目的腰椎退行性疾患的手术方法中,经腹膜外侧前方入路腰椎间融合术(oblique lumbarinterbody fusion,OLIF)技术因其较少的并发症和较好的疗效逐步受到脊柱外科医师的认可,本研究通过有限元方法建立模拟不同OLIF手术方式的三维模型,并通过有限元技术对OLIF术后融合节段及邻近节段的稳定性进行对比研究,同时探究不同OLIF手术术后融合器、固定装置和腰椎主要结构的应力变化以及相互关系,为提高OLIF手术在临床应用中的疗效提供生物力学理论依据。方法选择1例正常成年男性志愿者,并排除脊柱疾病史及外伤疾病史,通过伦理委员会批准并签署相关知情同意书,对志愿者行腰椎L2-5节段的CT扫描,将CT图像以Dicom格式文件导入Mimics 17.0软件中,利用Mimics软件将CT扫描的腰椎影像资料提取,获得L2-5腰椎的外部三维轮廓数据,并将L2-5腰椎三维轮廓数据导入Geomagic软件中,利用该软件的打磨,光滑、曲面片编辑及格栅,最终形成三维实体的腰椎L2-5模型。利用SolidWorks画图软件根据工程尺寸绘制螺钉及椎间融合器的形状,并分别进行装配。将前面已绘制好的螺钉及椎间融合器三维模型在SolidWorks中分别置入腰椎模型中,并调整相应的位置。设立三组腰椎模型,分别是正常成年男性腰椎模型(A组)、OLIF术后单纯植入Cage模型(B组)以及OLIF术后Cage联合钉棒固定模型组(Cage+螺钉)模型(C组)。各部分的材料属性都引用文献报道,然后将三组模型引入Ansys中,施加约束及载荷后模拟六种运动状态,分析比较腰椎各部分行OLIF术式后的稳定性及对相邻节段退变的影响,同时测量分析椎间融合器、内固定装置、手术区域腰椎各重要结构应力变化和分布规律。结果本实验建立的模型与文献进行验证对比,符合模型验证要求,并且成功建立了三组有限元模型并进行研究。其中A组四面体单元数127796,节点数310286,B组四面体数250825,节点数444842,C组154358,节点数301615。在施加载荷的六种状态下,B组与C组模型L2-3、L3-4的活动度均比正常模型极大的减少,而B组与C组之间活动度相差不大;与B组模型相比,C组模型的Cage在六种工况下的等效应力明显减小;在三组模型进行后伸时,B组手术节段以下腰椎小关节应力增加明显;与A组模型相比,B组及C组融合节段上下终板应力明显增大,而相邻节段终板应力无明显改变;B组及C组相邻节段间盘所受应力无显著增加。结论两种OLIF手术术后都可以达到良好的稳定性。单纯使用融合器时其与椎体接触的尖齿会出现局部应力集中的情况,同时融合节段以下小关节应力增加,提示可能会加速小关节的退化。联合使用钉棒内固定后,钉棒会分担部分融合器所受应力并减小了融合器的载荷,将会明显的减少融合器下沉移位等远期并发症的发生。另外OLIF术后,相邻节段间盘所受应力无显著增加,提示OLIF术后不会对相邻节段退变产生较大的影响。