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摘要
目的:分析腰椎立体定位斜扳法与传统腰椎斜扳法对椎间盘及关节突关节软骨的影响。方法:选取1例成年男性L4～5椎间盘突出症患者（椎间盘向左后方突出）,采用西门子Light Speed 64排螺旋CT进行腰椎和骨盆扫描，层厚0.5 mm。基于CT扫描数据，应用三维有限元建模软件建立腰椎-骨盆三维有限元模型，通过与文献数据比较验证模型有效性后，分析腰椎立体定位斜扳法与传统腰椎斜扳法作用下腰椎-骨盆整体应力、L4～5椎间盘应力和位移、L4～5关节突关节软骨应力和位移、L4～5上下关节突表面中心点相对空间距离。结果:（1）腰椎-骨盆三维有限元模型建立及验证结果。建立的腰椎-骨盆三维有限元模型共有550 215个节点、344 359个单元，高度模拟了腰椎-骨盆的结构与材料特性。在模拟加载条件下，L4～5节段屈伸、侧屈、轴向旋转活动范围与文献中的既往研究结果基本相同。（2）模型整体应力。实施传统腰椎斜扳法时，腰椎-骨盆三维有限元模型最大应力为5.31 MPa,主要集中于L1、L2、L4、L5椎体；实施腰椎立体定位斜扳法时，腰椎-骨盆三维有限元模型最大应力为29.30 MPa,主要集中于L1、L2椎体及L3、L4、L5椎弓根。（3）L4～5椎间盘应力及位移。实施传统腰椎斜扳法时，L4～5椎间盘纤维环平均等效应力为1.12 MPa,纤维环整体向左、向前、向下发生位移，平均位移分别为0.36 mm、0.20 mm、0.05 mm;髓核平均等效应力为0.02 MPa,髓核整体向左、向前、向下发生位移，平均位移分别为0.35 mm、0.24 mm、0.06 mm。实施腰椎立体定位斜扳法时，L4～5椎间盘纤维环平均等效应力为1.14 MPa,纤维环整体向左、向前、向下发生位移，平均位移分别为0.39 mm、1.30 mm、0.05 mm;髓核平均等效应力为0.02 MPa,髓核整体向左、向前、向下发生位移，平均位移分别为0.38 mm、1.30 mm、0.07 mm。（4）L4～5关节突关节软骨应力及位移。实施传统腰椎斜扳法时，L4～5左侧和右侧关节突关节软骨平均等效应力分别为2.46 MPa、3.18 MPa,平均位移分别为1.10 mm、0.21 mm;实施腰椎立体定位斜扳法时，L4～5左侧和右侧关节突关节软骨平均等效应力分别为2.70 MPa、3.22 MPa,平均位移分别为1.46 mm、0.65 mm。（5）L4～5上下关节突表面中心点相对空间距离。实施传统腰椎斜扳法时，L4～5左、右侧上下关节突表面中心点相对空间距离分别为0.75 mm、0.34 mm;实施腰椎立体定位斜扳法时，L4～5左、右侧上下关节突表面中心点相对空间距离分别为0.81 mm、0.23 mm。结论:腰椎立体定位斜扳法与传统腰椎斜扳法均能使腰椎间盘突出症患者病变节段椎间盘及关节突关节软骨产生一定的应力和位移；相较于传统腰椎斜扳法，腰椎立体定位斜扳法能使病变节段椎间盘和关节突关节软骨产生更大的应力和位移，这也可能是腰椎立体定位斜扳法比传统腰椎斜扳法治疗腰椎间盘突出症疗效更佳的原因。
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