部分可吸收椎间融合器的设计及有限元分析

目的 设计部分可吸收椎间融合器(partially bioabsorbable interbody fusion cage,PBIFC),并应用有限元模型评估其生物力学性能.方法 采用纳米羟基磷灰石/聚酰胺66 (n- HA/PA66)和多聚氨基酸复合硫酸钙材料,设计并制作PBIFC.建立完整L3/4腰椎节段的有限元模型并验证;在该模型上,模拟经前路植入PBIFC或同外形非吸收型椎间融合器n-HA/PA66 cage,分别建立植入即刻和植入4周的有限元模型;在L3上表面施加400N轴向压缩预载荷和10 Nm扭矩,模拟脊柱压缩、前屈、后伸、旋转和侧屈5种运动,计算各模型的应力值及应力轮廓.结果 植入即刻,PBIFC模型植骨的应力高于n-HA/PA66 cage模型;融合器及终板应力低于n-HA/PA66 cage模型;两个模型终板应力轮廓未见明显区别.植入4周时,PBIFC模型植骨的应力高于n-HA/PA66 cage模型;融合器及终板应力低于n-HA/PA66 cage模型,且差值较植入即刻时更大;PBIFC模型的终板应力轮廓较n-HA/PA66 cage模型大.结论 PBIFC较相同外形的非吸收型融合器具有更多的优点,是一种适宜的新型椎间融合器.     

可膨胀椎间融合器治疗腰椎间盘轻度退变的有限元分析

目的: 建立可膨胀椎间融合器(EVIFC)和第4、5腰椎的有限元模型,分析EVIFC植入对腰椎生物力学的影响,为EVIFC的临床应用提供依据。方法: 根据健康成年男性腰椎CT扫描数据建立正常第4、5腰椎有限元模型,在此模型上模拟腰4-5椎间盘轻度退变,在三维模型上植入EVIFC。在屈伸、侧弯和旋转的载荷下,分析腰椎模型置入EVIFC前后的稳定性、椎间盘压力、终板压力及小关节载荷变化。结果: EVIFC的置入减少了退变节段终板、髓核和小关节的应力。屈伸时,腰4-5椎体退变模型的终板及髓核平均压力分别是6.1620和0.2016MPa,小关节载荷是32.8N;植入EVIFC后其数值分别是3.526、0.107MPa和8.5N。侧弯及旋转载荷结果一致。对于邻近的腰椎节段,与退变模型比较,植入EVIFC后,腰4-5终板和髓核应力值均有所减小,但其相邻节段纤维环的应力值均有所增加。结论: EVIFC对退变腰椎能起到良好的稳定效果,可满足人体生物力学需求,是一种适宜的新型腰椎融合器。     

UPS固定对TILF术后邻近节段生物力学影响的有限元分析

分析单侧椎弓根螺钉(UPS)固定对经椎间孔入路腰椎椎间融合术(TLIF)椎间融合前/后邻近节段生物力学的影响,评价UPS技术的安全性和有效性。通过建立TLIF三维有限元模型,分析UPS与双侧椎弓根螺钉(BPS)在TLIF椎间融合前/后对模型整体位移、邻近椎间盘和小关节应力应变、椎间融合器和椎弓根螺钉应力的影响。其结果显示UPS和BPS之间,两者的模型整体位移、邻近小关节和椎间盘应力应变差异不大,但UPS的椎间融合器和椎弓根螺钉应力明显较高,并且其椎间融合后椎间融合器应力较融合前明显增加。该研究证实了UPS应用于TILF时具有较好的生物力学稳定性,但相较于BPS并不会减缓邻近节段退变,反而会增加内植物相关并发症的风险。     

