ACDF术中螺钉位置与邻近节段退变关系的三维有限元分析

• 作者: 刘涛 吴德升 巴兆玉 李浩曦 雍之瑶 黄宇峰
• 来源期刊: 中国骨与关节损伤杂志
• 学科: 医学
• 关键词: 颈椎 颈椎前路减压融合固定术 螺钉位置 邻近节段 有限元分析
• 年，卷（期）: 2018,（1）
• 所属期刊栏目: 论著
• 页码范围: 1-4
• 页数: 4页
• 分类号: R687.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.7531/j.issn.1672-9935.2018.01.001

摘要

目的 建立颈椎三维有限元模型,比较分析颈椎前路减压融合固定(ACDF)术中不同置钉位置的生物力学特点.方法 收集1名30岁健康成年男性志愿者颈椎CT数据建立C2-7三维有限元模型.在C4-6椎体加入螺钉,根据螺钉远端的位置分为4组.Ⅰ组为椎体前上方,Ⅱ组为椎体前下方,Ⅲ组为椎体后上方,Ⅳ组为椎体后下方.予C2齿突左右旋转、左右侧屈、前屈、后伸6个方向1 Nm的扭矩,测量前屈+后伸、左旋+右旋、左侧屈+右侧屈时C2、3、C3、4、C4、5、C5、6、C6、7活动度,以及前屈、后伸、旋转、侧屈时C2、3、C3、4、C4、5、C5、6、C6、7椎间盘内压力,并与正常颈椎模型(对照组)进行比较.结果 在相同扭矩下与对照组相比,C2、3节段旋转活动度变大,C2、3、C3、4侧屈活动度变大.在相同扭矩下与对照组相比,C3、4椎间盘内压力在前屈时减小,旋转和侧屈时增大,而C6、7椎间盘内压力在前屈、侧屈时增大.Ⅰ组和Ⅲ组、Ⅱ组和Ⅳ组在活动度和椎间盘内压力方面表现出相似的规律,即螺钉的上下位置较前后位置对活动度和椎间盘内压力的影响更大一些,通过应力云图可以发现螺钉前后位置更多地影响螺钉与钢板的受力情况.结论 ACDF术中螺钉置入椎体前下方能提供更接近正常颈椎的活动度和椎间盘内压力,同时具有较强的生物力学稳定性.