腰5-骶1节段关节突关节结构异常的有限元分析

作     者：丁金勇 徐继禧 谭成双 刘俊城 李明波 谢炜星 任东成 DING Jinyong;XU Jixi;TAN Chengshuang;LIU Juncheng;LI Mingbo;XIE Weixing;REN Dongcheng

作者机构：广州中医药大学第一附属医院广州510405 南方科技大学第二附属医院 

出 版 物：《中国中医骨伤科杂志》 (Chinese Journal of Traditional Medical Traumatology & Orthopedics)

年 卷 期：2020年第28卷第9期

页      面：23-28页

学科分类：1002[医学-临床医学] 100210[医学-外科学(含：普外、骨外、泌尿外、胸心外、神外、整形、烧伤、野战外)] 10[医学] 

基　　金：广东省科技厅基金项目(2017ZC0137) 

主　　题：腰5-骶1 关节突关节 不对称 有限元 生物力学 

摘      要：目的:建立腰5-骶1关节突关节结构异常的有限元模型,观察关节突关节结构异常对相应节段的生物力学特性的影响。方法:在腰5-骶1节段建立50°关节突关节对称模型(双侧关节突关节分别为50°)、55°关节突关节对称模型(双侧关节突关节分别为55°)、60°关节突关节对称模型(双侧关节突关节分别为60°),以及关节突关节不对称模型(双侧关节突关节分别为50°和60°),在前屈、后伸、侧屈以及旋转的运动状态下,测量椎间盘内最大应力及关节突关节最大接触力。结果:在前屈、旋转状态下,关节突关节不对称模型显著增加了椎间盘内最大应力;在前屈、后伸、旋转状态下,关节突关节不对称模型显著增加了关节突关节的最大接触力。在前屈状态下,50°对称模型、55°对称模型、60°对称模型的椎间盘内最大应力依次减小;后伸、侧屈、旋转状态下,这三个模型的椎间盘内最大应力无明显改变;在前屈及后伸状态下,50°对称模型、55°对称模型、60°对称模型的关节突关节最大接触力依次增加;侧屈状态下无明显改变;在旋转状态下,50°对称模型、55°对称模型、60°对称模型的关节突关节最大接触力依次减小。结论:在前屈、后伸、旋转状态下,关节突关节不对称会使相应的腰5-骶1节段受到异常应力,在前屈和旋转状态下,关节突关节角度的改变会引起椎间盘内最大应力及关节突关节最大接触力的改变。