部分钩突切除对颈椎稳定性影响的有限元分析

目的建立颈椎(C4-C6)三维有限元模型,研究钩突切除前后对颈椎稳定性的影响。方法根据健康志愿者的颈椎断层CT扫描序列图像,采用Mimics13.1和Solid Works2012软件进行三维重建和造型,利用ANSYS15.0软件,对颈椎及周围组织赋予不同的材料属性,建立颈椎(C4-C6)三维有限元模型。在建立的模型上加载,模拟脊柱的前屈、后伸、左右侧曲、左右旋转6种工况下的生理活动,获取位移、应力等数值云图,并进行分析验证。在C5节段左侧钩突上分别切除钩突高度的25%、50%和60%,获得不同范围钩突切除时的左侧弯状态下颈椎各部位的位移、应力等数值云图,分析不同范围钩突切除对颈椎稳定性的影响。结果本研究建立了三个椎体运动节段的三维有限元模型,模型高度模拟颈椎结构与材料特性,研究了不同范围钩突切除后,颈椎稳定性受到的影响。钩突切除高度的25%后的左侧弯状态与未切除时对比分析,位移云图变化不大,最大等效应力减小。钩突切除高度的50%、60%后的左侧弯状态下的位移继续增大,最大等效应力逐渐减小。结论切除钩突高度的25%时对颈椎稳定性影响不大,随着切除钩突范围的增加,颈椎的稳定性逐渐降低。     

前路椎体次全切除减压融合术治疗下颈椎的有限元分析

目的建立人体下颈椎C3~7节段前路椎体次全切除钛网植骨融合术的三维有限元模型,分析术后椎体稳定性及内固定器械的应力分布。方法建立前路椎体C5节段次全切除钛网植骨钢板螺钉内固定颈椎C3~7节段有限元模型,同时建立C3~7节段下颈椎原始模型。对术后模型分别施加0.5、1.0、1.5、2.0 N·m扭矩,分析前屈、后伸、侧弯及轴向旋转时关节活动度(range of motion,ROM)、关节突关节最大应力与内固定器械整体应力分布情况。结果前路椎体次全切除减压融合术(cervical corpectomy and fusion,ACCF)后,C5重建节段ROM随扭矩的增大而增加,与无损模型在1.0 N·m、预载荷50 N工况下相比,C5重建节段、C3~4,C6~7和C3~7节段ROM分别下降81%、62%、58%和80%;C5重建节段后方关节突关节最大应力减小,临近节段关节突关节应力显著升高;钛网应力主要分布于运动受压侧,螺钉根部承受较大载荷。结论 ACCF术式会较大提升颈椎稳定性,降低手术节段后方关节突关节应力,对于减缓因脊髓型颈椎病引起的脊髓压迫有较好疗效。研究结果可为ACCF手术的临床应用研究提供理论依据。     

切除不同范围钩突后颈椎关节突的有限元对比分析

背景：钩突增生常导致颈椎病发生,无需内固定的钩椎关节切除术具有重要意义,但尚存诸多问题。目的：建立全颈椎(C₀-T₁)三维有限元模型,切除钩突不同范围后,探究颈椎关节突的应力变化特点和规律,为临床颈椎病的手术治疗提供理论依据。方法：对40岁男性正常成人志愿者进行全颈椎螺旋CT轴位薄层扫描来获得原始数据,应用Mimics、Geomagic Studio、Hypermesh、Abaqus等软件技术建立C₀-T₁全颈椎三维有限元模型,在C₅椎体上构建单侧钩突切除50%、100%和双侧钩突切除100%的3种模型组,然后加载相同力矩赋予前屈、后伸、左右侧屈和左右旋转6种工况,以观测切除不同范围钩突后颈椎关节突关节在不同状态下的应力与位移变化。结果与结论：(1)通过构建全颈椎正常与切除钩突不同范围后的有限元模型,加载相同力矩后发现颈椎关节突的受力集中区由正常组的C₆处上移至切除不同范围钩突组的C₅处,得出关节突的受力随椎序增加呈现递增趋势;(2)...     

