中国生物医学工程学报
中國生物醫學工程學報
중국생물의학공정학보
CHINESE JOURNAL OF BIOMEDICAL ENGINEERING
2014年
6期
729-736
,共8页
蔡方舟%谷雪莲%韩寿彭%宋成利%陈博
蔡方舟%穀雪蓮%韓壽彭%宋成利%陳博
채방주%곡설련%한수팽%송성리%진박
X-STOP%生物力学%棘突间撑开器%动态固定%腰椎管狭窄
X-STOP%生物力學%棘突間撐開器%動態固定%腰椎管狹窄
X-STOP%생물역학%극돌간탱개기%동태고정%요추관협착
X-STOP%biomechanics%interspinous process spacer%dynamic fixation%lumbar spinal stenosis
应用有限元分析方法研究在L4/5植入X-STOP类型产品时该节段的稳定性,以及对相邻节段的生物力学影响.依据一名正常志愿者中立位下螺旋CT扫描资料,利用Mimics14、Geomagic Studio2012、Hypermesh12和Abaqus6.12-1等软件,构建L2～L5健康腰椎有限元模型和植入撑开器X-STOP的动态固定模型,并模拟前屈、后伸、侧弯和轴向旋转,验证健康腰椎有限元模型的有效性和动态固定对照模型的生物力学特性.根据两组模型在椎间活动度、椎间盘应力等生物力学指标,证明X-STOP可减少该节段74.83％的后伸活动度,而相邻节段活动度基本不受影响.植入物和腰椎的最大应力出现在后伸时两者的接触面上,最大应力分别为33.3和13.56 MPa.X-STOP可以显著降低椎间盘压力和后伸活动度,对相邻阶段无明显影响.植入物和腰椎的最大yon Mises应力出现在接触面上.对X-STOP的改进提供理论支持,为下腰椎I4/5棘突间撑开器X-STOP临床手术提供生物力学依据.
應用有限元分析方法研究在L4/5植入X-STOP類型產品時該節段的穩定性,以及對相鄰節段的生物力學影響.依據一名正常誌願者中立位下螺鏇CT掃描資料,利用Mimics14、Geomagic Studio2012、Hypermesh12和Abaqus6.12-1等軟件,構建L2～L5健康腰椎有限元模型和植入撐開器X-STOP的動態固定模型,併模擬前屈、後伸、側彎和軸嚮鏇轉,驗證健康腰椎有限元模型的有效性和動態固定對照模型的生物力學特性.根據兩組模型在椎間活動度、椎間盤應力等生物力學指標,證明X-STOP可減少該節段74.83％的後伸活動度,而相鄰節段活動度基本不受影響.植入物和腰椎的最大應力齣現在後伸時兩者的接觸麵上,最大應力分彆為33.3和13.56 MPa.X-STOP可以顯著降低椎間盤壓力和後伸活動度,對相鄰階段無明顯影響.植入物和腰椎的最大yon Mises應力齣現在接觸麵上.對X-STOP的改進提供理論支持,為下腰椎I4/5棘突間撐開器X-STOP臨床手術提供生物力學依據.
응용유한원분석방법연구재L4/5식입X-STOP류형산품시해절단적은정성,이급대상린절단적생물역학영향.의거일명정상지원자중립위하라선CT소묘자료,이용Mimics14、Geomagic Studio2012、Hypermesh12화Abaqus6.12-1등연건,구건L2～L5건강요추유한원모형화식입탱개기X-STOP적동태고정모형,병모의전굴、후신、측만화축향선전,험증건강요추유한원모형적유효성화동태고정대조모형적생물역학특성.근거량조모형재추간활동도、추간반응력등생물역학지표,증명X-STOP가감소해절단74.83％적후신활동도,이상린절단활동도기본불수영향.식입물화요추적최대응력출현재후신시량자적접촉면상,최대응력분별위33.3화13.56 MPa.X-STOP가이현저강저추간반압력화후신활동도,대상린계단무명현영향.식입물화요추적최대yon Mises응력출현재접촉면상.대X-STOP적개진제공이론지지,위하요추I4/5극돌간탱개기X-STOP림상수술제공생물역학의거.
