自體骨cage的生物力學實驗及臨床研究.pdf

1、第一部分自體骨cage的生物力學實驗
　　目的：
　　通過檢測自體骨cage的軸向壓縮剛度和極限載荷,評價以何種方法制作的自體骨cage的生物力學強度和穩(wěn)定性最佳,為自體骨cage應(yīng)用于臨床腰椎融合時提供理論基礎(chǔ)指導(dǎo)。
　　方法：
　　選取新鮮的人體尸體脊柱標本,用其碎骨制作自體骨cage。實驗分兩部分。第一部分為檢測并比較大小不同的碎骨顆粒制成的自體骨cage的生物力學剛度和穩(wěn)定性。定義大的碎骨塊為直徑>5mm

2、的碎骨顆粒,而直徑<5mm的碎骨顆粒為小骨塊顆粒。以大骨塊制作6枚自體骨cage(A1組),以小骨塊制作6枚自體骨cage(A2組),A1及A2組壓制時間均為20min,并比較兩組自體骨cage的軸向壓縮剛度和極限載荷,檢驗兩組標本的優(yōu)良性。第二部分為檢驗并比較不同壓制時間下制作出來的自體骨cage的軸向壓縮剛度和極限載荷,將壓制時間分為5min(B1組)、10min(B2組)、15min(B3組)、20min(B4組)、25min(B

3、5組)及30min(B6組),共6組,每組用大骨塊制作6枚自體骨cage。兩部分的檢驗方法相同,均為先將自體骨cage分別植入人體腰椎標本的腰3/4間隙內(nèi),對其施加0～1000N的軸向壓縮載荷,速度為1.5mm/min,以250N分級加載,最大載荷1000N,各組以相同的加載方式進行實驗,觀察自體骨cage壓縮力-位移曲線。再將自體骨cage分別放在儀器上,以30mm/min的速度進行垂直連續(xù)加載,直至在載荷-位移曲線上突然出現(xiàn)下沉,即

4、可獲得極限載荷。
　　結(jié)果：
　　第一部分自體骨cage中,A1組與A2組的軸向壓縮剛度及極限載荷均有統(tǒng)計學差異(P<0.05)。第二部分自體骨cage中,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制曲線圖后發(fā)現(xiàn),壓制時間大于20min后軸向壓縮剛度及極限載荷均進入平臺期。所以以B4組為標準組,B1組結(jié)果與B4組結(jié)果差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),B2組與B4組結(jié)果差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),B3組與B4組結(jié)果差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),

5、B4組與B5組及B4組與B6組結(jié)果差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。壓縮20min自體骨cage已基本達到最佳狀態(tài)。
　　結(jié)論：
　　自體骨cage在同樣時間內(nèi)以大骨塊(A1組)壓制成自體骨cage的效果好,在壓制成形的時間上,如果同樣以大骨塊壓制,壓制時間大于20min后,軸向壓縮剛度和極限載荷提升則不明顯,建議在臨床手術(shù)中制作自體骨cage時,為提升效率及縮短手術(shù)時間,壓縮約20min即可達到最佳效果且不會浪費時間。<

6、br>　　第二部分腰椎后路椎間融合術(shù)(PLIF)中自體骨cage和PEEKcage的臨床療效對比
　　目的：
　　通過研究臨床中使用自體骨cage以及椎間融合器(peekcage)兩種方法治療腰椎不穩(wěn)的療效對比,以明確自體骨cage的可行性和優(yōu)越性。
　　方法：
　　在2011年2月份至2013年2月份間,我院使用經(jīng)后路腰椎間盤切除、椎間融合及椎弓根釘內(nèi)固定術(shù)治療患有腰椎間盤突出伴腰椎不穩(wěn)的患者并成功隨訪63例,

7、隨訪時間從12個月到25個月,平均隨訪時間為18個月,其中使用自體骨cage28例(實驗組),使用椎間融合器(peekcage)35例(對照組)。比較患者術(shù)前、術(shù)后6個月及術(shù)后1年的癥狀和體征,采用VAS評分及ODI評分及椎間隙高度、植骨融合率和改良Macnab療效標準以評價兩組療效的優(yōu)劣。
　　結(jié)果：
　　兩組患者術(shù)后隨訪12-25個月,平均18個月,在末次隨訪時,兩組患者的癥狀和體征均明顯緩解,椎間隙高度較術(shù)前有所增加,

8、兩組患者的VAS評分、ODI評分及椎間隙高度與術(shù)前比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),但兩組間的對比,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。在末次隨訪時,實驗組自體骨cage椎間融合率為76％,優(yōu)于對照組的70%。而對于Macnab療效評定標準,隨訪時提示兩組患者的優(yōu)良率均逐漸增高。自體骨cage和椎間融合器(peekcage)在治療腰椎不穩(wěn)時均有明顯療效,兩組療效無統(tǒng)計學差異,但實驗組的自體骨cage融合率更高。
　　結(jié)論：