可吸收颈椎椎间融合器对颈椎稳定性影响的对比性研究

目的：考察不同材料、不同形状的颈椎融合器的生物力学特性，并比较融合器的运动稳定性，融合器的形状，材料对颈椎稳定性的影响，以及融合器下沉的影响。方法：采集10具新鲜尸体颈椎标本，制作成颈椎融合标本，采用实验应力分析方法，分别测试不同颈椎椎间融合器椎间融合的生物力学特性。结果：（1）4种颈椎融合器，自体髂骨植入后，颈椎的稳定性最好，钛合金Cage稳定性较差，可吸收椎间融合器，同种异体皮质骨融合器稳定性适中；（2）循环载荷作用下，下沉位移以自体髂骨最小，可吸收椎间融合器，同种异体皮质骨融合器下沉不大，钛合金Cage下沉最大（P＜0．05），结论：可吸收椎间融合器运动稳定性高，下沉位移小，是理想的颈椎椎间融合器。     

可吸收形状记忆聚氨酯腰椎间融合器的生物力学评价

目的：评价自主研制的可吸收形状记忆聚氨酯（shape memory polyurethane,SMPU）腰椎间融合器（cage）在尸体腰椎单节段的生物力学特性。方法：将15具腰骶椎（L1～S1）标本随机分为3组：自体髂骨组（n=5）,SMPU cage组（n=5）,聚醚醚酮（polyetheretherketone,PEEK）cage组（n=5）。通过腰椎侧方入路,摘除L3～4椎间盘髓核后植入3种内植物,在力学试验机上测试每组标本术前与术后的运动范围（range of motion,ROM）及轴向破坏载荷。结果：ROM结果显示：术前自体髂骨组、SMPU cage组及PEEK cage组在前屈、后伸、左侧弯、右侧弯、左旋转、右旋转6个方向上的ROM相比较,差异均无统计学意义（P＞0.05）。自体髂骨组在6个方向上的术后ROM均较术前明显增加（P<0.05）;SMPU cage组在6个方向上的术后ROM均较术前明显减少（P<0.05）;PEEK cage组在6个方向上的术后ROM均较术前明显减少（P<0.05）。SMPU cage组与PEEK cage组术后在6个方向上的ROM均明显低于自体髂骨组（P<0.05）;SMPU cage组与PEEK cage组术后在6个方向上的ROM相比较,差异无统计学意义（P＞0.05）。轴向压缩测试结果显示：PEEK cage组的破坏载荷较SMPU cage组和自体髂骨组明显增加（P=0.000）,SMPU cage组的破坏载荷较自体髂骨组明显增加（P=0.000）。结论：SMPU cage能满足腰椎椎间融合的初始稳定性,并能够承载腰椎的生理负荷。     

基于有限元的椎弓根螺钉结合两种材质椎间融合器治疗腰椎滑脱症的生物力学特性研究

目的 通过有限元分析方法评估椎弓根螺钉结合两种材质椎间融合器在治疗腰椎滑脱症中的生物力学性能。方法 选取健康男性志愿者1名,使用螺旋CT扫描脊柱L4～L5节段,采用Mimics和Geomagic软件对CT图像进行三维模型重构并导入有限元分析软件ANSYS 12.0建立正常L4～L5节段三维有限元模型（INT）。在此基础上,模拟两种材质融合器结合椎弓根钉固定的模型,双侧椎弓根螺钉+Ti(钛)椎间融合器（M1）,双侧椎弓根螺钉+ PEEK(聚醚醚酮)椎间融合器（M2）。对模型施加400N预载荷,运动附加力为6 N·m,定义模型约束和载荷条件后,在腰椎前屈、后伸、左右侧屈及左右旋转六种工况下计算L4～L5节段角位移及椎弓根螺钉和融合器所受应力。结果 M1,M2在各种工况的角位移均小于INT。应力实验中,M1融合器应力峰值在各种工况下均高于M2。后伸位时,M1与M2的螺钉及椎间融合器的应力峰值较其他工况小。结论 椎弓根内固定可以提供融合节段足够的稳定性。对于融合节段在椎弓根钉提供相同稳定性的条件下,PEEK材质融合器应力峰值均较Ti材质融合器小,PEEK材质融合器发生沉降及移位的可能性低于Ti材质融合器,所以其融合率相对较高。后伸位时所受应力较小,由此推测后伸位为较稳定的位置。     

