腎形納米羥基磷灰石-聚酰胺66腰椎間融合器在TLIF術(shù)中的生物力學(xué)研究.pdf

1、目的：通過體外生物力學(xué)實(shí)驗(yàn)研究對比新設(shè)計(jì)的腎形 n-HA/PA66 cage與臨床上最常用的子彈頭形 n-HA/PA66 cage在TLIF手術(shù)中的生物力學(xué)穩(wěn)定性的差異，評估腎形n-HA/PA66 cage的力學(xué)穩(wěn)定性能，為進(jìn)一步改進(jìn)和臨床應(yīng)用提供生物力學(xué)基礎(chǔ)。
　　方法：收集15具新鮮的成人腰椎標(biāo)本，制作成L4-5功能節(jié)段，隨機(jī)分成A、B、C三組：A組為標(biāo)本完整組；B組為腎形n-HA/PA66 cage組；C組為子彈頭形n-HA

2、/PA66 cage組。A組作為對照組，B、C組模擬臨床TLIF術(shù)式，經(jīng)左側(cè)植入單枚cage，并附加椎弓根螺釘內(nèi)固定，建立TLIF生物力學(xué)模型。然后測定各組標(biāo)本在10Nm扭矩下前屈、后伸、側(cè)彎及旋轉(zhuǎn)三維六度活動(dòng)下的活動(dòng)范圍(ROM)，評估腎形n-HA/PA66 cage在TLIF手術(shù)中的初始生物力學(xué)穩(wěn)定性能。最后對B、C組標(biāo)本進(jìn)行軸向循環(huán)加載實(shí)驗(yàn)，加載負(fù)荷設(shè)置為（300～1000N），頻率為3Hz，加載循環(huán)次數(shù)均為10000次。通過對比

3、循環(huán)加載實(shí)驗(yàn)前、后X線側(cè)位片上測量的椎間隙高度的變化,評估兩種 cage在維持椎間隙高度及防止融合器下沉的效果。
　　結(jié)果：1.腎形n-HA/PA66 cage組與子彈頭形n-HA/PA66 cage組在前屈、后伸、側(cè)屈及旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的 ROM值均明顯小于標(biāo)本完整組，有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P<0.05）。而腎形n-HA/PA66 cage組和子彈頭形n-HA/PA66 cage組組間的ROM值均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P>0.05）。
　　

4、2.在循環(huán)加載實(shí)驗(yàn)中，腎形n-HA/PA66 cage組實(shí)驗(yàn)前椎間隙平均高度為13.26±1.07mm，實(shí)驗(yàn)后為12.29±0.98 mm，融合器下沉（SS）為1.02±0.34mm；子彈頭形 n-HA/PA66 cage組實(shí)驗(yàn)前椎間隙平均高度為13.33±1.11mm，實(shí)驗(yàn)后為11.80±1.07mm，融合器下沉（SS）為1.54±0.28mm。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明兩種cage都出現(xiàn)不同程度下沉，子彈頭形n-HA/PA66 cage的下沉程度

5、較腎形n-HA/PA66 cage更為明顯，但兩者之間無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05)。
　　結(jié)論：1.腎形n-HA/PA66 cage設(shè)計(jì)更為合理，具有與腰椎椎體解剖結(jié)構(gòu)更匹配的外形，上下面稍凸的弧形設(shè)計(jì)更符合骨性終板的形態(tài)，增大了與上下骨性終板接觸面積，植骨融合面積也更大。同時(shí)易于經(jīng)椎間孔入路植入并放置于椎間隙前部，減少對后柱穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的過多破壞及對神經(jīng)的干擾。
　　2.在附加后路椎弓根螺釘內(nèi)固定的情況下，腎形 n-HA/