颈椎椎体螺钉失效后补救螺钉的生物力学性能研究重点_图文

1、史堡塞堕生型盘查！生！旦箜！鲞箜！塑堡！也垦翌！强：丛！堡！：！：！：盟！：实验研究颈椎椎体螺钉失效后补救螺钉的生物力学性能研究胡勇孙肖阳董伟鑫张蛟袁振山谢辉作者单位：宁波大学医学院附属宁波市第六医院脊柱外科通信作者：胡勇，：【摘要】目的评估颈椎椎体螺钉（）失效后，常规颈椎椎体补救螺钉（）的生物力学性能。方法取具新鲜尸体颈椎标本（一），游离出个完整颈椎椎骨。在椎体左右两侧分别置入直径的颈椎椎体螺钉，测量螺钉的最大旋入扭矩。在生物力学实验机上行最大轴向拔出力实验，记录最大轴向拔出力。沿原进钉点、原钉道置人直径的补救螺钉，测量补救螺钉置人时的最大扭矩，置入后在生物力学实验机上进行最大轴向拔出力实验

2、。比较颈椎椎体螺钉与补救螺钉的最大旋人扭矩以及最大轴向拔出力，分析最大旋入扭矩与最大轴向拔出力的关系。结果颈椎椎体螺钉组平均最大轴向拔出力为（±），补救螺钉组平均最大轴向拔出力为（±），两者差异有统计学意义（）。颈椎椎体螺钉组置入的最大扭矩平均值为（±），补救螺钉组置入的最大扭矩平均值为（±），两者差异有统计学意义（）。颈椎椎体螺钉组置入的最大扭矩与最大轴向拔出力显著相关（，），补救螺钉组置入的最大扭矩与最大轴向拔出力显著相关（，）。结论直径的颈椎椎体螺钉失效后，通过原钉道置入直径的补救螺钉并不能提供足够的生物力学稳定性。【关键词】椎体螺钉；颈椎；生物力

3、学基金项目：浙江省卫计委医药卫生科学研究基金（）、，却，：肌粥，：【】（一）一）“”（）一，一一一一（±）（±），：一（）（±）（）一（±）一（，；，）一一；：（）【】；临床上颈椎前路钢板内固定技术的应用已经得到普及，但与其他内固定技术一样，其也存在螺钉切补救措施较多采用的是通过直径的颈椎椎体螺钉进行补救，然而该补救措施能否提供足够的生物力学稳定性相关文献报道尚少。我们通过生物力学实割拔出而失效的可能。目前，对于此类螺钉失效的万方数据生堡塞墅处型盘查！生！旦箜！鲞箜！塑垡堑！垦兰巳！蠼：丛堂！：！：翌：盟！：！验，验证直径的补救螺钉是否能够在直径的颈椎椎

4、体螺钉因切割拔出而失效后提供足够的生物力学稳定性。材料与方法标本制备：新鲜尸体下颈椎标本具，男性具，女性具；年龄岁，平均岁。通过外观检查及线摄片证实无明显退变及骨性异常。每具标本包括个颈椎椎骨（、），共游离出个完整颈椎椎骨用于实验。在自然中立位状态下，用双层塑料袋密封保存于一下，实验前将标本放在室温下自然解冻，仔细剔除附着于颈椎椎骨上的肌肉、脂肪和结缔组织等软组织，完整保留骨性结构，制备出游离的颈椎椎骨模型。在下颈椎椎体左右两侧分别置人直径的颈椎椎体螺钉，用聚甲基丙烯酸甲酯（自凝型，上海齿科材料厂）将颈椎棘突与椎板固定在包埋盒中。整个实验过程中，不断用体积分数为的等渗盐水湿润标本，防止标本在实

5、验期间由于水分蒸发引起组织形态和结构稳定性的改变。实验方法：颈椎椎骨后部用聚甲基丙烯酸甲酯（）包埋时，适当调节椎体角度，保持颈椎椎体垂直向上，在椎体左右两侧分别置人直径的颈椎椎体螺钉（上海三友医疗器械有限公司），测量并记录最大旋人力矩，然后进行拔出力实验，拔出螺钉后，在同一钉道置入直径为的颈椎椎体补救螺钉，测量并记录补救螺钉置入时的最大扭矩，然后在生物力学实验机上进行最大轴向拔出力实验。颈椎椎体螺钉组与补救螺钉组螺钉旋人深度相同，每枚螺钉旋人时均使用力矩扳手（，艾固公司），最大轴向拔出力实验在型生物力学实验机（公司）上进行，将用包埋的单个椎体安的轴线与实验机的拉伸方向一致，沿颈椎椎体螺钉方向以

6、的加载速率进行拔出实验。最大轴向。统计学方法：应用统计软件分析，计万方数据结果颈椎椎体螺钉最大轴向拔出力与最大旋人扭矩的测量结果：见表。表两组颈椎椎体螺钉最大拔出力与最大扭矩比较（豆±）颈椎椎体螺钉最大轴向拔出力与最大旋人扭矩的关系：颈椎椎体螺钉组的最大扭矩与最大轴向拔出讨论作为术后并发症的一种，颈椎椎体螺钉因切割拔螺钉，当发生螺钉切割拔出而失效的颈椎椎体螺钉进行补救，的补救螺钉的生物力学稳定性是否的颈椎椎体螺钉的补救螺钉的生颈椎椎体螺钉切割拔出的原因：随着对颈椎前：（）骨质疏力间呈正相关（，），补救螺钉组的最大扭矩与最大轴向拔出力间呈正相关（，）。出而失效也时有发生，目前临床上颈椎