L4/5棘突间植入椎间融合器的稳定性及对相邻节段的生物力学特性和生物相容性的影响

目的:探讨L4/5棘突间植入椎间融合器的稳定性及对相邻节段的生物力学特性与生物相容性的影响.方法:采集18组新鲜成人冰冻脊柱标本,其中模拟L4/5棘突间植入椎间融合器为研究组,而正常标本为对照组,两组各9例,两组标本进行编号后经棘突间弹性内植入并用固定器进行固定.结果:研究组于各个植入处在前屈、中心压缩、侧屈及后伸下的应变变化均较对照组小(P均<0.05).于施加最大载荷600N下,研究组椎体的角位移与线性位移在左侧屈、左旋转、前屈、后伸状态下均小于对照组(P均<0.05).结论:L4/5棘突间植入椎间融合器可有效改善伤椎的活动度,保留其稳定性,有助于减轻椎间盘应力.     

可吸收腰椎间融合器对植骨融合早期影响的动物实验研究

目的研究可吸收腰椎间融合器在体内的早期降解过程及对植骨融合的影响.方法将可吸收腰椎间融合器通过前路手术植入山羊的腰椎间隙,通过X线、CT、光镜、扫描电镜观察其影像学改变及组织学改变.结果可吸收椎间融合器在12周时虽然能达到融合,但其骨小梁的重建紊乱,24周时可达到坚强的融合,可吸收腰椎间融合器逐渐降解.结论可吸收腰椎间融合器是现有腰椎间融合器的一种较为理想的替代产品.     

寰枢椎三维有限元模型的建立

目的:建立寰枢椎三维有限元模型,为重建寰枢椎的稳定性提供生物力学依据.方法:对颈枕部C0-3标本行CT扫描,获取数据集,通过Mimics10.0软件选取灰度值大于-250 Hu得到C0-3骨和韧带的三维模型,并用Mimics10.0软件对模型进行修饰,以OUT格式导入有限元软件Patran2005中生成四面体网格模型,再输入Mimics软件对模型赋值,完成寰枢椎三维有限元模型,包括密质骨、松质骨及韧带,模型能够高度模拟颈椎结构与材料特性,结构完整,模型节点数9178,单元数40 356.在模型C3的下缘进行边界约束(六自由度为零),在C0处进行前屈/后伸、左/右侧弯、左/右旋转方向1.5 Nm的加载,分析寰枢椎之间的三维运动及各部位的应力.并在实验室以相同加载方法下测量其三维运动范围.分别进行统计学分析.结果:寰枢外侧关节面及枢椎体前部是应力集中部位.寰枢椎间的三维运动(前屈/后伸5.48°/9.85°、左/右侧弯4.69°/4.93°、左/右轴向旋转31.28°/30.56°)与实验室测量(前屈/后伸8.10°/8.49°、左/右侧弯4.79°/4.93°、左/右轴向旋转28.2°/29.3°)相当.结论:利用Mimics和Patran2005建立寰枢椎有限元模型,具有较高的真实性和精确度,能够模仿寰枢椎生物力学分析.     

腰椎单、双Cage置入加椎弓根钉内固定的三维有限元分析比较

目的：对腰椎单、双Cage置入加椎弓根钉内固定两种手术方法的生物力学进行比较，判断上述两种手术方法在生物力学上的优劣。方法：选取正常青壮年男性新鲜尸体的IA／5脊枉标本一具，进行横切扫描，利用三维重建软件Mimics建立椎弓根钉内固定有限元模型（模型1），单融合器置入加椎弓根螺钉内固定有限元模型（模型2）和双枚融合器植入加椎弓根螺钉内固定有限元模型（模型3）；然后在模型上施加压缩、前屈、后伸载荷并测定在各种情况下螺钉和融合器上的应力，结果在excel软件上进行统计分析。结果：在所测的运动状态中，模型1的螺钉应力明显高于模型2和模型3（P〈0.05），而模型2与模型3的螺钉应力的差异没有统计学意义（P〉0.05）；模型2的融合器压力高于模型3，其中在前屈及压缩状态下两者的差别有统计学意义（P〈0．05），而后伸状态下差别无统计学意义（P〉0．05）。结论：在所测的运动状态下，上述两种手术方法在生物力学上差异无显著性，应用椎弓根螺钉内固定加后路单枚椎间融合器斜行置入进行腰椎内固定融合的手术方法是可行的。     

