脊柱椎間盤(pán)退行性疾病的發(fā)病率逐年增加，嚴(yán)重影響患者生活質(zhì)量，給患者家庭及社會(huì)帶來(lái)巨大經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，目前認(rèn)為，椎間盤(pán)的運(yùn)動(dòng)學(xué)改變是其相關(guān)病變發(fā)生發(fā)展的重要影響因素。

研究表明，椎間盤(pán)生物力學(xué)的改變會(huì)引起椎間盤(pán)的細(xì)胞代謝、營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)、基質(zhì)金屬蛋白酶活性以及多種細(xì)胞因子發(fā)生變化，這些變化協(xié)同作用、相互影響進(jìn)而造成椎間盤(pán)退行性改變。由于脊柱復(fù)雜的解剖結(jié)構(gòu)和椎間盤(pán)退行性病變復(fù)雜的發(fā)病機(jī)制，傳統(tǒng)的生物力學(xué)研究方法存在明顯的技術(shù)局限性和倫理局限性，因此學(xué)者們開(kāi)始使用椎間盤(pán)有限元模型進(jìn)行生物力學(xué)研究。

本文旨在回顧椎間盤(pán)有限元模型的種類(lèi)、應(yīng)用及各種模型的優(yōu)勢(shì)與不足，為椎間盤(pán)退行性疾病的病因分析、治療手段的選擇、治療效果的預(yù)測(cè)提供理論指導(dǎo)。

01

椎間盤(pán)的解剖與生物力學(xué)

椎間盤(pán)的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，由髓核、纖維環(huán)和軟骨終板以及周?chē)窠?jīng)和血管組成，保證了脊柱的靈活性。在功能上，椎間盤(pán)承擔(dān)椎體間力的傳導(dǎo)，并完成脊柱各向彎曲及扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，是脊柱的載荷中心和緩沖中心，容易發(fā)生退變及損傷。

髓核主要由水和Ⅱ型膠原蛋白組成，其中液體成分提供的壓力助于維持椎間盤(pán)的高度和剛度，以抵抗負(fù)荷。乳酸、葡萄糖等代謝產(chǎn)物的轉(zhuǎn)運(yùn)對(duì)椎間盤(pán)的滲透壓有重要作用，進(jìn)而影響椎間盤(pán)的生物力學(xué)特性。

髓核的力學(xué)性質(zhì)在低載荷速率壓縮下偏向流體，但是在高載荷速率壓縮下偏向固體，退變的椎間盤(pán)髓核力學(xué)性質(zhì)同樣偏向固體。纖維環(huán)外層由Ⅰ型膠原纖維緊密排列，外層由Ⅱ型膠原纖維組成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，完整的纖維環(huán)結(jié)構(gòu)有助于限制髓核，并在負(fù)荷下維持椎間盤(pán)內(nèi)壓，在椎間盤(pán)的生物力學(xué)特性中起著至關(guān)重要的作用。

軟骨終板是位于椎間盤(pán)上下端的一層透明軟骨，從邊緣到中心位置逐漸變薄，其功能是幫助完成椎間盤(pán)的物質(zhì)交換以及髓核和纖維環(huán)之間的壓力交換。

正常椎間盤(pán)的解剖結(jié)構(gòu)

02

椎間盤(pán)有限元模型的種類(lèi)和應(yīng)用

目前關(guān)于椎間盤(pán)生物力學(xué)的研究包括動(dòng)物實(shí)驗(yàn)、體內(nèi)實(shí)驗(yàn)、有限元分析等。動(dòng)物模型只能表示纖維環(huán)剛度的變化，無(wú)法提供不同成分的應(yīng)力分布，而在人體內(nèi)進(jìn)行模型研究會(huì)涉及倫理問(wèn)題，這些都限制了椎間盤(pán)相關(guān)研究的發(fā)展，因此有限元模型開(kāi)始普遍用于對(duì)椎間盤(pán)進(jìn)行生物力學(xué)分析。

有限元分析法起初是為了解決工科中較為復(fù)雜的連續(xù)介質(zhì)彈性力學(xué)和結(jié)構(gòu)分析等問(wèn)題，后來(lái)在其他領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。1974年，Belytschko等首次進(jìn)行了椎間盤(pán)及毗鄰椎骨的有限元分析。