颈前路显微椎间孔减压在颈椎病治疗中的应用

目的探讨微创方法治疗颈椎病，为颈椎病提供一种微创、安全、有效的治疗方法。方法通过对颈椎标本的解剖观察、模拟手术及生物力学测定，寻找经椎间孔微创手术的解剖入路，并应用于2例颈椎病患者的手术操作。结果（1）下颈椎椎间孔前内侧壁为钩椎关节、后外侧壁为关节突关节、上、下壁分别为上位颈椎椎弓根下壁及下位颈椎椎弓根上壁，其间走行神经根，椎动脉走行于神经根的前内方，钩椎关节的增生可以压迫经神经根及椎动脉而产生临床症状、体征。（2）颈椎钩突是维持颈椎稳定性的重要结构，单侧单间隙钩突切除可导致颈椎在前屈一后伸方向上运动范围（rang of motion，ROM）的轻度增加；单侧多间隙钩突切除将使颈椎总的运动范围明显增加；双侧钩突切除将导致颈椎在旋转轴上的严重不稳定。（3）2例患者手术均安全、顺利完成，疗效确切。结论颈前路显微椎间孔减压治疗颈椎病是一种安全、有效的微创疗法，尤其在单节段病变中，更符合生物力学要求，且创伤小、经济、有效。     

横韧带损伤上颈椎C0-C3不稳定节段的三维有限元分析

目的建立寰椎横韧带损伤上颈椎C0-C3不稳定节段的三维有限元模型,探究横韧带损伤对上颈椎关节活动度ROM(the range of motion)和椎骨应力分布的影响。方法基于CT图像数据结合临床寰椎横韧带损伤特征,建立人体寰椎横韧带损伤上颈椎不稳定的三维有限元模型,比较分析横韧带损伤后上颈椎在不同工况下的关节活动度及椎骨应力分布情况。结果横韧带损伤后上颈椎寰枢关节在前屈、后伸、侧弯和轴向旋转等工况下的关节活动度均比正常组有不同程度的增大,增值分别为:3.5°、 4.8°、 1.1°和4.7°;屈伸时横韧带损伤后模型最大应力均比无损模型的大。结论寰椎横韧带损伤后上颈椎模型相比正常模型稳定性差,符合横韧带损伤后的真实情况,建立的有限元模型可用于上颈椎生物力学特性的分析。     

有限元模拟全内镜下精准椎板开窗减压术及生物力学分析

文题释义： 全内镜下精准椎板开窗：在内镜可视下及术中影像学实时监测下,对椎板开窗切除范围精准可控。 有限元分析：是一种采用较简单的小问题来替代较复杂的大问题,从而只需对简单的小问题进行求解的分析方法,可对脊柱的形状、材料属性及边界条件等进行描述,是一种研究人体力学的有效科学手段。 背景：目前内镜微创减压手术已应用于腰椎管狭窄症的治疗,但对镜下精准椎板开窗范围的研究较少。 目的：利用退变腰椎有限元模型,评估分析全内镜下不同分区精准椎板开窗减压手术对腰椎活动度及应力分布的影响。 方法：随机选取1名腰椎管狭窄症患者,采集CT数据,使用相关生物力学软件建立腰椎L_4-5节段有限元模型(M1),并进行有效性验证。继而有限元模拟内镜可视下精准椎板开窗减压手术,结合腰椎管狭窄症临床病理分型,建立椎板开窗减压相应范围L_4-5节段手术模型,分别为L₄椎板下缘+L_4-5关节突关节部分切除模型(M2)、L_4-5部分关节突关节+L₅椎板上缘切除模型(M3)、L₄椎板下缘+L_4-5部分关节突关节+L₅椎板上缘切除模型(M4)、L₄椎板下缘+L_4-5部分关节突关节+L₅椎板上缘+ Over-the-Top对侧部分关节突切除模型(M5)及L₄椎体下缘+L_4-5关节突关节1/2以上+L₅椎板上缘切除模型(M6)(以上椎体均保留峡部,除M6外,关节突关节均保留50%以上的关节面)。分别对完整脊柱(M1)及5种模拟手术模型(M2、M3、M4、M5、M6)施加相同载荷边界条件,进行前屈、后伸、左/右侧弯、左/右旋转6种工况下腰椎活动度及椎间盘等效应力的对比分析。 结果与结论：①与完整脊柱M1模型比较,M2、M3、M4及M5模型在各工况下活动度值相近,但M6模型的活动度值较M1明显增大,为M1活动度的151%-264%,特别是后伸和旋转工况为甚;②在椎间盘等效应力方面,M2、M3、M4及M5模型在椎间盘前区、左/右区工况下等效应力上升趋势不明显,在椎间盘后区、中区等效应力有所增加,最大增加幅度达53%,但未出现较大应力集中的情况;而M6模型椎间盘各区域等效应力均出现较大程度上升趋势,特别在前屈工况下最大达完整退变模型(M1)的3倍;③结果表明,过大椎板开窗明显影响腰椎稳定性,同时相应节段椎间盘应力增加,易加速椎间关节退变。内镜微创减压手术精准可控,针对不同类型腰椎管狭窄症采用个性化治疗方案,保证减压效果的同时,可有效维持手术节段的生物力学特性。 ORCID: 0000-0001-8935-3117(蒋强) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节;骨植入物;脊柱;骨折;内固定;数字化骨科;组织工程     

