有限元法预测颈椎前路椎间盘切除融合螺钉置入位置对内固定稳定性的影响

背景:在颈椎前路椎间盘切除融合过程中,螺钉放置角度会影响内固定系统的稳定性。目的:有限元分析法预测不同螺钉放置角度对颈椎前路椎间盘切除融合过程中内固定系统应力的影响,寻找螺钉最佳放置角度。方法:采用三维重建法建立颈椎力学模型,模拟颈椎侧弯、直立和前屈等3种不同的工况。在SolidWorks 2017软件中,建立颈椎前路钢板和螺钉模型,根据螺钉的不同放置角度建模,a为内侧偏移,b为理想位置,c为外侧偏移,d为向下偏移,e为向上偏移。观察不同螺钉放置角度下内固定的应力分布,并记录其应力和位移。结果与结论:①构建全颈椎及前路钢板置入后的有限元模型,在相同工况下,钢板上螺钉的不同置入角度对脊柱生物力学改变无明显差别;②但微观数值显示,在侧弯工况下,向外偏移(c)螺钉位置的抗侧弯性能最好;在直立工况下,向下偏移(d)螺钉承载效果最好;在反屈工况下,向外偏移(c)螺钉抗屈效果最好;③在不同的运动工况下,内固定装置的固定效果是相对稳定的;当螺钉向内侧、外侧、向下或向上放置时,3种工况下的内固定效果相差10%,但位移变化较小;这说明在临床实际操作中同时满足承重、抗弯、抗屈的最佳螺钉位置是不存在的;④提示颈椎前路间盘切除融合术中钢板螺钉的置入方向对颈椎的力学稳定性影响不大;在颈椎侧屈、直立、前屈运动时,不同方向的螺钉角度对颈椎内固定装置的稳定性影响不大;因此在临床手术中无需刻意追求螺钉的置入方向。

调筋正脊法治疗椎动脉型颈椎病临床研究

目的:观察调筋正脊法治疗椎动脉型颈椎病(cervical spondylosis of vertebral artery type,CSA)的临床疗效。方法:回顾性分析2020年5月至2022年5月在盐城市中医院诊治的CSA患者83例,根据治疗方式的不同分为调筋正脊组50例和常规治疗组33例。常规治疗组给予常规推拿手法治疗,调筋正脊组在常规治疗组的基础上加用调筋正脊法治疗。观察两组患者治疗前后颈椎活动程度评分、颈椎弯曲程度、改良颈性眩晕症状与功能评价量表(evaluation scale for cervical vertigo,ESCV)评分、颈肌磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)影像学指标、症状改善情况及临床疗效。结果:调筋正脊组有效率为94.00%,常规治疗组有效率为75.76%,调筋正脊组有效率高于常规治疗组,差异有统计学意义(P<0.05)。调筋正脊组治疗后颈椎活动程度评分低于常规治疗组,颈椎弯曲程度大于常规治疗组,差异有统计学意义(P<0.05)。调筋正脊组治疗后ESCV评分高于常规治疗组,差异有统计学意义(P<0.05)。调筋正脊组治疗后胸锁乳突肌长径、胸锁乳突肌短径短于常规治疗组,斜方肌长径、斜方肌短径长于常规治疗组,差异有统计学意义(P<0.05)。调筋正脊组治疗后头痛、肩颈痛和眩晕评分均高于常规治疗组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:调筋正脊法治疗CSA,能改善患者眩晕症状、颈椎功能、颈椎活动程度、颈椎弯曲程度。

旋提手法对下颈椎椎体位移影响的体外生物力学特征

背景:明确手法操作时椎体位移有助于揭示其内在生物力学机制,目前尚无研究分析旋提手法时椎体位移情况。目的:观察旋提手法操作中下颈椎椎体位移情况以及不同扳动力对椎体位移的影响。方法:选取7具健康成年男性尸体颈椎标本,应用MTS材料机及夹具在标本上模拟预牵引与不同扳动力(50,150,250 N)的旋提手法操作,并应用运动捕捉系统对C_(4)-C_(7)椎体不同位置(右横突、椎体中点、左横突)进行运动学测量,明确预牵引及不同扳动力下的椎体位移。结果与结论:①预牵引时:椎体中点与右横突纵向位移量由C_(4)至C_(7)逐渐减少(P<0.05),C_(4)右横突纵向位移量显著大于左横突(P<0.05);②扳动时:右横突与椎体中点纵向位移量由C_(4)到C_(7)逐渐减小(P<0.05),150,250 N扳动力下的C_(4)右横突纵向位移量均显著大于左横突(P<0.05);③不同扳动力比较:50 N扳动力组的椎体各节段和位置的纵向位移量均显著小于150,250 N扳动力组(P<0.05),150 N扳动力组与250 N扳动力组间椎体各节段和位置的纵向位移量比较差异均无显著性意义(P>0.05);④结果表明:旋提手法具有调整下颈椎椎体位移的作用,其中旋转侧C_(4)横突位移量最大,且位移量与板动力大小相关。

