中上胸椎椎弓根-肋骨复合体应用不同截面积螺钉的力学特点

“筋骨并重”理论指导下经皮单平面螺钉治疗胸腰椎骨折的生物力学及临床研究“筋骨并重”理论指导下经皮单平面螺钉治疗胸腰椎骨折的生物力学及临床研究引言胸腰椎骨折是常见的脊柱损伤，严重威胁患者的身体健康和生活质量。

近年来，随着微创技术的不断发展，经皮单平面螺钉治疗胸腰椎骨折被广泛应用。

本文旨在探讨“筋骨并重”理论指导下经皮单平面螺钉治疗胸腰椎骨折的生物力学和临床研究，为提高治疗效果提供理论支持。

一、生物力学研究1. 螺钉设计经皮单平面螺钉是一种钢制固定装置，其设计应考虑到力学稳定性和刚度。

通过生物力学研究，确定适当的螺钉直径和长度，以增强骨折固定的力学稳定性，最大限度地恢复患者脊柱的生理功能。

2. 内外固定联合治疗通过生物力学模型模拟，研究内外固定联合治疗对胸腰椎骨折的影响。

结果表明，内外固定联合治疗能够有效减少椎体间的相对移位，提高治疗效果。

3. 螺钉固定稳定性通过有限元分析，研究螺钉固定在不同加载条件下的稳定性。

结果显示，在受压和弯曲加载下，螺钉固定可以提供足够的稳定性以支持骨折愈合。

二、临床研究1. 治疗效果评估临床研究比较了经皮单平面螺钉治疗和传统手术治疗的效果。

结果显示，经皮单平面螺钉治疗可以较好地恢复患者的脊柱功能，减少了手术创伤和术后并发症。

2. 术后康复通过随访观察，研究经皮单平面螺钉治疗术后的康复情况。

研究表明，患者在手术后恢复快速，术后功能评分得分逐渐提高，生活质量显著改善。

3. 并发症分析临床研究还对经皮单平面螺钉治疗的并发症进行了分析。

结果显示，少数患者可能出现术后感染、椎体钻孔穿刺等并发症，但总体发生率较低。

结论“筋骨并重”理论指导下经皮单平面螺钉治疗胸腰椎骨折的生物力学及临床研究表明，该治疗方法具有较好的治疗效果和生物稳定性，能够有效恢复患者的脊柱功能和生活质量。

然而，应该注意术后并发症的发生，加强术后康复指导，提高治疗效果。

未来研究方向1. 进一步优化螺钉设计，提高力学稳定性和刚度；2. 加强治疗术后康复指导，促进患者的早期功能恢复；3. 深入研究并发症的预防和治疗方法，降低患者风险。

新型防神经根损伤双螺纹椎弓根螺钉解剖学依据1. 引言1.1 概述近年来，随着人们对脊柱疾病的关注度不断提高，椎弓根螺钉作为一种重要的治疗手段逐渐应用于临床实践中。

然而，传统椎弓根螺钉在应用过程中存在神经根损伤的风险与困扰。

因此，设计一种能够有效防止神经根损伤的新型双螺纹椎弓根螺钉成为了当下亟待解决的问题。

本文旨在通过解剖学依据分析和相关研究现状综述，探讨新型防神经根损伤双螺纹椎弓根螺钉在临床应用前景上的优势和展望。

1.2 研究背景脊柱是人体骨骼系统中重要的支撑结构之一，而椎弓根作为其支撑骨之一，在保护和稳定脊柱功能方面发挥着重要作用。

然而，在传统椎弓根螺钉应用过程中，由于操作技巧、神经根解剖结构等多种因素的限制，神经根损伤问题成为了无法忽视的隐患。

因此，研究开发一种安全可靠且能够避免或减少神经根损伤的新型双螺纹椎弓根螺钉显得尤为重要。

1.3 目的和意义本文将通过对双螺纹椎弓根螺钉设计原理和解剖学依据进行分析，探讨其在临床应用中预防神经根损伤方面的优势。

同时，还将对当前神经根损伤相关研究现状进行综述，评估传统治疗方法存在的问题，并展望新型椎弓根螺钉在神经元保护上的应用前景。

本文旨在促进对新型防神经根损伤双螺纹椎弓根螺钉的深入认识，为其在临床实践中提供理论基础和技术支持。

以上是“1. 引言”部分内容的详细清晰撰写，请您参考。

2. 新型防神经根损伤双螺纹椎弓根螺钉解剖学依据2.1 双螺纹椎弓根螺钉的设计原理新型防神经根损伤双螺纹椎弓根螺钉是一种先进的医疗器械，用于治疗骨折、畸形和退变性疾病等脊柱相关问题。

