数字化胸椎椎弓根-肋骨复合体生物力学分析及应用于脊柱畸形矫形术前规划实验研究

脊柱后路经椎弓根螺钉可以贯穿脊柱三柱结构，固定可靠，目前成为下胸椎和腰椎的首选内置物，被越来越多的脊柱外科医师所接受。然而椎弓根螺钉在上、中胸椎的应用，多年来却仍存在着较大争议：上、中胸椎周围结构复杂，该部位椎弓根的横径相对窄小，如再合并发育畸形，手术的安全性和有效性得不到保证。为解决这一问题，有学者在胸椎提出经椎弓根一肋骨复合体通道，并证实了其在解剖学上的可行性，但其力学性能尚未被准确评价。由于胸椎连接着肋骨，生理结构较为复杂且胸椎侧凸动物模型难以获得，对于矫形过程中植入器械所承受的载荷类型和大小以及胸椎的应力、应变场尚缺乏深入的研究。本项目应用数字重建人体胸椎椎弓根-肋骨复合体三维模型，在计算机上模拟该通道置钉技术并进行生物力学精确评价，为该技术的临床应用提供理论依据。同时数字化重建人体胸椎侧凸模型，在计算机上模拟和分析不同置钉技术和矫形策略的效果，为制定手术计划提供参考和依据。

脊柱后路经椎弓根螺钉可以贯穿脊柱三柱结构,固定可靠,目前成为下胸椎和腰椎的首选内置物,.被越来越多的脊柱外科医师所接受。然而椎弓根螺钉在上、中胸椎的应用,多年来却仍存在着较大争 议:上、中胸椎周围结构复杂,该部位椎弓根的横径相对窄小,如再合并发育畸形,手术的安全性和 有效性得不到保证。为解决这一问题,有学者在胸椎提出经椎弓根一肋骨复合体通道,并证实了其在 解剖学上的可行性,但其力学性能尚未被准确评价。由于胸椎连接着肋骨,生理结构较为复杂且胸椎 侧凸动物模型难以获得,对于矫形过程中植入器械所承受的载荷类型和大小以及胸椎的应力、应变场 尚缺乏深入的研究。本项目应用数字重建人体胸椎椎弓根-肋骨复合体三维模型,在计算机上模拟该 通道置钉技术并进行生物力学精确评价,为该技术的临床应用提供理论依据。同时数字化重建人体胸 椎侧凸模型,在计算机上模拟和分析不同置钉技术和矫形策略的效果,为制定手术计划提供参考和依 据。