前路与后路腰椎体间融合术治疗腰椎滑脱症的对比研究

目的比较采用不同内固定及植骨融合方式治疗腰椎滑脱症的手术疗效及适应证。方法以前路腰椎体间融合术(ALIF组,11例)及后路腰椎体间融合术(PLIF组,28例)治疗不同类型及合并症的腰椎滑脱症患者,比较两组的手术时间、出血量、腰痛疾患疗效(JOA评分)、生活质量(SF-36量表)、并发症、椎间高度及术后植骨融合率。结果PLIF组的手术时间为(238±28)min,显著长于ALIF组的(154±24)min(P<0．05)。PLIF组的出血量为(860±34)mL,显著多于ALIF组的(590±29)mL(P<0．05)。PLIF组无神经根损伤,ALIF组无输尿管及大血管损伤,所有男性患者均未发生因交感神经损伤所致的逆行射精等并发症。PLIF组手术前、后JOA评分分别为(13．2±2．5)和(22．9±3．1)分,ALIF组为(15．9±4．0)和(23．8±2．7)分,两组患者术后JOA评分均显著高于术前(P值均<0．05)。PLIF组、ALIF组术后SF-36量表评分分别提高65％和53％。PLIF组术后L4～L5、L5～S1椎间高度分别为(13．6±3．1)和(14．7±4.2)mm,ALIF组分别为(15．0±2．9)和(15．9±4．6)mm,两组的差异无统计学意义(P值均>0．05)。PLIF组术后植骨融合率为96％,ALIF组为100％,两组的差异无统计学意义(P>0．05)。结论两种术式均可达到理想效果,但应根据滑脱类型、程度及患者的临床表现加以选择。     

单侧固定治疗腰椎间盘突出并腰椎不稳症

目的探讨后路半椎板减压、单侧椎弓根螺钉固定、椎间植骨融合治疗腰椎间盘突出并腰椎不稳症的临床疗效。方法 2007年1月-2010年1月对42例腰椎间盘突出并腰椎不稳症的患者采用后路单侧椎弓根螺钉固定、单侧椎板切除减压、髓核摘除、椎间植骨融合治疗,术前常规摄腰椎正侧位、腰椎过伸过屈动力位片、CT及MRI,了解椎管狭窄及椎体不稳程度;术后1周带腰围或佩戴支具下床活动。结果所有患者均顺利完成手术,术后患者腰痛及下肢麻木、疼痛症状均明显缓解,40例均获得随访,随访时间8-24个月,平均18个月。根据JOA（日本骨科协会评估治疗分数）评分评估神经功能改善率的评定标准,优良率85%。X线片显示椎间植骨融合良好。结论经后路单侧椎弓根螺钉固定、单侧椎板切除减压、髓核摘除、椎间植骨融合治疗腰椎间盘突出并腰椎不稳症效果优良,具有创伤小、风险小、医疗费用少等优点,但远期疗效仍需进一步随访及研究。     

