Саратовский научно-медицинский ЖУРНАЛ

Биомеханические аспекты циркулярного спондилосинтеза переходного грудопоясничного отдела позвоночника

Год: 2018, том 14 Номер: №3 Страницы: 560-566
Рубрика: Травматология и ортопедия Тип статьи: Оригинальная статья
Авторы: Лихачев С.В., Зарецков В.В., Арсениевич В.Б., Шульга А.Е., Щаницын И.Н., Скрипаченко К.К.
Организация: НИИ травматологии, ортопедии и нейрохирургии ФГБОУ ВО «Саратовский ГМУ им. В. И. Разумовского» Минздрава России
Резюме:

Цель: представить возможности биомеханического моделирования при индивидуальном подборе оптимального метода хирургической реконструкции повреждения переходного грудопоясничного отдела позвоночника. Материал и методы. На основе данных компьютерной томографии поврежденного грудопоясничного отдела позвоночника построена твердотельная трехмерная модель исследуемого сегмента позвоночника при помощи программы Mimics 13 Модели системы фиксации и кейджа создавались в системе автоматизированного проектирования SolidWorks. Численное моделирование осуществлялось в системе ANSYS в среде Workbench. При анализе результатов расчетов для каждой модели сравнивались поля полных перемещений, их максимальные значения, а также эквивалентные напряжения в системах фиксации и позвонках. Результаты. Анализ эквивалентных напряжений и полей перемещений, возникающих в моделях при приложении семи типовых нагрузок, выявил наиболее стабильный вариант спондилосинтеза, которым является циркулярная фиксация позвоночника. Заключение. Трехмерное компьютерное биомеханическое моделирование на основе индивидуальных данных больного (рост, вес, рентгенанатомические особенности) и известных параметров металлоконструкций может быть применено на практике как часть алгоритма выбора оптимального варианта циркулярного спондилосинтеза переходного грудопоясничного отдела позвоночника.

