经皮椎体增强术后生物力学有限元模型的建立及应用

• 作者: 吴凯 姚磊 张福利 王涛 范恒俊
• 来源期刊: 山东医药
• 学科: 医学
• 关键词: 腰椎骨折 骨质疏松 骨水泥 生物力学 三维有限元
• 年，卷（期）: 2014,（17）
• 所属期刊栏目: 论著
• 页码范围: 15-17
• 页数: 3页
• 分类号: R683
• 字数: 2444字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1002-266X.2014.17.006

摘要

目的：建立腰2椎体骨质疏松致压缩骨折患者应用骨水泥注入治疗前后生物力学有限元模型，观察对比病椎与相邻椎体治疗前后应力的改变情况。方法随机选取本院1例70岁腰2椎体骨质疏松致压缩骨折经皮实施椎体成形术治疗患者，双侧腰2椎弓根予以少量骨水泥注入，2年后随访其病椎与相邻的椎体均未见新发骨折，并且局部无疼痛。参照治疗前后患者腰椎CT资料，建立三维生物力学有限元模型，并模拟患者腰椎旋转、屈伸及左右侧屈，观察对比病椎与相邻椎体治疗前后应力的改变情况。结果成功建立腰2椎体骨质疏松致压缩骨折予以少量骨水泥注入治疗前后的三维生物力学有限元模型。共计211618个单元生成，其中20914个4节点壳单元、190107个10节点体单元、597个杆单元。骨水泥注入后，腰2椎体的伸、屈及侧屈应力较前增加（ P均＜0．05），椎体旋转时应力治疗前后比较无统计学差异（P＞0．05）；腰1及腰3椎体伸、屈、旋转及侧屈时应力治疗前后无差异（P＞0．05）。结论生物力学有限元模型有助于腰椎骨质疏松致压缩骨折患者骨水泥治疗的预后判定。