【摘 要】
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目的 建立寰椎的三维有限元模型 (FEM) ,并对寰椎各型骨折的可能机制予以分析。 方法 通过CT扫描获取寰椎的空间结构信息 ,利用软件建立其三维有限元模型 ,模拟临床的不同
【机 构】
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广州军区广州总医院骨科; 第一军医大学人体解剖学教研室; 广州军区广州总医院放射科; 广州军区广州总医院骨科 510010; 510010;
【基金项目】
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广东省自然科学基金研究团队资助项目(2 0 0 2 3 0 0 1);广东省重点攻关课题基金资助(99B0 670 3B);广东省医学科研课题基金资助(A2 0 0 2 5 12 )
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目的 建立寰椎的三维有限元模型 (FEM) ,并对寰椎各型骨折的可能机制予以分析。 方法 通过CT扫描获取寰椎的空间结构信息 ,利用软件建立其三维有限元模型 ,模拟临床的不同情况 ,以Ansys软件分析头颅位于屈曲位、后伸位以及头颅过度后伸时寰椎后弓与枢椎棘突接触等条件下 ,寰椎不同部位的应力变化情况。 结果 (1)在不同的边界条件下 ,头颅位于屈曲位或后伸位上关节面受来自头颅的纵向作用力时 ,应力最大点集中于前弓 ,次级应力集中区域为侧块及后弓。由于此时侧块上下方向的活动被限制 ,应力的集中是因上关节面受力后推压侧块向外侧滑移 ,使得前后弓受牵拉张力所致。 (2 )头颅过度后伸寰椎后弓与枢椎棘突接触时 ,后弓加载 ,应力明显集中于寰椎后弓的近侧块处。 结论 (1)无论头颅位于屈曲位、中立位或后伸位 ,当受纵向作用力时 ,首先引起的是寰椎前弓的骨折 ;如外力足够大或持续的时间较长 ,将导致Jefferson骨折产生。 (2 )单纯后弓骨折是由于头部后伸 ,在上关节面受轴向压力同时 ,寰椎后弓受到枕骨或枢椎棘突的作用 ,应力集中于寰椎后弓的薄弱点所致
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