脊柱侧凸治疗进展中的有限元分析

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1、脊柱侧凸治疗进展中的有限元分析黄盛佳1，霍洪军21内蒙古医科大学，内蒙古自治区呼和浩特市 010030；2内蒙古医科大学第二附属医院脊柱外科，内蒙古自治区呼和浩特市 010030FiniteelementanalysisintreatmentofscoliosisHuangSheng-jia1,HuoHong-jun21InnerMongoliaMedicalUniversity,Huhhot010030,InnerMongoliaAutonomousRegion,China;2DepartmentofSp

2、ineSurgery,SecondAffiliatedHospitalofInnerMongoliaMedicalUniversity,Huhhot010030,InnerMongoliaAutonomousRegion,China背景：脊柱侧凸是一种包括椎体水平面旋转的复杂病理特点的三维脊柱畸形。有限元分析法可取代传统的生物力学实验法进行重复实验分析以及数字化仿真模拟，在脊柱侧凸的生物力学研究中的运用日益深入。目的：旨在强调运用有限元分析法对脊柱侧凸的支具和手术治疗方面进行简要的阐述。方法：以“脊柱侧凸；

3、有限元”为检索词，检索PubMed数据库以及万方数据库1986年1月至2013年5月文献。选择文章主要内容与脊柱侧凸治疗的有限元分析直接相关的、代表性好、相关领域权威杂志的文章共38篇进行讨论。结果与结论：如何设计出更加符合脊柱侧凸生物力学特征的个体化支具已成为研究热点。利用多重影像学技术将肋骨、胸骨以及骨盆等引入有限元模型中，分析研究脊柱侧凸施加三维矫形力的最佳方式。研究发现施加载荷最佳的方式是在脊柱侧凸的凸侧区域。有限元分析法可预测和评估患者的矫形过程及效果，进而制定出合理的矫形治疗方案。有限元分析法模

4、拟分析内固定器械与脊柱之间的应力分布情况，更有效的预防治疗后并发症的发生。中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程全文链接：窗体顶端关键词：植入物；数字化骨科；脊柱侧凸；有限元；生物力学；支具；内固定器；国家自然科学基金；  Abstract：BACKGROUND:Scoliosisisacomplexspinalpathologycharacterizedasathree-dimensionalspinedeformitycombinedwithver

5、tebralrotation.Thefiniteelementanalysiscanreplacetraditionalbiomechanicalexperimentforrepeatedexperimentalanalysisandforprocessingdigitalsimulation.Ithasbeenwidelyusedinthestudyofscolioticbiomechanics.OBJECTIVE:Toemphasizetheapplicationoffiniteelementanaly

6、sisonthebraceandsurgicaltreatmentofscoliosis.METHODS:AnonlinesearchofPubMedandWanfangdatabasewasperformedbyusingkeywordsof“scoliosis,finiteelement”inChineseforarticlespublishedbetweenJanuary1986andMay2013.Atotalof38papersrelatedtofiniteelementofscoliotictr

7、eatment,publishedinauthorizedjournalandconsideredtobearepresentative,wereselected.RESULTSANDCONCLUSION:Howtodesignanindividualizedbraceinaccordancewithbiomechanicalcharacteristicsofscoliosisisthehottopic.Byusingmulti-imagingtechnology,therib,chestboneandpe

8、lvisareintroducedintothefiniteelementmodels,inabroaderattempttoanalyzetheoptimalthree-dimensional   orthopedicforcepatternforscoliosis.Theresultsofrelativeresearchshowedthat,theidealloadingpatternisgivenatthe