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腰椎棘突间动力固定的三维有限元
分析和前瞻性临床研究(一)


     健康成人在受到垂直载荷时脊柱功能单位中的椎体和椎间盘为承受应力的主要结构,后部结构(小关节、椎弓、椎板等)只承受少部分应力。但是人体椎间盘在20多岁以后就开始出现退变,随着年龄增大,椎间盘水分逐渐被吸收,椎间盘高度丢失,纤维环松弛,弹性减弱,脊柱功能单位的韧带松弛,维持脊柱稳定的功能下降,脊柱的应力中心逐渐由脊柱功能单位的前部向后部转移,小关节承受的载荷比例逐渐增加,导致小关节骨质增生、关节面软骨磨损,而这又会进一步改变载荷在脊柱功能单位各部分结构中的不正常分布,进一步恶化各部分结构的病理改变,从而形成恶性循环。目前认为下腰痛及很多腰椎疾病都与椎间盘退变有关,很多生物力学实验也侧重于研究椎问盘退变的发生机制及椎间盘退变对脊柱生物力学的影响,但是有关小关节增生退变在脊柱生物力学变化中的作用则研究较少。

     采用有限元分析法研究脊柱生物力学会受到很多因素的影响,因此为了得到准确的实验结果,需要对模型进行有效性验证,有限元发展的早期由于没有既往经验可以参考,多在建立有限元模型的同时一采用人类尸体或动物尸体标本进行相应的生物力学研究,将两者的结果进行比较来检验有限元模型的有效性。而近年来随着有限元软件及研究方法的不断完善,目前多采用将研究结果与既往已发表的公认的有限元数据或大体生物力学数据进行比较来验证有限元模型的有效性。本研究即通过与近期文献研究结果进行比较来对模型进行验证。


《腰椎棘突间动力固定的三维有限元分析和前瞻性临床研究》
作者:王乃国,博士;学位授权单位:北京协和医学院研究生院;年度:2010

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