三维有限元法构建青少年特发性脊柱侧弯模型**☆

背景：目前国外有很多脊柱侧凸方面的有限元研究，均是在建立良好的有限元脊柱侧凸模型基础上进行的，但是国内尚未有建立脊柱侧凸有限元模型的报道。目的：利用有限元分析软件abaqus建立青少年特发性脊柱侧弯三维实体有限元模型。设计、时间及地点：三维有限元建模，于2007-08/2008-05在北京协和医院生物力学实验室完成。对象：经北京协和医院选取女性志愿者1名，17岁，发现脊柱侧凸4年，为双弯畸形。上弯为胸弯，下弯为腰弯，Risser征Ⅳ度。方法：获得青少年特发性脊柱侧弯患者的CT资料，导入医学建模软件mimics11.11，获得医学仿真模型。利用获得青少年特发性脊柱侧弯患者医学仿真模型，导入有限元分析软件abaqus6.7，通过表面网格体网格化、定义材质属性、定义接触、定义连接、模拟韧带等建立PUMCⅡdⅡ型青少年特发性脊柱侧弯患者有限元分析模型。主要观察指标：建立模型的节点和单元数、韧带的弹簧单元模拟数目、表面接触数目。结果：建立的特发性脊柱侧弯有限元模型，共包含节点数：648 034，单元数：3 074 881，单元类型为C3D4，为一阶单元，共计定义表面224个，表面间接触34对，表面间绑定78对（tie接触），定义弹簧单元162个。结论：利用计算机软件abaqus成功地建立特发性脊柱侧弯的有限元模型，具有良好的仿生效果及生物逼真度。

Establishment of an adolescent idiopathic scoliosis model using 3-dimensional finite element method