下颈椎全脊椎切除术后两种内固定重建方法的有限元分析

摘要：

研究下颈椎C5椎体全脊椎切除术(TS)之后,前后路不同联合内固定重建方法对颈椎稳定性的影响.基于CT图像建立下颈椎C3-C7节段完整无损模型,在无损模型基础上,建立C5全脊椎切除术后两种内固定重建模型:一为钛网重建+前路钢板+后路单节段椎弓根螺钉模型(TM+ AP+ SPS);二为钛网重建+前路钢板+后路双节段椎弓根螺钉模型(TM+ AP+ DPS).对模型分别施加0.5、1.0、1.5、2.0 N·m的扭矩,分析两种模型在前屈、后伸、左右侧弯和左右扭转等工况下的关节活动度(ROM)以及钛网、钢板、椎弓根螺钉的应力分布情况.结果表明,重建节段ROM随着扭矩的增大而增加,呈现出非线性的趋势,TM+ AP+ SPS模型的增加幅度较大.1.0 N.m工况下,两种模型重建节段ROM均减少83％以上;TM+ AP+ SPS模型在后伸、侧弯和扭转时,邻近节段的ROM均增加11％以上,C6-C7节段的ROM在扭转时增加41.79％,TM+ AP+ DPS模型的邻近节段ROM则显著降低.TM+AP+ SPS模型和TM+ AP+ DPS模型中钛网应力分别集中于受压侧和后方.TM+ AP+ SPS模型的邻近节段有较大的代偿活动,TM+ AP+ DPS模型各节段ROM均大幅度减小,TM+ AP+ DPS模型的稳定性更好.

关键词：下颈椎、全脊椎切除术、内固定重建、有限元分析、力学特性

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分类号：R318.01(医用一般科学)

资助基金：国家自然科学基金11502146,51106099;上海市自然科学基金15ZR1429600

在线出版日期：2016-06-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：194-201