对成人颈椎不同椎体水平Cobb角相互关系的探讨

目的通过探讨颈椎不同节段水平Cobb角的相互关系,寻找C_(2)-C_(7)Cobb角的可替代角色。方法回顾性分析2017~2019年本院223例患者颈椎X线片影像资料,平均年龄(61.2±13.5)岁,以能够识别C 7椎体下终板的患者为研究对象,测量颈椎各节段水平Cobb角及活动度大小,包括C_(2)-C_(7)I、C_(2)-C_(7)S、C 2-C 6 I、C 2-C 6 S和C 2-C 5 I Cobb角(其中,I表示下终板,S表示上终板)。分析各水平Cobb角及颈椎活动度的差异性及相关性。结果C_(2)-C_(7)I Cobb角与C_(2)-C_(7)S Cobb角无显著差异性(P=0.195),与其余各水平Cobb角存在统计学差异;C_(2)-C_(7)I Cobb角与C_(2)-C_(7)S Cobb角存在强相关性(r=0.98),与其余各水平Cobb角也有较强相关性。C_(2)-C_(7)I水平与C_(2)-C_(7)S水平颈椎活动度无显著性差异(P=0.483),与其余各水平活动度存在显著性差异;C_(2)-C_(7)I水平颈椎活动度与C_(2)-C_(7)S水平颈椎活动度存在强相关性(r=0.97),与其余各水平活动度也有较强相关性。结论C_(2)-C_(7)S Cobb角可替代C_(2)-C_(7)I Cobb角用于颈椎曲度评估;当C 7椎体上下终板都无法识别时,C 2-C 6 I Cobb角、C 2-C 6 S Cobb角、C 2-C 5 I Cobb角也依次可用作评估颈椎曲度的近似参考。

流固耦合分析颈椎生理活动对椎动脉血流动力学的影响

目的建立椎动脉(vertebral artery,VA)流体有限元模型,进行流固耦合计算,以深入了解颈椎活动与VA血流流体力学之间生物力学关系。方法基于正常人颈椎(C0~T1)及双侧椎动脉三维有限元模型,模拟颈椎前屈、后伸、左右侧弯、左右旋转,观察颈椎活动对VA血管壁应力的影响,并通过流固耦合计算血管壁与流体相互作用,获取血流动力学参数。结果颈椎活动过程中,VA血管壁的最大应力通常集中在两侧C2横突孔处(入颅方向的第2个弯曲),后伸和侧弯较旋转活动时血管壁最大应变最为明显,应变比值分别为23.04%和35.5%。侧弯活动时,血管最大应力位于对侧横突孔;旋转活动时,血管应变位于同侧横突孔。颈椎活动度方面,最低流速值几乎均出现在生理活动范围的30%~40%。颈椎前屈、后伸活动时,双侧VA流速-时间变化曲线相似,且在0.5 s内,都完成了2次流速增减的循环。侧弯时,同侧VA的波峰和波谷早于对侧VA出现;而旋转时,同侧VA的波峰和波谷晚于对侧VA出现。结论双侧VA血管壁所受应力特点、血流速-时间变化曲线等结果能与其他实验结果相互验证,并能合理解释相关临床现象。建立的VA模型将为VA相关疾病研究提供较理想的平台。

颈椎终板的解剖及其生物力学特征的实验研究

目的：研究颈椎终板的解剖结构及其抗压强度。方法：应用直接法测量１０具新鲜成人尸体颈椎标本的终板厚度。标本切片进行光镜观察。生物力学测试比较保留终板和不保留终板时，其抗压强度及椎体植骨面的位移。结果：各节段颈椎终板和上、下终板之间的厚度差异均无显著性（Ｐ＞０．０５），终板中央区为多孔的松质骨样结构，平均厚度为０．５１±０．０３ｍｍ。保留终板组与不保留终板组的抗压强度分别为１３６０．２±２５６．３Ｎ和８７７．１±１６７．３Ｎ，差异非常显著。其椎体植骨面位移分别为１．１４±０．５９ｍｍ和２．３５±０．７５ｍｍ，差异亦非常显著。结论：保留终板能显著增加颈椎椎体的抗压强度。

