應用聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)對新鮮尸體骨質(zhì)疏松標本腰椎椎弓根釘?shù)赖膹娀芯?pdf

1、目的：
　　椎弓根螺釘內(nèi)固定系統(tǒng)普遍應用于脊柱后路手術中，對脊柱的穩(wěn)定性起到重要的作用。在椎弓根螺釘對脊柱提供支撐穩(wěn)定作用時，臨床上普遍常見的一個并發(fā)癥是發(fā)生在“螺釘-骨質(zhì)”界面的松動，尤其是在骨質(zhì)疏松患者的人群中。新型設計的椎弓根螺釘在應用于臨床前，對螺釘所進行的標準生物力學實驗方法為軸向拔出實驗，研究其力學性能。軸向拔出力學實驗數(shù)據(jù)與臨床實際應用之間存在相關性。
　　本實驗研究的主要目的是評價應用聚甲基丙烯酸甲酯(PMM

2、A)對新鮮人尸體骨質(zhì)疏松標本的腰椎椎弓根釘?shù)廊N不同部位強化作用的差異性;進一步研究軸向拔出實驗的結果是否與椎弓根螺釘周期抗屈實驗的結果有直接的相關性。
　　方法：
　　新鮮的人尸體骨質(zhì)疏松標本腰椎椎弓根38個，每側(cè)椎弓根均植入椎弓根螺釘一枚，在置入椎弓根螺釘前通過骨水泥注射器向釘?shù)赖牟煌课蛔⑷牍撬?。根?jù)骨水泥注入到釘?shù)赖牟煌课唬瑢⑿迈r的人尸體骨質(zhì)疏松標本腰椎分為4組:A組，釘?shù)牢磸娀M（空白對照組）;B組，椎弓根部位

3、強化組;C組，椎體部位強化組;D組，全釘?shù)缽娀M。兩側(cè)的椎弓根內(nèi)骨水泥的注射部位不同，對其中一側(cè)的椎弓根進行周期抗屈實驗，對另一側(cè)進行椎弓根進行軸向拔出實驗。
　　周期抗屈實驗的頻率為1.0Hz，于螺釘釘頭位置加以正弦波形的應力，應力從25N開始逐步增加到75N。每個應力進行250個周期，每隔250個周期應力增加25N知道螺釘?shù)尼旑^部位的位移為5.4mm為止。軸向拔出實驗加載應力時保持螺釘?shù)陌纬鏊俣葹?mm/min。
　　結

4、果：
　　1.周期抗屈實驗:在椎弓根螺釘釘頭產(chǎn)生相同位移的情況下，椎弓根強化組和全釘?shù)缽娀M相比，載荷差異無明顯統(tǒng)計學意義(P＞0.05);椎體強化組和椎弓根強化組、全釘?shù)缽娀M相比，載荷差異有明顯統(tǒng)計學意義(P＜0.05);各強化組與空白對照組相比，載荷的差異有明顯統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。周期抗屈實驗中產(chǎn)生相同位移的情況下，與空白對照組相比，全釘?shù)缽娀M和椎弓根部位強化組均明顯增加載荷約27％，椎體部位強化組降低載荷約7％。

5、椎弓根強化組載荷比椎體部位強化組相明顯增加37％。
　　2.軸向拔出力實驗:與椎體部分強化組相比，釘?shù)雷倒课粡娀腿數(shù)缽娀M明顯增加軸向拔出力，差異有明顯統(tǒng)計學意義(P＜0.05);椎弓根強化組與全釘?shù)缽娀M相比，最大軸向拔出力無明顯差別(P＞0.05);螺釘各強化組均明顯高于空白對照組，差異有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。
　　結論：
　　1.對于骨質(zhì)疏松性椎體，椎弓根螺釘?shù)膹娀梢员憩F(xiàn)出很可靠地生物力學穩(wěn)定性，

6、不僅軸向拔出實驗可以敏感的反應螺釘?shù)纳锪W穩(wěn)定性，而且周期抗屈實驗也是評價生物力學穩(wěn)定性的重要實驗。周期抗屈實驗模擬的是人體在行走時螺釘所承受載荷時的力學變化。
　　2.通過軸向拔出實驗和周期抗屈實驗可知，椎弓根部位的強化可明顯提高螺釘?shù)纳锪W穩(wěn)定性，但是其強化作用還需要進一步經(jīng)過臨床試驗的驗證。全釘?shù)缽娀M雖然實驗生物力學穩(wěn)定性與椎弓根部位強化基本一致，但是由于其存在二次界面的原因，其遠期穩(wěn)定性存在一定的風險。因此臨床應盡可