两种减压植入内固定方式治疗颈椎管狭窄症：C5神经根麻痹及稳定性

背景：有部分学者认为颈椎管狭窄症减压植入内固定后神经根麻痹与颈椎稳定性以及颈椎生理曲度有关,目前还存在争议。 目的：探讨颈椎管狭窄症后路全椎板减压侧块内固定与单开门减压椎管扩大成形治疗后C₅神经根麻痹及稳定性。 方法：选取29例颈椎管狭窄症患者进行后路减压植入物内固定治疗。方法①：颈椎管狭窄症后路全椎板减压侧块内固定,在C_3-6侧块以及C₇椎弓根钉内固定,关节突关节处造成粗糙面。方法②：根椐治疗前对正侧位平片及动力位片结合MRI、CT影像学图片,明确不稳定的节段,给予相应节段侧块内固定、椎板行单开门减压,椎管扩大成形治疗。 结果与结论：29例颈椎管狭窄症患者随访8个月-2.3年,采用后路全椎板减压侧块内固定治疗的患者14例,植入后早期出现C₅神经根麻痹2例,远期症状复发出现不全瘫3例,二次手术行瘢痕切除减压治疗;采用单开门减压椎管扩大成形治疗的患者15例,治疗后出现C₅神经根麻痹肩外展功能不良1例,无治疗前症状复发病例。神经根麻痹最短6周,最长9个月均恢复。颈椎管狭窄症后路减压植入物内固定后,C₅神经根麻痹与节段稳定性、颈椎生理曲度、椎管减压程度、脊髓漂移范围是否相关以及发生程度、远期因瘢痕致再度出现椎管狭窄,两种治疗方式的区别是否有意义,目前病例数有限,有待病例及临床经验的积累与观察。     

颈椎椎体次全切除，钛网植骨钢板固定三维有限元模型的建立

目的 探讨利用螺旋 CT建立颈椎椎体次全切除减压植骨固定的三维有限元模型的高度数字化方法,为研究颈椎减压手术的生物力学实验提供标准模型。方法 对健康成年男性志愿者进行CT 扫描,获得C4～C7节段的断层图片,将数据保存为Dicom格式,导入Mimics 9.1 软件进行三维几何模型重建,形成三维图像,利用Freeform 软件进行模型修改和表面划分,以IGES格式转入有限元软件Ansys 9.0完成颈椎骨性模型的建立。利用有限元软件Ansys 9.0,在颈椎骨性模型的基础上,补建终板、补充建立终板、 椎间盘、 髓核、 前纵韧带、 后纵韧带、 黄韧带、 棘间韧带、 棘上韧带等结构。然后模拟颈椎椎体次全切除,将C5椎体、前纵韧带、上下椎间盘切除,将建立的钛网、钢板实体模型添加到减压区。采用合适的材料性质和实体单元类型对模型进行有限元网格划分。结果 颈椎脊柱三维模型有限元网格划分结果：利用三维重建软件Mimics 和有限元软件Ansys 9.0 , 成功进行椎体次全切除减压钛网植骨钢板固定三维模型有限元网格划分。整个模型共有138995个节点和94039个单元,建成后的三维有限元模型与实体组织具有良好的几何相似性。结论 建立的椎体次全切除植骨固定手术三维有限元模型接近真实的生物力学标本,可以进行临床和实验研究。     

