椎间融合器的研究进展

融合 术后 仍 有 症 状 而 需要 外 科 干 预 的 患者 更 为 迫 切 。 目前 临床 上 仍 然 没 有 判 断腰 椎 椎 间融 合 的 统 一 标 准 。手 术 探 查 作 为 金 标 准 ， 但 巨 大的 有 创 性使 其 临床 应 用 受 到 限 制 ； ｘ线 平 片作 为 最 基 本 评 价 方 法 ， 准 确 性有 限， 只 能 正确 判 断 ２ ／ ３左 右 患者 ； ４ ｇ 据 运 动 学评 价 的 屈 伸 动 力 位 片在 临床 上得 到 广 泛应 用 ， 可 能提 高
１ 手 术 探 查 及 穿 刺 活检
隙， 则表明有假 关节 形成¨ ２ ］ 。但 手术 探查 只适 用于需 要 行二次手术取 出 内固定 患者 ， 此 时可 在手术 中进行 直视
并在拆除 内固定后 提拉棘 突 ， 观察 是 否有节 段 活动 。然
而， 当今高新技术 和仪器迅猛发 展 ， 手 术探查 的绝对 有创 性使之在 椎 间植 骨融 合 评价 中的实 用性 大 为 降低 。同 时， 手术探查操作 复杂 ， 可 能 因融 合节段 位置 较深 ， 无 法 直视或视野不清 。目前临床应用 为主的钛合金 等内固定 物无需二次手术取 出， 其提 供 的初 始稳 定性使 提拉法 判 断节段不稳不再可行 。因此 ， 手术 探查 方法 虽是 理想 的 判断植骨融合的方法 ， 曾视为“ 金标准” ， 但 目前 临床应 用
评 价 的准 确 性 ， 但 精 准程 度 受到 评 价 方 法 、 片子 质 量 、 观 察者主观 能力等 多方面影响 ； Ｘ 线 立 体 摄 影 测 量
分析（ Ｒ ｓ Ａ） 、 失 真一 补偿 ｘ线测量（ Ｄ ｃ Ｒ Ａ） 等 具 有 高准 确 性 ， 但 判 断 方 法过 于 复 杂 ； ＭＲ Ｉ 应 用 时 间较 短 ， 经 验有待积 累； 同位 素骨 扫 描 假 阳性 率 和 假 阴性 率 较 高 。 目前 “ 最理想” 的 方 法 当属 Ｃ Ｔ， 尤其 是薄层 、 高 分