其设计原理基于对人体解剖结构的深入研究和分析。

该螺钉由两个相互穿过的高强度不锈钢螺纹组成，可以牢固地固定在椎骨的弓根部位，并提供稳定支撑。

2.2 解剖学依据分析双螺纹椎弓根螺钉的解剖学依据分析主要涉及以下几个方面。

首先，了解椎骨中弓根的结构特点对正确选择和安置螺钉至关重要。

其次，通过对神经根走行路径和与椎骨之间的关系进行详细研究，可以避免手术操作过程中对神经根的可能损伤。

胸椎经关节螺钉固定的生物力学研究 目的比较两种胸椎经关节螺钉固定方法和椎弓根螺钉固定方法的螺钉拔出强度,评价胸椎经关节内固定的生物力学效果。方法5具新鲜胸椎标本(T1-T12),自椎间盘、小关节及上位椎体下肋椎关节处分离,每一具标本游离成6个节段(分别为T1-T2,T3-T4,T5-T6,T7-T8,T9-T10,T11-T12),共30个样本,保留部分肋骨4cm-5cm。 样本一侧随机进行经关节-椎弓根螺钉固定,对侧进行经关节-肋骨螺钉和椎弓根螺钉固定。经关节-椎弓根螺钉从头侧椎骨下关节面进针,经胸椎关节突关节,通过椎弓根指向椎体前缘,置入直径为4.5mm的椎弓根螺钉；经关节-肋骨螺钉的进针点和螺钉直径同经关节椎弓根螺钉,螺钉从头侧椎骨下关节突至尾侧椎肋关节的肋骨头；椎弓根螺钉的置入以横突和椎板为定为标志,置入直径为5.0mm的椎弓根螺钉。 所有固定均在直视下进行。置钉后,测量三种固定方法的钉道长度并行拔出强度试验。 结果胸椎经关节-椎弓根螺钉的平均拔出强度为(535.3±241.4)N,稍大于椎弓根螺钉的平均拔出强度(504.74±218.4)N,但两者间差异无统计学意义(P=0.595)。经关节-肋骨螺钉的平均拔出强度为(469.74±173.7)N,明显小于经关节-椎弓根螺钉和椎弓根螺钉,三者间差异有统计学意义(分别为P=0.005,0.020)。 经关节-椎弓根螺钉的平均钉道长度为(43.3±5.7)mm,稍长于椎弓根螺钉的(41.4±5.8)mm,但两者间差异无统计学意义(P=0.145)。经关节-肋骨螺钉的平均钉道长度为(26.1±3.4)mm,明显短于经关节-椎弓根螺钉和椎弓根螺钉,三者间差异有统计学意义(P=0.000)。 结论胸椎经关节-椎弓根螺钉拔出力优于椎弓根螺钉,有较好的生物力学效果。

定位方法有：1.Roy-Camille法：横跨两侧横突的水平连线与连接上下小关节突中央的垂直线交点下1mm 处；2.Weinstein法：二分两横突的水平线与连接椎体上关节突的外侧缘与垂直线的交点；3.Mager法：上关节突外缘垂线与横突水平线的交点；4.Louis法：水平线上经上关节突关节面下缘上方1mm，垂直线为如关节间隙呈矢状则经关节间隙最外缘，如呈额状，则取关节突外三分之一。

定向：矢状面角（sagital section angle，SSA）植入PS后PS与上终板的夹角为椎弓根螺钉矢状面角（PS-SSa,简称SSa)SS a角为0时，PS系统最稳定。