椎板不同切除范围对腰椎生物力学影响的有限元分析

建立全腰椎有限元模型,模拟三种后路手术方式,分析不同椎板切除范围对腰椎生物力学的影响。综合利用三维重建自编软件和Hyper Mesh软件,建立腰椎(L1-L5)有限元模型并与前人所作体外实验数据比较,验证本模型的有效性。在此基础上模拟全椎板切除、半椎板切除及椎板开窗减压术,比较减压节段的运动范围及相应椎间盘的应力改变。L3-4、L4-5节段后部结构切除后,腰椎运动范围与椎板切除大小成正比,纤维环应力最大变化发生在前屈、后伸和左右旋转运动时,而在侧屈运动时无明显的变化。腰椎运动范围的增加与腰椎后部结构的切除程度有关。在彻底减压的同时,最大程度的保留腰椎后部结构,可以减小术后椎间盘应力,减轻关节突等结构的进一步退变。     

颈椎人工椎间盘置换有限元分析

目的　建立C4~5节段PrestigeTM-LP颈椎人工椎间盘植入后的三维有限元模型,进行手术节段的运动分析。 方法 采用对成年男性的新鲜尸体的颈椎标本进行CT三维扫描方法建立C4~5节段和PrestigeTM-LP人工间盘有限元,模拟完成C4~5人工椎间盘置换手术。测量生理加载下手术节段前屈/后伸、侧弯及轴向旋转运动角度。结果 有限元模型对颈椎的结构,包括椎体间韧带、颈椎关节突关节、钩椎关节等均进行了精确的重建,并较好地模拟手术操作进行PrestigeTM-LP人工间盘植入。运动加载后运动角度,前屈5.7°,后伸3.5°,侧弯5.0°,旋转11.3°,与文献报道结果较为接近。 结论　有限元模型具有精确度高,手术模拟真实的特点,可作为颈椎人工椎间盘生物力学研究的一种较好途径。PrestigeTM-LP颈椎人工椎间盘置换可较好地保留手术节段的运动功能。     

零切迹椎间融合固定器与传统颈前路钢板Cage融合内固定治疗双节段颈椎病的比较

文题释义： 零切迹椎间融合固定器：放入椎间隙内的融合器带斜向螺钉孔,通过孔置入螺钉可固定相邻椎体,且螺钉尾部沉入融合器内,椎体前方无内植物外露。 传统颈椎前路钢板及Cage：前路行手术治疗减压患者椎间隙后,处理上下终板,于椎间隙内放入预填充骨块的Cage,于椎体前方安放钢板螺钉固定相邻椎体。 背景：颈前路减压植骨融合是治疗颈椎病的一种经典手术方式,目前可选择零切迹椎间融合固定器与传统颈前路钢板、Cage作为内固定融合材料。与传统颈前路钢板固定系统相比,零切迹椎间融合固定器具有术后对食管干扰小、降低术后吞咽困难发生率、避免钢板过长或位置不佳损伤临近节段椎间盘等优势。 目的：比较零切迹椎间融合固定器Zero-P与传统颈前路钢板Cage融合内固定治疗双节段颈椎病的安全性和有效性。 方法：回顾性分析成都市第三人民医院2016年5月至2018年5月行颈椎前路减压植骨治疗的60例双节段颈椎病患者的临床资料,根据融合方式分为2组,Zero-P组采用Zero-P融合固定,钢板组采用颈椎前路钢板固定联合Cage置入,每组30例。2组患者对治疗方案均知情同意,且得到医院伦理委员会批准。采用日本骨科学会评分、颈部功能障碍指数、Bazaz吞咽功能评分评估临床疗效;行颈椎X射线、颈椎CT检查,测量颈椎曲度,观察植骨融合情况以及内植物移位、松动及断裂等并发症发生情况。 结果与结论：①60例患者均顺利完成手术,术后伤口均Ⅰ期愈合,无神经损伤、食管瘘、脑脊液漏等严重并发症发生;②在术后随访中,2组患者颈部功能障碍指数及日本骨科学会评分、植骨融合率差异均无显著性意义(P > 0.05);③Zero-P组患者吞咽困难发生率和严重程度在术后各随访时间点均低于钢板组(P均< 0.05);④术后6个月及末次随访,钢板组患者在颈椎整体曲度和手术节段曲度方面均优于Zero-P(P < 0.05);⑤提示双节段Zero-P椎间融合是一种安全有效的治疗方式,在手术时间、出血量、透视次数、术后吞咽困难发生率方面均优于传统颈椎前路钢板固定系统,但在颈椎曲度方面不如传统颈前路钢板系统。术前颈椎曲度明显异常的患者不推荐使用Zero-P椎间融合固定器作为内固定器械。 ORCID: 0000-0003-3584-5276(余彬) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节;骨植入物;脊柱;骨折;内固定;数字化骨科;组织工程     

