短节段钉钩结合脊柱内固定的生物力学研究

尹东　唐天驷　白崇恩　杨惠林　王以进

　　摘　要　目的　设计短节段椎弓根钉与椎板钩结合使用的脊柱内固定方法(modified cotrel-dubousset instrumentation, MCD)，比较MCD、CD、RF、Steffee、Dick在胸腰椎骨折固定中的力学效果。方法　用7具人尸胸腰段标本，按Panjabi方法制作骨折模型，分别安放5种固定器，利用生物力学的电测实验应力分析方法测试固定后脊柱的强度、刚度、扭转强刚度和极限强度。结果　MCD较CD固定后骨折椎上应力减小31%，位移下降32%，脊柱的轴向刚度、弯曲刚度和扭转刚度分别提高38%、26%和25%，整个结构承载能力提高20%，差异均有非常显著性(P＜0.01)。与其他3种固定方法相比，各项测试指标差异均有非常显著性(P＜0.01)。结论　短节段钉钩结合内固定符合生物力学原理，并且生物力学稳定性更优。

　　关键词：胸腰椎骨折　生物力学　经椎弓根内固定

　　我们通过改进CD短节段固定方法，设计椎弓根钉与偏心椎板钩在短节段内结合使用脊柱内固定方法(modified cotrel-dubousset, MCD)，此方法增加1个固定节段，既增加稳定性又分散应力，并且保留了节段固定的优点，现报道如下。材料和方法

　　1.标本制备：随机抽取7具成人湿润胸腰段脊柱标本(T₁₀～L₅)，摄X片排除病理异常。

　　2.固定器械：CoCr₁₈ Ni₁₃MO₃制造的MCD及同种材料的CD，RF，Steffee，Dick常规手术器械。

　　3.实验准备：参照Panjabi方法，模拟水平骨折模型。在L₁椎体前正中、左侧方及左椎板后皮质骨贴应变片，并进行温度补偿。两端以骨水泥平台包埋，平行度＜0.1度，分别安放5种内固定器械。

　　4.实验方法：标本预加载以消除时间效应影响。取100、200、300、400、500 n分别以4.5 mm/min匀速加载。依次进行中心压缩、前屈、后伸、侧屈4种工况加载，30 s采集1次数据，重复3次。扭转试验在NJ-100B扭转仪上进行。

　　6.数据处理：所有数据输入计算机进行统计学处理(随机区组方差分析)。

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