矢状面及横断面上腰椎椎体间旋转中心的在体研究
目的:测定生理载荷下正中矢状面的腰椎椎体间屈伸运动中心及横断面的腰椎椎体间左右旋转中心，为人工腰椎间盘假体设计的改进提供可参考的数据。 方法:招募40-60岁健康志愿者10名，采用双X线透视影像系统(DFIS)和MRI相结合技术，在计算机软件辅助下，从受试者腰椎MRI获取每一节段腰椎脊椎三维重建模型，匹配到DFIS捕获的不同活动体位时腰椎双斜位X线透视图像上，真实重现出生理载荷下腰椎椎体间三维运动状态，利用三维坐标系分别计算出生理载荷下正中矢状面上腰椎椎体间屈伸运动中心点，及横断面上腰椎椎体间左右旋转中心点。 结果:在矢状面上L23椎体中心点运动范围为0.3±0.3mm，骨性椎管中心点运动范围为2.5±1.7 mm，棘突尖部运动范围为7.5±3.2 mm；L34椎体中心点运动范围为0.6+0.3 mm，骨性椎管中心点运动范围为2.3±1.1 mm，棘突尖部运动范围为7.3+3.6 mm。在横断面上L23椎体中心点运动范围为0.7+0.4 mm，骨性椎管中心点运动范围为1.1±1.0 mm，棘突尖部运动范围为1.6+0.9 mm；L34椎体中心点运动范围为1.0+0.9 mm，骨性椎管中心点运动范围为1.4±1.3 mm，棘突尖部运动范围为2.3±1.6 mm。经过线性拟合计算获得正中矢状面上腰椎椎体间(L23、L34)屈伸运动中心在椎体中轴后5 mm(相当于椎体后三分之一部位)，横断面上腰椎椎体间(L23、L34)左右旋转中心在椎体前方约30 mm(L23为35.1 mm，L34为32.2 mm))。 结论:正常人体在生理载荷条件下，正中矢状面上腰椎椎体间(L23,L34)屈伸运动中心在椎体后三分之一部位：而横断面上腰椎椎体间(L23,L34)左右旋转中心在椎体前方约30mm。这一发现可以解释为：腰椎作为人体躯干的承重骨架结构，其在旋转时，不只是承载脊柱本身，而需要承载整个躯干重量，人体为了维持其在旋转运动时整个身体的平衡，其旋转中心必然处于躯干的中心，而非腰椎自身的中心。我们认为这一研究结果有可能带来TDR设计的改进。
腰椎椎体间旋转中心 假体设计 运动范围 人工腰椎间盘
夏群 Shaobai Wang Guoan Li
天津医院脊柱外科 美国哈佛医学院麻省总医院骨科 美国麻省理工学院 美国哈佛医学院麻省总医院骨科
国内会议
青岛
中文
267-272
2009-12-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）