异种骨椎间融合器椎弓根钉固定腰椎体间融合术的生物力学评价

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1、异种骨椎间融合器椎弓根钉固定腰椎体间融合术的生物力学评价作者：程维　赫兰学　郑昊　马洪顺　李晓华　李德江李长有　张俊峰　徐松宝　宋扬王宏家【关键词】异种骨椎间融合器摘要：［目的］评价异种骨椎间融合器行后路腰椎椎体间融合的即刻稳定效果及自身强度。［方法］取16具新鲜成年男性L1~5腰椎标本，分别对完整L1~5（正常组）；模拟后路间盘L3、4摘除置融合器（对照1组）；模拟后路间盘L3、4、L4、5摘除置融合器（对照2组）；模拟后路间盘L3、4摘除置融合器附加椎弓根钉固定（对照3组）；模拟后路间盘L3、4、L4、5摘除置融合器附加椎弓根

2、钉固定（对照4组）进行前屈、后伸、扭转、轴向压缩和腰椎移位时融合器的最大拨出力及粘弹性实验研究。［结果］显示椎间融合器植入后腰椎压缩、前屈、后伸、位移和扭转角度较正常组有一定差异，但不显著（P＞005）；而椎间植入融合器附加椎弓根固定，压缩、前屈、后伸、位移、扭转角度较正常组差异显著（P＜005）。腰椎移位时拨出力实验结果表明，对照1、2融合器植入椎体移位时最大拨出力为183KN。对照1、2、3、4组7200s三应力松驰量和蠕变量较正常组差异不显著（P＞005）,对照3、4组初始蠕变量明显低于正常组和（1、2组）。［结论］异种骨椎

3、间融合器具有足够的支撑、抗滑、维持或增加椎间隙高度的功能，符合生物力学及临床要求。　　关键词：腰椎；异种骨椎间融合器；椎弓根钉固定；生物力学；稳定性；粘弹性　　Biomechanicalevaluationonintervertebralfusionbyintervertebralheterogenousbonefusioncagemediatestabilityeffectandstrengthoftheintervertebralheterogenousbonefusioncageforlumbarintervertebral

4、fusion［Method］SixteenmaleL1~5specimensalL3~4,L4~5Themaximumpullstrengthonfusioncage,viscoelasticproperties,creepfunctionandlumbarloadingdisplacementcurvebarflexionandextension,axialpressionandleftandrighttorsion［Result］1Thechangeofaxialpression,flexionandextension,loa

5、dingdisplacementandtorsionangleshoaximumpullstrengthoncageofgroupAandBbardisplacement;3Thereent,maintainingandenhancingintervertebralhEightandissuitableforclinicalapplicationonbiomechanicalbasis　　Keybarvertebrum;Intervertebralheterogenousbonefusioncage;Pedicularfixati

6、on;Biomechanics　　自体髂骨移植作为后路腰椎椎间融合的最常见方式，已广泛应用于后路腰椎椎间融合术中。在获得较好的临床疗效的同时,仍存在着较多的植骨并发症和取骨并发症。钛合金Cage在腰椎椎体间融合手术中已得到较广泛应用,但其所产生的并发症已也明显影响了其在临床上的应用,如融合器的异物反应、应力遮挡、下沉，融合难以判断观察，不融合导致的腰椎不稳以及价格昂贵、金属异物在体内长期存留等。为此作者研制出一种来源充足、取材方便、价廉、并发症少的生物型融合器弥补了以往方法的一些不足。作者在借鉴国内外各类融合器优点的基础上设计了一

7、种扁方型异种骨腰椎间融合器，并在成人新鲜腰椎标本上模拟生物力学测试，据此评价异种骨椎间融合器重建腰椎的生物力学稳定性，为临床应用提供理论依据。　　1实验的准备　　11材料的制备　　腰椎椎间融合器的制作，将新鲜健康成年牛小腿取下，去除肌肉、骨膜和骨髓后用强氧化离子水清洗多次，机械加工成前（主视）长23mm、宽9mm、高11mm，后（后视）宽9mm、高10mm、轴向内孔直径6mm，纵轴长槽宽6mm、长14mm，横向两孔直径4mm，上、下表面圆弧R30mm，圆柱部分带螺纹，纹距25mm，纹深10mm。机械加工完成后离子水再次清洗后1∶1

8、氯仿甲醇脱脂2h，湿式密封12kGY，γ射线辐照灭菌待用。　　12标本的制备及手术方法　　实验标本取自正常国人急性头部外伤致死的新鲜尸体，均为男性；年龄20~30岁，于死亡之后1h之内进行解剖切取其腰椎，附带部分肌肉，对每个标本经X线检查均无腰椎病