【摘 要】
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目的:本研究拟通过双平面荧光透视系统(dual fluorosco Pic imaging system,DFIS)与MRI/CT结合技术,研究正常人不同负重载荷状况下腰椎间盘形变的瞬时三维运动学特点,获取国人腰椎间盘的高度分布,为新型仿生人工椎间盘设计、3D打印人工cage及有限元模型建立运动学参数,从生物力学角度阐述椎间盘退变发病机制。方法:实验共招募健康志愿者10名,男性5例,女性5例;年龄
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目的:本研究拟通过双平面荧光透视系统(dual fluorosco Pic imaging system,DFIS)与MRI/CT结合技术,研究正常人不同负重载荷状况下腰椎间盘形变的瞬时三维运动学特点,获取国人腰椎间盘的高度分布,为新型仿生人工椎间盘设计、3D打印人工cage及有限元模型建立运动学参数,从生物力学角度阐述椎间盘退变发病机制。方法:实验共招募健康志愿者10名,男性5例,女性5例;年龄21~39岁,平均年龄:32±5岁。均采用DFIS与CT相结合的方式,将CT扫描的L3-S1节段的腰椎矢状位图像转化为三维重建模型,再将其匹配至双荧光X线系统所拍摄的不同载荷下腰椎运动的瞬时影像,重现不同载荷下腰椎在不同姿势(站立位、前屈位、后伸位)时的瞬时运动状态,通过计算机相关软件辅助,获得腰椎间盘高度、腰椎间盘角及椎间盘拉伸-压缩形变等运动学数据。结果:不同载荷不同姿势下L3-4、L4-5、L5-S1腰椎间盘角,在前屈位时椎间盘角最小,后伸位时椎间盘角最大,差异具有统计学意义(P<0.05).同时,随着负重的增加,椎间盘角也逐渐增大,尤其是在10kg时最明显,但统计学差异不明显。L3-4椎间盘高度平均为9.54±1.47mm,L4-5椎间盘高度平均为9.86±1.80mm,L5-S1椎间盘高度平均为9.25±2.80mm,差异具有统计学意义(P<0.05)。不同载荷不同体位下腰椎间盘形变的分布趋势不同,随着负重的增加,压缩形变逐渐增大,拉伸形变逐渐减小。结论:随着载荷的逐渐加重,在不同体位下腰椎的椎间盘高度、椎间盘角及椎间盘形变均发生了显著变化,且载荷达到10kg时更为显著。
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