《腰骶椎弓根螺钉翻修及强化固定后稳定性比较》由会员分享，可在线阅读，更多相关《腰骶椎弓根螺钉翻修及强化固定后稳定性比较（17页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、精品文档欢迎来主页查询更多精品文档,欢迎来我主页查询腰骶椎弓根螺钉翻修及强化固定后稳定性比较作者：丁宇 阮狄克 李超 石金峰 付裕 【关键词】 椎弓根螺钉摘要：目的从生物力学角度评价腰骶椎弓根螺钉翻修及强化固定的稳定性。 方法采用 7 具新鲜成人尸体 L5S1 椎体标本，于L5 椎体首先置入 55mm45mm 椎弓根螺钉，然后再置入70mm55mm 螺钉翻修，最后应用骨水泥强化固定；S1 椎弓根置入初始螺钉为 625mm35mm、翻修螺钉为 80mm45mm、最后同样行骨水泥强化固定。在 858MiniMTS 生物力学实验机上分别测试各状态轴向最大拔出力及最大扭力矩。 结果(1)在 L5，初始
2、、翻修及骨水泥强化固定状态的最大把持力分别为（168072428）N、 （241033661）N、 （327306885）N(P 005)，最大扭力矩分别为（100612053）N mm、 （143262137）N mm、 （5907835）N m(P 005)；(2)在 S1，初始、翻修及骨水泥强化的把持力分别为（92632742）N、 （95753363）N、 （182531999）N，最大扭力矩分别为（6676883）N mm、 （6814794）N mm、 （5588972）N mm；其中初始及翻修状态把持力及扭力矩精品文档欢迎来主页查询更多精品文档,欢迎来我主页查询均无明显差别(P
3、005)，骨水泥强化固定后把持力明显增加、扭力矩明显减小(P 005)。 结论(1)L5 椎弓根螺钉翻修时，螺钉直径增加 15mm、长度增加 10mm 或骨水泥强化均可达到翻修固定的生物力学要求，增加脊椎稳定性，以骨水泥强化固定更为明显；(2)S1 椎弓根螺钉翻修时，单纯增加螺钉直径和长度不能获得理想的稳定性，而骨水泥强化螺钉固定效果明显。关键词：腰椎；骶椎；椎弓根螺钉；翻修；生物力学Biomechanical stabilization in the revision and augmentation for lumbar and sacral pedicle screwsAbstract：
4、Objective To evaluate the biomechanical stabilization of augmentation and revision of L5 and S1 pedicle screws.MethodSeven lumbosacral spines from fresh adult cadavers were harvested,and dismembered into single vertebrae before testing. 5.5mm/45mm screws were implanted in L5 pedicles as control init
5、ially, then 7.0mm/55mm screws were used for the revision, and finally, 精品文档欢迎来主页查询更多精品文档,欢迎来我主页查询the failed pedicles were augmented by cement.The original screws implanting in S1 pedicles were 6.25mm/35mm, the revision screws were 8.0mm/45mm, and also cement was used to salvage failed pedicles final
6、ly.The maximum pullout strength and insertional torque in all groups was tested on 858MiniMTS.Result （1）For L5 vertebrae, the screw pullout strength in control, revision and augmented groups were （1 680.7242.8）N, （2410.3366.1）N and （3273.0688.5）N,respectively with significant difference(P 0.05).The
7、insertional torque of the lumbar groups was （1006.1205.3 ）N mm, （1432.6213.7 ）N mm and （590.783.5）N mm respectively with significant difference(P 0.05)；(2)For S1 vertebrae, the pullout strength in control, revision screws was （926.3274.2）N, （957.5 336.3）N respectively without obvious difference (P 0
8、.05).The strength of augmented screws was （1 825.3199.9）N,and much higher than other two groups (P 0.05).The insertional torque was （667.688.3）N mm, （681.479.4）N mm and （558.8497.2）N mm respectively without any difference of the torque between control and revision group (P 0.05),but the torque of au
