椎体成形术中不同骨水泥容量及位置的生物力学评估

目的利用有限元实体模型来评价植入不同骨水泥的量与部位,以及椎体成形术后椎体的应力分布。方法本研究分为两部分,首先是采用患者的计算机断层影像资料建立L1椎体的三维有限元模型,根据文献中椎体力学测试的力-变形曲线推算出骨质疏松症及骨折后的材料参数。然后分析骨质疏松症椎体、骨折后椎体以及椎体成形术中椎体植入骨水泥后的力学变化,探讨骨水泥的容量、位置对椎体蒙马氏应力及刚度的关系。第二是建立一个五节椎体模型来评价椎体成形术对邻近椎体的影响。结果分析结果得知,椎体植入骨水泥的容量越多,刚度增加越多;单侧(左侧、右侧、中间)与双侧植入骨水泥在同一植入骨水泥容量下差异无显著性意义(P>0.05)。结论若骨折后能矫正恢复原来的外形,则对邻近节段的影响并不大。