经Coflex固定下腰椎不同节段后的椎间盘生物力学特性分析

目的 :模拟临床术式,经Coflex分别固定下腰椎L4,5、L5S1节段,分析其手术节段及邻近节段椎间盘生物力学的差异性。方法:建立下腰椎及Coflex应用于下腰椎的3组有限元模型(完整下腰椎、Coflex固定腰椎L4,5及L5S1节段)。根据脊柱三柱加载理论,模拟下腰椎直立、前屈和后伸3种生理状态下,比较分析纤维环不同区域的应力大小、椎间隙背侧高度变化及髓核内压水平。结果:在直立和后伸工况下,Coflex分别植入L4,5、L5S1节段,均能减少其手术节段纤维环后区应力,限制椎间隙高度变化,并且降低髓核的应力水平。在后伸工况下,Coflex植入L4,5节段可降低L5S1节段的椎间盘应力水平,但Coflex植入L5S1节段不改变L4,5节段椎间盘应力大小。结论:Coflex固定L4,5、L5S1节段均能减少本手术节段椎间盘负载。另外,Coflex固定L4,5节段,起到降低L5S1节段椎间盘负载的生物力学效果。