1、目的: 1．通過三維有限元分析了解新月形骨水泥復(fù)合體在體內(nèi)、體外的受力情況； 2．通過生物力學(xué)測試來比較鈦網(wǎng)與新月形骨水泥復(fù)合體在不同骨質(zhì)下的沉降隋況，為臨床運(yùn)用提供基礎(chǔ)依據(jù)。 方法: 1．對新月形骨水泥復(fù)合體實(shí)體建立有限元模型，并分別賦予載荷2000N和10NM，觀察應(yīng)力云圖； 2．建立胸腰段新月形骨水泥復(fù)合體的有限元模型，分別加載500N和10NM，觀察新月形骨水泥復(fù)合體在體內(nèi)的受力情況；

2、 3．將一具尸體的10個(gè)椎體進(jìn)行骨密度測定，計(jì)算其平均值，再將另一具尸體的10個(gè)椎體進(jìn)行骨密度測定，計(jì)算其平均值，比較其平均值，分為高骨密度組(H組)和低骨密度組(L組)；再把兩組各自進(jìn)行組內(nèi)隨機(jī)分組，分為H1、H2、L1、L2四組；在電子萬能試驗(yàn)機(jī)上加載0.5mm/min速度，將H1組、L1組進(jìn)行鈦網(wǎng)測試，H2組、L2組進(jìn)行新月形骨水泥復(fù)合體測試，分別測得四組的最小應(yīng)力(MIN)及最大應(yīng)力(MAX)，比較鈦網(wǎng)及新月形骨水泥復(fù)合體在

3、相同骨密度下和不同骨密度下的應(yīng)力大?。?4．把十個(gè)新月形骨水泥復(fù)合體在萬能試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行屈服實(shí)驗(yàn)，觀察新月形骨水泥復(fù)合體的體外最大抗壓強(qiáng)度。 結(jié)果: 1．L組的骨密度為0.550±0.007g/cm<'2>；H組的骨密度為0.632±0.008g/cm<'2>； 2．新月形骨水泥復(fù)合體的屈服應(yīng)力為：24.6±0.2KN，屈服強(qiáng)度為：79.6±0.6MPa； 3．在體外，在2000N的軸向應(yīng)力加載下及在

4、10NM扭轉(zhuǎn)力下，應(yīng)力集中以新月形的上端開口最薄處最大。在體內(nèi)，在500N的軸向應(yīng)力加載下，以釘棒交接處的應(yīng)力最大；在10NM扭轉(zhuǎn)力下，以新月形最厚的部位應(yīng)力最大； 4．在骨密度不同的組別中的最小應(yīng)力比較中，H組的新月形骨水泥復(fù)合體及鈦網(wǎng)的最小應(yīng)力均大于L組，約是其1.5倍；新月形骨水泥復(fù)合體及鈦網(wǎng)在兩組中的最大應(yīng)力的比較沒有差別；在骨密度相同的組中，新月形骨水泥復(fù)合體的最小應(yīng)力在H組和L組中分別比鈦網(wǎng)的大約2倍；在H組中，新月

5、形骨水泥復(fù)合體的最大應(yīng)力比鈦網(wǎng)大；但在L組中，新月形骨水泥復(fù)合體及鈦網(wǎng)的最大應(yīng)力沒有差別。 結(jié)論: 1．新月形骨水泥復(fù)合體的強(qiáng)度符合人體內(nèi)使用的標(biāo)準(zhǔn)； 2．在骨密度相同的情況下，使新月形骨水泥復(fù)合體出現(xiàn)沉降現(xiàn)象所需的應(yīng)力要比鈦網(wǎng)大的多； 3．骨密度的高低是影響沉降的一個(gè)重要因素； 4．在體外，新月形骨水泥復(fù)合體的新月形開口的最薄處出現(xiàn)最大應(yīng)力集中現(xiàn)象，容易發(fā)生疲勞斷裂；在體內(nèi)，當(dāng)新月形骨水泥復(fù)合體