척추경 나사못 시스템의 강봉 및 횡연결 기기에 따른 운동성 변화와 유한 요소 분석을 통한 성능 평가 적용에 관한 연구

척추경 나사못 시스템은 척추경 나사못, 강봉, 횡연결 기기로 구성되어 있으며, 척추경을 통해 안정성을 부여 할 수 있고 견고한 고정이 가능하기 때문에 퇴행성 추간판 탈출증 등에 사용된다. 척추경 나사못 시스템은 신경 손 상을 피할 수 있다는 장점이 있지만, 시술 부위의 운동을 제한함으로써 시술 및 인접 부위의 퇴행성을 가속화 시키 는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 보완하고자 척추체의 시술 부위를 안정화시키며 유연하게 운동할 수 있는 반강 성 고정법 개념의 후방 유동적 추간체 고정재 제품이 최근 출시되고 있다. 척추경 나사못 시스템의 성능 평가에 관 한 국제 규격은 ASTM F1717이 있다. 이 규격은 척추체 절제술 모델에서 척추용 임플란트의 정적 및 동적 시험을 위 한 지그를 비롯한 실험 환경 및 시험방법을 제시하고 있으나, 시술 후 운동성 변화에 대해서 평가하는 시험방법에 대 해서는 제시되어 있지 않는 한계점이 있다. 따라서 본 연구에서는 유한 요소 분석을 이용하여 척추경 나사못 시스템 의 강봉 형태 및 횡연결 기기 삽입 유무에 따른 다양한 생리학적 하중 조건에서 요추부(L4-L5)의 운동성 변화를 분 석하고, 유한 요소 분석 방법이 성능 평가 등에 활용할 수 있는 가능성을 제시하고자 하였다.