胸腰椎骨内固定手术仿真模型优化研究

来源：上海理工大学学报杂志2022年第2期北京时间：

作者：李雨辰，邹任玲，孙元良，范虓杰，汪圣舟，李智超，胡秀枋

单位：上海理工大学 健康科学与工程学院, 上海 200093,上海理工大学 健康科学与工程学院, 上海 200093,上海理工大学 健康科学与工程学院, 上海 200093,上海理工大学 健康科学与工程学院, 上海 200093,上海理工大学 健康科学与工程学院, 上海 200093,上海理工大学 健康科学与工程学院, 上海 200093,上海理工大学 健康科学与工程学院, 上海 200093

摘要：目前治疗胸腰椎损伤手术常用短节段的坚强内固定方式，这种方式容易引发关节退变并发症，为此本文设计了一种可旋动型椎弓根螺钉并利用仿真软件对手术模型进行优化分析。首先采用人体胸腰椎CT图像，利用Mimics，Geomagic等软件重建出人体胸腰椎长、短节段模型并分析其不同工况下的活动度及位移情况；然后基于长节段重建固定手术模型，与传统手术螺钉的植入进行对比，探究不同手术植入物对胸腰椎手术治疗效果的影响。结果表明，微调型Magerl进钉方法简便、不易刺穿椎骨；可旋动螺钉能保证椎间活动度大，能有效保护术后椎骨康复活动。该模型可为临床手术治疗优化提供一种新的手段。

关键词：胸腰椎;椎弓根螺钉;三维重建;内固定模型

基金资助：国家重点研发计划项目（2018YFC2001501）；上海市科技创新行动计划项目（19441902800）；上海理工大学医工交叉项目（1019308505）