经后路椎弓根固定+椎体间融合术治疗腰椎疾患

目的探讨腰椎疾患病人接受经后路椎弓根固定＋椎体间融合器（以下Cage）植入融合术手术的适应证及早期效果。方法2001年9月-2005年6月共收治患例55例接受PLIF＋Cages手术的腰椎疾患患者，其中腰椎滑脱24例，腰椎不稳合并椎管狭窄20例，腰椎不稳合并间盘突出者9例，复发腰间盘突出2例。平均54．2岁，手术方法为椎板小关节切除及侧隐窝神经根管减压扩大＋椎弓根螺钉固定术＋椎体间Cage植骨融合术。结果术后50例患者均恢复良好或优，占90．9％，以腰腿痛缓解最为明显，VAS疼痛评分术前平均8．7分，术后平均3．2分。随诊扣51个月，平均37．5月，除2例在术后6个月内固定失败外，其余均在6个月时X-线显示骨性愈合，融合率96．4％。结论该手术在掌握适应证时应慎重，以腰部轴性疼痛为主的患者是手术关键的适应证。手术后近期临床和植骨融合的效果是满意的。     

腰椎不稳合并椎间盘突出的临床分析

目的观察腰椎不稳合并椎间盘突出的手术疗效。方法对23例腰椎不稳合并椎间盘突出患者行椎弓根内固定、髓核摘除、椎间植骨手术治疗。结果23例患者术后骨性融合率97．2％,临床症状采用日本矫形外科学会（JOA）下腰痛评分标准评价,临床优良率89．2％,1例出现神经根激惹。本组无内固定松动、断裂。结论腰椎不稳合并椎间盘突出行椎弓根内固定、髓核摘除、椎间植骨有良好近期疗效,远期疗效有待进一步观察。     

退变性腰椎滑脱与腰椎小关节形态改变相关性分析

目的通过腰椎小关节的骨关节炎分级、关节矢状角、终板下关节角在不同滑脱程度的退变性腰椎滑脱患者中的改变,探讨退变性腰椎滑脱程度与腰椎小关节形态相关性。方法回顾性分析2009年10月～2011年11月L4/5退变性腰椎滑脱患者43例,Ⅰ度退变性腰椎滑脱29例为A组,Ⅱ度退变性腰椎滑脱14例为B组;Weishaupt关节炎影像学法对L4/5小关节炎进行分级;CT测量L4/5小关节矢状角、L4终板下关节角。不同退变性腰椎滑脱组的骨关节炎分级,关节矢状角和L4终板下关节角及两侧对称性比较。结果 A组和B组骨关节炎均无0级,其中,A组1、2、3级分别为4、11、14例;B组分别为1、6、7例,两组骨关节炎分级无差异（P〉0.05）。A组L4/5关节矢状角、L4终板下关节角[（28.69±8.97）°、（115.91±6.51）°]与B组[（28.23±11.89）°、（117.90±7.23）°]比较,差异无统计学意义（P〉0.05）;两侧关节矢状角对称性差异、终板下关节角对称性差异A组[（9.06±4.45）°、（5.21±3.90）°]与B组[（12.80±4.95）°、（8.25±3.62）°]比较,差异有统计学意义（P〈0.05）。结论腰椎小关节矢状角、终板下关节角的不对称性影响退变性腰椎滑脱的滑脱程度。     

经皮椎间孔镜下椎间盘切除术治疗中老年腰椎间盘突出症

目的 评价经皮椎间孔镜下腰椎间盘切除术(PELD)治疗经保守治疗无效的中老年腰椎间盘突出症的临床效果.方法 14例经保守治疗无效的中老年腰椎间盘突出症患者,经椎间盘造影证实14个椎间盘后方纤维环均撕裂,行PELD治疗.比较术前、术后疼痛视觉模拟评分(VAS)和术前、末次随访时Oswestry功能障碍指数(ODI),按改良Macnab标准评价临床疗效.结果 手术时间60 ～120(96±18.1)min,术中出血量10 ～30(16±8.6)mL.住院时间3～9(4.6±1.3)d.14例均获随访,时间2～12(6.9±4.3)个月.术中未发生脑脊液漏、脊髓神经损伤.VAS术前为6～10(7..9±1.8)分,术后为0～3(1.8±1.2)分,差异有统计学意义 (P＜0.01).ODI术前为52.0％～85.1％(78.1±17.3)％,末次随访时为10.8％ ～24.1％(16.2±5.2)％,差异有统计学意义(P＜0.01).根据改良Macnab标准:优7例,良6例,可1例.结论 PELD治疗经保守治疗无效的中老年腰椎间盘突出症患者具有创伤小、恢复快、住院时间短等特点,疗效较好.     