CT三维成像在颈后路经皮脊柱内镜术中“V”点定位的作用

目的 探讨CT三维成像（three-dimensional computed tomography,3D-CT）技术在颈椎后路经皮脊柱内镜椎间孔减压髓核摘除术中“V”点确定的应用价值。 方法 回顾分析2016年1月至2019年3月行颈椎后路经皮脊柱内镜椎间孔减压髓核摘除术并成功随访的患者50例,均为单侧症状的神经根型颈椎病,经保守治疗6周以上无效,且颈椎动力位X线片未发现颈椎失稳。其中男性27例,女性23例,平均年龄54.2（40~75）岁,C4/5节段14例,C5/6节段25例,C6/7节段11例。患者分为两组,术中常规C臂X线机下定位“V”点为Ａ组（26例）,术前通过3D-CT技术确定“V”点为Ｂ组（24例）,比较二组平均住院时间、手术时间、术中透视次数和手术疗效,并进行统计学分析。 结果 50例患者平均随访时间（7.20±2.56）月（3~13月）,Ａ组平均手术时间和术中透视次数多于Ｂ组（P<0.05）;平均住院时间、术后随防评分、颈椎曲度、手术节段椎间隙高度及颈椎稳定性,二组无显著差异（P>0.05）。 结论 3D-CT技术在颈椎后路经皮脊柱内镜手术中“V”点定位有重要意义。     

Microanatomical considerations for safe uncinate removal during anterior cervical discectomy and fusion: 10-year experience

Cervical radiculopathy from uncovertebral joint (UVJ) hypertrophy and nerve root compression often occurs anterior and lateral within the cervical intervertebral foramen, presenting a challenge for complete decompression through anterior cervical approaches owing to the intimate association with the vertebral artery and associated venous plexus. Complete uncinatectomy during anterior cervical discectomy and fusion (ACDF) is a controversial topic, many surgeons relying on indirect nerve root decompression from restoration of disc space height. However, in cases of severe UVJ hypertrophy, indirect decompression does not adequately address the underlying pathophysiology of anterolateral foraminal stenosis. Previous reports in the literature have described techniques involving extensive dissection of the cervical transverse process and lateral uncinate process (UP) in order to identify the vertebral artery for safe removal of the UP. Recent anatomical investigations have detailed the microanatomical organization of the fibroligamentous complex surrounding the UP and neurovascular structures. The use of the natural planes formed from the encapsulation of these connective tissue layers provides a safe passage for lateral UP dissection during anterior cervical approaches. This can be performed from within the disc space during ACDF to avoid extensive lateral dissection. In this article, we present our 10-year experience using an anatomy-based microsurgical technique for safe and complete removal of the UP during ACDF for cervical radiculopathy caused by UVJ hypertrophy.     

下颈椎全脊椎切除术后两种内固定重建方法的有限元分析

研究下颈椎C5椎体全脊椎切除术(TS)之后,前后路不同联合内固定重建方法对颈椎稳定性的影响。基于CT图像建立下颈椎C3-C7节段完整无损模型,在无损模型基础上,建立C5全脊椎切除术后两种内固定重建模型：一为钛网重建+前路钢板+后路单节段椎弓根螺钉模型(TM+AP+SPS);二为钛网重建+前路钢板+后路双节段椎弓根螺钉模型(TM+AP+DPS)。对模型分别施加0.5、1.0、1.5、2.0 N·m的扭矩,分析两种模型在前屈、后伸、左右侧弯和左右扭转等工况下的关节活动度（ROM）以及钛网、钢板、椎弓根螺钉的应力分布情况。结果表明,重建节段ROM随着扭矩的增大而增加,呈现出非线性的趋势,TM+AP+SPS模型的增加幅度较大。1.0 N·m工况下,两种模型重建节段ROM均减少83%以上;TM+AP+SPS模型在后伸、侧弯和扭转时,邻近节段的ROM均增加11%以上,C6-C7节段的ROM在扭转时增加41.79%,TM+AP+DPS模型的邻近节段ROM则显著降低。TM+AP+SPS模型和TM+AP+DPS模型中钛网应力分别集中于受压侧和后方。TM+AP+SPS模型的邻近节段有较大的代偿活动,TM+AP+DPS模型各节段ROM均大幅度减小,TM+AP+DPS模型的稳定性更好。     