為了更全面的體現(xiàn)椎間盤(pán)的特性，建立更接近真實(shí)情況的椎間盤(pán)模型，國(guó)內(nèi)外學(xué)者們進(jìn)行了多次對(duì)于模型構(gòu)建和設(shè)計(jì)的改良，從最早簡(jiǎn)單的線性模型，到后來(lái)的非線性模型，人們認(rèn)識(shí)到椎間盤(pán)的幾何形狀并不隨著施加的載荷而進(jìn)行線性變化，在非線性模型的基礎(chǔ)上，通過(guò)改變模型的材料特性來(lái)修飾健康椎間盤(pán)模型，直接模擬生物化學(xué)組成和分布對(duì)椎間盤(pán)生物力學(xué)的影響，可以解釋椎間盤(pán)退變的進(jìn)程。又通過(guò)考慮椎間盤(pán)模型中液體流動(dòng)，建立了多孔特性的有限元模型。

隨著越來(lái)越多的模型開(kāi)始考慮髓核內(nèi)部液體的滲透性參數(shù)，椎間盤(pán)的有限元模型又取得了新的研究進(jìn)展。目前椎間盤(pán)有限元模型主要分為三類(lèi)，即不同材料和幾何形狀的非線性模型、多孔特性的彈性模型、考慮滲透參數(shù)的彈性模型。

由終板、髓核、纖維環(huán)構(gòu)成的椎間盤(pán)有限元模型

2.1 不同材料和幾何形狀的非線性有限元模型

有限元模型用于研究椎間盤(pán)退變和生物力學(xué)特征改變之間的關(guān)系，退變的模型是通過(guò)改變組織的材料和幾何形狀，進(jìn)而顯示椎間盤(pán)在負(fù)載下的某些特征和屬性的改變。

Kurowski等利用二維有限元的幫助，研究了負(fù)荷轉(zhuǎn)移方式、應(yīng)力集中和椎間盤(pán)最有可能病變的部分，用具有方向性的同性材料來(lái)模擬纖維環(huán)，向纖維環(huán)壁上施加靜水壓來(lái)模擬髓核，通過(guò)髓核中靜水壓的減少來(lái)模擬椎間盤(pán)的退變。在該研究中，椎間盤(pán)的退變模型不能代表退變過(guò)程的成熟階段，只能代表髓核像流體時(shí)的初級(jí)階段。這一簡(jiǎn)化模型表明在輕度椎間盤(pán)退變時(shí)裂縫是從內(nèi)部擴(kuò)展到皮質(zhì)外殼表面，雖然沒(méi)能表現(xiàn)退變過(guò)程中髓核的早期變化，但是該研究證明了退變初始階段發(fā)生在終板區(qū)域。

Lu等使用粘彈性有限元模型研究軸向壓縮和屈曲載荷下纖維環(huán)退變的發(fā)生發(fā)展，用粘彈性材料模擬纖維環(huán)，用含水量的減少和增加模擬髓核晝夜靜水壓的改變，結(jié)果顯示纖維環(huán)的退變始于纖維環(huán)內(nèi)部與終板的連接處，椎間盤(pán)最薄弱的部位也是最早退變的部位，因?yàn)樵撎幊惺芰饲d荷和軸向壓縮載荷的共同作用。

為了研究纖維環(huán)的橫向行為，Kandil等用不同的材料模擬纖維環(huán)的物理化學(xué)性質(zhì)，建立了包含纖維環(huán)層間細(xì)胞基質(zhì)的有限元模型，運(yùn)用自由能函數(shù)研究椎間盤(pán)內(nèi)部的液體流動(dòng)和細(xì)胞外基質(zhì)的粘彈性，發(fā)現(xiàn)該模型能夠模擬椎間盤(pán)微結(jié)構(gòu)下的橫向行為。

由于椎間關(guān)節(jié)的存在，在不同加載方向上椎間盤(pán)的剛度存在很大差異，雖然頸椎揮鞭傷等脊柱牽拉傷發(fā)病率不容忽視，但是對(duì)于椎間盤(pán)的拉伸剛度依然研究較少。

Natarajan等對(duì)有限元模型施加不同大小和不同方向的載荷，研究椎間盤(pán)退變的發(fā)生發(fā)展過(guò)程，用迭代方法確定終板和纖維環(huán)的最高應(yīng)力部位，該研究表明椎間盤(pán)的退變始于終板，并進(jìn)一步證明相較于前伸而言，后伸對(duì)椎間盤(pán)退變的影響更大。

