3 腰椎峡部裂有限元模型的研究热点
3.1 腰椎峡部裂病理模型的研究
脊柱承载了人体重量的2/3，而腰椎是脊柱的主要力学承载结构，因腰椎峡部裂患者低龄化的发病特点，会使腰椎过早的出现力学不平衡，从而腰椎滑脱、椎间盘突出症、椎管狭窄症等疾病的发生率明显增加，尤其是对椎间盘及小关节突的应力有明显影响。顾晓明[14-16】等建立的腰椎峡部裂模型得出在前屈、后伸、旋转等状态下脊柱的稳定性比正常状态明显下降，刘瀚忠【17】建立的腰5椎体双侧峡部裂模型，得出病椎临近椎间盘的纤维环、髓核压力增大，以下位椎间盘增大更为明显。苏再发【18】等建立腰椎三维有限元模型，得出峡部裂应力逐节段增加，L5应力集中明显,椎弓峡部在前屈、后伸位均出现明显的应力集中,其中后伸位时应力值最大。认为后伸与椎弓峡部裂的发生关系最为密切。 
3.2 手术方式对生物力学稳定性分析
顾晓明【19】建立单椎节、单节段2种峡部裂手术模型，得出单椎节峡部裂固定系统不仅能提供有效固定，且对临近节段椎间盘活动影响较小。车纯庆【20】针对L5峡部裂性滑脱分别采用PLF 、PLIF 手术，发现螺钉尾部都出现应力集中，具有较大断钉风险。
3.3 峡部裂内固定器械生物力学效果分析
于博等【21】在建立的峡部裂模型基础上，对比分析了U型内固定与常规内固定，得出U型内固定应力分布均匀，断钉风险降低；朱立新等[22]研究峡部裂机翼型固定模型，发现侧翼、底座的连接处在后伸和旋转时应力集中明显，容易发生内固定断裂。周初松【23】等运用翼状记忆合金固定峡部裂，得出翼状内固定能较好地恢复脊柱稳定性，且未出现明显集中。
4 小结与展望
既往对脊柱的力学分析，多采取全息照相、光弹、电测等技术手段方法，但以往的方法难以对脊柱生物力学进行的全面分析[24]。峡部裂有限元模型可以对腰椎结构形状（如缺损的峡部）、不同解剖部位的材料属性（终板、松质骨、皮质骨等）以及脊柱不同运动状态下负荷进行较为全面的了解，尤其是在椎体内部结构以及脊柱附属结构（如椎间盘、关节突等）的应力分析具有明显优势，此外，峡部裂有限元模型重建数据来源于病患原始CT，仿真模拟可行性大，峡部裂有限元模拟与体外实验相比，数据来源可靠，且能够避降低外力、辐射等对实验对象的的损伤，同时能有效回避医学伦理学问题[25，26】。
作者：许泽川