原位及复位融合腰椎滑脱的三维有限元分析
三维有限元分析法在三种不同根管器械预备弯曲根管中的
三维有限元分析法在三种不同根管器械预备弯曲根管中的三维有限元分析法在三种不同根管器械预备弯曲根管中的应用研究引言：根管治疗是牙髓牙周病学中的重要治疗方法，其目的是清除根管内的感染源，恢复正常的牙齿功能。
根管预备是根管治疗中的关键步骤之一，通过将根管器械引入根管内进行旋转运动，将根管内的软组织和坏死组织清除干净，同时扩大根管的腔道，为后续的填充提供充足的空间。
然而，在实际操作中，由于牙齿本身的解剖结构复杂，根管的曲率和变异性较大，很难准确掌握根管器械的运动轨迹和力的大小，容易造成根管器械的屈曲和断裂，影响根管预备的效果。
因此，合理选择根管器械和预备工艺是提高根管治疗成功率的关键。
三维有限元分析是一种用于计算和分析复杂结构的方法，通过将结构离散化为有限个小单元，利用数学方法求解大规模线性方程组，得到结构的力和位移。
在牙髓牙周病学中，三维有限元分析方法可以模拟根管内的力学行为，研究不同根管器械和预备工艺对根管的应力分布和变形情况产生的影响，为临床根管治疗提供理论指导。
本文将分别介绍三维有限元分析法在三种不同根管器械预备弯曲根管中的应用研究，并对其优缺点进行比较分析。
一、旋针式根管预备器旋针式根管预备器是一种常见的根管器械，其特点是旋转运动后端具有切削作用，可以快速并高效地清除根管内的组织。
旋针式根管预备器在根管预备中的应用广泛，但由于其柔性不足，容易导致屈曲和断裂。
因此，如何选择适当的根管预备器，并采用合理的预备工艺，是提高根管预备成功率和降低根管器械损坏率的重要问题。
三维有限元分析法可以模拟根管预备器在根管内的应力分布和变形情况，评估其力学性能。
研究人员通过建立根管预备器和根管的三维有限元模型，模拟旋针式根管预备器在不同角度和力的作用下的应力和变形情况。
结果表明，适当增加旋针式根管预备器的直径和长度，可以提高其刚度和抗屈曲性能，减少屈曲和断裂的风险。
然而，三维有限元分析法也存在一些限制，如模型的简化和理论的假设等。
有限元分析在手法治疗腰椎间盘突出症中的研究进展
有限元分析在手法治疗腰椎间盘突出症中的研究进展摘要】基于信息化时代背景下，以有限元技术为代表的现代分析理论为构建腰椎模型提供了重要支持。
近年来，有限元模型的精确性及有效性逐步提升，为腰椎融合、椎板与椎间盘切除、脊柱内固定材料等生物力学课题研究提供了广阔平台。
有限元分析的力学改变可反映脊柱内部结构的应力状态，提示部分结构变化后所引发的应力情况，有利于辅助指导临床治疗方案的优化及改善。
目前有限元分析在模拟腰椎间盘突出症患者的腰椎状态上依然存在局限性，但其在脊柱推拿方面可较好地模拟出各类推拿手法的具体情况。
本研究针对有限元分析在腰椎间盘突出症中的相关文献报道进行分析及整合，为临床治疗提供新的研究思路。
【关键词】有限元分析；手法；腰椎间盘突出症；研究进展腰椎间盘突出症是一种具有高发病率的骨伤科疾病，由于受诸多致病因素影响，使得腰椎间盘退变，纤维环破裂后髓核发生压迫或突出，并对神经根、马尾神经、脊髓等造成刺激，引发神经组织水肿、充血，同时出现并发炎性变化，从而导致下肢麻木、腰腿疼痛、放射性疼痛，严重时还可能诱发马尾神经功能障碍[1-2]。
腰椎间盘突出症的病情较易反复发作，对患者的正常生活与工作带来了不利影响。
有限元分析是临床研究腰椎手法的重要手段，多应用于腰椎间盘突出症手法治疗的力学分析中，目前计算机技术不断优化，通过计算机进行分割赋值研究、CT扫描、力学加载、三维重建、应力分析、位移研究的三维有限元方法促进生物力学探究迈入体外模拟阶段，已逐步发展为临床研究的热点[3-4]。
一、有限元分析的概念继光弹法、电测法以及机械法等常规的实验生物力学检测技术后，又衍生出有限元法这类新型的生物力学测试手段，其归属于计算生物力学研究技术范畴。
在1972年，Brekelmans等将有限元法首次引入生物力学领域，经过几十年的发展，其建模技术以及应用范围均获得了有效改进。
有限元模型从二维线性逐步延伸至三维非线性，同时由单个运动节段进展为脊柱整体，甚至整个人体。
单节段复位内固定椎间融合治疗腰椎滑脱的疗效分析
资 料 与 方 法
般资料 ： 本组 患者 ２ １例 ， ｌ ， 男 ３例 女 ８例 ， 年龄 ３ ６ ， ２～ ６岁 病程 ６个月 ～ｌ ０
一
复位 ． Ⅲ度滑 脱未 全复 位 ， 全 复位 １例 完 率 ９ ． ％ 。２ 例 椎 间 均 融 合 ，６例 脊 柱 ０４ １ １ 活动度无 明显感 觉。５例 感觉有 轻 度受
限 ， 无断钉断棒出现。 均
讨 论
本组 临床实践证 明， 单节段椎 弓根钉 棒系统复位 固定 加单枚椎 问融合 器植入 椎间植 骨治疗腰 椎滑脱 ， 椎体 复位 可靠 ，
年， 平均 ３ 个月 ， 中峡部不连 ｌ ， １ 其 ４例 退 变性滑脱 ７例 。滑脱平 面位 于 Ｌ 平面 １ 例 ， 平面 ７例 ， ／ 面 １ 。根据 Ｌ， ｓ平 ３例 Ｍ ｙｒｉｇ 型 ， ｅｅｄ 分 ｎ Ｉ度 滑脱 １ １例 ， Ⅱ度 滑 脱 ９例 ， Ⅲ度 滑脱 １ ， 前均有 明确 的 例 术 腰 痛 或腰 腿 痛 ， 伴 间 歇性 跛 行 、 肢 或 下 （ 一侧或双侧 ） 射痛和小腿 外侧皮肤麻 放 木， 且症状 持续半年 以上 ， 术前常 规腰椎
视下松解神经根管并达到充分减压 目的。 关 于滑脱椎体复位问题 ， 大多数 学者 认 为没有神经根症状患者进行原位融合 ， 腰椎稳 定 术 ， 达 到治 疗 目的 。对 于 可
棘 突切除 ， 切除病 椎 的下关节 突， 峡不 连 摘 要 目的： 讨腰椎滑脱单节段复位 探
内 固定椎 间 融 合 的 可 行 性 及 疗 效 ， 法 ： 方 回顾 分析 腰 椎 滑 脱 患 者 ２ １例 ， 采 用后 均
脱位重神经症 状 明显 可采取 复位或部 分 复位方法 。本组 患者采 用单节 段复位 固 定具有暴露范 围缩小 、 损伤小、 出血少 、 手 术时间短 的特 点。操作 时可在 滑脱椎体
腰椎拔伸手法三维有限元模型分析
对 有 限元模 型 施 加 拔 伸作 用 力 荷 载 ，Ｚ轴 为人 体 纵轴 方 向 ，即为 脊 柱 水平 位 受 力 状 态 ；Ｚ轴 正方 向 向
Ｙ 轴负 方 向偏转 ３。 前 屈 ３。 Ｏ为 Ｏ 的受 力 状 态 ；Ｚ 轴 正 方
筛 选 １名 健 康 男 性 志 愿 者 ，年 龄 ２ ８岁 ， 身 高
４ ０ 为初 始应 力 ，以 抵 消 人 体 本 身 的 对 抗 力 ，当 加 ０Ｎ
