螺钉F角对后路单节段固定稳定性的影响

目的　比较4组不同椎弓根螺钉置入方式对后路单节段固定生物力学稳定性的差异。方法　将24具新鲜小牛胸腰椎标本(T11~L3)分为4组,用椎体楔行切除法在L1椎体上制作严重压缩性骨折模型,用4组不同进钉角度行后路单节段椎弓根钉内固定,对固定后的标本施加频率为1.0Hz的前屈／后伸、左／右侧屈和左／右旋转疲劳载荷各3000次,经脊柱三维运动测量系统测量正常、损伤、固定和疲劳后4种状态下固定节段(T13~L1)前屈／后伸、左／右侧屈和左／右旋转运动范围,将其标准化为稳定指数后比较四组内固定方式在4种状态下6个载荷方向上稳定性的差异。结果　4组固定均能显著提高骨折模型在6个载荷方向上的稳定性(P<0.01),而且显著强于正常标本组(P<0.01),但四组间无显著性差异(P>0.05);疲劳试验后4组标本在6个载荷方向上的稳定性均小于各自疲劳试验前,但两者间无显著性差异(P>0.05),且4组间无显著性差异(P>0.05)。结论　只要保证螺钉在椎弓根及椎体内且伤椎螺钉避开骨折区域,螺钉的F角大小不会影响单节段固定的即刻稳定性及疲劳后稳定性。     

三维CT计算机导航辅助胸腰椎椎弓根螺钉内固定的临床应用

目的：探讨三维CT导航系统在胸腰椎椎弓根螺钉内固定中的应用价值。方法：三维CT导航系统辅助下,对导航组13例患者植入胸腰椎椎弓根螺钉65枚,其中胸椎骨折4例、腰椎骨折7例、腰椎滑脱症2例;在x线透视下对传统组14例患者植入胸腰椎椎弓根螺钉70枚,其中胸椎骨折3例、腰椎骨折7例、腰椎滑脱症2例、崾椎间箍突出症2例。术后均行CT扫描,按Richter分类法评估螺钉的位置。结果：术后按Richter分类法评估,导航组螺钉位置优62枚（95．4％）,良3枚（4．6％）,差0枚;传统手术组优57枚（81．4％）,良10枚（14．3％）,差3枚（4．3％）。两组置钉准确性差异有统计学意义（P〈0．05）。两组术后均无神经、脊髓损伤。24例随访0．5～1．0a,复查X线片和CT,无螺钉松动和断裂钉,无迟发性脊髓损伤。结论：三维CT导航系统可以准确引导胸腰椎椎弓根螺钉的植入,手术精度高,并发症少。     

横向连接装置在腰椎经椎弓根内固定系统中的作用

目的：评价横向连接装置在腰椎后路内固定器械中的作用，进而为临床应用提供生物力学依据。方法：应用6具新鲜腰骶椎尸体标本，在三维运动实验机上模拟人体脊柱活动，分别测定腰椎不稳、予以短节段经椎弓根CD器械固定（应用或不应用横向连接杆）不同状态下L4－5节段运动范围（ROM）。随后将安装CD后的标本试件在858Mini Bionix-MTS多轴实验机上模拟人体生理活动行1500次疲劳运动，并测定相应节段的ROM。结果：（1）安装CD内固定后，应用横向连接杆（DTT）组与不应用横向连接杆（NDTT）组在前屈／后伸、左／右侧弯位时L4－5节段ROM小于完整结构组，但轴向旋转时无DTT组ROM大于完整结构组；（2）疲劳试验后DTT组与无DTT组ROM均增加，而DTT组在各方向的ROM值均明显小于NDTT组。结论：横向连接装置可明显增强失稳脊椎内固定的作用，并具有良好的抗疲劳稳定性。     

