不同螺纹C2椎弓根拉力螺钉系统固定治疗枢椎环骨折的有限元分析

目的:比较半螺纹、双螺纹、全螺纹C2椎弓根拉力螺钉系统固定治疗枢椎环骨折的生物力学特性,为临床选择椎弓根螺钉提供参考.方法:获取1名28岁健康成年男性志愿者的C0~C3节段薄层CT扫描数据,建立正常颈椎C0~C3节段三维六面体网格有限元原始模型.参照既往枢椎环骨折C2椎弓根骨折分型,通过弱化网格单元强度的方法在原始模型上建立A、B、C三种枢椎环骨折模型:A型骨折模型,双侧椎弓根对称性骨折;B型骨折模型,单侧上关节突及椎体后壁骨折,伴对侧椎弓根骨折;C型骨折模型,双侧上关节突骨折,伴椎体后壁骨折.分别用单螺纹、双螺纹及全螺纹椎弓根拉力螺钉系统模拟固定C2-3节段,在模型枕骨髁部施加50N垂直向下压力模拟头颅重力,同时施加1.5N·m力矩使模型加载前屈、后伸、侧屈及旋转四种生理载荷,比较各固定模型在各工况下节点路径上的位移及应力分布情况.结果:固定A型骨折模型后,单螺纹螺钉在各工况下节点路径上的最大位移均小于双螺纹螺钉和全螺纹螺钉;固定B型骨折模型后,单螺纹及双螺纹螺钉各工况下节点路径上的最大位移小于全螺纹螺钉,单螺纹螺钉在前屈、后伸工况下节点路径上的最大位移小于双螺纹螺钉,在侧屈及旋转工况下节点路径上的最大位移大于双螺纹螺钉;固定C型骨折模型后,单螺纹螺钉各工况下节点路径各方向上的最大位移均大于双螺纹螺钉和全螺纹螺钉.固定不同类型骨折的应力极值,A型骨折模型,单螺纹螺钉的应力极值最小,全螺纹螺钉在前屈及后伸工况下应力极值大于双螺纹螺钉,侧曲与旋转小于双螺纹螺钉;B型骨折模型,除旋转工况外,单螺纹螺钉的应力极值均最小;C型骨折模型,单螺纹螺钉的应力极值最小,全螺纹螺钉的应力极值最大.单螺纹螺钉应力主要集中在骨折断端附近及尾端钉帽与椎体表面接触区域,应力极值在骨折断端螺杆处;双螺纹螺钉和全螺纹螺钉应力主要集中在头端螺纹与尾端螺纹,钉帽与椎体后表面接触部位应力较小,应力极值在尾端螺纹与骨皮质交接处.结论:单螺纹螺钉固定B型骨折椎体后壁及上关节突一侧及C型骨折的生物力学效果更佳;双螺纹螺钉固定A型骨折及B型骨折椎弓根骨折一侧生物力学效果更好;全螺纹螺钉在固定所有骨折类型的生物力学性能均不及单螺纹和双螺纹螺钉.

C_2椎弓根空心拉力螺钉治疗Hangman骨折

目的探讨应用C2椎弓根空心拉力螺钉技术治疗Hangman骨折的临床疗效。方法回顾分析近期采用C2椎弓根空心拉力螺钉内固定术治疗2例Hangman骨折的治疗经验。结果平均手术时间为60 min,失血量为200 ml,术后卧床时间1天,未发现术后并发症,神经功能正常。结论C2椎弓根拉力螺钉技术可使Hangman骨折获得良好的复位,骨块间加压可即刻恢复脊柱的稳定性,手术创伤小,可在适当保护下早期下地活动,且较少影响上颈椎的功能,是治疗Hangman骨折的一种较为理想的方法。

C_2椎弓根拉力螺钉选择性治疗Hangman骨折

目的探讨C_2椎弓根拉力螺钉治疗Hangman骨折的适应证,并评估其疗效。方法1998年2月～2000年12月共收治Hangman骨折患者22例。经颅骨牵引有10例骨折获得解剖复位但不稳定,对其中椎体结构完整的8例进一步施行了3.5mmC2椎弓根拉力螺钉内固定。男6例,女2例;年龄18～42岁,平均28.2岁。Levine-EdwardsⅠ型5例,Ⅱ型2例,Ⅱa型1例。脊髓功能FrankelD级2例,E级6例。患者全麻后俯卧于预制好的头-颈-胸石膏床腹片上,取后正中切口,暴露C1～C3后方结构。取C2侧块中点为进钉点,根据C2椎弓根的内缘和上缘走行确定进钉方向,一般为向头端倾斜25°～30°,向中线倾斜30°～35°。应用测深器确定螺钉长度,一般为25～30mm。所有操作均在“C”型臂X线机透视下完成。结果手术平均时间70min。未发现术后的早期和晚期并发症,神经功能恢复正常,所有骨折均在术后3个月愈合,颈椎活动范围接近正常,未出现C2,3的脱位和拉力螺钉的松动。结论C2椎弓根拉力螺钉技术可使Hangman骨折获得良好的即刻复位,通过骨块间加压恢复C2,3节段的稳定性。其适应证应限于骨折可复位的病例。