颈椎前路单节段减压融合与减压融合联合钢板内固定对相邻节段生物力学效应的有限元分析

摘要:

目的 比较颈椎前路单节段减压融合与减压融合联合钢板内固定对相邻节段生物力学的效应。方法 根据1例正常成人的颈椎CT构建C3-C7有限元模型,验证模型有效性。在此模型基础上,分别以C4/5或C5/6为融合部位,构建颈前路单纯减压融合与减压融合联合钢板的术后模型。以无损模型和术后模型作为研究对象,约束C7椎体的下表面,于C3椎体的上表面施加73.6 N的轴向力和1 N·m的力矩,比较融合部位相邻节段的活动度以及纤维环和髓核应力的差异。结果 与C4/5单纯融合模型相比,C4/5联合钢板模型上级节段活动度和应力均增大,其中活动度最大增幅为5.44%,纤维环与髓核应力的最大增幅为8.10%;而下级节段活动度和应力降低,其中活动度最大降幅为17.29%,纤维环与髓核应力的最大降幅分别为21.96%和15.67%。与C5/6单纯融合模型相比,C5/6联合钢板模型上级节段活动度和应力主要表现为增长,其中活动度最大增幅为4.64%,纤维环和髓核的最大应力增幅分别为7.16%和6.84%;而下级节段C6/7活动度和应力主要表现为降低,其中活动度最大降幅为7.85%,纤维环和髓核应力的最大降幅分别为12.52%和6.74%。结论 相比于单纯融合模型,联合钢板模型上级水平的活动度和应力增加,而下级水平的活动度和应力降低。联合钢板可能会促进融合部位上级水平椎间盘的退变,减缓下级水平因融合造成的应力增加。

关键词:减压融合术;;相邻节段病变;;钢板;;有限元分析

Abstract:

Key words:减压融合术;;相邻节段病变;;钢板;;有限元分析