牵引力对颈椎间盘作用的三维有限元分析
【摘要】：目的 比较不同牵引力对颈椎间盘的作用,从而获得最为有效的牵引条件.方法 通过建立颈椎三维有限元模型,设T1下端固定不动.在第一颈椎上方,沿垂直向上,前倾10°,20°,30°分别施以30N,60N,90N的牵引力.采用MARCK72通用有限元分析软件在SGI工作站上进行计算,获得不同力量,不同角度的牵引条件下各颈椎间隙髓核部分的应力分布,体积改变并进行分析.结果在各种牵引力的作用下,颈椎髓核部分的应力不均匀,较高的应力值出现在与椎骨相连的上下表现的后缘部分,最高应力出现的位置与最高应力在椎骨上出一的位置一致,其余部分的应力差别较小.髓核的变形情况与间隙的变形情况一致,即前缘稍减小,后缘稍增宽.髓核的体积在牵引力的作用下均有一定的增大.牵引角度一定时,随牵引力的增大各间隙髓核体积逐渐增大.当牵引力一定时,随牵引角度的增大第二三颈椎间隙至第六七间的各髓核体积均增大.第七颈椎与第一胸椎间隙中的髓核在从0°增大至20°时体积亦有增大,当牵引角度为30°时其体积的扩大量前倾20°角牵引时减小.在一定角度和力量的牵引状况下,上部颈椎间盘髓核体积扩大的绝对值较下部稍大或差别不明显.比较体积扩大值占牵引前体积的百分率,则上部间盘较的扩大较下部间盘明显.结论 在本文分析中,以前倾30度角,90N牵引颈椎,可最大程度的增大髓核体积,利于间盘还纳.
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