颈椎病腰曲改变437例X线片分析报告

目的研究颈椎病颈曲改变与腰曲的关系,探讨颈椎病在结构力学和运动力学的病因、病理基础。方法用随机抽样法对诊断明确的颈椎病,同时摄有腰椎正侧位X线照片者共437例,分别测量颈、腰椎曲弓形面积并进行分级,按性别、不同年龄组,各病种分类统计分析。结果颈曲减小的颈椎病,腰曲也同样减小者占98.63%。颈曲改变与腰曲改变无统计学差异(P>0.05)。颈曲改变并腰曲改变与年龄呈正相关,差异具统计学意义(P<0.01)。结论腰曲改变是导致颈曲改变并发颈椎病的重要病因。

推拿手法治疗椎动脉型颈椎病的生物力学机制研究进展

椎动脉型颈椎病是临床常见的疾病。生物力学研究发现颈椎力学失衡是引起颈椎病的重要原因,而推拿手法是治疗椎动脉型颈椎病安全有效的疗法。为此,该文根据国内外研究现状,综述概括手法治疗椎动脉型颈椎病的生物力学效应。

人体颈部和腰部脊柱节段压缩生物力学性能研究

目的获得颈部脊柱节段和腰部脊柱节段的生物力学参数,为力学环境中人体脊柱安全性评价及防护系统的设计提供依据。方法分别对6例人体颈部脊柱节段和4例腰部脊柱节段进行压缩力学实验,获得整体节段的压力和变形关系曲线,通过分析得出整体节段的屈服压力、屈服变形和刚度等生物力学参数。结果颈椎节段的平均屈服压力为2267N,平均屈服变形为12.6mm,平均刚度系数为303.07N/mm;腰椎节段的平均屈服压力为5276N,平均屈服变形为13.25mm,平均刚度系数为633.52N/mm。结论腰部脊柱节段发生屈服破坏时的平均压力达到颈部脊柱节段的2倍以上,而平均屈服变形相当。

Solis椎间融合器治疗Ⅱ型Hangman骨折的生物力学评价

目的:比较Solis椎间融合器、椎间植骨及椎间植骨+钢板内固定治疗Ⅱ型Hangman骨折的生物力学稳定性,为临床应用Solis椎间融合器治疗Hangman骨折提供理论依据。方法:6具成人新鲜冷冻颈椎标本,每具依次制作成以下5种状态组,即正常对照组(A组)、Ⅱ型Hangman骨折模型组(B组)、Solis椎间融合器置入组(C组)、单纯椎间植骨组(D组)、椎间植骨+钢板内固定组(E组)。按以上顺序应用脊柱三维运动试验机和三维激光扫描仪测试每一状态下C2/3节段的三维运动范围(ROM)。结果:与A组比较,B组前屈、后伸、旋转及侧弯ROM均显著增大(P<0.05);C组旋转ROM显著增大(P<0.05),其他方向无显著性差异(P>0.05);D组前屈、后伸及旋转ROM显著增大(P<0.05),侧弯方向无显著性差异;E组旋转ROM显著增大(P<0.05),其他方向无显著性差异(P>0.05)。与B组比较,C组、E组均在前屈、后伸和侧弯方向及D组在后伸、侧弯方向ROM显著变小(P<0.05),C、D、E组旋转及D组前屈ROM与B组比较无显著性差异。C、D及E组相互比较,C组后伸ROM显著小于D组(P<0.05),其他方向与D组比较无显著性差异;C组前屈ROM显著大于E组(P<0.05),其他方向与E组比较无显著性差异;D组前屈、后伸及侧弯ROM均显著大于E组(P<0.05),旋转方向与E组比较无显著性差异。结论:在Ⅱ型Hangman骨折的治疗中,Solis椎间融合器有助于恢复前屈、后伸及侧弯方向上的稳定性,但在旋转方向上不能恢复稳定性,术后需辅以外固定,以确保融合;其稳定作用弱于钢板内固定,但优于单纯植骨。