载 的 力 达 到 ７ ０ 时 ，从 云 图 可 以 看 出 ， 模 型 的 变 形 ５Ｎ 已经 很大 ，造 成 破 坏 。力 的 加 载 是 一 个 动 态 的过 程 ，
我们 在拔 伸力 加 载 至 零 界 状 态 ７ ０ 时提 取 了各 组 织 ０Ｎ
浙 江 中 医杂 志 ２ １ ０ ０年 ｌ ２月 第 ４ 卷 第 １ ５ ２期
腰 椎 拔 伸 手 法 三 维 有 限元 模 型 分 析
李 延 红 张 晓 医 医 院 陕 西 西 安 ７ ０ ０ １０ １
关 键 词 腰 椎 三维 有 限元模 型 拔伸 手 法
推 拿 手 法 机 理 的 实 验 研 究 。 随 着 计 算 机 的 发 展 ， 利 用 有 限 元 和 图 像 等 技 术 对 复 杂 的 结 构 进 行 计 算 已 成 为 可 能 。 众 多 研 究 结 果 表 明 ， 用 有 限 元 方 法 建 立 的 模 型 不
仅 能 较 好 地 模 拟 复 杂 的 力 学 系 统 ， 而 且 更 重 要 的 是 可
年 来 ， 国 内 学 者 针 对 推 拿 治 疗 腰 椎 间 盘 突 出 症 的 机 理 开展 了不少研 究 口］ ，但 由 于 生 物 力 学 实 验 手 段 有 限 ，
腰椎滑脱不同融合术式的三维有限元研究
ｆ ｓｏ ｕ ｇ ｒ ｅ ａ ｅ ｎ ｔ ｅ － ｉ ｅ ｉ ｎ ｌ ｕቤተ መጻሕፍቲ ባይዱｉ ｎ ｓ ｒ ｅ ｉ ｓ ｂ ｓ ｄ ｏ ｈｒ ｅ ｄ ｍ ｎｓｏ ａ
Ｆｉ ｉｅ Ｅｌ ｍ ｅ ｎ ｌ ｓ ｓ ｎ ｔ ｅ ｎｔａ ａ ｙ ｉ
ＨＵ ＿ ｅ．ＺＨ ＯＵ Ｒｉｈ Ｃｈｕ ｓ ｎｇ －ｏ
（． １ 南方医科大学 ， 广东 广州 ，５０ ０ ； ． １ ０ ０ ２ 南方 医科大学附属珠江医院 骨科 中心 ， 广东 广州 ， １４ ０ ５ ３０ ）
摘 要 ：目的 通过建立腰椎后路椎间（ ＬＷ） Ｐ 和后外侧 （ Ｌ ） Ｐ Ｆ 两种融合术 的三维有限元模 型，比较并判断 融合后 融合 节 利用健康志愿 者 Ｌ ～ Ｃ ， Ｔ扫描 的 ＤＩＩＭ ＣＤ
段的稳定性 以椎 弓根螺钉和融合器上 的应力及椎体位移有无显著性差异。方法
数据 ， 通过计算机软件重建腰椎模型 ， 进行有限单元网格划分 ， 在腰 ４ 腰 ５间置人椎 弓根钉 内固定系统 ， 后分别在椎 间置人 ／ 然 融合器生成腰椎后路椎 间融合术式三维有限元模型 ， 在横突间植入 自体骨生成腰椎后外侧融合术 式三维有 限元模 型。通过对
腰椎三维有限元生物力学分析的技术应用进展
除了建模方式 的与时俱进 ， 处理分析数据 的相关软件也
生物力学 的研究方法 ， 即以数学力学模 型来进 行数 值力学分 析， 还原工 程系统 的数 学行 为特征 ， 应用数 学形式模拟 物体 的数 学特 征 ， 包括 依据 物理原 形所 得 的节 点 、 单元、 材料 属 性、 载荷 、 边界条件等 ， 改变部分结构 的有 限元分析
２ ． １ 腰椎椎体的有限元分析 刘 耀升等ｎ 经研究 发现椎体 凹面与应力 分布 （ 最 大应 力 的限度与位置 ） 有关 ， 在压缩载荷作用下 ， 椎体 内同时产生压 应 力及 张应 力 ， 同该种力 学环境相适 应 ， 椎 体 内有分别 承受 压 应力 和张应力 的两 种骨小梁 ， 呈９ ０ 。 交叉 。终板 凹陷程 度 的减小增强了椎 间盘对椎体 的保护件用 。 ２ ． ２ 腰 椎椎 间盘 的有 限元分析 相 邻椎 间盘 的功 能是 紧密 相关 的 ， Ｒ ｕ ｂ ｅ ￣ ｅ 等 研 究发 现， 单一水平 的椎 间盘退 变会增加 与其邻 近椎 间盘损 伤的风
片 。后者优点在 于它可 以包 括人 体的所有信息 ， 如骨骼 、 韧 带、 肌 肉、 血管等。但 是因为材料来源受 限较 大 ， 所 以使用冰
冻 切片建模 的人并 不多 。Ｇ ｏ ａ ｌ 等 是应用 Ｃ Ｔ扫描几 何形状
输入模 型建 立复杂三维有 限元 模型 的最早研 究者 。由于 Ｃ Ｔ
可能发 生破裂 。纤维环 内最大张力 总是出现在 环后 侧 的内
数据骨骼与周 围软组织对 比度高 ， 能够精确 描述骨骼几何形
态， 同时 Ｃ Ｔ 值Ｈ Ｕ与骨骼表 观密度具有 近似 的线 性关系 ， 能
够较精 确描 述骨骼材 料特性 ， Ｃ Ｔ扫描 的结 果作 为基础 可以 直接产 生有 限元 模型 网格 。此模 型具 有真实 几何形状 的模
MED术后生物力学三维有限元分析及治疗腰椎间盘突出症术后复发的临床研究中期报告
MED术后生物力学三维有限元分析及治疗腰椎间盘突出症术后复发的临床研究中期报告
本研究旨在使用Med技术进行腰椎间盘突出症手术后的生物力学三维有限元分析，并探讨该技术对术后复发的治疗效果。
目前已完成研究的中期报告，具体内容如下：
一、研究背景和目的
腰椎间盘突出症是腰椎病变中的一种常见病，手术治疗是目前常用的治疗方法之一。
但手术后病人易出现复发的情况，影响治疗效果和预后。
因此，本研究旨在探讨Med技术对术后复发的治疗效果，并对其进行生物力学三维有限元分析，为临床治疗提供科学依据。
二、研究方法
1.研究对象
本研究选取2018年1月至2019年12月期间，我院收治的20例腰椎间盘突出症病人作为研究对象，其中10例采用传统手术方式，另外10例采用Med技术。
2.治疗方法
传统手术方式：经后路切开皮肤、筋膜和肌肉后，通过显露椎间盘并行椎体前缘闭合半椎板切开，清除突出部分，整复椎间盘。
Med技术：利用Med设备，在透视下实时观察腰椎间盘的情况，通过微创方式切除椎间盘突出部分。
3.治疗效果评估
分别对两组病人进行术后复查，并记录手术后的疼痛情况、神经功能状态和影像学检查结果，对两组病人的治疗效果进行比较。
4.生物力学三维有限元分析
在一名正常人体上，使用Mimics软件重建L3-L4、L4-L5、L5-S1腰段椎体、椎间盘、髓核等解剖结构，利用Ansys软件建立有限元模型，进行不同手术方式下的应力分析和变形分析。
三、预期成果
本研究将探讨Med技术对腰椎间盘突出症术后复发的治疗效果，并进行生物力学三维有限元分析，为临床治疗提供科学依据，并提高手术治疗的成功率和预后。
腰椎运动节段三维有限元模型建立及其应力分析
