CAJ | 학술논문

目的:分析退变性腰椎间盘在不同生理载荷下应力分布的变化情况.方法:建立正常人体L3～S1三维有限元模型及L4/5椎间盘退变模型,导入Ansys软件进行分析,在L3椎体上表面施加500N压力模拟轴向压缩,施加10Nm的力矩模拟腰椎前屈、后伸、侧屈和旋转等各种生理载荷,测量不同载荷下正常与退变椎间盘不同部位的应力,分析退变椎间盘应力分布变化的情况.结果:正常椎间盘垂直载荷时椎间盘应力集中于椎弓根附近,应力最大的分区中压力为29.649N;各种屈曲位时,屈曲侧应力较高,分区中压力最高为59.514N,向对侧逐渐减少,拉力最高为32.686N.相同载荷下,退变椎间盘应力分布发生了变化,髓核压力由45.170～55.308N降至5.471～8.046N;纤维环压力增加,内层纤维环由80.379～95.923N增加至98.898～120.557N,中层纤维环由107.160～140.983N增加至118.549～156.827N,外层纤维环由160.872～204.867N增加至169.302N～216.298N.结论:椎间盘退变后其髓核和纤维环的应力分布会发生变化,在总应力变化不大的前提下,髓核所受应力明显减小,而纤维环所受应力则相应增加,尤以内层和中层纤维环为主.这可能是椎间盘突出和椎间盘源性腰痛的原因之一.
목적:분석퇴변성요추간반재불동생리재하하응력분포적변화정황.방법:건립정상인체L3～S1삼유유한원모형급L4/5추간반퇴변모형,도입Ansys연건진행분석,재L3추체상표면시가500N압력모의축향압축,시가10Nm적력구모의요추전굴、후신、측굴화선전등각충생리재하,측량불동재하하정상여퇴변추간반불동부위적응력,분석퇴변추간반응력분포변화적정황.결과:정상추간반수직재하시추간반응력집중우추궁근부근,응력최대적분구중압력위29.649N;각충굴곡위시,굴곡측응력교고,분구중압력최고위59.514N,향대측축점감소,랍력최고위32.686N.상동재하하,퇴변추간반응력분포발생료변화,수핵압력유45.170～55.308N강지5.471～8.046N;섬유배압력증가,내층섬유배유80.379～95.923N증가지98.898～120.557N,중층섬유배유107.160～140.983N증가지118.549～156.827N,외층섬유배유160.872～204.867N증가지169.302N～216.298N.결론:추간반퇴변후기수핵화섬유배적응력분포회발생변화,재총응력변화불대적전제하,수핵소수응력명현감소,이섬유배소수응력칙상응증가,우이내층화중층섬유배위주.저가능시추간반돌출화추간반원성요통적원인지일.