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학술저널
저자정보
Yang Zou (Department of Orthopaedics, The First Affiliated Hospital of Bengbu Medical College) Shuo Ji (Anhui Province Key Laboratory of Tissue Transplantation, Bengbu Medical College) Hui Wen Yang (Department of Orthopaedics, The First Affiliated Hospital of Bengbu Medical College) Tao Ma (Department of Orthopaedics, The First Affiliated Hospital of Bengbu Medical College) Yue Kun Fang (Anhui Province Key Laboratory of Tissue Transplantation, Bengbu Medical College) Zhi Cheng Wang (Anhui Province Key Laboratory of Tissue Transplantation, Bengbu Medical College) Miao Miao Liu (Department of Orthopaedics, The First Affiliated Hospital of Bengbu Medical College) Ping Hui Zhou (Department of Orthopaedics, The First Affiliated Hospital of Bengbu Medical College) Zheng Qi Bao (Department of Orthopaedics, The First Affiliated Hospital of Bengbu Medical College) Chang Chun Zhang (Department of Orthopaedics, The First Affiliated Hospital of Bengbu Medical College) Yu Chen Ye (Department of Orthopaedics, The First Affiliated Hospital of Bengbu Medical College)
저널정보
대한척추신경외과학회 Neurospine Neurospine Vol.21 No.1
발행연도
2024.3
수록면
273 - 285 (13page)
DOI
10.14245/ns.2347076.538

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Objective: This study aimed to evaluate the effects of 2 endoscopic spine surgeries on the biomechanical properties of normal and osteoporotic spines. Methods: Based on computed tomography images of a healthy adult volunteer, 6 finite element models were created. After validating the normal intact model, a concentrated force of 400 N and a moment of 7.5 Nm were exerted on the upper surface of L3 to simulate 6 physiological activities of the spine. Five types of indices were used to assess the biomechanical properties of the 6 models, range of motion (ROM), maximum displacement value, intervertebral disc stress, maximum stress value, and articular protrusion stress, and by combining them with finite element stress cloud. Results: In normal and osteoporotic spines, there was no meaningful change in ROM or disc stress in the 2 surgical models for the 6 motion states. Model N1 (osteoporotic percutaneous transforaminal endoscopic discectomy model) showed a decrease in maximum displacement value of 20.28% in right lateral bending. Model M2 (unilateral biportal endoscopic model) increased maximum displacement values of 16.88% and 17.82% during left and right lateral bending, respectively. The maximum stress value of L4–5 increased by 11.72% for model M2 during left rotation. In addition, using the same surgical approach, ROM, maximum displacement values, disc stress, and maximum stress values were more significant in the osteoporotic model than in the normal model. Conclusion: In both normal and osteoporotic spines, both surgical approaches were less disruptive to the physiologic structure of the spine. Furthermore, using the same endoscopic spine surgery, normal spine biomechanical properties are superior to osteoporotic spines.
#Biomechanical #Lumbar disc herniation #Endoscopic #Finite element analysis

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