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四种经椎间孔腰椎间融合固定
  方式的三维有限元分析(三)


    应变是指物体在载荷作用下发生形变的相对量,其数值与腰椎的稳定性成反比。应力指单位面积上作用力的大小,其值越大,表明其单位面积的作用力越大,腰椎的稳定性越差。根据计算结果分析比较各模型螺钉和融合器的应力变化。螺钉和融合器应力研究结果具有以下的特点:在每种工况状态下,螺钉的应力从钉尖到钉棒连接处逐渐增大,近钉棒连接处应力最集中,这与临床上常见的螺钉断裂的部位相一致。融合器上的应力主要分布在融合器的前段和后段。

    4种模型中,螺钉和融合器应力在不同的运动状态下因内固定的单双侧和融合器的形状位置不同而有差异。其中使用单侧内固定者(模型1与模型2比较;模型3与模型4比较)在螺钉上的应力以及融合器上的应力较双侧固定者高,但差异无显著性意义(P>0.05)。这与David等的研究结果相一致,与临床效果也一致测量模型位移的目的在于评价不同载荷下各模型脊椎融合节段的稳定性。本试验采用有限元方法进行稳定性研究。根据有限元分析中加载方法的不同,可分为刚度试验和柔度试验。柔度试验[25]是指纯力矩载荷施加在自由椎体上,从而产生自然的脊柱各向运动,这种方法是评价脊柱稳定性的经典方法,又称为生物力学柔韧性试验。本次模型计算发现,4种模型中,L4的位移在不同的运动状态下因内固定的单双侧和融合器的形状位置不同而有差异,但其表示的腰椎稳定性无统计学意义(P>0.05)。


《四种经椎间孔腰椎间融合固定方式的三维有限元分析》
作者:陈家麟,茅祖斌,吴小涛

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