立位脊柱三维重建技术在椎体轴向旋转角测量中的应用研究

目的利用基于双平面X线的立位脊柱三维重建技术定量测量椎体轴向旋转角(Vertebral Axial Rotation,VAR)。并初步判断立位三维重建下测量VAR的精度。方法对一位主诉为腰痛的病人,加用标定装置拍摄腰椎正侧位X线片,标定装置上有数个小钢珠做成的已知三维坐标的标定点。依据Nash-Moe法,在平片上寻找出存在轴向旋转的椎体,运用相关软件,提取旋转椎体的VAR测量相关点在正侧位平片上投影点的二维坐标和平片上正侧位成像各自标定点的二维坐标。根据立位三维重建的基本原理,重建出VAR测量相关点的三维坐标。定量测量VAR,并和Nash-Moe法的测量结果进行对比,初步判断测量精度。结果发现1个存在轴向旋转的椎体,位于第3腰椎(Lumber vertebrae,L),Nash-Moe分度为1度,测量VAR为+2.3°。方向与双侧椎弓根形状变化一致,但数值不在Nash-Moe法(L_2-L_4,1度)相对应的旋转范围5-15°之内。结论本实验在国内率先利用基于双平面X线的立位脊柱三维重建技术定量测量出VAR,但测量精度需要进一步提高。

腰椎间盘突出症骶管封闭疗法的疗效评估

目的:评估骶管封闭治疗疗效与腰椎稳定的相关性。方法:通过测定经骶管治疗(Sacral Canal Bloc-kage,SCB)后有效的30例和无效30例患者的相关节段(L4～5,L5～S1)腰椎椎体位移值(Lumbar Displacement Data LDD)、腰椎椎体轴向旋转角(Lumbar Axial Rotation Angle,ARA),经数理统计配对t检验,求证疗效与腰椎稳定的相关性。结果:30例骶管治疗有效的患者过伸位LDD=1.71±0.56,过屈位LDDLDD=1.21±0.86,腰椎椎体轴向旋转角(Lumbar Axial Rotation Angle,ARA),ARA=2.41±0.60。统计结果表明,LDD和LARA值和腰椎稳定性相关,并且和骶管治疗的疗效密切相关,可以对治疗预后有前瞻性的预判。结论:骶管治疗疗效与腰椎椎体位移值(LDD)、腰椎椎体轴向旋转角(LARA)密切相关,其值越小,骶管治疗疗效越有效,反之,则疗效欠佳。

胸廓对椎体侧弯和轴向旋转影响的力学研究

借助计算机辅助软件Solidworks,将胸廓在维持椎体稳定性方面的作用数字化.根据正常人体骨骼高仿模型参数和人体脊柱解剖学数据,构建了包括胸廓和不包括胸廓的两种三维有限元计算模型,利用Ansys workbench有限元分析软件,模拟脊柱在不同负载下发生侧弯和轴向旋转时的变形量,读取两种情况下各个椎间盘最大变形量.并将所得数据绘制成折线图,比较其区别,最后从力学层面分析胸廓结构在椎体侧弯和轴向旋转时的影响.结果表明:胸廓的存在,使脊柱单独侧弯受力时,椎间盘最大变形量减少了1.233%~6.28%;脊柱轴向旋转受力时,胸椎部分椎间盘最大变形量减少了21.44%~26.30%,腰椎及以下部分椎间盘最大变形量减少了29.759%~42.829%,因此,在脊柱矫形建模中,胸廓的作用不可忽视.