广西大学土木建筑工程学院硕士研究生课程作业（习题）课程有限单元法任课教师黄立新专业、年级固体力学2012级研究生赵文举成绩目录摘要 (2)1 引言 (2)2 材料和方法 (3)3 ABAQUS有限元软件计算分析 (4)4 结果分析及讨论 (5)参考文献 (6)腰椎运动节段三维有限元模型建立及其应力分析A Three-dimensional Finite Element Model for Lumbar Motion Segment and Analysis of Stress赵文举Wenju Zhao（广西大学土木建筑工程学院，广西南宁 530004）(College of Civil and Architectural Engineering, Guangxi University, Nanning 530004, China) 【摘要】目的利用三维有限元分析，研究简单工况条件下腰椎活动节段的应力分布。
方法使用ABAUQS6.10有限元分析软件建立L4-5运动节段的三维有限元模型，分析腰椎运动节段在压缩、拉伸作用力下各部结构的应力变化。
结果压缩时椎体密质骨、椎弓根、椎弓峡部和后部小关节部平均应力最高；拉伸时小关节出现应力集中，高于其他部分。
结论应用有限元分析能形象模拟腰椎活动节段各种载荷下的应力分析，不同运动条件下，腰椎运动生理节段的应力集中部位不同。
【Abstract 】Objective To investigate the stress changes of lumbar vertebrae internal structure in different movements by using a finite element model. Methods Thethree-dimensional finite element model of lumbar L4-5 motion segment was created by ABAQUS 6.10 finite element software.To analyze the stress change in lumbar motion segment during different movements such as extension and lateral bending . Results Higher equivalent stress was found when compression loadings were applied to the pedide of vertebral arch and interarticularis,also the lumbar facet joint and lumbar cortical bone;The concentrated stress were founded when extension loadings were applied to the lumbar facet joint.Conclusions Using finite element can analyze the stress distribution in lumbar motion segment in different movements. When lumbar motion segment were applied different movements,the concentrated stress would appear in different lumbar structure.【关键词】有限元模型;腰椎运动节段【Keywords 】finite element model; lumbar motion segment1 引言有限元（finite element）概念于20世纪40年代最早提出，50年代初即被用于结构设计，目前已广泛应用于工程技术各领域。
四种经椎间孔腰椎间融合固定方式的三维有限元分析
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不同腰椎生理曲度下牵引的三维有限元分析
文献标识码:A 投稿日期：2019-06-18 送审日期：2019-06-21 采用日期：2019-09-17 在线日期：2020-01-04
现对软组织的牵伸，并结合自身重力过伸牵引脊柱关节，能够增大椎间隙及调整椎小关节，最终达到理筋
至是整个脊柱的稳定向都有较大影响；
(2)研究认为反复对腰椎进行拉伸，腰椎的活动度受到破坏，机体为自我保护而发生前纵韧带的钙化， 这进一步加重了韧带的损害。
李民，男，1973 年生，福 建省三明市人，汉族，1996 年福建中医学院毕业，主 任医师，主要从事骨关节 疾病康复的基础与临床研 究。
对象：
1 名健康 男性志愿 者
Li Min, Chief physician, Rehabilitation Hospital Affiliated to Fujian University of Traditional Chinese Medicine, Fuzhou 350003, Fuzhou 350003, Fujian Province, China; Fujian Provincial Key Laboratory of Rehabilitation Technology, Fuzhou 350003, Fujian Province, China
腰椎退行性疾患中有限元技术的应用
Sun Ke, Master candidate, Inner Mongolia Medical University, Hohhot 010000, Inner Mongolia Autonomous Region, China
Corresponding author: Yang Xuejun, Master, Chief physician, Department of Thoracolumbar Surgery, the Second Affiliated Hospital of Inner Mongolia Medical University, Hohhot 010000, Inner Mongolia Autonomous Region, China
Application of finite element technology in lumbar degenerative diseases
Sun Ke1, Yang Xuejun2 (1Inner Mongolia Medical University, Hohhot 010000, Inner Mongolia Autonomous Region, China; 2Department of Thoracolumbar Surgery, the Second Affiliated Hospital of Inner Mongolia Medical University, Hohhot 010000, Inner Mongolia Autonomous Region, China)
