骨质疏松椎体经皮骨移植增强的有限元研究

【作者】 余斌峰； 杨国敬； 蔡春元； 张力成； 吴立军； 王继松；

【机构】 温州医学院附属第三医院骨科； 温州医学院数字化医学研究所；

【摘要】 目的利用骨质疏松腰椎三维有限元模型,探讨松质骨粒和聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）增强后对治疗节段和相邻非治疗节段椎体生物力学影响。方法选取青壮年男性正常人体脊柱标本一具,范围为L₁-L₂,建立L₁-L₂的三维脊柱功能单位的骨质疏松有限元模型。模拟经皮穿刺椎体后凸成形术（PKP）过程在L2椎体中分别置入松质骨粒和PMMA,分析轴向压缩、前屈和后伸3种加载状态下手术前后治疗节段和相邻非治疗节段椎体应力和应变的变化。结果松质骨粒和PMMA均对邻近椎体生物力学的影响极小,但治疗节段椎体增强区域的应力增加和应力分布变化明显。结论三维有限元力学分析表明两种材料均增强治疗节段的总体强度和刚度水平,有利于椎体功能的重建。但松质骨粒的增强对恢复治疗节段内部的应力水平要优于聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）。更多还原