1、目的:1、為了減少螺釘、連接棒等內固定器械對椎體間植骨部分的的應力遮擋效應，促進植骨融合設計研究一種能在植骨界面上產生有限滑動加壓機制的胸腰椎前路新型動力加壓內固定系統(tǒng)2、選取健康成年人脊柱的T12到L2節(jié)段，通過有限元軟件建立其模型，并驗證該模型的有效性;分別建立應用傳統(tǒng)釘棒內固定系統(tǒng)和新型動力加壓內固定系統(tǒng)兩種不同手術方式的三維有限元模型。3、分析對比兩種手術方式在不同動作載荷下內固定物和植骨的應力分布情況，以證明新型動力加壓內固定

2、系統(tǒng)對減少應力遮擋和應力集中的有效性，為下一步的體外實物模型試驗和臨床應用提供理論依據(jù)。
　　方法:選取1名健康成年志愿者，通過螺旋CT和Mimics、Solidworks、HyperMesh、Abaqus等計算機程序創(chuàng)建其脊柱T12～L2節(jié)段的有限元模型，并通過與前人實驗所得脊柱功能單位(FSU)的平均剛度進行對比來驗證所建模型的可行性。在有效性模型上建立在L1節(jié)段發(fā)生爆裂性骨折的情況下分別行前路鈦網植骨并傳統(tǒng)釘棒內固定系統(tǒng)和前

3、路鈦網植骨并新型動力加壓內固定系統(tǒng)兩種不同手術方式的有限元模型。在兩種不同手術方式的有限元模型上分別給予前屈、后伸、側屈、扭轉、垂直等動作負荷，通過應力的分布顯示圖觀察對比兩種不同手術方式中植骨、螺釘、連接棒和鈦網的應力分布形態(tài)和所受應力的平均值、最大值;并對兩種手術方式在垂直載荷下植骨所受應力進行統(tǒng)計學比較。
　　結果:1、成功創(chuàng)建了健康成年人脊柱T12～L2節(jié)段的有限元模型，并且通過脊柱功能單位(FSU)平均剛度證實了模型的可

4、行性。2、在可行性模型的基礎上成功建立了L1節(jié)段發(fā)生爆裂性骨折后行前路鈦網植骨傳統(tǒng)釘棒內固定系統(tǒng)和前路鈦網植骨新型動力加壓內固定系統(tǒng)兩種不同手術方式的有限元模型。3、在前屈、后伸、側屈、扭轉、垂直等動作載荷下，應力分布圖顯示兩種不同手術方式的應力分布形態(tài)大致相同，其中內固定器械的應力主要集中分布在鈦網兩端、螺釘根部和連接棒上;通過對比兩種手術方式中內固定器械和植骨所受應力的平均值與最大值，螺釘和連接棒在新型動力加壓內固定系統(tǒng)中所受應力小

5、于其在傳統(tǒng)釘棒內固定系統(tǒng)所受應力，鈦網和植骨在新型動力加壓內固定系統(tǒng)中所受應力大于其在傳統(tǒng)釘棒內固定系統(tǒng)所受應力，且在垂直負荷作用下植骨所受應力差異具有統(tǒng)計學意義(P=0.048＜0.05)。
　　結論:1、研發(fā)了一種胸腰椎前路新型動力加壓內固定系統(tǒng)。2、創(chuàng)建了健康成年人脊柱T12～L2節(jié)段的三維有限元模型，并且證實了所建模型真實可行性。3、在L1節(jié)段，前路鈦網植骨并傳統(tǒng)釘棒內固定系統(tǒng)和新型動力加壓內固定系統(tǒng)在不同載荷下的應力分布