面曲折和张力取决于在受约束曲下C5-C7脊柱段的轴向压缩和分心
Parham Foroutan1,2, Ryan D Quarrington1,2,3, Michael Pyrros Russo4
1School of Electrical and Mechanical Engineering The University of Adelaide Adelaide South Australia Australia.
在椎曲过程中增加的轴向压缩显著增加了面部关节应变和角度偏移. 这表明在压力负载条件下面部骨折的风险更高.
科学领域:
- 生物力学 生物力学
- 脊柱损伤研究 脊柱损伤研究
- 整形外科 整形外科 整形外科
背景情况:
- 宫面部脱位 (CFD) 通常涉及面部骨折,但对此的实验数据有限.
- 之前的研究探讨了在CFD期间对功能脊柱单位 (FSU) 的轴向压缩/分心效应.
- 在曲负荷下,多段下椎脊柱的机械反应,与CFD相关,仍未得到充分研究.
研究的目的:
- 为了研究曲下的下椎脊柱样本中较低C6面的机械反应.
- 评估不同轴承负荷条件 (压缩和分散) 对面关节力学的影响.
- 为了确定轴力如何影响模拟损伤期间面面表面应变和角位移.
主要方法:
- 使用了13个C5-C7椎脊柱样本 (67±13岁,6个男性).
- 应用非破坏性约束屈曲与五个轴条件相结合:50 N,300 N,500 N,1000 N压缩,和2毫米的分心.
- 通过使用线性混合效应模型分析了面面表面应变和角度偏移.
主要成果:
- 曲过程中脊椎间压缩的增加导致了更高的面面表面应变.
- 估计最大主要菌株的平均差异在77~110 μm之间.
- 估计最小主要应变的平均差异在126~293 μm,最大剪切应变在203~375 μm之间.
- 较低的C6面的角偏移随着压缩而增加,从0.59°到1.47°不等.
结论:
- 较高的轴向压缩加剧了面部接触和通过面部关节的负载传输.
- 这些发现表明,在部曲过程中,在压力轴承负荷下,面部骨折的倾向更大.
- 这项研究强调了轴力在部面伤害机制中的关键作用.
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