腹针结合颈椎弧度牵引治疗椎动脉型颈椎病的临床疗效评价

目的观察腹针结合颈椎弧度牵引治疗椎动脉型颈椎病的临床疗效。方法将80例椎动脉型颈椎病患者按照随机数表法分为两组,每组40例,治疗组采用腹针结合颈椎弧度牵引法治疗,对照组予西药氟桂利嗪口服,比较两组患者治疗前后的颈椎病临床评价量表评分、颈性眩晕症状与功能评估量表评分、血流动力学等指标。结果两组治疗椎动脉型颈椎病均取得较好疗效,治疗组总有效率为92.5%,明显高于对照组的77.5%(P<0.05);治疗组治疗后颈椎病临床评价量表评分高于对照组,两者比较差异有统计学意义(P<0.05);两组治疗后眩晕、颈肩痛、头痛、日常生活及工作、心理及社会适应方面各指标均较治疗前有明显好转(P<0.01)。结论腹针结合颈椎弧度牵引可明显改善椎动脉型颈椎病患者的眩晕、颈肩痛、头痛、日常生活及工作、心理及社会适应等症状,明显提高椎基底动脉的血流速度,其疗效与腹针结合颈椎弧度牵引改善椎基底动脉供血有关。

手法对颈曲改变的颈椎病患者椎—基底动脉血流速度的影响

目的 :了解颈曲与椎—基底动脉在颈椎病病理过程和康复过程中的相关关系。方法 :分有颈曲异常的颈椎病组 (观察 1组 )、无颈曲异常的颈椎病组 (观察 2组 )和健康组 (对照组 ) ,每组 3 0例。观察组施行手法治疗。观察对比观察组治疗前后与对照组的颈曲值和左椎动脉 ( LVA)、右椎动脉 ( RVA)、基底动脉 ( BA)的血流速度 ,并统计它们的相关系数。结果 :观察 1组的颈曲和 LVA、RVA、BA的血流速度普遍低于对照组和观察 2组 ,治疗后 ,颈曲改善 ,血流速度明显提高 ,观察 1组的椎一基底动脉的血流速度与颈曲呈相关性。结论 :颈曲对椎—基底动脉有内在的致病作用。手法可以恢复颈曲形状 。

颈椎生理曲度变直的生物力学研究及临床意义

目的:探讨人颈椎生理曲度变直后的生物力学性能变化。方法:采集国人新鲜颈椎标本4具,应用生物力学实验应力分析方法,对颈椎生理曲度后的颈椎椎体、椎间盘和小关节应力场与位移场的生物力学性能与正常人体颈椎的生物力学性能进行对比。结果:颈椎生理曲度变直后,4种不同生理运动工况下应力平均增加41%,位移增加18%,小关节的平均应力增加23%,最大扭矩和扭转刚度,分别下降17%和28%。结论:颈椎生理曲度变直引起椎间活动度明显减少并出现再分配,同时下颈椎的小关节、钩突关节、椎间盘应力集中,出现扭转失稳状态,形成颈椎不稳,加速颈椎退变。

一种新颖的颈椎牵引器的初步临床应用

目的 :观察一种新颖的 ,可以恢复颈椎前凸曲度牵引器的临床应用价值。方法 :观察 1 5例颈椎曲度变直的颈椎病患者使用牵引器后的颈椎曲度变化情况。结果 :未牵引前的颈曲值 :0 .40 67± 0 .45 98mm,牵引后颈曲值 :1 .2 40 0± 0 .3 1 5 5 mm,两者比较 P<0 .0 1 ,差异有显著性意义。结论 :新型颈椎牵引器简便、实用 ,能较好地恢复患者的颈椎前凸曲度。

颈椎自张式记忆合金椎间融合器的生物力学初步研究

目的设计制作颈椎自张式记忆合金椎间融合器,并对其进行生物力学性能评价。方法以6具新鲜人尸颈椎标本为实验对象,分为空白对照(N组)、颈椎自张式记忆合金椎间融合器(A组)和钛网(B组),A、B组附加颈前路钢板。分别测定轴向刚度、扭转刚度、颈椎整体运动范围等指标。结果轴向刚度值由小到大依次为N组、B组、A组(P>0.05);扭转刚度由低到高分别为B组、A组、N组(P<0.05);A组与N组相比,后伸、旋转位ROM较大,而前屈、侧屈位ROM较小(P>0.05)。结论使用颈椎自张式记忆合金椎间融合器可满足颈椎减压植骨术后即刻生物力学稳定性要求。