9、gmented group was smaller than other two groups (P 0.05).Conclusion(1)精品文档欢迎来主页查询更多精品文档,欢迎来我主页查询Increasing the screw diameter with 1.5mm and the length with 10mm of screws,or using cement to salvage failed L5 pedicles can all increase biomechanical stability;(2)Increasing the screw length and diamet
10、er in S1 may not improve the pullout strength,but a good result is achieved by using cement augmentation.Key words：Lumbar vertebrae; Sacram;Pedicle; Revision;Biomechanics随着经椎弓根内固定技术的广泛应用和发展，改进椎弓根螺钉置入技术及提高椎弓根螺钉翻修术是当前人们探讨的课题之一1 ，而 L5S1 的椎弓根内固定有其特殊性，翻修术更为困难。本实验拟对腰骶椎弓根螺钉翻修的不同方法进行生物力学评估，为临床应用提供依据。1 材料与方法
11、精品文档欢迎来主页查询更多精品文档,欢迎来我主页查询11 材料111 标本准备 7 具新鲜健康青壮年尸体腰骶椎标本，实验前经 X 线片检查排除先天性畸形、骨折、肿瘤、骨质疏松等脊柱疾患。清除椎体周围的软组织，自椎间盘处离断，L5 游离成单个椎体、骶骨修整过程中保留 S1 椎体的完整，双层塑料袋密封，放入-20超低温冰箱中冷冻保存。测试前 24h 将标本取出，室温下自然解冻。112 椎弓根螺钉 华杰豪公司提供，有55mm45mm、70mm55mm、625mm35mm 及 80mm45mm4种规格，螺钉尾部加长，以利实验中夹具固定。螺纹间距为12mm、深度 1mm(图 1)。精品文档欢迎来主页查询
12、更多精品文档,欢迎来我主页查询113 聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)骨水泥 天津市合成材料工业研究所提供，由甲基丙烯酸酯苯乙烯共聚酚与甲基丙烯酸甲酯单体组成的室温自凝剂。12 方法121 椎弓根螺钉生物力学测试 按常规椎弓根进针方法置入螺钉，单个椎体固定于特制夹具，在美国产 858Mini-MTS 多轴试验机上进行椎弓根螺钉生物力学测试。根据实验设计首先置入不同型号椎弓根螺钉，在末端预留 1 个螺纹，然后将试件安放到 MTS 机上完全拧入螺钉，同时记录各时段扭力矩数据、最终获得最大扭力矩；既而进行螺钉拔出实验，设置最大轴向拔出力为 4000N，单纯螺钉固定组最大位移为 5mm，螺钉加骨水泥固定组
13、最大位移为 30mm，沿椎弓根长轴方向以 5mmmin 加载速率行螺钉拔出，当载荷-变形曲线出现屈服(图 2)、达到最大位移或椎体椎弓根破坏后即予停止。精品文档欢迎来主页查询更多精品文档,欢迎来我主页查询122 实验分组 腰骶椎分别进行生物力学实验评估。1221 L5 实验分组 正常对照组：于 7 节 L5 椎体置入 55mm45mm 椎弓根螺钉。单纯螺钉翻修组：正常对照组实验完成后，置入 70mm55mm 螺钉翻修。骨水泥强化固定组：前两组实验完成后随机选择一侧椎弓根行55mm45mm 螺钉加骨水泥强化固定翻修，另一侧应用70mm55mm 螺钉加骨水泥强化固定翻修。1222 S1 实验分组
14、正常对照组：于 7 节骶椎标本置入 625mm35mm 椎弓根螺钉。单纯螺钉翻修组：正常对照组实验完成后，置入 80mm45mm 螺钉精品文档欢迎来主页查询更多精品文档,欢迎来我主页查询翻修；骨水泥强化固定组：前两组实验完成后随机选择一侧椎弓根行 625mm35mm 螺钉加骨水泥强化固定翻修，另一侧应用80mm45mm 螺钉加骨水泥强化固定翻修。1223 观察内容 椎弓根螺钉的轴向最大拔出力、横向最大扭力矩，以及在椎弓根螺钉强化固定翻修后拔出过程中椎骨或椎弓根破坏情况。骨水泥强化固定组拔出实验后，沿椎弓根长轴进行冠状或矢状切割，观察PMMA 在椎弓根螺钉周围的分布状况。1224 统计学处理 将
15、实验误差和粗差进行修正处理，将全部数据进行双向分类方差分析(StudentNewmanKeuls 法)。各处理组与对照组间、同一组不同直径螺钉间进行随机化配对设计资料均数的 t 检验，显著性水平设为 005。上一页 1 2 下一页精品文档欢迎来主页查询更多精品文档,欢迎来我主页查询21 椎弓根螺钉最大把持力不同组椎弓根螺钉把持力见表 1。腰椎：单纯 70mm55mm 螺钉翻修及应用骨水泥强化固定后，均可获得明显增加的椎弓根螺钉把持力，以骨水泥强化固定增加更为明显应用；其中骨水泥强化固定后，不同直径与长度椎弓根螺钉间的把持力没有显著性差别(P 005)。骶椎：单纯 80mm45mm 螺钉翻修后，
16、椎弓根螺钉把持力与对照组比较没有明显差别；应用骨水泥强化固定后，把持力明显高于正常对照组及单纯螺钉翻修组，不同型号螺钉间把持力亦没有明显差别(P 005)。表 1 不同分组椎弓根螺钉把持力 (略) *表示实验组螺钉把持力与对照组间有统计学差异(P 0.05)；*表示两者间有显著性差异(P 0.01)。22 椎弓根螺钉最大扭力矩不同组椎弓根螺钉扭力矩见表 2。L5 椎弓根单纯 70mm55mm螺钉翻修后，扭力矩明显增加；而 S1 椎弓根单纯 80mm45mm 螺钉翻修后，扭力矩变化不明显。在腰骶椎，骨水泥强化固定后扭力精品文档欢迎来主页查询更多精品文档,欢迎来我主页查询矩均明显减小(骨水泥固化后仍可较轻松地将螺钉