腰椎单侧椎弓根螺钉固定并椎间融合的生物力学研究

目的：分析腰椎单侧椎弓根螺钉固定并椎间融合的生物力学性能,为临床应用提供理论依据.方法：采用6具新鲜成人脊柱腰骶段（L3～S1）标本,分别测试8 Nm载荷情况下完整标本（正常组）、单侧椎弓根螺钉内固定（螺钉组）、单侧椎弓根固定并单侧椎板减压（减压组）和单侧椎弓根螺钉固定并椎间融合（融合组）等四种状态下固定椎体的活动范围,并比较其生物力学的稳定性.结果：在8 Nm的纯力矩偶载荷下,减压组的屈伸、侧弯和旋转等3种活动范围均最大,其余按活动范围由大到小依次为正常组、螺钉组和融合组,4组间差异有统计学意义（P＜0.05）;螺钉组和融合组的3种活动范围组间差异无统计学意义（P＞0.05）,但均小于正常组（P＜0.05）.结论：单侧椎弓根螺钉固定并椎间融合可以提供良好的生物力学稳定性,可作为腰椎退行性疾病的治疗选择.     

腰椎疲劳骨折的有限元分析

目的：了解腰椎疲劳骨折后各结构力学变化。方法：建立腰椎三维有限元模型模拟腰椎疲劳骨折的载荷状态。结果：骨折后各结构位移增加,椎间盘膨出半径增大,皮质骨,松质骨,裂纹两端应力增加。结论：腰椎疲劳骨折后各结构应力增加,小梁裂纹表现出明显的裂纹扩展趋势,增大的椎间盘膨出半径是引起下腰痛的主要原因。     

瓷边缘设计钴铬合金金属烤瓷冠的临床适用性北大核心

背景:有研究人员指出,瓷边缘设计可很好地解决金瓷冠在前牙修复中出现的“龈黑线”问题,但目前的力学研究方法无法模拟金瓷冠在口腔环境中受湿润环境和疲劳影响下的真实强度。目的:通过测试瓷边缘与常规冠边缘设计的钴铬合金金属烤瓷冠在模拟口腔环境下的疲劳寿命与强度,来探讨瓷边缘设计烤瓷冠的临床适用性。方法:制作60个钴铬合金金属烤瓷冠,其中A组(n=20)金属基底冠唇侧边缘止于肩台中部(常规设计),B组(n=20)金属基底冠唇侧边缘止于肩台与轴壁交界处,C组(n=20)金属基底冠唇侧边缘止于肩台与轴壁交界冠方1 mm处。将所有样本浸泡于人工唾液中,置于37℃恒温环境浸泡24 h,随后在电磁疲劳试验机上以50 N的加载力对样本进行疲劳循环,分别在75万次、150万次后取下,观察样本表面情况。将未崩瓷的样本转移到万能材料测试机上静态加载直至崩瓷,记录每个样本崩瓷时刻所承受的载荷力值。结果与结论:①循环75万次及150万次时所有试件均未出现崩瓷现象,所有烤瓷冠表面均未观察到裂纹;②A组试件平均载荷力值最大,约为1785 N;B组试件平均载荷力值次之,约为1426 N;C组试件平均载荷力值最小,约为1134 N;3组试件载荷值比较差异有显著性意义(P<0.05);③结果提示,3种边缘设计的烤瓷冠疲劳寿命均达到10年以上,其强度也能满足正常咬合需求。     

双凤尾钢板植骨内固定治疗胸腰椎爆裂骨折的生物力学测试

目的 对双凤尾钢板治疗胸腰椎爆裂骨折进行生物力学评价和临床应用观察。方法 取成年男性尸体脊柱标本(T12-L2),制成8具L1椎体爆裂骨折模型。按实际手术方法放置双凤尾钢板。对试件分别进行轴向和弯曲扭转加载测试。临床观察应用双凤尾钢板治疗胸腰椎爆裂骨折的效果。结果 压缩实验和弯曲扭转实验中,各点应变值与载荷均呈线性关系。当轴向载荷达到600N或扭矩达到600N·cm时,这种线性关系未改变。弯扭矩与模型两端之间相对扭转角的增加呈线性关系。弯扭矩达到600N·cm时,扭转角只有6.26°。临床观察表明双凤尾钢板固定可靠。结论 双凤尾钢板固定具有良好的稳定性,表现出高弹性,符合生物学固定的原则。值得临床推广应用。     

