胸腰椎(L2)爆裂骨折前后路短節(jié)段內(nèi)固定粘貼應力生物力學研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、目的:通過對模型的加載,分析腰1椎體(以下稱L1)、腰3椎體(以下稱L3)的應力情況;比較得出正常椎體與固定椎的力學關(guān)系。從而進一步從力學角度上分析胸腰椎爆裂骨折術(shù)后,固定椎體的受力應變分布,解釋椎體固定后、出現(xiàn)成角畸形、慢性疼痛、鄰近關(guān)節(jié)退變的原因,為臨床選擇前路、后路固定、術(shù)后并發(fā)癥提供生物力學依據(jù)。
   方法:采集成人濕潤固定的胸腰椎標本6具,保留胸12-腰4,5個功能節(jié)段,固定方式采用后路固定和前后路固定兩種手術(shù)方法。

2、然后分組,骨折前為空白組。首先進行測試,保存數(shù)據(jù),然后建立L2骨折模型,進行椎弓根釘棒系統(tǒng)行后路內(nèi)固定,進行測試,保留數(shù)據(jù);完畢后,在后路的基礎(chǔ)上進行前路固定,同時進行生物力學測試,采集數(shù)據(jù)。為保證標本的重復使用,試驗的最大載荷確定為500N,符合人體胸腰椎的生理狀態(tài),其變形為線性變化,標本可重復使用。實驗用應力分析比較脊柱的載荷形變,位移、剛度等生物力學性能。測試數(shù)據(jù)。統(tǒng)計方法用單因素數(shù)方差分析SPSS13.0統(tǒng)計軟件,進行處理。

3、r>   結(jié)果:對三組標本進行,載荷應-應變、載荷-位移、扭轉(zhuǎn)強度分析脊柱在軸向壓縮、前屈、后伸、側(cè)彎、及扭轉(zhuǎn)狀態(tài)下進行分析結(jié)果表明:1、載荷應一應變測試中,軸向壓縮、前屈、后伸、側(cè)屈、及扭轉(zhuǎn)狀態(tài)下系統(tǒng)分析結(jié)果表明:L1在垂直壓縮、前屈、后伸、左側(cè)彎時,空白組的應變最大,其次為后路組,前后路組應變最小,應變有顯著差別(p<0.01),前后路固定組穩(wěn)定性優(yōu)于后路固定組。右側(cè)彎時,后路組L1椎體承受的應力增大,大于空白組,說明應力集中于固

4、定椎體右側(cè),此處應力集中區(qū)域,內(nèi)固定系統(tǒng)使得受傷脊柱應力二次分布。2、三組標本在載荷一位移測試中,在載荷500N作用下,脊柱的平均縱向位移,無固定組位移最小,前后路固定組次之,后路組位移最大,統(tǒng)計學顯示有顯著性差異(P<0.01)。腰椎位移越大,說明脊柱越不穩(wěn)定,以上結(jié)果均顯示,前路固定后的脊柱穩(wěn)定性要優(yōu)于后路固定的脊柱,且兩者穩(wěn)定性均小于正常脊柱。3、測試4°時扭矩為:對照組、后路固定組和前后聯(lián)合固定組比較,統(tǒng)計學顯示均有顯著性差異(

5、P<0.01)。以上結(jié)果說明,經(jīng)前路或后路固定后的脊柱扭轉(zhuǎn)抗變形能力后路固定組和前后路固定組的脊柱扭轉(zhuǎn)強度均小于正常的脊柱,但是前后路的扭轉(zhuǎn)強度大于后路扭轉(zhuǎn)強度,因此前后路固定穩(wěn)定性仍優(yōu)于后路固定。
   結(jié)論:1、內(nèi)固定系統(tǒng)對脊柱的應力傳導有遮擋作用,內(nèi)固定系統(tǒng)對脊柱應力遮擋作用的大小反應其穩(wěn)定骨折的作用大小。
   2、內(nèi)固定系統(tǒng)使得受傷脊柱應力二次分布,這種分布,導致脊柱活動的幅度及力矩發(fā)生改變,部分區(qū)域應力明顯集

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