椎體終板形狀對(duì)融合器表面的數(shù)學(xué)要求.pdf

1、背景：
　　隨著時(shí)代的發(fā)展與進(jìn)步，人們的生活方式也隨之發(fā)生著改變。不良的生活習(xí)慣、工作方式等使頸椎病的發(fā)病率顯著提高，且使之更加職業(yè)化、年輕化；頸部損傷在交通事故中也成為了一種普遍的損傷形式。在脊髓型頸椎病的手術(shù)治療中，頸前路減壓融合術(shù)因其具有即刻穩(wěn)定、解除壓迫、緩解癥狀、保持和撐開(kāi)椎間隙高度、加速融合等優(yōu)勢(shì)，從而成為了治療脊髓型頸椎病的手術(shù)中普及的方式。然而隨著時(shí)間的推移，融合器的移位、下沉、不融合等等的相關(guān)術(shù)后并發(fā)癥也成為了人

2、們注視的重點(diǎn)。想要避免這些術(shù)后并發(fā)癥的出現(xiàn)，使用一種更加契合人體生理結(jié)構(gòu)的融合器成為了重中之重?；谌梭w頸椎椎體終板形狀設(shè)計(jì)出的頸椎椎間融合器能夠與頸椎椎體終板更加契合，應(yīng)用后可以進(jìn)一步提升手術(shù)治療的效果，并降低手術(shù)并發(fā)癥的發(fā)生率。
　　目的：
　　本文基于人體頭頸部醫(yī)學(xué)影像對(duì)頸椎形態(tài)進(jìn)行了三維重建，根據(jù)所建立的三維模型對(duì)所需數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量，依據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)描計(jì)出椎間隙上位椎體終板形狀曲線，并依此設(shè)計(jì)出與椎體終板契合度更高的頸椎椎

3、間融合器。
　　方法：
　　在鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院影像資料庫(kù)中隨機(jī)選取2012年7月至2014年7月所拍攝的100例頸椎CT樣本，排除年齡過(guò)大（大于60歲）或過(guò)?。ㄐ∮?0歲）、有明顯形態(tài)學(xué)異常（椎體缺失、先天畸形、因腫瘤等因素導(dǎo)致明顯異常）樣本，得到符合條件的48例樣本。其中男性樣本27例，平均年齡38.2歲；女性樣本21例，平均年齡37.9歲。利用Mimics軟件將所得CT圖像進(jìn)行三維還原，建立出全部頸椎骨的三維模型，隨

4、即測(cè)量C34、C45、C56、C67椎間隙的冠狀徑、矢狀徑及高度數(shù)據(jù)，應(yīng)用SPSS19.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件將所測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與分析。依據(jù)所測(cè)量的數(shù)據(jù)描記出椎間隙上位椎體終板形狀并進(jìn)行融合器設(shè)計(jì)，并制作所設(shè)計(jì)出的頸椎椎間融合器的三維模型。
　　結(jié)果：
　?、貱34，C45，C56，C67椎間隙矢狀徑分別為17.79±2.72mm,17.93±2.87mm,18.41±2.66mm,18.84±2.58mm，不同椎間隙間有顯著性差異（

5、P=0.008），男女之間矢狀徑在統(tǒng)計(jì)學(xué)上有顯著差異（P=0.000），椎間隙的矢狀徑隨著間隙的下移而逐漸增大。②C34， C45， C56， C67椎間隙冠狀徑分別為15.79±2.68mm,15.91±2.72mm,16.12±2.56mm,16.44±2.60mm。不同椎間隙間無(wú)顯著性差異存在（P=0.006），男女之間矢狀徑在統(tǒng)計(jì)學(xué)上有顯著差異（P=0.000），椎間隙的冠狀徑隨著間隙的下移而逐漸增大。③C34，C45，C56，

6、C67各間隙高度因間隙不同、男女性別的差異而存在著顯著性的差異(P=0.000)，部位與間隙之間、性別與間隙之間存在著顯著的交互作用(P=0.000)，在同一間隙相鄰測(cè)量位置之間相互比較，有明顯差異(P=0.000)，最大高度在H10位置出現(xiàn)。④根據(jù)測(cè)量所得數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)出頸椎椎間融合器，制作出了頸椎椎間融合器三維模型。
　　結(jié)論：
　?、俑鶕?jù)人體頸椎CT影像樣本建立了頸椎三維模型；
　?、谝罁?jù)椎體終板形狀曲線，融合器的上面