Azian等構(gòu)建了L4-L5節(jié)段功能性三維非線性有限元模型，研究椎間盤(pán)組織的材料退變對(duì)下腰椎單元力學(xué)的影響，通過(guò)在相應(yīng)的材料屬性中引入退變因子來(lái)模擬不同程度的椎間盤(pán)退變，將健康和退變椎間盤(pán)的脊柱運(yùn)動(dòng)和椎間盤(pán)內(nèi)壓力與現(xiàn)有的體外數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，驗(yàn)證了模型的有效性，同時(shí)證明了椎間盤(pán)內(nèi)壓力的存在增加了脊柱屈曲和軸向旋轉(zhuǎn)的不穩(wěn)定性。

Natarajan等通過(guò)改變椎間盤(pán)的高度和面積建立了不同退變程度的腰椎間盤(pán)模型，發(fā)現(xiàn)椎間盤(pán)退變的嚴(yán)重程度、退變的數(shù)量以及退變的節(jié)段都會(huì)影響相鄰椎間盤(pán)的運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而導(dǎo)致相鄰椎間盤(pán)的退變。

Du等借助MRI建立了6個(gè)不同形狀的椎間盤(pán)有限元模型并對(duì)它們進(jìn)行生物力學(xué)分析，結(jié)果表明形狀復(fù)雜的椎間盤(pán)比形狀簡(jiǎn)單的椎間盤(pán)剛度高3.1倍，因此在建模時(shí)應(yīng)確保椎間盤(pán)模型幾何形狀的真實(shí)性，進(jìn)而提升椎間盤(pán)載荷分布的準(zhǔn)確性。

2.2 多孔彈性材料的有限元模型

2.2.1 普通多孔彈性材料的有限元模型

椎間盤(pán)中的液體流動(dòng)可以使脊柱增加承重能力，在退變的過(guò)程中，椎間盤(pán)含水量減少，導(dǎo)致髓核的材質(zhì)逐漸硬化。由于椎間盤(pán)內(nèi)部是沒(méi)有血管的，軟骨終板通過(guò)很多孔隙與椎體聯(lián)系，完成髓核與椎體之間的物質(zhì)交換，因此液體流動(dòng)不僅在椎間盤(pán)生物力學(xué)中扮演重要角色，而且影響椎間盤(pán)內(nèi)部的營(yíng)養(yǎng)通路。然而，上述模型卻沒(méi)有在加載和卸載的過(guò)程中考慮液體流動(dòng)的影響。

近年來(lái)，學(xué)者們開(kāi)始在椎間盤(pán)的研究中應(yīng)用多孔彈性介質(zhì)理論，在這些模型中考慮了椎間盤(pán)內(nèi)部的液體流動(dòng)，證明載荷轉(zhuǎn)移和應(yīng)力分析中椎間盤(pán)多孔彈性的作用非常重要。

Simon等最早在椎間盤(pán)建模時(shí)使用多孔彈性介質(zhì)理論，在建模的過(guò)程中，用可以發(fā)生形變的多孔固體模擬椎間盤(pán)的固體相，用在孔隙中流動(dòng)的液體模擬椎間盤(pán)的液體相，同時(shí)考慮椎間盤(pán)的彈性性能和固液相的壓縮性、滲透系數(shù)、孔隙率，結(jié)果顯示在加載后椎間盤(pán)體積減小，去除載荷后椎間盤(pán)再次水化，短期和長(zhǎng)期的蠕變分析表明，終板的破壞與終板附近的松質(zhì)骨的破壞有關(guān)，因?yàn)檫@種退變改變了液體流動(dòng)模式和營(yíng)養(yǎng)通路。

Wu等建立了相似的模型，他們將后部結(jié)構(gòu)也考慮在內(nèi)，其結(jié)論與Simon的長(zhǎng)期蠕變負(fù)荷相似。Lee等在Simon的研究基礎(chǔ)上加以改進(jìn)，研究了突然施加載荷對(duì)腰椎運(yùn)動(dòng)節(jié)段的影響，結(jié)果表明椎體骨折的發(fā)生和瞬時(shí)沖擊負(fù)荷有關(guān)，最有可能起始于終板或骨皮質(zhì)后壁。

