胸腰椎前路新型动力加压内固定系统的三维有限元分析

来源 :大连医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jamesfair
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目的:1、为了减少螺钉、连接棒等内固定器械对椎体间植骨部分的的应力遮挡效应,促进植骨融合设计研究一种能在植骨界面上产生有限滑动加压机制的胸腰椎前路新型动力加压内固定系统2、选取健康成年人脊柱的T12到L2节段,通过有限元软件建立其模型,并验证该模型的有效性;分别建立应用传统钉棒内固定系统和新型动力加压内固定系统两种不同手术方式的三维有限元模型。3、分析对比两种手术方式在不同动作载荷下内固定物和植骨的应力分布情况,以证明新型动力加压内固定系统对减少应力遮挡和应力集中的有效性,为下一步的体外实物模型试验和临床应用提供理论依据。方法:选取1名健康成年志愿者,通过螺旋CT和Mimics、Solidworks、HyperMesh、Abaqus等计算机程序创建其脊柱T12~L2节段的有限元模型,并通过与前人实验所得脊柱功能单位(FSU)的平均刚度进行对比来验证所建模型的可行性。在有效性模型上建立在L1节段发生爆裂性骨折的情况下分别行前路钛网植骨并传统钉棒内固定系统和前路钛网植骨并新型动力加压内固定系统两种不同手术方式的有限元模型。在两种不同手术方式的有限元模型上分别给予前屈、后伸、侧屈、扭转、垂直等动作负荷,通过应力的分布显示图观察对比两种不同手术方式中植骨、螺钉、连接棒和钛网的应力分布形态和所受应力的平均值、最大值;并对两种手术方式在垂直载荷下植骨所受应力进行统计学比较。结果:1、成功创建了健康成年人脊柱T12~L2节段的有限元模型,并且通过脊柱功能单位(FSU)平均刚度证实了模型的可行性。2、在可行性模型的基础上成功建立了L1节段发生爆裂性骨折后行前路钛网植骨传统钉棒内固定系统和前路钛网植骨新型动力加压内固定系统两种不同手术方式的有限元模型。3、在前屈、后伸、侧屈、扭转、垂直等动作载荷下,应力分布图显示两种不同手术方式的应力分布形态大致相同,其中内固定器械的应力主要集中分布在钛网两端、螺钉根部和连接棒上;通过对比两种手术方式中内固定器械和植骨所受应力的平均值与最大值,螺钉和连接棒在新型动力加压内固定系统中所受应力小于其在传统钉棒内固定系统所受应力,钛网和植骨在新型动力加压内固定系统中所受应力大于其在传统钉棒内固定系统所受应力,且在垂直负荷作用下植骨所受应力差异具有统计学意义(P=0.048<0.05)。结论:1、研发了一种胸腰椎前路新型动力加压内固定系统。2、创建了健康成年人脊柱T12~L2节段的三维有限元模型,并且证实了所建模型真实可行性。3、在L1节段,前路钛网植骨并传统钉棒内固定系统和新型动力加压内固定系统在不同载荷下的应力分布形态大致相同,都能提供内固定术后坚强的的稳定性。4、新型动力加压内固定系统能更好的减少内固定物对植骨的应力遮挡、增加植骨的载荷分享,从而提供植骨融合率。
其他文献
介绍一种大功率的弹上电源,对它的组成、工作原理的叙述,以及各组成器件的分析,通过试验表明,该弹上电源能满足导弹需要的各项技术要求,是一种可靠性高、性能稳定的电源,为导弹安全
影视字幕翻译在推动中华文化走向世界进程中具有重要地位。东西方共同的生理体验和不同的文化背景决定了认知方式兼具共性和差异。基于认知隐喻理论,影视字幕翻译应以反映抽
目的:目前临床治疗多节段脊髓型颈椎病(multilevel cervical spondylotic myelopathy,MCSM)多采用椎管扩大成形术,并取得了有效临床效果,其中颈后路单开门(open-door lanmino
目的:观察评价类风湿关节炎合并下肢溃疡的临床感染率,描述其微生物学特征,评估危险因素。方法:回顾性的临床数据收集自2014年1月-2015年1月在山西医科大学第一医院和太原市
日本以武力侵占东北地区后,实施了惨无人道的殖民统治,给东北人民造成了极为深重的灾难。在其统治期间。日寇利用一切手段宣传奴化思想,尤其将体育作为宣传奴化思想的一种工具,对
目的:年龄是否独立作为影响胰十二指肠切除术(pancreaticoduodenectomy,PD)可行性的因素。方法:回顾性分析我院2011年2月~2015年2月行胰十二指肠切除术患者的病例,按年龄<50
1病例报告患儿女,13岁。约2h前和同学一起大量饮酒后呕吐咖啡色样液体约200ml,患者饮用约250ml 32℃白酒后逐渐出现意识不清,老师及同学急送至我院就诊。查体:体温36.5℃,脉
目的:以6%羟乙基淀粉(HES)130/0.4氯化钠注射液作为阳性对照,观察6%羟乙基淀粉130/0.4电解质注射液在风湿性心脏瓣膜置换术中,容量治疗的有效性及其对凝血功能、电解质、酸碱
广州住房公积金租售中心"简称"租售中心"(https://www.gzzushou.com/),是为广州公积金缴存职工提供房产租售信息与一系列便民服务的综合信息平台,是全国第一个公积金租售平台
目的:探究静电纺丝制备的聚羟基丁酸戊酸共聚酯(Poly-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate , PHBV)纳米材料对大鼠骨髓间充质干细胞(Bone marrow mesenchymal stem cells, B