累及椎板型颈椎棘突骨折有限元模型的建立和分析

• 作者: 吴荣 李强 沈彦 王朝阳
• 来源期刊: 浙江医学
• 关键词: 颈椎棘突骨折 三维模型 有限元分析 颈椎不稳
• 年，卷（期）: 2016,（24）
• 所属期刊栏目: 论著
• 页码范围: 1966-1969,1992,后插1-后插2
• 页数: 6页
• 字数: 4422字
• 语种: 中文

摘要

目的 建立累及椎板型颈椎棘突骨折有限元模型(累及椎板型颈椎棘突骨折模型)并行活动度及应力分析,明确此型骨折对颈椎稳定性的影响.方法 采集男性健康志愿者颈椎CT数据,运用有限元软件构建颈椎(C0～T1)全节段模型(正常颈椎模型),并与文献报道数据进行对比验证,正常颈椎模型活动度通过比较验证后,在正常颈椎模型基础上建立C7累及椎板型颈椎棘突骨折模型,测量C7累及椎板型颈椎棘突骨折模型在前屈、后伸、左右侧弯和左右旋转6种工况下的活动度,与正常颈椎模型进行比较,测量颈椎骨性结构及韧带的生物应力变化.结果 建立的正常颈椎模型同文献报道的颈椎活动度比较符合有限元建模标准,在正常颈椎模型上结合临床骨折病例建立的累及椎板型颈椎棘突骨折模型外观逼真,活动度比较结果显示:在C6～7节段,骨折模型的前屈、侧弯及旋转活动度比正常模型减小(减少0.24°～1.60°),而后伸活动度略微增大(增加0.30°);在C7～T1节段,除后伸活动外,其余活动度均比正常模型要大(增加0.91°～3.53°),且活动度变化范围较为明显(单侧旋转活动度增加36.7％);其余节段两个模型活动度相差无几.累及椎板型颈椎棘突骨折模型在侧弯及旋转工况下应力值较正常模型相对升高.结论 累及椎板型颈椎棘突骨折模型能较好地模拟临床实际骨折病例,C7累及椎板型棘突骨折模型有限元分析提示骨折局部稳定性变差,预示颈椎不稳发生,一旦发现颈椎不稳或神经损伤,需及时手术治疗.