联合影像介入技术治疗老年腰椎间盘退变的有限元分析及临床应用

发布时间：2023-05-08 01:40

　　第一部分 健康成人腰椎间盘有限元模型和老年腰椎间盘退变有限元模型的建立及验证分析目的 探索建立健康成人腰椎间盘有限元模型和老年腰椎间盘退变有限元模型的新型方法,并对其进行验证和对比分析。方法 选取某健康成年男性志愿者1名,采用螺旋CT对L1椎体至股骨中段进行薄层扫描,分别采用医学影像控制和分析软件MIMICS 13.0进行基于断层扫描影像的脊柱骨性结构逆向重建、逆向工程软件Geomagic 9.0进行STL模型的几何清理和脊柱三维模型重建、有限元前处理软件Hypermesh 13.0和有限元分析软件Abaqus 6.13-4进行网格化处理和仿真分析求解后处理,来构建健康成人腰椎间盘有限元模型。同时,利用Hypermesh强大的网格拓扑变形(morphing)功能对健康腰椎网格模型进行修改,将健康成人腰椎间盘模型的椎间盘高度降低至50%、将椎间盘材料属性改变为退变本构属性来建立老年L4-5腰椎间盘退变模型。在有限元模型L3椎体上表面施加400N均匀分布的垂直向下力来模拟人体直立时的载荷和8N·m的扭矩载荷,分别模拟人体前屈、后伸、侧弯和轴向扭转时的负载,记录、验证并比较健康模型和老年L4...

【文章页数】：108 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
abstract
绪论
第一部分 健康成人腰椎间盘有限元模型和老年腰椎间盘退变有限元模型的建立及验证分析
    前言
    1.1 材料和方法
        1.1.1 研究对象
        1.1.2 扫描设备
        1.1.3 建模硬件和软件
        1.1.4 CT数据采集
        1.1.5 三维点云网络模型建立
        1.1.6 腰椎几何曲面拟合
        1.1.7 有限元模型建立
        1.1.8 材料设置
        1.1.9 老年L4-5椎间盘退变模型建立
        1.1.10 边界和载荷
    1.2 结果
        1.2.1 有限元模型验证
        1.2.2 老年 L4-5 腰椎间盘退变模型与健康成人健康模型比较分析
    1.3 讨论
第二部分 联合影像介入技术治疗老年腰椎间盘退变的脊柱生物力学有限元分析评估
    前言
    2.1 材料和方法
        2.1.1 研究对象
        2.1.2 设备和建模相关软件
        2.1.3 联合影像介入手术模型建立
        2.1.4 载荷
    2.2 结果
        2.2.1 活动度比较
        2.2.2 髓核应力比较
        2.2.3 纤维环基质应力比较
        2.2.4 后部结构应力比较
        2.2.5 关节囊韧带拉力比较
    2.3 讨论
第三部分 联合影像介入治疗技术治疗老年腰椎间盘突出的临床应用研究
    3.1 材料和方法
        3.1.1 研究对象
        3.1.2 器械设备
        3.1.3 术前准备
        3.1.4 手术方法
        3.1.5 术后观察和护理
        3.1.6 疗效评价
        3.1.7 统计学处理
    3.2 结果
        3.2.1 手术结果
        3.2.2 疗效评价
        3.2.3 并发症
    3.3 讨论
结论
参考文献
附录
致谢
攻读学位期间发表的学术论文和科研成果



本文编号：3811727