自制颈椎融合器生物力学测定

目的 :探讨不同颈椎融合器椎间融合后对颈椎稳定性的影响以及椎间融合的生物力学特性比较 ,为临床应用提供科学依据。方法 :采集 12具新鲜尸体颈椎标本 ,分为正常对照组 (N)、自制融合器组 (MOF)、同种异体髂骨块组 (LC)和BAK融合器 (BAK)组 ,用实验应力分析方法 ,对颈椎进行稳定性分析。结果 :① 3种颈椎融合材料的生物力学特性正常组与自制融合器组差异无统计学意义 (P >0 .0 5 ) ;②同种异体髂骨块组与自制融合器组的生物特性试验结果差异有统计学意义 (P <0 .0 5 ) ;③自制融合器与BAK组的结果差异无统计学意义 (P >0 .0 5 )。结论 :自制颈椎融合器强度大、刚度高、下沉移位小、颈椎稳定好 。

“工”型纯钛自锁颈椎钢板的生物力学研究

目的 探讨“工”型纯钛自锁颈椎钢板的生物力学特性 ,为手术方法的选择、改进提供可靠的依据 ,减少术后颈椎不稳的发生率 ,提高手术疗效。方法 采用 7具新鲜人颈椎标本 [C1 ～T1 ],制作成前路植骨融合术加“工”型纯钛自锁颈椎钢板固定的标本 ,从生物力学角度对颈椎不稳三种情况下 (前屈、后伸、侧弯 )进行了 7具新鲜尸体标本实验研究 ,采用前路手术减压、椎间盘切除术 ,颈椎造成创伤后采用植骨融合加钢板固定 ;用生物力学实验手段比较创伤前后颈椎强度、侧度的变化以及颈椎的稳定性 ,加以定量研究和评价 ,对颈椎稳定性影响进行生物力学研究。结果 颈椎创伤与固定前后其应力相差1 8% ,应变平均增加 1 5 % ,两者呈显著性差异 (P <0 0 1 )。颈椎植骨加“工”型纯钛自锁颈椎钢板固定后 ,颈椎总体稳定性增加 ,移位减小 ,轴向刚度、弯曲刚度和扭转刚度增加 4 0 %以上 (P <0 0 1 )。结论 “工”型纯钛自锁颈椎钢板设计、选材科学性和先进性 ,很值得临床应用和推广。

颈椎病腰曲改变437例X线片分析报告

目的：研究颈椎病颈曲改变与腰曲的关系，探讨颈椎病在结构力学和运动力学的病因、病理基础。方法：用随机抽样法对诊断明确的颈椎病，同时摄有腰椎正侧位x线照片者共437例，分别测量颈、腰椎曲弓形面积并进行分级，按性别、不同年龄组，各病种分类统计分析。结果：椎曲减小的颈椎病，腰曲也同样减小者占98．63％。颈曲改变与腰曲改变无统计学差异（P〉0．05）。颈曲改变并腰曲改变与年龄呈正相关，差异具统计学意义（P〈0．01）。结论：腰曲改变是导致颈曲改变并发颈椎病的重要病因。

颈胸枢纽调曲法治疗椎曲紊乱类颈椎劳损病——596例疗效报告

目的：观察运用颈胸枢纽调曲法治疗钩椎关节紊乱症、颈椎病、颈椎管狭窄症、颈胸枢纽交锁症等椎曲紊乱类颈椎劳损病。方法：运用理筋、调曲、练功三大法，以颈胸枢纽调曲法为主要疗法。结果：椎曲恢复总有效率98．5％，复位和基本复位率达87．58％；临床总有效率98．99％，总治愈率达86．4％，其中钩椎关节紊乱症治愈率为89．66％，颈椎病治愈率为86．23％，颈椎管狭窄症治愈率为83．78％，颈胸枢纽交锁症治愈率为84．78％，效果满意。

腰曲对颈曲影响的动态下X线片研究

目的:研究腰曲对颈曲的影响,探讨颈椎病和颈腰综合征在脊柱解剖生理学与运动力学的病因病理。方法:选青春期健康青年男女27例,分别以站立位及坐位1h后摄腰椎、颈椎标准侧位片,并应用数学几何学弓形面积计算法测量其颈、腰曲站、坐前后X线片的弓形面积,进行对照。结果:端坐1h后,颈、腰椎侧位X线片,腰曲弓形面积平均较站立位缩小53.14%,颈曲弓形面积也缩小48.33%,经统计学处理P<0.05,差别显著。结论:(1)腰曲变化影响到颈曲,病理改变与久坐有关。(2)腰曲改变是颈椎病、颈腰综合征重要病因和病理改变。