会议专题

枢椎椎板螺钉固定的可行性研究

目的:测量国人枢椎椎板的解剖及影像学数据,并建立寰枢椎三维有限元模型,探讨枢椎椎板螺钉固定的可行性和有效性。 方法:测量41例(男23例,女18例)成人枢椎干燥骨标本的解剖学以及健康志愿者61例(男39例,女22例)影像学枢椎椎板长度、棘突根部高度、椎板棘突角、进钉点至侧块外缘及椎板外缘的距离。应用VTK三维图像处理软件处理1名健康成年男性寰枢椎CT,获得寰枢椎三维几何模型并赋以非均质材料后导入ABAQUS软件中构建有限元模型,构建寰椎侧块-枢椎椎板螺钉固定的有限元模型,分析中立、前屈、后伸、旋转等状态下寰枢侧块螺钉及枢椎椎板螺钉所受应力变化情况。采用SPSS12.0进行统计学分析。 结果:解剖学测量示C2椎板长度、棘突根部高度、进钉点至侧块外缘及椎板外缘的距离、椎板棘突角分别为:1.8l±0.50cm,1.32±0.16cm,3.22±0.13cm,2.85±0.16cm,45.260±3.380;影像学测量结果则分别为:1.79±0.32cm,1.18±0.33mm,3.32±0.45cm,2.44±0.41cm,46.890±4.890。两组结果差异无显著性。所建立有限元模型中,椎骨包含130982个节点,83776个单元,螺钉包含52381个节点,16284个单元。旋转时,枢椎螺钉钉棒交界处应力集中;前屈时应力则集中于寰椎侧块钉-棒、骨-螺钉接触部;后伸时应力集中子寰椎侧块骨钉交界处及枢椎椎板钉棒交界部。 结论:国人枢椎具备椎板螺钉内固定条件,术前影像学测量可为枢椎椎板准确置钉提供可靠参数,一般可置入直径3.5mm、长度>20mm的螺钉。枢椎椎板螺钉在颈椎旋转及后伸时所受应力明显增加。

寰枢椎 椎板螺钉固定 解剖学 影像学测量 有限元模型 可行性分析

刘新宇 张凯 郑燕平 李建民 宫良泰

山东大学齐鲁医院骨科

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2009-12-01(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)