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目的:1.建立颈椎4~6节段正常三维模型和颈椎肿瘤颈5单侧关节突关节切除后单侧侧块钢板固定和双侧侧块钢板固定稳定性重建的三维模型。2.利用建立的三维有限元模型(适当修改后)进行生物力学分析,评价上述两种稳定性重建方式的稳定性效果及差异。3.对18例临床病例资料及随访资料进行分析,评价上述两种稳定性重建方式临床疗效。 方法:1.建模部分 用正常人颈椎4~6节CT图像,运用Material Mimics软件处理后建立颈椎三维模型。在计算机辅助设计软件Unigraphics NX中用根据颈椎4~6节实物测得的数据用几何作图法建立颈椎4~6的三维模型,根据椎间盘的数据建立颈4/5,颈5/6椎间盘的三维模型,根据颈椎肿瘤单侧关节突关节切除的一般手术方法,在正常模型基础上进行加工(切除椎板和一侧侧块),建立病理模型。本研究建立的病理模型有两种,一是肿瘤切除后单侧侧块钢板固定,二是肿瘤切除后双侧侧块钢板固定。 2.生物力学分析将UG中建立的三种模型适当修改后在三维有限元分析软件ANSYS 8.1中进行网格化,录入个结构的材料力学特性,构建出三种模型的三维有限元模型,进行边界设定和约束,在模型上加载45牛顿的预载荷,再加以2NM的纯力矩模拟脊柱的前屈、后伸、左右侧屈、旋转的生理活动,观察三种模型的应变和应力。 3.临床病例分析对1999~2005年在我院骨科手术治疗且得到随访的18例切除单侧关节突关节的颈椎肿瘤患者病例资料进行分析。其中男10例,女8例,年龄16~72岁,平均46岁。该组病例全部采用颈后路固定方式,单侧侧块钢板固定10例,双侧侧块钢板固定8例,固定同时做关节突周围植骨融合。 结果:1.Mimics中处理得到的正常颈椎4~6模型,虽然接近人体正常三维