摘要 背景：腰椎退行性疾患由于保守治疗不能从根本上解决压迫或畸形等病因，许多患者在保守治疗无效或合 并神经根病损的情况下选择手术治疗，而腰椎退行性疾患及其诊疗过程的生物力学特征是临床医师尤为关 注的。与传统的生物力学实验方法相比，有限元技术具有可信度高，实验成本低，可重复性好等优点。 目的：通过有限元技术对腰椎退行性疾患及融合术后腰椎的应力及稳定性进行研究，全面分析有限元技术 在腰椎退行性疾患中的应用。 方法：由第一作者检索至 2018ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ年 10 月为止 PubMed 数据(/PubMed)及 CNKI 中 国 期 刊 全 文 数 据 库 (/) ， 以 “ lumbar vertebra ， finite element method ， biomechanics”为英文检索词，“腰椎，有限元法，生物力学”为中文检索词，检索摘要内同时包含上述 检索词的文献，并排除重复性研究。符合纳入标准的 43 篇文献中，中文 18 篇，英文 25 篇。 结果与结论：①利用有限元技术对腰椎退行性疾患的诊疗过程进行研究具有重要意义，并为临床医师提供 了生物力学依据；②随着科学技术的飞速发展及腰椎退行性疾患有限元模型的逐渐完善，利用有限元技术 为患者制定个性化的治疗成为可能；③相信随着计算机技术的发展，有限元技术将会更加完善，为临床医 师提供更多帮助。 关键词： 有限元分析；腰椎退行性疾患；腰椎融合手术；应力；生物力学 中图分类号：R445 基金资助： 内蒙古自治区科技厅项目(02015013)，项目负责人：杨学军
经椎间孔腰椎融合术的有限元应用进展
经椎间孔腰椎融合术的有限元应用进展近年来，随着脊柱退行性疾病的发病率逐年增加，腰椎融合术不断创新，相关三维有限元分析方法日益趋向成熟。
本文对近10年来有限元在腰椎融合术的应用进展进行总结，详细阐述了经椎间孔腰椎融合术发展史、脊柱结构的有限元模型构建概要及经椎间孔腰椎融合术、内固定器械的有限元分析应用。
[Abstract] In recent years，with the incidence of spinal degenerative diseases increasing year by year and the constant innovation of lumbar spinal fusion，the three-dimensional finite element method is becoming more and more mature. This article concludes that the application of finite element method in lumbar spinal fusion in recent 10 years and explains in detail the development history of transforaminal lumbar interbody fusion （TLIF），the introduction for constructing finite element models of spine and the application of finite element analysis of TLIF and instrumentation system.[Key words] Fusion；Finite element analysis；Biomechanics；Spine脊柱退行性疾病包括腰椎间盘突出症、腰椎管狭窄症、腰椎滑脱症、颈椎间盘突出症、颈椎病、经椎管狭窄症等。
腰椎斜外侧椎间融合后融合器侧方移位的生物力学有限元分析
Chinese Journal of Tissue Engineering Research ｜Vol 25｜No.33｜November 2021｜5301腰椎斜外侧椎间融合后融合器侧方移位的生物力学有限元分析吕 杰1，王永峰2，原 杰2，徐朝健2，秦一川1，郝家齐1文题释义：斜外侧椎间融合：是近年来脊柱外科开展的一项微创椎间融合技术。
该术式从腹膜后的腹部血管鞘和腰大肌前缘之间的生理间隙进入，置入器械通道来处理手术节段椎间盘，通过置入更大的融合器撑开椎间隙达到椎管和椎间孔的间接减压。
融合器移位：术后第一次复查影像与术前相比位移超过 3 mm 即为融合器移位，而腰椎融合后融合器移位多发生于术后 3个月内。
摘要背景：斜外侧椎间融合是当前临床治疗腰椎退行性疾病的有效手段，而术后发生融合器侧移的处理方式尚无定论，利用有限元法进行斜外侧椎间融合后不同情况的生物力学分析成为越来越多研究者的一种选择。
目的：运用有限元分析法评估斜外侧椎间融合后椎间融合器(cage)侧方移位对腰椎生物力学的影响，为术后该情况的处理提供生物力学依据。
方法：选择1名健康男性行腰椎CT 扫描，获得其扫描数据。
利用Mimics 、Geomagic 、Solidworks 和A nsys workbench 软件建立L 3-L 5三维有限元模型，设定为正常对照组，同时建立斜外侧椎间融合独立融合固定组(SA 组)和斜外侧椎间融合联合双侧椎弓根钉棒固定组(BPS 组)模型。
根据cage 移位程度将SA 组具体分为：cage 无移位模型(SA 0)、cage 右缘中点移位至L 5上终板横径右1/8点(SA 1)、2/8点(SA 2)、3/8点(SA 3)、4/8点(SA 4)。
在SA 分组基础上，联合钉棒固定的模型分别是BPS 0、BPS 1、BPS 2、BPS 3、BPS 4。
对不同模型施加相同的加载条件，模拟脊椎前屈、后伸、侧屈及旋转运动状态，观察各模型不同工况下腰椎活动度以及椎间融合器和钉棒系统的应力峰值。
原位融合与复位融合治疗轻度腰椎滑脱的疗效分析
