终板凹陷角变化对腰椎运动节段生物力学影响的有限元分析

作者：刘耀升; 陈其昕; 李方财; 唐小君; 廖胜辉; 余世策

来源：中国临床解剖学杂志, 2007, 25(02): 207-211.

DOI：10.3969/j.issn.1001-165X.2007.02.028

• 生物力学
• 有限元分析
• 终板凹陷
• 终板应变
• 退变

目的:研究终板凹陷程度变化对腰椎运动节段生物力学影响。方法:在以往建立的腰椎L4～5运动节段三维非线性有限元模型基础上,采用CAD方法精确构建三种不同终板凹陷角改变的有限元模型,有限元模型的椎间盘前凸角、小关节间隙等其余形态学参数及网格划分均保持一致。垂直压缩、屈曲、伸直、前后剪力5种载荷条件下,分别对三种有限元模型生物力学参数进行测试。结果:负载条件下,终板凹陷角增加、终板凹陷程度减小可导致终板-椎间盘界面应变减小,椎间盘刚度及髓核内压增加,椎间盘膨出、纤维环纤维张应力、纤维环基质应力、腰椎后部结构应力以及关节突接触力减小。结论:终板凹陷程度的减小增强了椎间盘对椎体的保护作用;同时可通过影响终板的形变减少对椎间盘的营养传递。

• 单位
  浙江大学; 建筑工程学院; 浙江大学医学院附属第二医院