椎间植骨对腰椎内固定棒应力分布的影响

【作者】 罗鸣； 罗卓荆； 李明全； 师晓宸； 侯得门；

【机构】 解放军第四军医大学西京医院全军骨科研究所； 西安交通大学材料力学教研室；

【摘要】 目的比较椎体间植骨对腰椎内固定棒应力分布的影响,为减少腰椎内固定棒在临床应用中的疲劳提供力学依据。方法选用6具新鲜人腰椎标本,植入脊柱通用椎弓根螺钉系统(AO/ASIF 的 USS 系统),并制成腰椎失稳模型(前柱损伤模型 vertebrate burst injury model)。依次测定保留椎间盘、去除部分椎间盘、以及椎间植骨后的腰椎脊柱通用系统(AO/ASIF 的 USS 系统)的固定棒应力,并对三种情况下腰椎内固定的应力分布进行分析比较。结果腰椎失稳模型中去除部分椎间盘组脊柱通用系统承受应力较大,易疲劳;椎间植骨组在轴向、前屈、左、右侧弯及扭转运动上脊柱通用系统承受应力较小,不容易疲劳;保留正常椎间盘组在各向运动脊柱通用系统承受应力最小,不容易疲劳。三组比较中,椎间植骨内固定组优于去除部分椎间盘内固定组,而不如保留正常椎间盘加内固定组。结论椎间植骨对脊柱通用系统具有有效的抗疲劳保护作用, 椎间植骨后脊柱通用系统不容易疲劳,为腰椎固定提供有效保证,支持临床上减压椎间植骨内固定对腰椎失稳治疗的应用。而去除部分椎间盘不植骨对脊柱通用系统没有保护作用,在内固定部位形成应力集中,容易导致内固定疲劳,发生断钉、内固定变形的几率大大增高,不支持去除椎间盘不植骨的腰椎内固定在临床腰椎失稳上的应用。更多还原