Badania modelowe zjawisk dynamicznych w odcinku lędźwiowym kręgosłupa człowieka

• Autorzy: Gzik M. , Joszko K. , Wodarski P. , Pieniążek J.

Warianty tytułu

EN

Modelling studies of dynamic phenomena in the human lumbar spine

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W ramach pracy sformułowano w programie Madymo modele dynamiczne odcinka lędźwiowego kręgosłupa człowieka, które uwzględniają kość krzyżową, kręgi L1-L5, główne więzadła stabilizujące kręgosłup w tym odcinku oraz stawy miedzykręgowe. W szczególności opracowano dwa modele odcinka lędźwiowego – fizjologiczny oraz z zadanym patologicznym ustawieniem. Model fizjologiczny poddano weryfikacji na podstawie danych literaturowych. Z kolei w drugim modelu zasymulowano patologiczne ustawienie kręgosłupa na wskutek pęknięcie łuku kręgu L4, przez co kręg utracił oparcie na powierzchniach stawowych pełniących rolę zamka zabezpieczającego przed translacją w płaszczyźnie strzałkowej.

EN

The work formulates dynamic models of the human lumbar spine, including the sacral bone, L1-L5 vertebrae, main stabilizing ligaments, discs and intervertebral facet joints in MADYMO program. Two models were worked out: first the physiological one which was verified on the basis of literature data and next model of pothological spine as a result of arch frakture of vertebra L4. The models were loaded with bending moment in sagittal plane representing the action of upper parts of the human body. The models were used to analyse the influence of pathology connected with spondylolisthesis on the stablity of the human lumbar spine.

Słowa kluczowe

PL

kręgozmyk; model dynamiczny; biomechanika; kręgosłup lędźwiowy

EN

spondylolisthesis; dynamic model; biomechanics; lumbar spine

• Wydawca: Katedra Biomechatroniki, Wydział Inżynierii Biomedycznej Politechniki Śląskiej
• Czasopismo: Aktualne Problemy Biomechaniki
• Rocznik: 2013
• Tom: z. 7
• Strony: 53--58
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz.

Twórcy

autor

Gzik M.

• Katedra Biomechatroniki, Politechnika Śląska, Zabrze

autor

Joszko K.

• Katedra Biomechatroniki, Politechnika Śląska, Zabrze

autor

Wodarski P.

• Katedra Biomechatroniki, Politechnika Śląska, Zabrze

autor

Pieniążek J.

• Oddział Neurochirurgii i Neurotraumatologii, Wojewódzki Szpital Specjalistyczny nr 4, Bytom

Bibliografia

• [1] Tejszerska D., Świtoński E., Gzik M.: Biomechanika narządu ruchu człowieka. Wyd.1. Instytut Technologii Eksploatacji - PIB, Radom, 2011
• [2] Wagnac E., Arnoux P., Garo A., Aubin C.: Finite element analysis of the influence of loading rate on a model of the full lumbar spine under dynamic loading conditions, International Federation for Medical and Biological Engineering, p. 50:903–915, 2012
• [3] Dreischarf M., Rohlmann A., Berqmann G., Zander T.: Optimised loads for the simulation of axial rotation in the lumbar spine, Journal of Biomechanics, p. 2323-2327, 2011
• [4] Ashton - Miller J. A., Schultz A. B.: Biomechanics of the human spine, [W:] Basic Orthopaedic Biomechanics, Ed. Van C. Mov and W. C. Hayes, Philadelphia, p. 353 - 393, 1997
• [5] Zander T., Rohlmann, A., Calisse J., Bergmann G.: Estimation of muscle forces in the lumbar spine during upper-body inclination. Clinical Biomechanics 16, p. S73–S80, 2011
• [6] Rohlmann A., Bergmann G., Graichen F.: Loads on internal spinal fixators measured in different body positions. European Spine Journal 8, p. 354–359, 1999
• [7] Rohlmann, A., Bergmann G., Graichen F., Weber U.:Changes in the loads on an internal spinal fixator after iliac-crest autograft. Journal of Bone and Joint Surgery—British Volume 82, p. 445–449.
• [8] Rohlmann, A., Graichen, F., Weber, U., Bergmann, G.: Volvo Award winner in biomechanical studies: monitoring in vivo implant loads with a telemeterized internal spinal fixation device. Spine 25, p. 2981–2986, 2000
• [9] Gzik M., Biomechanika kręgosłupa człowieka, Gliwice, 2011