目的：数字仿真建立脊柱腰2椎体骨质疏松性压缩骨折有限元模型，评估椎体成形术后骨水泥注入量及弥散范围不同所造成的邻近椎体生物力学影响，探讨椎体成形术后临床疗效及再骨折相关影响因素。　　方法：从西安市红会医院筛选出前来就诊的8例骨质疏松性腰2椎体压缩骨折的患者，且排除腰背部其他合并症。采集患者的CT检查数据,利用三维重建软件Mimics10.01建立包含伤椎在内的上下邻近椎体的3D模型，再利用Ansys12.0（通用有限元计算软件）对模型进行优化、设计和测试。按实验设计进行分组，生成实验组和对照组椎体成形术后椎体的有限元模型，实验组原则上与手术结果表现相似，表现为骨水泥常规剂量下跨越椎体冠状位中线两侧的弥散分布状态，对照组主要用以研究骨水泥不同量及弥散分布时椎体应力变化的差异性，以确定相应因素对生物力学的影响作用。运用Ansys进行应力测试实验，录入骨质疏松椎体及骨水泥等的弹性模量参数，为模拟椎体在人日常生活中进行各种运动的受力情况，选择施加500N的轴向压力，观察记录实验组和对照组在注入骨水泥前后相邻椎体椎板的应力分布及所受最大应力变化情况。纳入临床病例，对比分析术后不同骨水泥形态下缓解疼痛和椎体稳定性方面的疗效。计量资料以均数±标准差（Mean±SD）表示，组内比较采用配对t检验；多组间比较采用方差分析，当P＜0.05时记为具有统计学意义的差异。　　结果：（1）运用医学三维有限元软件成功建立了脊柱腰段正常三维有限元模型及椎体成形术后的骨质疏松性椎体压缩骨折模型，所建立的模型符合脊柱三维实体模型的生物力学结构，满足下一步进行有限元模拟的要求，可以进行模拟真实椎体成形术后椎体应力变化测试；（2）在生成模型的基础上，完成实验组和各对照组的模型设计并进行实验，由结果应力彩云图可直观看出应力的分布与集中部位已经有所不同，最终计算后的最大应力也显示均与术前相比产生显著统计学意义（P＜0.05），其中大剂量组时造成的变化程度及应力最大值均大于小剂量组，单侧弥散时造成的变化程度及应力最大值均大于双侧范围时的情况，均可考虑为造成骨折再发生的不利影响因素；（3）术后所有患者腰背部疼痛较术前改善明显，缩短了脊柱压缩性骨折患者的卧床时间,在恢复活动和椎体稳定性方面疗效较好。　　结论：建立的腰2椎体骨质疏松性压缩骨折模型符合实体脊柱结构，是理想的脊柱生物计算机模型，适用于脊柱骨骼损伤的研究。经皮椎体成形术后，骨水泥的注入量和分布范围分别可对邻近椎体所受应力变化产生直接影响，有效治疗量内，选取剂量较小的骨水泥和骨水泥的双侧分布对相邻椎体应力分布可以产生相对有利的影响。