原位融合与复位融合治疗轻度腰椎滑脱的疗效分析张陆;刘志昂;姜岩;高军胜;姚帅辉【摘要】Objective To discuss the clinical effects of two operation methods of in-situ fusion and reset fusion in the treat-ment of adults with mild lumbar spondylolisthesis. Methods 121 cases of adults with mild lumbar spondylolisthesis treated from March 2010 to March 2013 were divided into group A (In-situ fusion group) with 35 cases in it and group B (Reset fusion group) with 86 cases in it , both groups were given surgical treatment, group A were not reseted in operation, group B were given traction reduction of spondylolisthesis. All the patients were given decompression, pedicle screw fixation and intervertebral or intertransverse fusion. The effect was evaluated according to the JOA function score of preoperative, post-operative and final follow-up of patients and the fusion rate in 2 years after operation. Results 121 cases of patients were followed up after operation, and the followed-uptime ranged from 12 to 48 months with an average of 36 months.The differ-ence in the JOA function score between preoperative and postoperative was statistically significant(P<0.05), the operation time, intraoperative blood loss and postoperative drainage volume between the two groups were statistically significant(P<0.05). The preoperative and postoperative, and the latest follow-up JOA function score and two-year fusion rate between the two groups showed no significant difference (P>0.05). Conclusion Both in-situ fusion and reset fusion treat adults with mild lumbar spondylolisthesis can obtain thesatisfactory effect by strictly mastering indication.%目的：采用原位融合、复位融合两种术式治疗成人轻度腰椎滑脱症，探讨两种手术方式的临床疗效。
腰椎椎间孔外椎体间融合术的三维有限元建模及分析
腰椎椎间孔外椎体间融合术的三维有限元建模及分析杨明杰;曾诚;李立钧;潘杰;郭松;谭军【摘要】目的采用三维有限元方法比较椎间孔外腰椎椎体间融合术( extraforaminal lumbar interbody fusion, ELIF)与传统经椎间孔腰椎椎体间融合术(transforaminal lumbar interbody fusion, TLIF),在不同固定方式下的生物力学稳定性.方法将健康成年男性志愿者腰椎CT片读入Simpleware 2. 0,建立L3～L5的三维几何模型.利用Hypermesh,对模型进行有限元网格划分,建立完整L3～L5节段有限元模型.对完整模型进行不同处理,分为正常标本对照组(C组),单边固定ELIF(E1组),单边固定TLIF(T1组),双边固定ELIF(E2组),双边固定TLIF(T2组),单边固定ELIF+对侧经椎板关节突螺钉内固定( E3组),单边固定TLIF+对侧经椎板关节突螺钉内固定( T3组).利用Abaqus 6. 10,对处理组模型施加相应的载荷及运动附加力,计算腰椎前屈、后伸、左右侧屈及左右旋转6种工况下的L4～L5节段角位移及其他生物力学指标.结果 E1与T1组L4～L5活动度均较C组明显减小( P ＜0. 01). E1组各工况下的活动度小于T1组,尤以左侧屈及右旋时明显( P＜0. 05);E1组在各工况下的活动度明显高于T2组(P＜0. 05);E3组活动度明显低于E1组(P＜0. 05).在400 N的载荷下,E2组与T2组、E3组与T3组活动度差异均无统计学意义( P＞0. 05).结论 ELIF联合使用对侧经椎板关节突螺钉固定后稳定性得以提高,与TLIF双侧椎弓根螺钉固定在限定载荷下相当,是一种安全有效,更加微创的腰椎椎体间融合术式.%Objective To establish a 3D-finite element model for evaluation of biomechanical stability of extraforaminal lumbar interbody fusion ( ELIF ) and traditional transforaminal lumbar interbody fusion( TLIF) under different internal fixation. Methods The CT images of health adult males were applied to establish the L3-L5level 3D geometric model withSimpleware 2. 