由于上述模型都沒(méi)有包含椎間盤(pán)的膨脹壓力，所以無(wú)法預(yù)測(cè)椎間盤(pán)載荷移除時(shí)液體的回流。Laible等在建立多孔有限元模型時(shí)考慮了軟組織的腫脹，膨脹壓力降低了固體相的負(fù)荷，同時(shí)增加了液體相的負(fù)荷，進(jìn)而加強(qiáng)了節(jié)段抗負(fù)荷能力。Riches等構(gòu)建了一個(gè)用滲透參數(shù)作為應(yīng)變函數(shù)的多孔彈性模型去研究椎間盤(pán)的蠕變和膨脹壓力，模擬椎體運(yùn)動(dòng)節(jié)段與時(shí)間相關(guān)的形變。

Yang等通過(guò)改變高糖胺聚糖的含量和分布來(lái)研究椎間盤(pán)退變對(duì)膨脹的影響，證明了直接改變椎間盤(pán)的生物化學(xué)成分和分布可以模擬椎間盤(pán)幾何形狀的變化。Liang等用各向同性的材料建立了包含頸椎間盤(pán)和脊髓的有限元模型，模擬了頸椎間盤(pán)不同程度的突出對(duì)脊髓的影響，結(jié)果表明椎間盤(pán)突出的大小和位置隨膨脹元件溫度、大小、位置的變化而變化，脊髓的形變和應(yīng)力分布隨膨脹程度的增加而增大，這種方法可以進(jìn)一步用于脊髓型頸椎病的個(gè)體化研究。

Kim等在以往有限元模型的基礎(chǔ)上，結(jié)合T12-L1節(jié)段和相應(yīng)的腰部肌肉建立了退變模型，通過(guò)減少椎間盤(pán)的體積和彈性模量來(lái)分析椎間盤(pán)退變和肌肉力量改變之間的關(guān)系，結(jié)果顯示椎間盤(pán)退變降低了深部肌肉的活性，增加了淺部肌肉的活性，因此椎間盤(pán)內(nèi)部的壓力減輕，減慢了椎間盤(pán)退變的速度。

Jacobs等利用高分辨率MRI圖像建立了L4-L5有限元模型，在無(wú)校準(zhǔn)情況下驗(yàn)證腰椎間盤(pán)力學(xué)反應(yīng)中材料屬性的變化情況。Chetoui等利用MRI確定椎間盤(pán)的幾何形狀和孔隙率，建立了兩個(gè)具有彈性細(xì)胞外基質(zhì)的雙相模型，一個(gè)是各向同性的，另一個(gè)是各向異性的，在空間連續(xù)性的基礎(chǔ)上分析不同椎間盤(pán)模型的差異，結(jié)果表明兩種模型都能夠模擬加載后孔隙度的變化，因此通過(guò)不同載荷下的椎間盤(pán)模型進(jìn)行有限元分析，可以對(duì)早期椎間盤(pán)退變進(jìn)行評(píng)估。

為了提高模型的有效性和全面性，Ibrahim等提出了一種新的有限元網(wǎng)格劃分方法，成功構(gòu)建并驗(yàn)證了一個(gè)新型三維有限元模型，模型包含了椎間盤(pán)、椎體、腹壁、肌肉、肌腱等解剖結(jié)構(gòu)和腹內(nèi)壓力，為椎間盤(pán)退行性疾病的進(jìn)一步研究奠定了基礎(chǔ)。

2.2.2 包含滲透率和滲透壓的多孔彈性有限元模型

由于椎間盤(pán)的無(wú)血管特性，椎間盤(pán)細(xì)胞的生存和功能取決于軟骨終板和外周環(huán)路提供的營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)。營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和代謝產(chǎn)物分布的改變以及髓核內(nèi)溶質(zhì)滲透參數(shù)的變化會(huì)使椎間盤(pán)發(fā)生退變，改變椎間盤(pán)的高度以及生物學(xué)特性，因此建模時(shí)應(yīng)當(dāng)充分考慮椎間盤(pán)滲透參數(shù)的變化。

