关键词:
胸椎
腰椎
脊柱骨折
骨钉
生物力学
摘要:
目的构建基于MRI影像特征的胸腰椎骨折有限元模型,并分析不同角度置钉对椎体生物力学稳定性的影响。方法基于2021年12月—2022年12月收治的3例胸腰椎骨折患者MRI影像特征,通过有限元软件构建胸腰椎骨折有限元模型,利用Hypermesh系统装配螺钉,以矢状面平行终板、斜向上终板7°、斜向下终板7°共3种角度置钉,模型施加载荷,模拟椎体在垂直、前屈、侧曲、后伸、旋转状态下的螺钉应力,比较5种状态下椎体的最大位移。另纳入同期收治的120例胸腰椎骨折患者影像学资料,依据矢状面椎弓根螺钉置入角度分为平行组(平行终板置钉)、向上组(斜向上终板置钉)、向下组(斜向下终板置钉)。记录患者术前、术后3个月胸椎侧凸Cobb角、胸椎后凸角、伤椎前缘高度比和伤椎后缘高度比。术后3个月采用Oswestry功能障碍指数(ODI)和日本骨科学会(JOA)评分评估腰椎功能。结果在各组模型中,椎体位移侧曲状态下最大,垂直状态下最小;在各运动状态下,椎体最大位移值平行组最大,向上组最小,组间比较差异有统计学意义(P<0.05)。3组患者术后3个月胸椎后凸角、胸椎侧凸Cobb角、伤椎前缘高度比、伤椎后缘高度比较术前明显降低,差异均有统计学意义(P<0.05)。向上组胸椎后凸角、胸椎侧凸Cobb角最小,伤椎前缘高度比、伤椎后缘高度比最高,与平行组、向下组比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。向上组术后3个月ODI和JOA评分优于平行组和向下组,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论斜向上终板置入椎弓根螺钉可有效提高骨折椎体稳定性,有助于术后脊柱功能的恢复,提高椎弓根螺钉内固定效果。