0 software. Hypermesh was used to divide the finite element mesh for establishment of L3-L5level intact finite element model. The biomechanical stability was analyzed by the established model with the following treatment: E1 ( unilateral fixation ELIF ) , T1 ( unilateral fixation TLIF ) , E2 ( bilateral fixation ELIF), T2 (bilateral fixation TLIF), E3 (unilateral fixation ELIF + contralateral translaminar facet screw) , T3 ( unilateral fixation TLIF +contralateral translaminar facet screw). The corresponding load and additional movement force were exerted in all treatment groups. The angular displacement of L4-L5 and other biomechanics index were calculated in anteflexion, extension, lateral flexion and rotation movement using Abaqus 6. 10 software. Results The range of motion ( ROM) of E1and T1 was significantly lower than that of C in the intact model ( P＜0. 01). Compared with T1, the ROM of E1 was lower, especially in left lateral flexion and right rotation ( P＜0. 05). Compared with T2,the ROM of E1 was significantly higher ( P＜0. 05). The ROM of E3 was significantly decreased compared with E1(P＜0. 05). Moreover, the ROM of E3 was not significantly different with that of T2. Under the load of 400 N,there were no significant differences between T2 and T3, and between T3 and E3 ( P＞0. 05). Conclusion The established 3D-finite element model shows that the stability of single pedicle screws fixation ELIF will be improved by use of contralateral translaminar facet screw,and it is a safe, more efficient and less invasive operation approach.【期刊名称】《同济大学学报（医学版）》【年(卷),期】2018(039)003【总页数】7页(P41-47)【关键词】腰椎椎间融合;微创;三维有限元分析【作者】杨明杰;曾诚;李立钧;潘杰;郭松;谭军【作者单位】同济大学附属东方医院脊柱外科,上海 200120;同济大学附属东方医院脊柱外科,上海 200120;同济大学附属东方医院脊柱外科,上海 200120;同济大学附属东方医院脊柱外科,上海 200120;同济大学附属东方医院脊柱外科,上海200120;同济大学附属东方医院脊柱外科,上海 200120【正文语种】中文【中图分类】R681.5目前，腰椎融合术仍为治疗腰椎退变性疾病的最常用术式[1]，临床上达到的共识是尽可能保留后方的张力结构，减小附加创伤，可以保证术后短期的稳定性以及长期的融合率。
67腰椎滑脱后路不同融合术式的有限元研究上海长海医院赵杰共34页文档
模拟骨融合后状态-其他方法无法替代
创新点
不足之处 大多数都在正常模型上研究 对融合产生的稳定性研究极少
创新 病理状态模型上研究 研究脊柱节段融合后稳定性
构建模型
腰椎滑脱模型
融合器模型
椎弓根螺钉模型
构建模型
部位 皮质骨 松质骨
终板 纤维环
髓核 韧带 后部结构 融合器 椎弓根螺钉系统
复 位 丢 失
PLF
结论
3.双枚融合器/单枚融合器：螺钉应力和稳定性无明显差别
单枚融合器
损伤小、费用低
改良Jaslow复位法过程
谢 谢！
Welcome to my wห้องสมุดไป่ตู้bsite: spinefriend
END
Telamon
融合器规格
长度（mm） 高度（mm）
22
10
前凸（0） 3
构建模型
49×10×10mm
模型1 椎弓根螺钉固定+横突间植骨模型
构建模型
模型2 椎弓根螺钉固定+双枚融合器置入模型
构建模型
模型3 椎弓根螺钉固定+单枚融合器置入模型
加载方法
固定模型的L5下终板，在L4上终板施加载荷和力矩
各结构材料常数
弹性模量（Mpa） 12000 345 25 4.2 1.0 1.2 11032 3700 110000
泊松比 0.3 0.2 0.25 0.45 0.48 0.3 0.25 0.25 0.3
构建模型
椎弓根螺钉系统规格
TSRH螺钉系统 长度（mm） 直径（mm）
螺钉
50
连接棒
50
6.5 6.35
四种经椎间孔腰椎间融合固定方式的三维有限元分析
四种经椎间孔腰椎间融合固定方式的三维有限元分析陈家麟;茅祖斌;吴小涛【期刊名称】《中国组织工程研究》【年(卷),期】2008(012)039【摘要】背景:腰椎间融合固定究竟采用单侧还是双侧椎弓根钉固定以及单枚还足双枚融合器置入融合存在较大争议.目的:建立L4～L5经椎间孔腰椎间4种不同融合固定方式的三维有限元模型,观察其稳定性.设计、时间及地点:4组三维模型的对比观察,于2008-04/07在南京航空航天大学材料动力学实验审完成.材料:于东南大学医学院中大医院CT室选取1名健康自愿者腰椎CT图像,男性,32岁,以64排螺旋cT机从腰4上缘到腰5下缘连续(L4～L5)进行横切扫描,得到层厚为1mm的连续断面图像.方法:对断层CT影像进行预处理后,利用建模软件UG4.0和有限元软件ANSYS10.0建立经椎间孔腰椎间不同融合固定方式的三维有限元模型.模型1:单枚融合器(矩形,斜向45°)+双侧椎弓根钉;模型2:单枚融合器(矩形,斜向45°)+单侧椎弓根钉;模型3:双枚融合器(圆形椎间融合器)+双侧椎弓根钉;模型4:双枚融合器(圆形椎间融合器)+单侧椎弓根钉.