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目的:利用三维有限元技术,对n-NA/PA66椎间融合器应用在腰椎TLIF术中的生物力学进行分析,评价在不同载荷条件下cage、植骨区域和钉棒系统的应力分布情况.方法:先分别建立健康成年人L4-L5椎、n-NA/PA66椎间融合器和legacy后路钉棒系统的三维有限元模型,模拟腰椎TLIF手术过程,切除L4-L5椎间盘,将cage("E"=5.6 GPa)中填塞植骨颗粒("E"=12 GPa),从右侧斜行45°植入椎间并在其周围填入松质骨颗粒("E"=100MPa),融合后路小关节,同时行后路钉棒("E"=114 GPa)坚强固定,将之建立为最终模型.对该模型分别施加七种载荷:1)垂直载荷:在L4椎体上方中心处施加500N垂直载荷;2)垂直载荷+前屈/后伸扭矩:在L4椎体上方中心处施力500N垂直载荷和L4椎体上方前/后缘中点处分别施加10Nm的前屈/后伸扭矩;3)垂直载荷+左/右侧屈扭矩:在L4椎体上方中心处施力500N垂直载荷和L4椎体上方左/右侧缘中点处施加10Nm的侧屈扭矩;4)垂直载荷+轴向左/右旋扭矩:在L4椎体上方中心处施加500N垂直载荷和L4椎体上方表面施加10Nm的轴向左/右旋转扭矩.观察不同载荷下L4-L5椎整体应力分布情况和椎间应力分布情况.结果:在七种不同载荷下,L4-L5椎整体应力多集中在cage中填塞的植骨后部和钉棒系统中后部,椎间应力多分布于cage和cage内植骨的后部,且cage内植骨部分应力始终大于cage本身应力.不同载荷下L4-L5椎整体应力峰值分布情况如下:1、垂直载荷,应力峰值集中在cage内植骨后部;2、垂直载荷+前屈扭矩,应力峰值集中在腰5右侧螺钉中部;3、垂直载荷+后伸扭矩,应力峰值集中在腰5右侧钉棒结合处;4、垂直载荷+左/右侧屈扭矩,应力峰值集中在cage内植骨后部;5、垂直载荷+左轴向旋转扭矩:应力峰值集中在腰5左侧钉棒结合处;6、垂直载荷+轴向右旋扭矩:应力峰值集中在cage内植骨后部.且所有应力均远小于cage和钉棒系统破坏应力.结论:n-NA/PA66椎间融合器能够在TLIF术后提供脊柱的初始稳定性,其弹性模量低于皮质骨,使椎间应力更集中于植骨部分,减小了cage本身的应力遮挡作用,为椎间融合创造了良好的生物力学环境.