脊柱退行性疾病的病理机制尚未完全清楚，一般认为内在的脊柱退行性变和外在的损伤劳损互为因果，共同导致脊柱序列与结构改变、内外生物力学平衡失调。生物力学、炎症因子、营养通路等因素共同作用，使椎间盘、椎间小关节、肌肉韧带退化进一步加重，进而导致颈腰腿痛及运动功能障碍等临床症状产生。在这些因素中，生物力学失调是最关键的成因。因此，调整脊柱序列、平衡脊柱生物力学是脊柱退行性疾病防治的根本。
大医一院金普院区骨外科在主任刘谟震的带领下，针对脊柱退行性疾病进行了系列研究。其中，李忠海教授团队前期多项研究发现，腰椎小关节在慢性腰痛、腰椎间盘突出症及腰椎间盘突出症术后复发等疾病的进程中扮演了重要角色。
在此基础上，李忠海教授团队与大连理工大学机械工程学院宋学官教授团队展开紧密合作，共同针对腰椎小关节结构特征进行相关生物力学研究，该研究具有三大特色：⑴ 针对传统腰椎有限元模型进行了改良和优化设计；⑵利用新型可视化技术动态观察多变量的协同作用；⑶通过参数灵敏度分析提高研究准确性。
研究结果发现腰椎小关节结构性参数在腰椎退行性疾病的进程中发挥了十分重要的作用。这项研究揭示了椎间小关节结构与脊柱退行性疾病之间的新关系，将有助于进一步了解这类疾病的发病机制，同时进一步揭示了生物力学因素对于脊柱退行性疾病产生及发展的影响，为脊柱退行性疾病的预防及治疗策略选择提供了新的思路。
该研究成果近日已发表于脊柱外科领域TOP期刊、北美脊柱外科学会NASS官方杂志《The Spine Journal》。这是大医一院骨科首次在该杂志上发表相关研究成果。
最新研究成果发表于脊柱外科领域TOP期刊《The Spine Journal》
人体腰椎三维有限元模型的优化设计
新型可视化技术动态观察多变量协同作用
医工协同创新是医学发展动力，也是工程科学永恒的主题，医工融合发展不仅符合国家健康中国的战略，也是科技领域发展的重要热点和趋势。未来的医学科学将伴随医学与工程技术的结合而向前发展。医工结合，将更好地为解决医学实际问题提供技术、方法和产品，同时也为临床疾病的诊疗带来更多的可能。
（稿件来源：金普院区骨外科 编辑：宣传与文化建设部 图片：金普院区骨外科）