脊柱結核單節(jié)段椎弓根螺釘內固定的生物力學研究.pdf

1、目的：通過小牛脊柱模型的生物力學測試和臨床研究，探討單節(jié)段椎弓根內固定及單節(jié)段短椎弓根螺釘內固定的可行性。
　　 方法：應用小牛脊柱制成力學測試模型，模擬體外L1-2邊緣型脊柱結核前路病變椎體切除手術，即切除L1/2間盤和鄰近終板，自體髂骨支撐植骨，后路采用椎弓根內固定系統(tǒng)進行不同方式的固定，并在試驗機上模擬脊柱的軸向壓縮、側彎、屈伸和扭轉運動，測試模型在軸向壓縮、側彎、屈伸和扭轉方向上的運動范圍(ROM，range of mo

2、vement)，計算相對運動范圍(RROM，relative range of movement)并進行比較。本研究從4個方面分別探討了單節(jié)段椎弓根內固定的穩(wěn)定性：
　　 (1)比較長節(jié)段、短節(jié)段、單節(jié)段長椎弓根螺釘和單節(jié)段短椎弓螺釘內固定的生物力學穩(wěn)定性：后路分別采用長節(jié)段、短節(jié)段、單節(jié)段長釘、單節(jié)段短釘進行固定，依次測量各運動方向上的ROM；
　　 (2)比較植骨和非植骨條件下的單節(jié)段固定的穩(wěn)定性：分別測量植骨組和非

3、植骨組在各運動方向上的ROM，同步測量后路固定棒的應力變化；
　　 (3)分析了橫連在單節(jié)段固定中的作用：分別測量無橫連組、一根橫聯組、二根橫聯組在各運動方向上的ROM；
　　 (4)對45例單節(jié)段固定的臨床病例進行了隨訪觀察和療效分析。
　　 結果：
　　 (1)在各個加載方向上長節(jié)段組、短節(jié)段組的RROM均小于單節(jié)段長釘組和單節(jié)段短釘組(P<0.05)，而單節(jié)段長釘組和單節(jié)段短釘組的ROM均小于對照組

4、(P<0.05)，單節(jié)段短釘組和單節(jié)段長釘組的RROM相比較均無顯著性差異(P>0.05)；
　　 (2)在軸向壓縮、側彎、前屈和后伸方向上植骨組的RROM顯著小于非植骨組(P<0.05)，在扭轉方向上兩組比較無明顯差異(P>0.05)，在軸向壓縮、側彎、前屈和后伸方向上非植骨組后路內固定棒的應變較植骨組明顯增加(P<0.05)；
　　 (3)在扭轉載荷下，一根橫連組和二根橫連組分別與無橫連組比較RROM顯著減少(P<0

5、.05)，而在其余方向上的RROM比較無顯著性差異(P>0.05)，一根橫連組和二根橫連組相比在各個運動方向上均無顯著性差異(P>0.05)；
　　 (4)臨床治療隨訪結果顯示單節(jié)段固定植骨融合優(yōu)良，未見矯正度數的明顯丟失；
　　 結論：
　　 (1)單節(jié)段長釘固定的穩(wěn)定性雖然低于短節(jié)段和長節(jié)段固定，但是高于對照組，達到了重建脊柱術后即刻穩(wěn)定性的目的；單節(jié)段短釘內固定與單節(jié)段長釘內固定在軸向壓縮、側彎、屈伸、扭轉

6、方向上的即刻穩(wěn)定性相近。
　　 (2)椎間植骨后增加了前中柱脊柱的載荷分享，減少了通過后路內固定器的應力，可明顯增加脊柱在軸向壓縮、側彎、前屈后伸運動方向上的穩(wěn)定性；然而在體外非融合狀態(tài)下，椎間植骨對于脊柱扭轉穩(wěn)定性的影響不大。
　　 (3)在單節(jié)段椎弓根螺釘內固定中，橫連僅僅能夠增強脊柱在扭轉方向上的穩(wěn)定性，使用一根橫連即能夠達到最佳的對抗扭轉的效果。
　　 (4)臨床研究結果表明病椎間植骨融合、單節(jié)段內固定術