主要观察指标:每种模型的螺钉、融合器应力及模犁位移变化.结果;4种模型中,螺钉和融合器应力在不同的运动状态下内内固定的单双侧和融合器的形状位置不同而有差异.使用单侧内固定者,在螺钉上的应力以及融合器上的应力较双侧固定者高,但差异无显著性意义(P>0.05).在不同的运动状态下4种模型L4的位移差异无显著性意义(P>0.05).结论:三维有限元分析结合临床实践,单侧椎弓根螺钉内固定加单枚融合器(矩形,斜向45°)置入融合是目前微创经椎间孔腰椎间融合固定的较好术式.【总页数】6页(P7605-7610)【作者】陈家麟;茅祖斌;吴小涛【作者单位】滁州市第一人民医院骨科,安徽省,滁州市,239000;东南大学附属中大医院,江苏省南京市,210009;东南大学附属中大医院,江苏省南京市,210009【正文语种】中文【中图分类】R681【相关文献】1.微创经椎间孔腰椎椎体间融合术与后路腰椎椎体间融合术治疗复发性腰椎间盘突出症的效果比较 [J], 韩建国;李文;潘洪发;李志卫;刘伟强;王炳武2.微创经椎间孔椎体间融合术与传统开放后路腰椎椎体间融合术对退变性腰椎滑脱症腰椎-骨盆矢状位参数的影响 [J], 汪勇刚;许永涛;王大鹏;赵焰3.不同内固定方式在微创经椎间孔腰椎椎体间融合术治疗单节段腰椎退行性疾病中的应用 [J], 朱禧;夏根;付斌;赵浩宁4.三维CT导航下微创经椎间孔腰椎椎体间融合术治疗单节段腰椎退行性疾病 [J], 殷铁林; 王祥善5.经椎间孔腰椎间融合三维有限元分析 [J], 付诚;王昱;蒋钰钢;彭雄奇;孙晓江;张凯因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
有限元法分析腰椎融合与非融合后的应力分布
有限元法分析腰椎融合与非融合后的应力分布刘潇;刘耀升;刘蜀彬【摘要】背景:目前临床治疗腰椎退行性变仍以传统椎体融合术式为主,近年来椎体非融合手术发展迅速,两种术式对腰椎应力的影响值得进一步研究.目的:通过有限元分析法探索退变腰椎载荷分布及腰椎退变的机制,并对比分析融合与非融合术后腰椎的应力分布及两种手术对退变腰椎的改善情况.方法:基于CT图像分别建立正常、腰椎间盘突出退变、融合术后及非融合术后4组腰椎的有限元模型,利用workbench 17.0模拟4组模型分别处于中立位、侧屈位、屈曲位及旋转位时的受力,并进行静力学有限元分析.结果与结论:①通过对退变腰椎有限元分析发现,椎间盘应力主要集中在纤维环后侧,当纤维环变性时在应力作用下特易变薄,从而影响腰椎稳定性;②对比4组腰椎的有限元分析结果后发现,非融合术腰椎的有限元结果更接近正常腰椎,因而采用非融合方案对退变腰椎的修复效果更佳.%BACKGROUND:At present, traditional interbody fusion is still the main method for lumbar degeneration, and non-fusion treatment has achieved rapid developmentin recent years, but the effects of two kinds of methods on the lumbar biomechanics deserve a further study. OBJECTIVE: To explore the load distribution on the degenerative lumbar vertebrae, and pathogenesis of lumbar spine degeneration through finite element analysis; and to compare the stress distribution on the lumbar vertebrae and treatment outcomes after fusion and non-fusion surgeries. METHODS: The finite element models of four groups were established, respectively, based onthe CT images, including normal lumbar spine, lumbar intervertebral disc herniation, and lumbar spine after fusion and non-fusion surgeries. Thefour groups were modeled in neutral position, lateral flexion, flexion and rotation by workbench 17.0, and the finite element analysis of stress and statics was conducted. RESULTS AND CONCLUSION: (1) The finite element analysis of degenerative lumbar spine showed that the stress of intervertebral disc mainly concentrated on the posterior part of the annulus fibrosus. The degenerative annulus fibrosus easily became thin under stress, thus affecting the lumbar stability. (2) The comparative analysis results found that the finite element results of the lumbar spine after non-fusion surgery were closer to those of the normal lumbar spine. Therefore, non-fusion surgery can achieve better repair outcomes in the treatment of lumbar vertebral degeneration.【期刊名称】《中国组织工程研究》【年(卷),期】2018(022)003【总页数】6页(P409-414)【关键词】骨科植入物;数字化骨科;脊柱植入物;腰椎;退变模型;融合;非融合;有限元分析;生物力学;应力;腰椎稳定性【作者】刘潇;刘耀升;刘蜀彬【作者单位】军事医学研究院附属医院(解放军第307医院)骨科,北京市 100071;军事医学研究院附属医院(解放军第307医院)骨科,北京市 100071;军事医学研究院附属医院(解放军第307医院)骨科,北京市 100071【正文语种】中文【中图分类】R3180 引言 Introduction腰椎间盘是腰椎椎体之间的韧性连接组织，是脊柱运动节段的组成部分，它使脊柱获得一定程度的活动范围并起到传递和分布载荷的作用[1] 。
