骨质疏松症患者腰椎有限元模型的建立与骨强度分析

被引：9

作者：

仰嘉轩 ^{[1
]}

郭海玲 ^{[2
]}

毛敦 ^{[1
]}

赵咏芳 ^{[2
]}

机构：

[1] 江苏苏州市苏州高新区人民医院

[2] 上海中医药大学附属曙光医院

来源：

中国中医骨伤科杂志 | 2017年 / 25卷 / 05期

关键词：

有限元分析; 骨质疏松症; 腰椎; 骨强度; 生物力学;

D O I：

暂无

中图分类号：

R580 []; R681.5 [脊柱及背疾病];

学科分类号：

100220 [骨科学];

摘要：

目的:基于骨质疏松症患者CT图像个体化精准建立单个腰椎（L2）的有限元模型,并对模型进行骨强度分析。方法:采用交互式医学图像控制系统MIMICS软件对患者的CT图片进行预处理后,导入大型通用有限元软件ANSYS中个体化精准建立L2有限元模型。通过模拟正常站立、一般活动和突然跌倒时,分别在上终板施加0.3,1.0,4.0MPa轴向载荷,计算最大应变数值以及von Mises应变值高于5 000με骨体积占总体积比率。结果:随着载荷逐步加大,位移、应力和应变也分别变大,具有骨折风险的骨体积也明显增加,分别增加0.08%,38.39%,57.80%.结论:本研究建立的有限元模型符合骨质疏松性单个腰椎的临床特点,模拟了其生物力学特性。

引用

页码：13 / 17

页数：5

共 15 条

[11]

Trabecular bone modulus–density relationships depend on anatomic site.[J].Elise F. Morgan;Harun H. Bayraktar;Tony M. Keaveny.Journal of Biomechanics.2003, 7

[12]

Finite element modeling of the human thoracolumbar spine [J].