三维有限元建模分析椎体成形术后骨水泥体积对邻近椎体骨折发生的影响

目的:研究椎体成形术不同体积的骨水泥对邻近椎体的生物力学影响,指导今后手术操作.方法:利用志愿者胸腰椎CT数据,建立T12-L2节段脊柱单元的三维有限元模型.模拟L1椎体内注入骨水泥,行椎体成形术.通过改变骨水泥的体积,研究术后邻椎应力及形变的生物力学影响.结果:相同应力下,随着骨水泥体积的增加,临近椎体的应力逐渐增大,增加了邻椎新发骨折的可能.在形变云图中,发现T12椎体的最大形变值大于L1椎体的最大形变值.在应力云图中,发现T12椎体的应力显著大于L1椎体(P<0.05).结论:骨水泥体积被认为是椎体成形术后影响邻椎新发骨折的重要因素.椎体成形术后,上位椎体较下位椎体更容易发生新的骨折.