Lenke1BN型青少年特发性脊柱侧凸后路三维矫形有限元模拟研究

摘要：

[目的]利用建立的Lenke1BN型青少年特发性脊柱侧凸(adolescent idiopathic scoliosis,AIS)三维有限元模型,模拟后路三维矫形手术,并探讨选择不同下固定椎对矫形效果的影响.[方法]应用建立的Lenke1BN型AIS有限元模型,模拟后路全椎弓根螺钉固定三维矫形手术.具体约束加载如下:约束骶骨整体水平固定,参照文献在T1～L5各椎节分别施加模拟自身重力和肌肉因素的向下载荷,在固定节段凹侧模拟植入"椎弓根螺钉",并放入"预弯"矫形钛棒,在棒末端施加向凹侧的旋转力矩,使棒向凹侧旋转90°,模拟旋棒矫形;旋棒同时在顶椎区(T7～10)固定螺钉施加10 Nm的扭矩,模拟椎体直接去旋转矫形.上固定椎选择T4(上端椎+2),下固定椎分别选择T12(中立椎)、L1(稳定椎)和L2(稳定椎+1),比较三种固定方案的矫形效果.[结果]顺利完成加载模拟矫形,选择T12(中立椎)、L1(稳定椎)和L2(稳定椎+1)作为下固定椎模拟矫形后,上胸弯、主胸弯和腰分别矫正为:7.1°、7.4°、9.2°,6.4°、6.8°、8.3°和6.5°、7.2°、8.6°;矢状面胸椎后凸(T5～12)分别为21.3°、20.7°和20.5°;三种矫形方案,矫形效果无显著差异.[结论]首次通过有限元模拟研究表明:对于中度Lenke1BN型AIS,选择性融合主胸弯可获得满意的腰弯自发矫正;应用全椎弓根螺钉固定结合顶椎区椎体去旋转技术,可将下固定椎从稳定椎上移至中立椎,减少远端融合节段.

关键词：青少年特发性脊柱侧凸、三维有限元、生物力学

所属期刊栏目：19

分类号：R682.3(骨科学（运动系疾病、矫形外科学）)

资助基金：湖南省科技厅重点项目资助2009SK2012

在线出版日期：2011-04-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：216-219