椎间融合器的临床应用与进展腰、颈椎间疾病是长期困扰人类的多发病，它是临床常见的疾病之一。

在人类对腰颈椎痛的深入研究当中，对其认识更加的深刻和丰富。

大量的临床研究表明，腰、颈椎痛多因脊椎退变所致的疾病。

初期人们针对椎间盘手术的方法多是椎管减压椎间盘髓核的摘除手术，通过对突出的髓核和纤维环组织进行切除，使得脊髓及神经根的压迫得到缓解。

但这种手术会破坏脊柱构造而导致术后病情复发率很高。

后来，人类开始尝试椎间盘摘除后移入脊椎融合的技术，但此技术在研究初期随解决了脊柱不稳，却因此出现了术后的植骨松动、折断的并发症及固定器械松动、断裂等现象。

尽管在现代诊疗技术的帮助下患者的将康越来越能得到保证，却在椎间盘的手术和椎间融合术的治疗方面仍然存在了诸多缺点[1,2]。

通过研究发现，如何保持每个锥体间融合阶段的稳定性，可通过使椎体周围的肌肉收缩和韧带的张力作用来完成[5]。

在这种背景之下，椎间融合器的融合与开发变得尤为重要。

1 椎间融合器的研制进展早在50年代，Cloward等就以先后提出了设想—在椎管减压后椎体间植骨以保证脊柱融合,很快的就在临床上得到研究与应用。

但是在随后的临床应用当中单纯椎间植骨暴露出诸多缺陷:非常高的椎体不融合率而且易形成假关节的比例达到5%～35%[4.5]。

此外,Dennis等认为几乎所有患者在手术以后都有椎间隙高度的丢失，不能有效的解决根管狭窄、承受异常应力等问题。

经过不断的研究，在1983年Bagby通过与Kuslich和一些生物工程的专家联合开发了一种用于人类的椎间融合。

直到1988年报道之后，研究成果不断突破，先后研发出新型的椎间融合器，如TFC、BAK、TIFD、BAK系统等。

并且在相应假体技术的不断完善之下，除了目前除碳纤维笼[6.7](CFRP)仍在理论阶段外,螺纹式笼状固定器(TFC)和椎体间融合器(BAK)已在腰椎得到应用,颈椎空心螺纹状固定器(CHTF)[8]和TFC[9,10]应用在颈椎，并有相应疗效。

Ｌｉｐｐｍａｎ等闱在４２只山羊颈椎模型上比较了自体骨 和不同比例左、消旋聚乳酸复合物（ＰＬＤＵＡ）／ＰＣＡ材料制 成的椎间融合器的优劣。其中８例接受白体髂骨移植融 合，１６例置入填充自体骨或人重组骨形成蛋白一２（ｒｅｃｏｍ．
ｂｉｎａｎｔ ｈｕｍａｎ ｂｏｎｅ ｍｏｒｐｈｏｇｅｎｅｔｉｅ ｐｒｏｔｅｉｎ一２．ｒｈＢＭＰ一２）的 ＰＬＤＵＡ（ＰＵＡ：ＰＤＬＬＡ为７０：３０）／ＰＧＡ融合器。另外１８例
万方数据
１４８
中罔脊柱脊髓杂志２００９年第１９卷第２期 Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ印ｉｒｅ ａｎｄ印ｉｎａ！岛耐，２００９．Ｖｏ／．１９，Ｎｏ．２
认为在脊柱稳定ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ重建领域Ｆ—ｕ—ＨＭＰＬＬＡ可降解椎间融 合器比ＣＦＣ融合器具更有优越性。
Ｋｒｉｊｎｅｎ等¨Ｉ通过Ｌ３／４椎问融合的山羊模型对（７０：３０） ＰＬＤＬＬＡ融合器和钛质融合器进行比较．分别测量融合前 与融合后第３、６、１２个月标本在屈伸状态下的ＲＯＭ及椎 间隙高度的变化，术后第１２个月时两种融合器的ＲＯＭ没 有统计学差异（Ｐ＝０．２４）、椎间隙高度相近（ＰＬＤＵＡ组为 １．４±０．８ｍｍ．钛融合器组为ｌ，３±１．０ｍｍ）。作者认为ＰＬＤＵＡ 椎间融合器与钛融合器相比，不会导致运动范围的减少和 椎间高度的丢失。Ｌａｚｅｎｎｅｅ等１８ｌ将（９６：４）ＰＬＤＬＬＡ混合材料 制成的融合器置入绵羊腰椎间进行腰椎融合，在术后第 ３、６、９、１２、２４、３６个月处死动物，Ｘ线、ＣＴ、ＭＲＪ及组织学 检查结果均显示可吸收（９６：４）ＰＬＤＬＬＡ融合器在椎问融合 与骨重建方面具有显著的优越性，没有显著的局部不耐受 反应征象。
中国脊柱脊髓杂志２００９年第１９卷第２期 Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ却ｉｎｅ ａｎｄ印ｉｎａｌ ｃｂ耐，２００９，Ｖ０１．１９．Ｎｏ．２