Chagnon等發(fā)現(xiàn)在有效載荷下纖維環(huán)和髓核相繼蠕變，髓核的滲透壓影響了椎間盤(pán)的應(yīng)力分布和溶質(zhì)的運(yùn)輸。Williams等建立了一個(gè)多孔彈性有限元模型，研究了髓核內(nèi)液體體積的變化以及液體和蛋白聚糖的相互作用，髓核內(nèi)蛋白聚糖是周?chē)M織中液體流入椎間盤(pán)的驅(qū)動(dòng)力，也是流出椎間盤(pán)的阻力，當(dāng)液體流動(dòng)時(shí)，膨脹壓力是由髓核固定的電荷密度變化引起的，將測(cè)量的腰椎間盤(pán)高度變化與本研究中獲得的結(jié)果進(jìn)行比較，驗(yàn)證了模型的有效性，該模型隨后用于預(yù)測(cè)椎間盤(pán)退變導(dǎo)致的腰椎間盤(pán)生物力學(xué)行為的變化。

Galbusera等研究表明，椎間盤(pán)內(nèi)氧和葡萄糖濃度隨著供應(yīng)源到髓核外環(huán)距離的增加而降低，端板孔隙率、細(xì)胞數(shù)量、消耗率和擴(kuò)散率的變化顯著影響了葡萄糖和氧的濃度，從而影響髓核內(nèi)的滲透壓。Mokhbi等在研究中發(fā)現(xiàn)，乳酸的含量從軟骨終板向髓核中心逐漸增加，這種趨勢(shì)隨著椎間盤(pán)高度的增加而更加明顯，同時(shí)也隨著軟骨終板處滲透率的降低、組織擴(kuò)散率的降低而更加明顯。

Derrouiche等提出了一種新的化學(xué)-力學(xué)方法研究纖維環(huán)內(nèi)在的滲透-非彈性特征，構(gòu)建模型時(shí)充分考慮了細(xì)胞外基質(zhì)的非彈性應(yīng)力和滲透作用下液體流動(dòng)引起的膨脹，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明滲透-非彈性耦合是依賴(lài)于纖維環(huán)層間流體交換的可逆過(guò)程，揭示了纖維環(huán)的微觀結(jié)構(gòu)在模型構(gòu)建過(guò)程中發(fā)揮著重要的作用。

Guo等采用不同滲透參數(shù)的多孔彈性有限元模型分析了椎間盤(pán)的形變、應(yīng)力分布以及液體流動(dòng)，結(jié)果表明間歇性壓縮載荷下椎間盤(pán)的孔隙壓力逐漸減小，有效應(yīng)力逐漸增大，在移除載荷的過(guò)程中，軟骨終板的滲透率越大，液體回流到椎間盤(pán)的速度越快。

為了模擬椎間盤(pán)和其周?chē)叨人系能浗M織，Castro等設(shè)計(jì)了一個(gè)包含位移和壓力場(chǎng)的新型計(jì)算公式，在V-Biomech求解器中建立了一個(gè)考慮滲透性的多孔粘彈性有限元模型并驗(yàn)證了其有效性，結(jié)果表明該模型可以充分反映椎間盤(pán)的自然蠕變，可用于個(gè)體化椎間盤(pán)模型的制備。

03

椎間盤(pán)有限元模型的優(yōu)勢(shì)與不足

椎間盤(pán)有限元模型有著傳統(tǒng)方法不可比擬的優(yōu)勢(shì)，一方面，它可以模擬非常復(fù)雜的組織結(jié)構(gòu)和載荷系統(tǒng)，幫助我們認(rèn)識(shí)椎間盤(pán)的生物力學(xué)特性與退變之間的關(guān)系。另一方面，它還可以通過(guò)分析椎間盤(pán)在各種負(fù)荷狀態(tài)下的力學(xué)變化，對(duì)臨床手術(shù)方案進(jìn)行優(yōu)化以及對(duì)手術(shù)遠(yuǎn)期療效進(jìn)行預(yù)測(cè)。此外，有限元模型的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是改變?nèi)魏我粋€(gè)參數(shù)，通過(guò)計(jì)算機(jī)都能夠模擬分析其對(duì)最終結(jié)果的影響。

