上部关节过程切除比例在腰部上部关节过程切除比例的生物机械效应,经过转膜内镜脊柱系统手术后的腰部

科学领域:

• 脊柱生物力学 脊柱生物力学
• 整形外科手术 整形外科手术
• 有限元分析 有限元分析

背景情况:

• 变形内镜脊柱手术涉及切除上部关节过程.
• 不同的切除比例对腰椎脊柱生物力学的影响尚未完全理解.

研究的目的:

• 通过有限元分析,研究腰椎上部关节过程切除比例不同所产生的生物力学影响.

主要方法:

• 创建并验证了L1-S1腰椎的3D异质有限元素模型.
• 在六个生理运动下,分析了9个具有不同切除比例的模型.

主要成果:

• 在L5上部关节过程上的峰值Von Mises应力显著增加,在40%-50% (屈曲-延伸,曲) 和70%-80% (旋转) 之间.
• 在旋转过程中,L4-L5圆盘应力显著增加,特别是在70%-80%的切割之间.
• 压力度发生在关节过程-软骨结点.

结论:

• 上部关节过程的50%切除代表了腰椎生物力学变化的关键值.
• 切割超过80%可能会导致腰部不稳定和术后疼痛,与关节过程-软骨交叉点的压力有关.