骨折内固定松动与运动方式关系的生物力学评价

目的：用生物力学的方法比较在不同运动方式下股骨中段骨折内固定疲劳前后稳定性,评价内固定松动与运动方式的关系.方法：取6根新鲜尸体股骨,制成股骨中段缺损骨折模型,对标本先后行单皮质钢板内固定和双皮质钢板内固定,并行疲劳实验,分别对6种运动方式即时和疲劳后的稳定性进行生物力学研究.结果：在同等载荷条件下,行前屈后伸运动时两种内固定方法的疲劳前后运动角度均有显著性差异（P＜0.05）,而在侧弯和旋转运动时疲劳前后无显著性差异（P＞0.05）.结论：内固定螺钉的早期松动首先是对屈伸运动方向造成影响,引起屈伸方向的失稳,对侧弯和旋转运动稳定性影响最小.     

人工股骨的研制及在股骨颈骨折生物力学研究中的应用

目的 比较人工与防腐股骨颈骨折模型在股骨颈骨折生物力学研究中的力学差异.方法 选取股骨颈长度相似的防腐股骨标本5个,自制聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）人工股骨标本5个,制备内收型（Pauwels角70°）股骨颈骨折模型,均用动态套筒式三翼钉固定断端.标本摸拟人体单足站立位固定于英斯特朗-8874液压伺服力学实验机上,以速率10 mm/min线性载荷0～1 200 N分级加载,测定2种标本 1200 N载荷下股骨上段11个关键点的应变值;测定不同载荷下头下沉位移、主压力侧的应变值和主张力侧的应变值.结果 1200 N载荷下,应变值变化最明显的区域均集中于2种标本股骨头-颈结合部下方的压应变位置,并在6号电阻应变片的位置出现峰值,其数值差异有显著性意义（P＜0.01）;同一载荷下2种标本之间比较头下沉位移,差异有显著性意义（P＜0.05）.结论 动态套筒式三翼钉固定股骨颈骨折稳定可靠;在进行股骨颈骨折的生物力学实验研究中,往往需要大量的股骨标本,在股骨标本获得日益困难的情况下,人工股骨标本在一定程度上可以替代防腐股骨进行股骨颈骨折生物力学研究.     

经伤椎固定治疗胸腰段爆裂骨折的椎体形态变化观察

目的观察胸腰段爆裂骨折后路不同内固定方式中伤椎固定及非伤椎固定的椎体变化情况,探讨经伤椎固定治疗胸腰段爆裂骨折的可行性及有效性。方法选取2002年2月至2007年4月收治并经三种手术方式治疗的胸腰段爆裂骨折病例各40例,分为伤椎上下一个椎体固定组（A组）,经伤椎固定组（B组）及伤椎上下两个椎体固定组（C组）,通过胸腰椎影像学比较三种手术方式术前、术后即刻、术后3个月、6个月、9个月椎体高度及后凸cobb角度。结果A组术后6个月椎体高度及后凸cobb角分别为90．1％&#177;8．8％和15．6&#177;4．7&#176;,术后9个月椎体高度及后凸cobb角分别为88．6％&#177;7．4％和16．1&#177;4．1&#176;,B组术后6个月椎体高度及后凸cobb角分别为93．0％&#177;6．5％和3．2&#177;1．2&#176;,术后9个月椎体高度及后凸cobb角分别为92．8％&#177;7．0％和5．3&#177;2．4&#176;;C组术后6个月椎体高度及后凸cobb角分别为93．7％&#177;6．2％和2．6&#177;1．4&#176;,术后9个月椎体高度及后凸cobb角分别为93．8％&#177;5．8％和3．6&#177;2．1&#176;。B组、C组术后6个月及术后9个月椎体高体及后凸cobb角与A组比较,差异均具有统计学意义（P〈0．05）。结论后路短节段内固定治疗胸腰段爆裂骨折,伤椎固定后椎体形态明显优于非伤椎固定,为骨折内固定提供了良好的支撑,有利于植骨融合,降低了后凸畸形矫正的丢失,因此经伤椎固定治疗胸腰段爆裂骨折是可行的并且有效的。