生物陶瓷人工椎体以及脊柱前路解剖型钢板重建椎体的生物力学评价

目的:基于胸腰椎解剖学的研究,设计制作了胸腰椎脊柱前路解剖型固定钢板以及生物陶瓷人工椎体,并对应用脊柱前路解剖型固定钢板,Kaneda装置以及生物陶瓷人工椎体等技术重建椎体的动物脊柱标本进行了生物力学测试比较。方法:实验于2001-10/2002-06在华中科技大学力学系国家重点试验室完成。选取正常成年新鲜牛脊柱标本40具,由华中科技大学力学系试验室提供,分为正常组,生物陶瓷人工椎体组,脊柱前路解剖型固定钢板加植骨组,Kaneda装置加植骨组,单纯植骨不加任何外固定组。应用与华中科技大学力学系联合研制的生物力学测试系统,采用动态加载,应用传感器动态记录方式,对各组牛脊柱标本进行三维六度的测试分析。结果:①单纯植骨不加任何外固定组在各个方向均最不稳定。②脊柱前路解剖型固定钢板在前屈,后伸方向明显较Kaneda装置稳定。③在Kaneda装置的对侧即右侧:脊柱前路解剖型固定钢板在右旋,右弯方向与Kaneda装置固定效果相当,甚至稍强。④在Kaneda装置的固定侧即左侧,脊柱解剖型固定钢板的稳定性稍弱于Kaneda装置。⑤生物陶瓷人工椎体的固定效果各个方向均较为理想,明显地高于Kaneda装置固定、脊柱前路解剖型钢板的固定,与正常脊柱相当。结论:应用生物陶瓷人工椎体以及脊柱前路解剖型钢板重建椎体具有良好的生物力学稳定性。