Биомедицинский анализ латеральной клетки слияния поясничного тела (LLIF) для поясничных позвонков

А.А. Зулкефли, М.Хзли Мазлан, Х.Такано, Н.С.Мд Саллех, М.Х.Ялил

Резюме: Цель: Разработать межтрубные клетки (МТК), имплантированные между поясничными позвонками, путем оценки прочности модели кости и спинномозговой клетки. Материалы и методы: В настоящем исследовании для разработки трехмерной модели позвоночника поясничных позвонков четвертого и пятого поясничных позвонков (L4 - L5) с различными конструкциями МТК, включая соты и прямолинейные узоры с 50%, 70% и 100% плотностью заполнения был применен анализ методом конечных элементов с использованием программного обеспечения Mechanical Finder (MF). Клетка была изготовлена из простого полиэфирного кетона (ППЭК) и сконструирована с использованием программного обеспечения Solidworks. МТК была вставлена между L4-L5, идентифицирована по компьютерной томографии с использованием MF. Модель анализировали в MF для оценки прочности МТК, результаты сравнивали со значениями механических свойств, полученными путем применения сжимающей нагрузки для моделирования движений позвоночника. Результаты: Показано, что наилучшей конструкцией МТК была ячеистая структура с 70% -ной плотностью заполнения, потому что ячеистая структура создавала самое низкое эквивалентное и максимальное основное напряжение. Обсуждение: Полученные данные показывают, что, когда предел текучести и предел прочности при растяжении материала выше, чем эквивалентное и максимальное главное напряжение, риск разрушения каркаса ниже. Это связано с тем, что он продемонстрировал самую высокую конструктивную способность по сравнению с другими конструкциями клетки. Следовательно, крайне важно учитывать, что клетки на основе ППЭК с более высокой плотностью заполнения демонстрируют относительно меньшую выработку напряжения, чем клетки с меньшей плотностью заполнения. Выводы: Выбор механически совместимой конструкции межтрубной клетки имеет решающее значение для достижения биомеханического успеха в хирургии позвоночника.

Ключови думи: дегенеративное заболевание межпозвоночных дисков; конечно-элементный анализ; соты; латеральный поясничный межтеловой спондилодез; ПЭЭК

DOI: 10.7546/SB.05.01.2024

Дата на публикуване: 2024-04-23