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倪伟峰★， 男， １ ９ ７ ６ 年生，
模 型 龛 的 堡 应 力 变 化 苎 基 竺 本 融 龛 模 型 中 ， 脊 柱 节 段 和 内 固 定 装 置 均 是 承 受 载 荷 的 重 要 结 构 ， 在 各 种 载 荷 下 ， 两 圭 羹 妻 金 大 ＇
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中国组织工程研究
第 仃 卷 笫 ９期
２ ０ １ ３— ０ ２— ２ ６出版
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Ｃｈ ｉ ｎ ｅ ｓ ｅＪ ｏ ｕｒ ｎ ａ ｌ ｏｆ Ｔ ｉ ｓ ｓ ｕ ｅ Ｅｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇＲｅｓ ｅａ ｒ ｃ ｈ Ｆ ｅｂ ｒ ｕ ａ ２ ６ ，２ ０１ ３ Ｖ ｏ １ ． １７ ， Ｎｏ ． ９
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ｔ ｔ ｐ ： ｌ ｌ ｗ ｗ ｗ ． ｃ ｒ ｔ ｅ ｒ ， ｏ ｒ ｇ ］
傻伟峰，徐建广 薛锋． 原位及复位融合疆椎’ 滑税的三维有限元分婉ｍ． 中国组织Ｉ程磅究，２ ０ １ ３ ．１ ７ （ ９ ） ： １ ５ ６ ３ — １ ５ ７ ０
创伤方面的研究。
譬
关键 词 ：
骨关 节植 入物 ：脊 柱 植入 物 ；生物 力学 ；有 限元 分析 ；应 力 ；腰椎 滑脱 ；减 压 ：原位 椎 间融 合 ；复位椎 问融 合 ；椎 弓根钉 内固定 ；骨 关节 植入 物 图片 文章
ｈ ｏ ｔ ｍ ａ ｉ ｌ ． ｃ ｏ ｍ
中图分类号： Ｒ ３ １ ８ 文献标识码： Ａ 文章编号： ２ ０ ９ ５ － ４ ３ ４ ４
２ ０１ ４ ０ ０ ， Ｃｈ ｉ ｎ ａ ２ Ｓ ｈ ａ ｎ ｇ ｈ ａ ｉ ６ Ｐ ｅ ｏ ｐ ｌ ｅ’ ｓ Ｈｏ ｓ ｐ ｉ ｔ ａ ｌ Ｓｈ ａ ｎ ｇ ｈ ａ ｉ ２ ０ ０ ２ ３ ３ ， Ｃｈ ｉ ｎ ａ
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ
ＢＡＣＫＧＲＯＵＮＤ： Ｄｕ ｅ ｔ ｏ ｔ ｈｅ ｃ ｏｍ ｐ ｌ ｅ ｘ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｓ ｐｉ ｎａｌ ｓ ｔ ｒ ｕｃ ｔ ｕｒ ｅ， ｊ ｔ ｉ ｓ ｄｉ ｆｉ ｃ ｕ ｌ ｔ ｔ ｏ ｃ ｏｎｄ ｕ ｃ ｔ ｔ ｈｅ ｅｘ ａ ｃ ｔ
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＿ ０
目的 ：通过 建立 ５ 节段 退变 性滑 脱 原位椎 间融合 椎 弓根 钉 内固 定和 复位椎 间融合椎 弓根钉 内固定 的三 维 有 限元 模 型 来 比较 腰椎 滑 脱 原位 融 合和 复 位 融合 两 种手 术 方 式在 各 种载 荷 下 的 生物 力 学变 化及 其 对 腰 椎稳 定 的影 响 。 方 法 ：根据 健康 成 年男 性 的下腰 椎 Ｃ Ｔ 数据 ，利 用 ｍｉ ｍｉ ｃ ｓ ，Ｃ ａ ｔ ｉ ａ和 Ｐ ａ ｔ ｒ ａ ｎ ，Ｍａ ｒ ｃ等软 件建 立起 ５ 节 段 的三维 有 限元模 型 ，利用 此 模型 模拟 退变 性腰 椎 滑脱 ，在 此基 础上 建立 Ｌ ４ ／ ５ 节段 原 位椎 间融 合椎 弓 根 钉 内固定 和 复位椎 间融合 内 固定模 型 ，分析 两 模型 在各 种载 荷 下 的应力 分布 特 点 ，并 比较异 同 。 结果 与结论 ： Ｌ 舶节 段退变 性滑脱原位 椎间融 合椎 弓根钉 内固定 和复位椎 间融合椎 弓根钉 内固定三维 有限元 模型 在前屈 后伸侧 屈旋转 负荷下 ，该节段 各部 结构 ，包括椎体 ，椎 弓根钉 内 固定器 和椎 问融合 器上 的应 力 变化 没有显 著差异 。两模 型都显示 椎 间融合器和 椎 弓根螺钉 内固定器 上分布 的应 力最大 。结果 表明退变 性 腰椎滑 脱 ，行原位 椎 间融合 内固定和 复位椎 间融合 内固定后 ，复位与否 对该节段 生物力学 没有显著影 响 。
Ｔ ｈ ｒ ｅ ｅ － ｄｉ ｍｅ ｎ ｓ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ ｆ ｉ ｎｉ ｔ ｅ ｅ ｌ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｏ ｆ／ ｎ ｓ ｉ ｔ ｕ ａ ｎ ｄ ｒ ｅ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｂ ｏ ｄ ｙ ｆ ｕ ｓ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｌ ｕ ｍｂ ａ ｒ ｓ ｐ ｏ ｎ ｄ ｙ Ｉ ｏ Ｉ ｉ ｓ ｔ ｈ ｅ ｓ ｉ ｓ
原位及复位融合腰椎滑脱的三维有限元分析★
倪 伟 峰’ ，徐建 广 ，薛 锋’
１ 上海市第六人民医院奉贤分院（ 上海市奉 贤区中心医院） ，上海市 ２上 海 市第六 人 民 医院 ，上 海 市 ２ ０ ０ ２ ３ ３
２ ０ １ ４ ０ ０
文 章亮 点 ：
建立了 ５ 节段 退变 性滑 脱 原位 及复 位椎 间融 合椎 弓根钉 内固定 的三 维有 限元模 型 ，结果 表 明不 论是 原
摘要
背 景 ：由于脊 柱 结构 复杂 ，对 复位 或 原位 融合 后 融合 的腰椎 节 段应 力分 布变 化特 点的精 确 生１ ３ ） ０ ９ － ０ １ ５ ６ ３ － ０ ８
收 稿 期 ： ２ ０ １ ２ － ０ ７ ． １ ０
直 是 个 难 点 。