椎间融合 器 的 基 本 设 计 是 １ 个 小 的 空 心 植 入 物，其侧面、上部和（或）下 部 是 可 填 充 自 体 骨、异 体 骨或骨诱导材料的中心腔。椎间融合器一般可分为 螺纹型（螺钉）具体情况决定是否附加前路钛板。 １．１ 螺 纹 型 椎 间 融 合 器
研究发现，垂直 环 型 椎 间 融 合 器 有 利 于 颈 椎 的 拉伸和弯曲，但这种设计会导 致终板移 植物界 面接 触面积减小，从而导致颈 椎 刚 度 减 小 。 ［１２］ 从 生 物 力 学角度来看，非螺纹 型 椎 间 融 合 器 能 模 拟 颈 椎 正 常 解剖结构，从而在保 持 初 始 稳 定 性 的 同 时 较 螺 纹 型 椎间融合器增加融合器与椎体表面接触。
国 际 骨 科 学 杂 志 ２０１９ 年 １１ 月 第 ４０ 卷 第 ６ 期 ＩｎｔＪＯｒｔｈｏｐ，Ｎｏｖ．２５，２０１９，Ｖｏｌ．４０，Ｎｏ．６
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·综述·
颈椎椎间融合器研究进展
张剑 冯新民 张亮
摘要 椎间融合器是颈椎椎间植骨融合的首选装置。近年来，椎间融合 器 不 断 优 化，形 状 上 从 开 始 的 螺 纹 结 构 到 现 在 的 非螺纹梯形和楔形结构，材料上经历了从钛、聚醚醚酮到椎间融合器表 面 改 性、钛／聚 醚 醚 酮 复 合 材 料、可 吸 收 材 料，设 计 上 从 钛板螺钉固定到零切迹方案及应用３Ｄ 打印技术定制个性化椎间融合器。该文对颈椎椎间融合器研究进展作一综述。
箱型和垂直环型椎间融合器最初的设计是一带 有粗糙接触面的矩形容器 。 ［９］ 与带３面皮质骨的 髂 骨移植物相比，这种 设 计 表 现 出 更 高 的 椎 体 节 段 刚 度。２０００年初，开始涌现箱型椎 间 融 合 器 梯 形 和 楔 形 设 计 ，其 目 的 是 模 拟 正 常 颈 椎 解 剖 结 构 ，同 时 增 加 椎体节段 刚 度 和 表 面 接 触 面 积 。 ［１０］ 梯 形 椎 间 融 合 器 与 椎 体 终 板 反 向 匹 配 ，从 而 增 加 融 合 器 在 侧 弯 、屈 曲和轴向旋转时的 稳 定 性；楔 形 椎 间 融 合 器 则 利 用 前斜坡，使前高 度 比 后 高 度 高 １～２ ｍｍ，从 而 更 好 地恢复颈 椎 生 理 前 凸 。 ［１１］ 这 种 非 螺 纹 结 构 的 梯 形 和楔形设计也成为当今椎间融合器设计的主流。 １．２．２ 垂 直 环 型 椎 间 融 合 器