7、椎体螺钉采用的是直径后，主要采用直径此时，是否延长固定节段成为一个医生面临的问题，如果延长固定节段，那么需要更换新的颈椎前路钢板，而这会明显增加患者的医疗费用，如果不延长固定节段，那么直径足够。本研究旨在评估直径放于台钳上固定，该台钳可进行前后、左右个轴向的因切割拔出而失效后，直径物力学稳定性。平移及旋转，可调节固定椎体的角度，使颈椎椎体螺钉路钢板内固定技术适应证的把握越来越严格，颈椎椎体螺钉因切割拔出而失效的发生率下降，但仍时有发生。颈椎椎体螺钉失效的主要原因有。松，因骨量不断流失，骨小梁稀疏脆弱，导致骨的高脆性，使得螺钉固定不牢固、易松动。（）术者经验不拔出力是载荷一变形曲线的最高点，螺钉

8、拔出力记录的频率为算最大轴向拔出力和最大旋入扭矩的值以均数±标准差（元±）表示。通过配对样本检验，比较颈椎椎体螺钉组与补救螺钉组的最大拔出力以及最大旋人扭矩值，观察差异是否有统计学意义。颈椎椎体螺钉组最大旋人扭矩与最大拔出力之间相互的关系采用相足，颈椎后凸或骨折复位不佳等情况下，强行通过内固定进行提拉复位，颈椎椎体螺钉处于应力集中的状态下，容易导致螺钉切割拔出而失效。（）术中通过反复调整钉道，这种情况发生在对初次建立的钉道方向不满意的情况下，术者通过同一进钉点建立一个新的钉道，而新钉道会与旧钉道有一定的重合，术后螺钉容关分析，以为差异有统计学意义。主垡塞堕生塾盘查！鱼生！旦

9、筮箜鲞箜！塑鱼丛旦垦翌！坚强：丛！些垒垫！：！：！：！易滑人初次建立的钉道，导致螺钉把持力减小。（）术后不恰当的锻炼，医生和患者过分相信内固定坚强性，术后无保护性外固定，过早负重或活动过度，有些患者急于求成，甚至违背医嘱，擅自进行不正确的功能锻炼。（）内固定材料不匹配，钢板不能与之很好的贴合，使得螺钉存在较大的切割拔出应力。（）出院后不幸发生外伤，内固定部位出现二次损伤，导致螺钉切割拔出而失效。（）患有强直性脊柱炎或其他骨代谢异常的疾病。螺钉最大拔出力与最大旋入扭矩的关系：目前，螺钉最大轴向拔出力与最大旋入扭矩的关系尚未取得一致的意见，部分学者认为螺钉最大拔出力与最大旋入扭矩呈正相关，但也有学

10、者认为螺钉最大旋人扭矩不能反映最大拔出力的大小¨。本研究结果显示，颈椎椎体螺钉组最大旋人扭矩与最大轴向拔出力显著相关，说明直径的颈椎椎体螺钉的置人过程中，最大旋人扭矩能够反映颈椎椎体螺钉置人后的最大轴向拔出力大小。补救螺钉组最大旋人扭矩与最大轴向拔出力显著相关，该结果提示补救螺钉最大轴向拔出力与最大旋人扭矩呈正相关，说明在直径的颈椎椎体螺钉失效后，通过原钉道置人直径的补救螺钉的过程中的最大旋入扭矩能够反映补救螺钉置人后的最大拔出力大小。螺钉最大旋人扭矩与最大拔出力的影响因素：螺钉最大旋人扭矩的的主要影响因素是旋入过程中螺钉与骨的摩擦阻力和螺钉与骨小梁、骨皮质之间的挤压力捧驯。本研究结

11、果显示，颈椎椎体螺钉组置入的最大扭矩平均值为（），补救螺钉组置入的最大扭矩平均值为（±），两者比较差异有统计学意义，直径的补救螺钉置入过程中最大旋人扭矩的显著减小，可能是颈椎椎体螺钉切割拔出失效后导致螺钉钉道周围的骨小梁与骨皮质破坏，使得实际螺钉钉道，当置入直径的补救螺钉后并不能产生足够的摩擦阻力和挤压力。螺钉最大拔出力作为颈椎椎体螺钉稳定性的重要指标，被用于反映螺钉的稳定性。有研究表明对螺钉轴向拔出力产生影响的因素主要有以下几点：螺钉外径、进钉深度、骨矿物质密度（）、螺纹间距和螺钉形状等【。本实验结果显示，颈椎椎体螺钉组平均最大轴向拔出力为（±），补救螺钉组平均最大轴向拔出力为（±），两者差异有统计学意义，说明直径的颈椎椎体螺万方数据钉失效后，通过原钉道置人直径的补救螺钉不能提供足够的生物力学稳定性。参考文献，。，：，（）：（，：。，（）：，（）：