Литература:
1 Bradford DS, McBride GG. Surgical management of thoracolumbar spine fractures with incomplete neurologic deficits. Clin Orthop Relat Res 1987; (218): 201-6
2 Hashimoto T, Kaneda K, Abumi K. Relationship between Traumatic Spinal Canal Stenosis and Neurologic Deficits in Thoracolumbar Burst Fractures. Spine (Phila Pa 1976) 1988; (13): 1268-72
3 Зарецков В. В., Арсениевич В. Б., Лихачев С. В. и др. Застарелое повреждение переходного грудопоясничного отдела позвоночника. Ортопедия, травматология и восстановительная хирургия детского возраста 2016; 42): 61-6
4 Jacobs С, РЩдег MM, Scheldt S, et al. Three-dimensional thoracoscopic vertebral body replacement at the thoracolumbar junction. Oper Orthop Traumatol 2018; 30 (5): 388-9
5 Норкин И.А., Зарецков В. В., Левченко К. К. и др. Перспективы совершенствования преподавания вопросов вертебрологии в высшей медицинской школе. Саратовский научно-медицинский журнал 2015; 11 (2): 210-2
6 Зале-тина А. В. Виссарионов С. В. Баиндурашвили А. Г. и др. Структура повреждений позвоночника у детей в регионах Российской Федерации. Хирургия позвоночника 2017; 14 (4): 52-60
7 Reinhold М, Кпор С, Beisse R, et al. Operative treatment of 733 patients with acute thoracolumbar spinal injuries: comprehensive results from the second, prospective, internet-based multicenter study of the Spine Study Group of the German Association of Trauma Surgery. Eur Spine J 2010; (19): 1657-76
8 Фадеев E.M., Хайдаров B.M., Виссарионов С. В. и др. Частота и структура осложнений при операциях на позвоночнике. Ортопедия, травматология и восстановительная хирургия детского возраста 2017; 5 (2): 75-83
9 Waqar М, Van-Popta D, Barone DG, et al. Short versus long-segment posterior fixation in the treatment of thoracolumbar junction fractures: a comparison of outcomes. Br J Neurosurg 2017; (31): 54-7
10 Арсениевич В. Б., Зарецков В. В., Шульга А. Е. и др. Результаты применения полисегментарных вентральных систем при повреждениях переходного грудопоясничного отдела позвоночника. Хирургия позвоночника 2007; (3): 16-9
11 Spiegl UJA, Jarvers J-S, Heyde C-E, et al. Zeitverzgerte Indikationsstellungzuradditivventralen Versorgungthorakolumbaler Berstungsfrakturen. Unfallchirurg 2016; (119): 664-72
12 Богомолова H.B., Шульга A. E., Зарецков В. В. и др. Особенности репаративного остеогенеза поврежденных тел грудных и поясничных позвонков в различные сроки после травмы. Вестник травматологии и ортопедии имени Н.Н. Приорова 2016; (4): 44-9
13 Li В, Sun С, Zhao С, Yao X, et al. Epidemiological profile of thoracolumbar fracture (TLF) over a period of 10 years in Tianjin, China. J Spinal Cord Med 2018: 1-6 DOI: 10.1080/10790268.2018.1455018
14 Овечкина А. В., Баиндурашвили А. Г., Залетина А. В. и др. Реабилитация детей на стационарном этапе после хирургического лечения нестабильных переломов грудопоясничного и поясничного отделов позвоночника. Ортопедия, травматология и восстановительная хирургия детского возраста 2017; 5 (4): 53-9
15 Шульга A.E., Зарецков В. В., Островский В. В. и др. К вопросу о причинах развития вторичных посттравматических деформаций грудного и поясничного отделов позвоночника. Саратовский научно-медицинский журнал 2015; 11 (4): 570-5
16 Kwon WK, Park WB, Lee GY, et al. Decompression with "Lateral pediculectomy" and circumferential reconstruction for unstable Thoracolumbar Burst Fractures: Surgical Techniques and Results in 18 Patients. World Neurosurg 2018 DOI: 10.1016/j.wneu.2018.07.137
17 Ould-Slimane M, Damade C, Lonjon G, et al. Instrumented Circumferential Fusion in Two Stages for Instable Lumbar Fracture: Long-Term Results of a Series of 74 Patients on Sagittal Balance and Functional Outcomes. World Neurosurg 2017; (103): 303-9
18 Jo DJ, Kim KT, Kim SM, et al. Single-Stage Posterior Subtotal Corpectomy and Circumferential Reconstruction for the Treatment of Unstable Thoracolumbar Burst Fractures. J Korean Neurosurg Soc2016; (59): 122-5
19 Armagagnian G, Peltier E, Graillon T, et al. Arthrodnse circonffirentielle par voie mini-invasive dans la prise en charge des ^sions rachidiennes thoracolombaires cyphosantes: note technique. Neurochirurgie 2015; (61): 260-5
20 Sait A, Prabhav NR, Sekharappa V, et al. Biomechanical comparison of short-segment posterior fixation including the fractured level and circumferential fixation for unstable burst fractures of the lumbar spine in a calf spine model. J Neurosurg Spine 2016; (25): 602-9
21 Panchal RR, Matheis EA, Gudipally M, et al. Is lateral stabilization enough in thoracolumbar burst fracture reconstruction? A biomechanical investigation. Spine J 2015; (15): 2247-53
22 Wu C-C, Jin H-M, Yan Y-Z, et al. Biomechanical Role of the Thoracolumbar Ligaments of the PosteriorLigamentous Complex: A Finite Element Study. World Neurosurg 2018; (112): 125-33
23 Доль А. В., Доль E. О, Иванов Д. В. Биомеханическое моделирование вариантов хирургического реконструктивного лечения спондилолистеза позвоночника на уровне L4-L5. Российский журнал биомеханики 2018; 22 (1): 31-44
24 Кудяшев А.Л., Хоминец В. В., Теремшонок А. В. и др. Биомеханические предпосылки формирования проксимального переходного кифоза после транспедикулярной фиксации поясничного отдела позвоночника. Российский журнал биомеханики 2017; 21 (3): 313-23
25 Lee СН, Hsu СС, Huang PY Biomechanical study of different fixation techniques for the treatment of sacroiliac joint injuries using finite element analyses and biomechanical tests. Comput Biol Med 2017; (87): 250-7
26 Lima LVPC, Charles YP, Rouch P, Skalli W Limiting interpedicular screw displacement increases shear forces in screws: A finite element study. Orthop Traumatol Surg Res 2017; (103): 721-6
27 Dreischarf M, Schmidt H, Putzier M, Zander T Biomechanics of the L5-S1 motion segment after total discreplacement: Influence of iatrogenic distraction, implant positioning and preoperative disc height on the range of motion and loading of facet joints. J Biomech 2015; (48): 3283-91
28 Wu W, Chen C, Ning J, et al. A Novel Anterior Transpedicular Screw Artificial Vertebral Body System for Lower Cervical Spine Fixation: A Finite Element Study. J Biomech Eng 2017; (139): 61-3
29 Weinstein AM, Klawitter JJ, Cook SD. Finite element analysis as an aid to implant design. Biomater Med Devices Artif Organs 1979; (7): 169-75
30 Shirado O. Thoracolumbar burst fractures; an experimental study on cadaveric spines and finite element method. Nihon Seikeigeka Gakkai Zasshi 1993; (67): 644-54.

Прикрепленный файлРазмер
2018_3-1_560-566.doc77.62 кб

Голосов пока нет