然而椎間盤(pán)的有限元模型也有一定的局限性，首先，任何有限元模型僅代表一種數(shù)值模型，只能和樣本近似或直接從現(xiàn)實(shí)條件中獲取，不是通過(guò)人體測(cè)量或醫(yī)學(xué)影像中獲得的特異性數(shù)據(jù)。其次，椎間盤(pán)的有限元分析受到一些復(fù)雜的解剖因素的限制，如周?chē)墓趋兰?、肌腱、韌帶的非線性特點(diǎn)難以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的模擬，尤其是肌肉的大小和方向存在動(dòng)態(tài)的變化，而目前的模型都是假設(shè)載荷、肌肉組織處于理想狀態(tài)。此外，有限元模型各項(xiàng)參數(shù)的處理受到一些其他因素的影響，例如臨床醫(yī)生對(duì)有限元分析軟件操作的熟練度不足，不同術(shù)者對(duì)手術(shù)方式的選擇也有所不同，以及隨著運(yùn)算數(shù)據(jù)量的增加，出現(xiàn)誤差的可能性隨之增加。

因此，為了更好的利用有限元方法對(duì)椎間盤(pán)模型進(jìn)行生物力學(xué)分析，需要結(jié)合臨床病例探索椎間盤(pán)模型個(gè)體化設(shè)計(jì)的問(wèn)題，也需要進(jìn)一步結(jié)合臨床試驗(yàn)更好的驗(yàn)證椎間盤(pán)模型的安全性和有效性，同時(shí)加強(qiáng)醫(yī)工多學(xué)科交叉融合，提高臨床科研創(chuàng)新水平，以期為椎間盤(pán)相關(guān)疾病的發(fā)生發(fā)展、治療以及預(yù)后提供科學(xué)的實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

參考文獻(xiàn)：詳見(jiàn)原文。

作者簡(jiǎn)介

孫天澤

大連醫(yī)科大學(xué)碩士研究生，導(dǎo)師：李忠海教授。主要研究方向：骨科數(shù)字化技術(shù)與人工智能。

楊明

大連醫(yī)科大學(xué)碩士研究生，導(dǎo)師：李忠海教授。主要研究方向：脊柱退行性疾病及損傷的發(fā)病機(jī)制與再生修復(fù)。

李忠海

大連醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院骨科，副教授，醫(yī)學(xué)博士，博士后，“興遼英才計(jì)劃”青年拔尖人才，大連青年科技獎(jiǎng)獲得者。

研究方向：脊柱退行性疾病及脊柱脊髓損傷發(fā)病機(jī)制與再生修復(fù)、骨再生修復(fù)材料、骨科數(shù)字化技術(shù)與人工智能。

目前兼任中國(guó)研究型醫(yī)院學(xué)會(huì)神經(jīng)再生與修復(fù)專(zhuān)業(yè)委員會(huì)脊柱退行性變與神經(jīng)保護(hù)學(xué)組組長(zhǎng)、中國(guó)醫(yī)師協(xié)會(huì)骨科醫(yī)師分會(huì)智能骨科學(xué)組委員、SICOT中國(guó)部計(jì)算機(jī)與賦能技術(shù)專(zhuān)業(yè)委員會(huì)常務(wù)委員、ISESS國(guó)際脊柱內(nèi)鏡外科學(xué)會(huì)委員、中華醫(yī)學(xué)會(huì)骨科學(xué)分會(huì)創(chuàng)新與轉(zhuǎn)化學(xué)組青年委員、中國(guó)康復(fù)醫(yī)學(xué)會(huì)脊柱脊髓專(zhuān)業(yè)委員會(huì)脊柱脊髓基礎(chǔ)研究學(xué)組委員、遼寧省細(xì)胞生物學(xué)學(xué)會(huì)先進(jìn)醫(yī)工融合技術(shù)專(zhuān)業(yè)委員會(huì)副主任委員等。擅長(zhǎng)脊柱相關(guān)疾病的微創(chuàng)手術(shù)治療。主持國(guó)家及省部級(jí)科研項(xiàng)目8項(xiàng)。第一/通訊作者在Spine J、Spine、Eur Spine J、JNS等發(fā)表SCI論文52篇。國(guó)家發(fā)明/實(shí)用新型專(zhuān)利授權(quán)11項(xiàng)。第1完成人獲大連市科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)及三等獎(jiǎng)、日內(nèi)瓦國(guó)際發(fā)明展銀獎(jiǎng)、第十屆中國(guó)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽（大連賽區(qū)）一等獎(jiǎng)等。