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微创减压术式对腰椎生物力学影响的有限元分析

吴青坡  
【摘要】:腰椎间盘突出症是引起腰腿痛的最常见疾病之一,保守治疗无效时需要手术治疗。传统椎间盘切除术虽取得了良好的近期效果,但由于对腰椎后部结构破坏严重,远期疗效并不理想。近年来,腰椎间盘微创手术在临床上广泛开展,这些微创术式具有创伤小、出血少、恢复快等优点。 术后腰椎节段的稳定性是评价腰椎手术安全性和有效性的重要指标。关于传统椎间盘手术对腰椎节段稳定性的影响,已进行了大量生物力学研究,但由于实验方法和实验条件不同,得出的结论存在争议。同时,以往的生物力学研究多采用实验方法,这种方法在进行椎间盘应力分析方面显示出不足。而且,腰椎间盘微创手术作为一项新技术,其对腰椎稳定性的影响也迫切需要生物力学依据。 本实验应用有限元法研究了微创腰椎间盘切除术后腰椎节段的三维运动学变化,同时分析了实验生物力学所不能测得的纤维环应力改变,目的在于评价微创术式对腰椎生物力学特性的整体影响,为临床工作提供理论依据,并为患者的术后康复提供指导,同时探索利用逆向工程技术建立腰椎三维几何模型的方法。 材料和方法 本实验利用逆向工程技术建立了椎骨三维几何模型:选择无明显退变的腰4(L4)和腰5(L5)干燥椎骨标本,用LACUS150B型三维激光测量仪从各个角度对标本表面进行扫描,扫描信号输入计算机处理后,得到标本表面的三维坐标数据,将数据输入到三维作图软件Solidworks中进行实


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