经皮腰椎间盘切除术治疗复发性腰椎间盘突出症

目的：总结经皮腰椎间盘切除术治疗传统后路术后复发性腰椎间盘突出症的经验。方法：分析１９９５年１月至１９９８年１２月采用经皮腰间盘切除术治疗１９例复发性腰椎间盘突出症的临床资料。结果：穿刺成功率１００％,术后随访１０～３２月,平,平均２１月,优１１例、良５例,可２例,差１例,优良率８４．２％。结论：在具有再次开放手术适应症的复发性腰椎间盘突出症中,初次手术行单节段半椎板、全椎板切除和开窗术者中一侧单     

维生素D联合鱼油治疗对糖尿病前期患者糖脂代谢、胰岛β细胞功能的影响

目的采用经皮椎间孔镜TESSYS技术治疗腰椎间盘突出症,探讨其对患者腰部疼痛程度及腰椎功能的影响。 方法82例腰椎间盘突出症患者随机均分为观察组(经皮椎间孔镜TESSYS技术)和对照组(常规术式)。比较两组患者临床疗效、手术出血量、切口长度、手术前后视觉模拟评分(VAS)、生活质量(QOL)、日本骨科学会评分(JOA)、住院时间及治疗费。 结果观察组总有效率高于对照组,切口长度、手术出血量、住院时间低于对照组,治疗费高于对照组(P＜0.05)。与术前比较,术后两组VAS评分降低,QOL评分和JOA评分提高;与对照组术后比较,观察组术后VAS评分降低,QOL评分和JOA评分提高(P＜0.05)。 结论采用经皮椎间孔镜TESSYS技术治疗腰椎间盘突出症临床效果显著,明显改善腰椎功能及生活质量,值得临床广泛应用。     

经皮椎间孔镜TESSYS技术对腰椎间盘突出症患者腰部疼痛程度及腰椎功能的影响

目的分析夫精前向运动精子总数(TPMSC)联合体质指数(BMI)、血清抗缪勒管激素(AMH)对人工授精助孕结局的预测效能。 方法选取宫腔内人工授精(IUI)不孕症女性136例,根据妊娠结局分为妊娠组和未妊娠组,分析两组BMI、血清AMH、TPMSC水平,及其对妊娠结局的预测效能。 结果妊娠组AMH、TPMSC高于未妊娠组,BMI低于未妊娠组(P＜0.05)。BMI、TPMSC、AMH均对IUI妊娠结局具有一定预测效能,三者联合预测效能高于单独预测。 结论BMI、血清AMH、TPMSC三者联合对预测IUI助孕结局有较高效能。     

目标性干预护理对腰椎椎间融合术患者腰椎功能的影响

目的:探究观察目标性干预护理对腰椎椎间融合术患者腰椎功能的影响.方法:选择2017年3月-2018年4月我院收治的120例腰椎间盘突出患者作为研究对象,根据术后患者所选的护理方式将所有患者分为观察组和对照组,每组60 人.对照组行常规干预护理,观察组行目标性干预护理,患者在出院时,调查护理满意度.比较患者术前、术后1个月及术后3个月后的腰椎功能障碍指数评分.结果:不同护理干预下,观察组总满意度100% ,对照组总满意度81. 7% ,观察组护理总满意度显著高于对照组(P<0. 05);观察组在术后1个月与术后3个月的腰椎功能障碍指数评分均显著低于对照组(P<0. 05).结论:目标性干预护理对腰椎椎间融合术患者腰椎功能恢复较常规护理效果好,能显著改善患者的腰椎功能,提高患者对医护人员的满意度,值得临床推广.