腰椎滑脱疲劳试验模型的研制与应用

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1、外科杂志，2010年2月，第8卷第1期JSpinalSurg，Feb20Hp·37·1．2腰椎椎弓崩裂型滑脱试件制备及内固定器的换新标本重新进行实验。试件在不同方式植骨情况安装下疲劳前(initia1)和疲劳后(1500次和10000次)6具新鲜脊柱标本剔除两旁的软组织，保留韧稳定性变化见表1和表2。带及小关节囊完整，双层塑料袋密封，一40℃低温冰表1显示，在载荷500N时L4固定节段屈曲箱保存，实验前24h室温下解冻，截取L：～S，节段压缩位移变化，单侧椎间植骨组和双侧柱状植骨组脊柱，按Shriado等所用的方法制作腰椎滑脱试在疲劳前和1500次初步疲劳

2、试验后，差异均无统件，切除椎间盘及前、后纵韧带，再切断双侧L椎弓计学意义(P>0．05)，说明此时2组都还保持着良峡部，保留棘间韧带、棘上韧带、黄韧带，制备椎弓崩好的稳定性；经10000次疲劳后双侧柱状植骨组刚裂型滑脱。将制备好的试件随机分成2组，每组3度明显高于单侧椎问植骨组，差异有统计学意义个，按临床手术方法2组均安装复位固定系统(P<0．05)。表明双侧柱状植骨组在生物力学稳定(reductionfixation，RF)[5l，制备柱状髂骨块，一组于性上明显优于单侧椎间植骨组。椎间隙双侧植入柱状髂骨块，另一组常规单侧植骨表2显示，疲劳前2组固定节段下

3、位椎间盘位作为对照。在脊柱实验装置上进行生物力学测试。移变化略有增加，但差异无统计学意义(P>0．05)。1．3实验方法随着疲劳的进行，2组均有不同程度降低，但组间差试件固定于SANS材料实验机上，预加载荷为异无统计学意义(P>0．05)。440N，再以频率0．5Hz加载变化440N±165N，即3讨论最大载荷为605N，最大屈曲力矩为16N·m进行10000次循环。正式实验前循环5min，以消除标本大多生物力学实验采用动物模型，如猪、羊、时间效应。测试时分别在L、L、s椎体前方安放小牛的脊柱，其中以小牛脊柱在骨密度及解剖学上引伸计。记录初始状态、1500

4、次和10000次循环更接近人体的腰椎。但从生物力学角度考虑，任何后2组在载荷500N时固定节段屈曲位移。动物标本都有明显的缺陷，如椎间盘较窄、高度较1．4统计学处理小，腰椎缺少人体脊柱的生理前弯，加载时阻力明显统计学处理采用方差分析和团体比较t检验。大于人的脊柱。另外，动物脊柱的小关节与人类的实验数据输入计算机，由Origin50软件(西安交通小关节有明显不同，因此选择人类尸体标本模型最大学)完成数据分析，SPSS软件处理。有意义。2结果脊柱实验模型的制备有3种方法：第1种是脊2个试件在实验中失败：一个循环3400次时小柱标本(人或动物)直接打击，采用此法

5、制成的损伤关节骨折，另一个循环4000次时椎弓根钉松动，更模型与爆裂骨折具有相同的x线表现，但该方法重表1载荷500N时L～固定节段屈曲位移(n=6，mil1)Tab．1FlexibilityinL45underloading500N(n=6，ram)注：}组问比较，P<0，05Note：Therewassonledifferencebetweenthe2groups(尸<0．05)表2载荷500N时L5、S节段屈曲位移(n=6，mm)Tab．2FlexibilityinL5，SIdiscunderloading500N(n=6，mm)·38·Q生，第8卷

6、第l期JSpinalSurg，February2009．Vo18．No1复性差，附加损伤较多，成功率低。第2种是人工材给患者带腰围或支具来保护脊柱，脊柱的逐渐愈合，料模型，即采用聚乙烯椎体，模仿人体脊柱，其结坚固性不断提高，对内置物负载会逐渐降低，减少内构与力学性质不能反映脊柱生物组织的特性。第3置物过早疲劳。因此，本实验模拟人直立行走时腰种是脊柱解剖结构外科切除法，利用外科技术有针椎负载的峰值变化(10～16N·rf1)，即相当于术后对性地切除脊柱试件不同结构，造成所需的损伤模支具保护下不做过大幅度的屈伸活动。同时，椎体型。该方法容易控制，重复性好，故为

7、大多数生物力问植骨增加了植骨融合率，实验结果表明，双侧柱状学实验采用。本实验模型模拟椎弓崩裂型腰椎植骨增加了术后即刻稳定性。虽然临床上已广泛使滑脱，在内固定保护下完成生物力学疲劳实验，其特用椎间融合器，但作为椎问植骨的一种方法，柱点是实验过程稳定性好，不宜因过早疲劳影响实验状髂骨块不仅起到植骨及支撑的作用，还由于它有结果。着与椎体相似的弹性模量，避免了骨组织界面与金从生物力学概念上讲，脊柱不稳定指损伤节段属融合器存在的问题，对椎体间融合研究仍有一定脊柱刚度的丧失，变形增大；从临床角度讲，是指生意义理载荷下不能维持椎体间的正常位置关系而出现过参考文献度或异常

8、活动，即稳定性破坏。载荷运动下的脊柱稳定性是测量脊柱短节段固定生物