兩種腰椎椎弓根螺釘固定技術的生物力學對比研究.pdf

1、背景： 采用椎弓根螺釘?shù)暮舐饭潭夹g是目前脊柱外科最常用的內固定方法。椎弓根螺釘技術的出現(xiàn)給包括畸形、創(chuàng)傷、退變、腫瘤等各種脊柱疾病的手術治療帶來了革命性進展。螺釘能否準確地通過椎弓根到達椎體中、前部是該技術的關鍵。因為椎弓根解剖結構的特殊性，尤其老年人椎體滑脫移位、旋轉、骨質增生時，傳統(tǒng)定位置釘?shù)母鞣N標志變異，給椎弓根準確置釘造成了很大困難。錯誤的進針除影響固定效果外，最重要的是可導致嚴重的并發(fā)癥。因此，后路正確地找到椎弓根標

2、志，進而確定椎弓根的入點和進釘方向極為重要。如何尋找一個簡單、易置入的椎弓根釘置入方式是目前研究的重點。 國內外眾多學者根據(jù)自己的經驗與研究提出了多種腰椎椎弓根釘?shù)倪M釘方法包括Roy-Camille法、Magerl法、人字嵴頂點法、棘突法等，其中目前臨床常用的有是Magerl法和人字嵴頂點進釘法?，F(xiàn)有的進釘方法研究多集中于解剖測量與影像學觀察方面，關于不同方法固定的生物力學對比研究比較少見。 目的： 對兩種腰椎椎

3、弓根螺釘置釘技術進行生物力學評價，探討椎弓根內固定置釘方法，提高置釘準確性，提高內固定的質量，減少并發(fā)癥，并測定其生物力學性能，為臨床上尋找一種安全、可靠且便捷的置釘方法提供力學依據(jù)。 材料與方法： 成人防腐腰椎完整標本12具(L1～5段脊柱，年齡45～82歲，平均67.5歲，男7具，女5具)，選取30個椎體。試驗前將標本室溫下解凍，細致剝離附著肌肉。應用脊柱后路椎弓根固定器械在同一個椎體的兩側分別隨機以Magerl法和

4、人字嵴頂點進釘法置入6.5×45mm的椎弓根釘，整個操作過程均保持標本的濕潤。依次測量各自的進釘角度后，用聚甲基丙烯酸甲脂(Polymethylmethacrylate，PMMA)進行包埋固定。 依次行對標本行軸向拔出力測試，應用MTS858MiniBionix生物力學實驗機，傳感器型號為662.20D-03，傳感器直接連接計算機。設置實驗機拔出速度5mm/min，最大拉力3000N，最大位移20mm。用特制夾具將單個椎體固定，

5、確保不發(fā)生撬撥和位移。為使螺釘垂直拔出，僅產生軸向拔出力，無其他方向分力，用專門模具固定螺釘尾部，測試前通過軟件調整模具和螺釘之間的力，將拔出力的初始數(shù)據(jù)歸零，以免產生正向及負向的初始力。開始加載后，螺釘大部拔出即中止測試。加載后通過軟件可直接得出拔出過程中的拔出力變化，從而得出最大拔出力。 數(shù)據(jù)采集分析以統(tǒng)計學處理：采用SPSS11.5統(tǒng)計軟件對數(shù)據(jù)進行分析，兩組之間比較采用Friedman檢驗和WilcoxonSignedR

6、anks檢驗，P<0.05作為顯著差異的判定標準。 結果： 各椎體的螺釘均位于椎弓根通道內，未發(fā)現(xiàn)明顯的四周骨壁破壞。各椎體的椎弓根螺釘置入符合要求，無螺釘溢出椎弓根或異常角度的出現(xiàn)。分別對L1～5椎弓根螺釘進行外傾角測量后得出，除L1節(jié)段外，L2～5水平Magerl法的進釘角度均大于人字嵴法(P<0.05)。軸向拔出實驗中，未見椎弓根骨折，且均按釘?shù)婪较虬纬觥?Magerl法的平均軸向最大拔出力為(1008.2

7、±122.4)N，人字嵴法的平均軸向最大拔出力為(989.7±107.5)N，經WilcoxonSignedRanks檢驗，兩者比較沒有統(tǒng)計學差異(P>0.05)。 結論： 選擇正確的進釘點是準確置入椎弓根釘?shù)牡谝徊?，明確進釘角度能夠有效地減少并發(fā)癥。Magerl法進釘點與腰椎椎弓根中心軸椎后方吻合較好，但進釘方向較大，故螺釘在椎弓根橫徑較小的節(jié)段或用較大直徑螺釘也存在相對較多穿破。人字嵴頂點法進釘角度小，且只需將腰背肌