椎间融合技术治疗腰椎间盘突出症的现状及进展腰椎间盘突出症为骨科常见病和多发病，是引起腰腿疼痛最常见的原因之一。

每年约10%～15%的腰椎间盘突出症患者最终需要手术治疗[1]。

手术治疗分为融合性和非融合性两大类。

椎间融合手术目前应用较为广泛，是外科治疗的重要方法。

本文主要就椎间融合术治疗腰椎间盘突出症的特点、优缺点及新近发展方向做一综述。

1 腰椎间盘突出症的发病机制腰椎间盘是身体负重量最大的部位，一般认为机体从20岁以后椎间盘便开始退变，外伤及腰椎反复活动和负重等均能加速这种退变。

当退变到达一定阶段，纤维环产生薄弱区域，其内部的髓核便会突出。

椎间盘（髓核）突出时神经根及硬膜囊会直接受到压迫，产生神经根痛及功能障碍，这是由于神经根对机械压迫非常敏感，因为神经根没有周围神经那样的结缔组织保护鞘[2]。

突出物压迫和机械刺激还会影响椎管内小血管，致神经组织产生缺血缺氧，引起功能障碍。

有研究认为，神经组织缺血缺氧引起的功能障碍较单纯压迫更为严重，预后也更差。

当椎间盘突出发生时，髓核还能引起神经根、硬膜和马尾神经的炎症，但具体机制有待进一步确认。

新近的实验研究还表明，椎间盘突出会在局部产生免疫反应，这是因为正常的髓核封闭在纤维环中，当纤维环破裂时，髓核的某些成分便会与机体在神经根局部产生抗原抗体反应。

2 椎间融合术椎间融合的概念首先由Cloward在1940年提出，即切除椎间盘，通过植骨或内植物将椎体间关节融合。

经过不断发展，椎间融合技术现已广泛应用于腰椎间盘突出症的治疗中。

椎间融合术可以切除导致疼痛的椎间盘，并提供腰椎节段间坚强的融合固定，以维持腰椎的承重作用，同时可以恢复椎间隙的高度扩大椎间孔，解除或缓解神经根压迫[2]。

手术治疗原则是充分减压和保持脊柱稳定性，目的是去除突出物造成的压迫和刺激，消除或缓解临床症状[3]。

按手术入路可分为前路椎体间融合术（Anterior Lumbar Interbody Fusion，ALIF）、后路椎体间融合术（Posterior Lumbar Interbody Fusion，PLIF）及椎间孔入路椎间融合术（Transforaminal Lumbar Interbody Fusion，TLIF）等。

极外侧入路腰椎间融合术的研究进展腰椎融合术（LIF）是一种通过将融合器置入椎体间，从而使椎体间融合的技术。

这一技术被广泛运用于治疗脊柱退行性疾病、脊椎肿瘤、外伤、脊柱畸形等领域。

自腰椎融合术诞生以来，应用最为普遍的是两种后方入路：后路腰椎融合术（PLIF）和经椎间孔腰椎融合术（TLIF）。

在过去的15年里，多种前、外、侧方入路被广泛的运用，这些手术方式与传统手术方式相比的优势在于：在充分暴露椎间隙植入融合器的前提下，不损伤椎旁肌肉及后柱结构。

本文就极外侧入路椎间融合术（XLIF）的适应症与禁忌症、解剖学研究、手术方法、手术并发症做一综述。

一、XLIF的适应症与禁忌症极外侧入路椎间融合术（XLIF）最早由Pimenta1等在2001年报道，其自1998年至2001年在内窥镜下完成了100余经腰大肌入路的前路椎间融合术。

此后，该种术氏不断发展并出现了不同的器械通道。

据报道，XLIF的适应症1-3包括节段性脊柱不稳、盘源性疼痛、复发性椎间盘突出症、人工椎间盘术后翻修、胸腰椎骨折、肿瘤、以及进行性、退变性脊柱侧弯等。

近年来也出现了将XLIF用于治疗急性椎间盘炎、单节段结核、腰椎骨折4、5、12的报道。

XLIF的禁忌症1.3报道不多，包括以前广泛的腹膜后手术(如肾手术)和L5/S1水平的疾病、严重的椎管狭窄、中重度滑脱、旋转型侧弯，以及腰椎骶化，因为腰椎骶化可能包含变异腰肌解剖和移位的腰丛神经。

同时，据报道，治疗失败的一个很大的风险是骨质疏松6;因此，骨质疏松症(T-score 2.5)是手术的相对禁忌症。

骨质减少患者(T-score 1.0至2.5)，需要采用较宽的融合器或后路椎弓根螺钉固定来减少沉降的风险7.8。

二、XLIF的解剖学研究2003年，Moro10等针对腹膜后外侧入路内窥镜下腰椎手术安全区进行了评估。

使用了30具防腐尸体，其中6具用于研究神经根和腰神经丛的位置，将尸体冰冻至-80℃，然后将尸体沿腰椎椎间隙、椎体上1／3处以及椎体下1／3处水平切开，在计算机中输入每个切面的腰神经丛和神经根的照片．定义椎体前方为A区，椎体后方为P区，椎体按照前后依次平均分为I-IV区，计算机可以分析出相应区域的腰神经丛和神经根的分布；解剖剩下的24具尸体，观察生殖股神经在腰大肌的走行及两者的位置关系。