Anatomic morphology and clinical significance of intraforaminal ligaments of the cervical spine

The cause of cervical spondylotic radiculopathy could be related to the intraforaminal ligaments (IFLs) of the cervical spine. The aim of this study is to identify and describe the IFLs and assess their clinical significance. Six intact cervical spine specimens from adult embalmed cadavers were dissected to expose the cervical nerve roots and their surrounding intraforaminal tissues fully. From the C1‐C2 to the C7‐T1 intervertebral foramina (IVF), the connective structures between each nerve root and its surrounding foraminal wall were examined under a surgical microscope. The morphology, number, and attachment points of the IFLs of each segment were documented, and the length, width, or diameter and thickness of the ligaments were measured with a vernier caliper. IFLs were observed in all 84 IVFs of the cervical spine. According to their locations, they can be divided into two categories: the first is entrance‐zone IFLs, which are radially distributed around the nerve root; the second is mid‐zone IFLs, which are thin, strip‐shaped fibrous tissues intertwined around the nerve roots, the number of ligaments being considerable but difficult to quantify. Ligament structures have been identified in the IVF of the cervical spine. Under physiological conditions, they could be protective in maintaining the position, shape, and function of nerve roots. However, under pathological conditions, the IFLs of the cervical spine could aggravate the symptoms of cervical nerve root radicular pain associated with other types of compression. Clin. Anat. 32:654–660, 2019. © 2019 Wiley Periodicals, Inc.     

颈后路全内镜下颈椎间盘切除术与颈前路颈椎间盘切除植骨融合术治疗颈椎间盘突出症的疗效对比

目的比较颈后路全内镜下椎间盘切除术(PPECD)与颈前路颈椎间盘切除植骨融合术(ACDF)治疗单节段旁中央型颈椎间盘突出症的疗效和对邻近节段退变的影响。方法回顾性分析2016年1月至2018年1月期间在本院行手术治疗的88例单节段旁中央型颈椎间盘突出症患者病例资料。按照所行的手术方式分为PPECD组(n=42)及ACDF组(n=46)。比较两组患者的基线情况,手术前、后颈及上肢视觉疼痛评分(VAS),颈椎功能障碍指数(NDI),手术邻近节段左、右侧屈曲及前屈后伸测定值和颈椎相邻节段退变情况。结果两组患者术后随访时间均为12个月。末次随访时,两组患者颈及上肢VAS和NDI评分与术前相比均有改善(0.05),而两组间比较差异无统计学意义(0.05); PPECD组邻近节段左、右侧屈曲及前屈后伸测定值术前比差异无统计学意义(0.05),ACDF组较术前增大(0.05),并且大于PPECD组(0.05); PECD组颈椎邻近节段退变情况优于ACDF组(0.05)。结论 PPECD和ACDF均能显著改善单节段旁中央型颈椎间盘突出症患者的临床症状,但PPECD对维持患者术后颈椎活动度、减少术后邻近椎体节段退变有一定优势。     

Alteration of load sharing of anterior cervical implants with change in cervical sagittal alignment

Anterior cervical discectomy and fusion (ACDF) is often supplemented with the application of an anterior plate to improve the stability of the fusion segment. While plate design has been shown to influence stress shielding of the graft, little is known about how the kyphotic alignment of a fused cervical segment affects the load sharing between the anterior plate and the osteoligamentous structures of the spine. The aim of this study was to characterize load sharing between an anterior plate and the osteoligamentous structures of the cervical motion segments in kyphotic versus normal lordotic alignment following single-level ACDF using fresh ovine cervical spines (C3-C6). The loading protocol involved preloading the spine with a 20 N compressive force and applying quasi-static moments (up to 2.1 Nm) in the sagittal plane to simulate flexion and extension. Stiffness of the fusion segment was measured from the moment-rotation plot. Normal lordotic alignment was replicated by insertion of a fibular allograft 2 mm taller than the interbody space. Kyphotic alignment was simulated by removing the graft and reapplying a shorter anterior cervical plate. The average segmental sagittal angulation at C4-C5 was 5.2+/-1.6 degrees of lordosis for the normal lordotic group and 6.8+/-2.3 degrees of kyphosis for the kyphotic group. With flexion, the plate shared 52.8% of the applied load in the normal lordotic group, and 70.1% in the kyphotic group (p<0.03). In extension, the amount of load-share by the plate in the normal lordotic group was comparable to that of the kyphotic group (52.7% vs. 40.7%, p=0.16). This study shows that kyphotic alignment of the cervical fusion segment increases the load sharing of the anterior plate under flexion loading.     

