摘要

目的 椎体成形术(PVP)术后邻近椎体再骨折是骨质疏松的发展过程，还是骨水泥增强、手术干预造成的，或者二者兼而有之，临床和生物力学研究至今都没有一个满意的答案，从生物力学角度来分析邻近椎体发生骨折的可能原因具有重要价值。本研究的目的是用有限元方法探索椎体成形术(PVP)对相邻椎体的力学影响，探讨相邻椎体继发骨折的病因。

方法 利用MIMICS 软件对一例T12 骨质疏松性椎体压缩骨折的患者CT 图片进行预处理，后导入ABAQUS 软件中建立T10-L2 三维有限元模型并模拟经椎弓根单侧和双侧入路PVP 手术，设置0.3 MPa、1.0 MPa、4.0 MPa 三种轴向载荷进行生物力学分析，观察不同载荷下手术前后模型整体及各部分的Von Mises 应力，重点评价手术对骨折相邻椎体的力学影响。

结果 成功建立了PVP 手术前后的三维有限元模型，当轴向压力以0.3 MPa、1.0 MPa、4.0 MPa 增加后，椎间盘、软骨终板和椎体整体的应力也成比例增加。PVP 术后增强椎体（T12)上、下终板骨水泥注入侧的应力增强区域范围减少，所受最大应力明显减少；邻近椎间盘及椎体的应力分布无明显变化；T12 相邻椎体（T11、L1)及远端椎体(T10、L2)所受最大应力无明显改变。