目的 利用三维有限元分析探讨后纵韧带 (posterior longitudinal ligament, PLL) 硬化后对颈椎生物力学的影响, 分析探讨其可能引起的颈部稳定性改变。方法 对1位健康成年男性进行颈部CT及MR扫描, 获取C1—C7节段的断层图片, 采用MIMICS (Version 12) 软件对颈椎图像进行三维重建, 用HYPERMESH 10.0软件对三维几何进行网格划分, 后处理计算软件为LS-DYNA3D 971。模型开发和模拟计算在Dell Power Edge 12G M420刀片式服务器上进行, 并固定C7, 对C1进行前屈、仰伸及轴向旋转运动, 加载力矩为3 N·m。比较在前屈、仰伸及旋转运动下, 正常以及PLL硬化后颈椎有限元模型的生物力学改变对颈部稳定性的影响。结果 颈椎前屈运动中, PLL硬化后椎间盘纤维环最大应力减小6%。颈椎仰伸运动中, PLL硬化后髓核最大应力降低约11%, 椎小关节最大应力增大约15.7%。颈椎旋转运动中, PLL硬化椎间盘纤维环最大应力降低24%, 最大应力集中在C4/5纤维环旋转方向侧;髓核最大应力降低25%, 且最大应力位置由C2/3髓核上方下移至C6/7髓核下方;椎小关节最大应力下降10%。结论 PLL硬化后, 前屈及旋转运动使PLL承载更多的力, 可能加重已有病变或引起继发损伤;仰伸运动会使最大受力部位转移到椎小关节, 导致继发性椎小关节损伤的可能性增加。
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