水平面角（transverse section angle，TSA）植入PS后PS与椎弓根轴线的夹角为椎弓根螺钉水平面角（PS-TSa,简称TSa)当TSa角越小时，其位于椎弓根内的可靠性越高。

关于PS植入的深度临床实践表明PS占据椎体的百分之八十时较为适宜。

目前文献中有许多种后路确定腰椎椎弓根定位点的方法，但不管哪种方法，均以横突和关节突作为定位标志。

大多数以横突平分线和过小关节间隙垂线的交点做为定位点。

实践证明，这些方法有许多不尽完美之处，理想的定位方法应具备位置恒定，容易显露辩认，手术操作简便，创伤小，准确性高的特点。

针对上述问题及临床实用需要，通过解剖学研究发现，在腰椎峡部有一隆起的纵嵴，暂将之命名为“峡部嵴”。

在上关节突根部的后外侧，也有一隆起的纵嵴，称副突嵴。

该嵴斜行并与峡部嵴汇合，形成了形似“人”字的嵴，故称为“人字嵴”。

其汇合处，称为人字嵴顶点，该人字嵴的出现率为94.5%。

解剖研究结果，人字嵴恒定存在，变异少，只有少数(19%在L5)人字嵴在干燥标本上较浅和不明显，但在活体中即使人字嵴较浅在，仍能易于辩认并找出人字嵴顶点做为定位点。

临床应用表明，显露人字嵴只需将腰背肌剥离至关节突关节外缘部位，不需过多显露横突，也不需切开关节突关节的关节囊显露关节突关节面，对关节突关节影响较小，易于显露，手术操作较易。

中国卫生产业·第八卷·第三期·上 27经椎弓根螺钉具有固定可靠及固定节段少等力学优势,已被广泛地运用于胸椎及腰椎的内固定中。

但由于中上胸椎椎弓根细小,植入时容易损伤周围重要组织。

经肋椎关节固定作为胸椎固定的必要补充方法成了近期研究的热点,本研究针对国人中上胸椎不同节段经肋椎关节和椎弓根固定通路进行测量及对比研究,旨在为经肋椎关节固定技术在临床的应用提供参考数据。

1 资料与方法1.1 一般资料选择16具(男11具、女5具)正常成人防腐尸体胸椎骨,检查各标本无明显脊柱损伤性疾病及结构异常。

1.2 方法对T1～T8共128个椎体256个肋椎关节及相应椎弓根进行以下测量:(1)肋椎关节和椎弓根后缘骨皮质到椎体前缘骨皮质的距离;(2)肋椎关节、椎弓根轴线与椎体矢状轴的夹角(e角);(3)肋椎关节轴线与椎体水平面的夹角(f角)。

采用SPSS 16.0软件进行统计学分析。

2 结果T1～T8相同节段经肋椎关节与经椎弓根固定的钉道长度及e角的测量数据比较均有统计学意义(P <0.05),见表1、2。

经肋椎关节固定的钉道长度＞经椎弓根固定。

T1的钉道长度最短,T1～T8逐渐增大。

肋椎关节的e角＞椎弓根。

T1的内倾角度最大,向下逐渐减小。

不同肋椎关节f角的变化不大,总体在-3～3°之间,见表3。

3 讨论胸椎椎弓根窄细,形态上横径短于上下径,以T4～T6节段最窄,平均横径<5mm。

Vaccaro等报道,因上胸椎椎弓根较细,临床上有41%的椎弓根钉误置率,其中23%偏内侧,18%偏外侧,所以医源性胸椎椎弓根骨折及出现血管、脊髓损伤等并发症时有发生。

虽然减少椎弓根螺钉的直径可以降低并发症,但螺钉的固定强度也会受到影响。

Willett K等用完整的人椎体进行常用的椎弓根螺钉的拔出试验表明,直径越大的螺钉拔出力学强度越强。

而经肋椎关节固定作为一种新的固定方法穿钉时不必要求椎弓根钉在椎弓根内,椎弓根和肋骨可为螺钉提供足够的安全路径,因此可以使用直径更大的螺钉来增加固定强度。