颈椎动态稳定器置入非融合颈椎的生物力学分析

背景：颈椎动态稳定器的解剖型设计与正常椎间盘应具有相似的生物力学特点,其动态性设计具有轴向顺应性以及震荡吸收功能,而前缘倒齿嵌入上下椎体可获得足够的轴向稳定性。 目的：比较颈椎前路融合内固定和颈椎动态稳定器置入非融合后颈椎相关生物力学指标变化。 方法：将6具新鲜人C2~C7颈段脊柱标本随机分为3组,在完整颈椎测试后分别行C5、6前路减压颈椎动态稳定器DCI置入,C5、6前路减压单纯Cage融合内固定,C5、6前路减压颈椎前路一体化钢板椎间融合器融合内固定。检测各组标本前屈、后伸、左右侧屈不同生理运动工况并施加2.0 N•m纯力偶矩,颈椎标本C5~6上下邻近节段手术前后活动度大小。 结果与结论：3种内固定后C5~6上下邻近节段较正常颈椎标本前屈、后伸和左右侧屈关节活动度值均有所增加,且表现出良好的即时稳定性,但颈椎动态稳定器置入组最接近正常值;3组间C5~6上下邻近节段关节活动度差异无显著性意义。表明颈椎动态稳定器置入后对邻近节段椎体活动度无明显影响或影响甚小,在一定程度上减小假体与其邻近椎体轴向应力,有效地维持颈椎活动。     

颈椎前路钮扣钢板的研制及生物力学评价

目的:研制颈椎前路钮扣钢板内固定系统,评价其生物力学稳定性。方法:用317L不锈钢研制出颈椎前路钮扣钢板螺钉系统。取6具青年男性新鲜尸体的颈椎标本,制成5种状态脊柱功能单位(FSU)的试验模型:正常颈椎、屈曲型损伤、单纯植骨、钮扣钢板内固定、AO钢板内固定。利用脊柱三维运动分析系统测定不同状态下颈椎节段的运动范围(ROM),比较钮扣钢板内固定与AO钢板内固定对失稳颈椎的稳定作用,并摄X线片观察各种状态下颈椎的影像学改变。结果:生物力学测试表明,钮扣钢板内固定系统可以对失稳颈椎提供明显的稳定作用(P<0.01),与AO钢板内固定系统的稳定作用相比无显著性差异(P>0.05)。动态X线摄片显示,钮扣钢板内固定及AO钢板内固定均能维持植骨块的稳定,并恢复椎间隙高度及颈椎生理曲度,而单纯植骨则容易出现植骨块的移位、凸出甚至脱出。结论:钮扣钢板内固定系统具有较好的生物力学稳定性。操作简便,适合国人颈椎解剖结构及功能特点。     

Comparison Between Open Procedure and Tubular Retractor Assisted Procedure for Cervical Radiculopathy: Results of a Randomized Controlled Study

Posterior cervical foraminotomy is an effective surgical technique for the treatment of radicular pain caused by foraminal stenosis or posterolateral herniated discs. The present study was performed to compare the clinical parameters and surgical outcomes of open foraminotomy/discectomy (OF/OFD) and tubular retractor assisted foraminotomy/discectomy (TAF/TAFD) in the treatment of cervical radiculopathy. A total of 41 patients were divided into two groups: 19 patients in Group 1 underwent OF/OFD and 22 patients in Group 2 underwent TAF/TAFD. Among the various clinical parameters, skin incision size, length of hospital stay, analgesic using time, and postoperative neck pain (for the first 4 weeks after the operation) were favorable in Group 2. Surgical outcomes were not different between the two groups. In conclusion, TAF/TAFD should increase patient''s compliance and is as clinically effective as much as the OF/OFD.