椎弓根螺钉不同固定方法治疗胸腰椎骨折的生物力学分析

作者：徐峰; 康辉; 魏坦军; 席金涛^*

来源：中国组织工程研究, 2021, 25(09): 1313-1317.

• 骨
• 胸椎
• 腰椎
• 骨折
• 内固定
• 椎弓根
• 螺钉
• 单平面
• 单向钉
• 万向钉
• 生物力学

背景:胸腰椎骨折经皮内固定已较为成熟,目前临床固定方式较多,但由于缺乏一种能同时兼顾力学效应和可操作性的固定方式,导致临床疗效各有差异。目的:观察不同椎弓根螺钉内固定组合形式下椎体的生物力学特性。方法:采用新鲜猪腰椎多节段椎骨标本24例,随机分为8组并造模:A1、A2组采用经伤椎6枚万向钉固定,B1、B2组采用4枚单向钉联合经伤椎2枚万向钉混合固定,C1、C2组采用经伤椎6枚单平面螺钉固定,D1、D2组采用跨伤椎4枚单向钉固定。然后利用万能试验机测定8组内固定方式的生物力学情况,A1、B1、C1、D1组行静态实验,A2、B2、C2、D2组行疲劳实验。结果与结论:①4组内固定均能对腰椎骨折进行有效固定,伤椎置钉组的最大载荷均明显高于伤椎未置钉组;载荷最大的为C1组,最小的为D1组,且4组数据之间差异均有显著性意义(P <0.05);②A1、B1、C1、D1组行加压撑开实验,B1、C1、D1组均完成了3次撑开实验,A1组在加压300 N时出现钉尾的滑移终止实验;C1组的复位效果优于A1、B1、D1组,差异有显著性意义(P <0.05);B1组的复位效果优于A1、D1组,差异有显著性意义(P <0.05);A1与D1组复位效果相当,差异无显著性意义;③统计4种内固定系统载荷前后椎体前缘高度变化,组内比较,载荷后B2、C2、D2组椎体前缘高度与载荷前相比差异无显著性意义;载荷后A2组椎体前缘高度较载荷前明显降低,差异有显著性意义(P <0.05);④提示3种椎弓根螺钉均可以承载胸腰椎大部分应力,伤椎置钉方式能提供更有效的稳定性,伤椎形态恢复更好,其中单平面螺钉的内固定效果优于其他3种内固定螺钉置入方式。