横韧带损伤的上颈椎不稳定三维有限元模型的建立研究

目的建立高仿真度的横韧带损伤的上颈椎(C_1~C_2)不稳定三维有限元模型。方法选取健康成年男性志愿者1名,对上颈椎进行薄层C_T检查,图片采用Dicom形式存储。将图片文件导入Mimics10.0三维重建软件,勾选出上颈椎的骨结构外形,以此重建三维几何。使用Freefrom 5.0结构优化软件对几何模型进行处理后录入Ansys10.0有限元软件,重建出上颈椎(C_1~C_2)的骨性有限元模型。根据相关数据资料构建各韧带结构。在建立完善的正常模型上通过删除寰椎横韧带的单元结构模拟相应损伤,以此建立横韧带损伤的上颈椎不稳定三维有限元模型,并对模型进行网格划分。结果建立了具有高仿真度的横韧带损伤的上颈椎(C_1~C_2)不稳定三维有限元模型,整个模型共有58 360个节点和31 020单元。结论建立的横韧带损伤的上颈椎(C_1~C_2)不稳定三维有限元模型具有较高的真实性,可以用于相关试验研究。