Biomechanical Evaluation of PMMA Injection in Vertebroplasty

척추성형술 시술에서 PMMA주입에 대한 흉추의 생체역학적 평가

  • 이준형 (고려대학교 대학원 기계공학과 CAE 연구실) ;
  • 채수원 (고려대학교 기계공학) ;
  • 이태수 (서강대학교 기계공학) ;
  • 서중근 (고려대학교의료원 신경외) ;
  • 박정율 (고려대학교의료원 신경외) ;
  • 김상돈 (고려대학교의료원 신경외) ;
  • 이관행 (광주과학기술원 기전공학과)
  • Published : 2004.02.01

Abstract

In this study, method of PMMA injection is suggested for vertebroplasty in patients with osteoporotic compression fracture. The finite element analysis is used to investigate the vertebroplasty quantitatively. In order to improve previous works with simplified geometry of vertebral body more exact geometry has been constructed from CT image data with 1m thickness. An ideal method of PMMA delivery, with respect to location and amount of injectate, into vertebral body has been suggested based on evaluation of the insert positions and the insert shapes of injected PMMA. It is shown that vertebral body can be compensated most efficiently when PVIMA is highly concentrated on the top-front of trabecular bone of compressed vertebra.

본 논문에서는 골다공증성 척추압박골절에 대한 척추성형술시 골강화제인 PMMA 주입방법을 제안하였다. 척추성형술의 정량적 분석을 위해서는 유한요소해석을 사용하였으며 1m간격의 척추체 CT를 바탕으로 보다 정교한 척추체 모델을 제시함으로써, 단순화된 척추의 기하학적 형상과 간단한 재료 물성치를 사용하는 기존의 연구의 한계를 극복하고자 하였다. 본 연구 결과를 토대로 추체내 망상골에 주입되는 PMMA의 주입형태, 주입위치를 정량적으로 평가하여 이상적인 수술방법을 제시하였다. PMMA의 구입위치는 망상골의 앞쪽-위쪽에 많은 양이 집중하여 주입되었을 때, 가장 효율적으로 추체를 보완해 주는 것으로 나타났다.

Keywords

References

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