ａｎｔｅｒｉｏｒ
ａｎｄ ａｎｔｅｒｏｌａｔｅｒａｌ ｌｕｎｂａｒ
ｆｏｌｌｏｗｉｎｇ ｓｉｎｇｌｅ—ｌｅｖｅｌ
ａｎｔｅｒｉｏｒ ｌｕｍｂａｒ ｉｎｔｅｒｂｏｄｙ ｆｕｓｉｏｎ ＪＮ
ｅｕｒｅｓｕｒｇ Ｓｐｉｎｇ，２００７，７：３３２—３３５
［３］Ｍａｔｔｈｅｗｓ
ｗｉｔｈ
ＨＨ，Ｅｖａｎｓ
ＭＴ，Ｍｏｌｌｉ日ｃｍ ＨＪ，ｅｔ ａ１．Ｌａｐａｒｏｓｃｏｐｉｃ
１．３
前路腰椎椎间融合术前路腰椎椎问融合术
ｌｕｍｂａｒ ｉｎｔｅｒｂｏｄｙ
（ａｎｔｅｒｉｏｒ
ｆｕｓｉｏｎ，ＡＬＩＦ）是由０’ｂｒｉｅｎ
经椎间孔入路腰椎椎间融合术
为了克服
首先提出并应用于临床的，现已发展成为一种成熟 的腰椎融合技术Ｌ２］。ＡＬＩＦ从前方进入椎间隙，能更 有效地撑开和恢复椎间隙高度，同时前方入路手术 视野清楚能更彻底地清除变性的椎间盘，无须牵拉 硬膜囊和神经根，从而避免厂因此而造成的神经根 和硬膜囊的损伤。另外，ＡＬＩＦ保护了椎板、小关节 等腰椎后部结构的完整，最大程度的避免了因脊柱 后方结构的切除以及骶棘肌的损伤而导致的脊柱稳 定性破坏从而造成的“融合病”。ＴＭ但是，前方人路 常引起腹膜后器官、重要血管的损伤尤其在已行前 路手术有大量疤痕形成或有血管钙化的病例，发生
ｏｎｅ—ｓｔａｇｅｒ
【５］Ｈａｒｍｓ Ｊ，ＲｏｌｉｎｇｅｒＨ．Ａ
ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ ｉｎ
ｏｐｅｒａｔｉｖｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ａｎｔｅｒｉｏｒ ｆｕｓｉｏｎ
ｏｆ ｓｐｏｎｄｙｌｏｌｉｓｔｈｅｓｅｓ：ｄｏｒｓａｌ
ｔｒａｃｔｉｏｎ—ｒｅｐｅｓｉｔｉｏｎ ａｎｄ
（ａｕｔｈｏｒｓ’ｔｒａｎｓｌ）．ＺＯｒｔｈｏｐ ｌｈｒｅＧｒｅｎｚｇｅｂ，１９８２，１２０：３４３—３４７ 【６］Ｐｈｉｌｉｐｓ ＦＭ，Ｃｕｎｎｉｎｇｈａｎｌ

新型表面活性改性人工腰椎融合器的研发新进展摘要：采用中国人脊柱解剖特征数据研发了基于不同材料的活性改性人工腰椎融合器，一种为聚醚醚酮（Peek）材料制备，另外一种为PLGA活性材料制备。

分别基于标本L4～L5节段构建完整腰椎模型和2种植入腰椎融合器有限元模型，对其在模拟的生理载荷下进行了有限元分析。

数据分析结果显示相对于PLGA融合器，Peek材料融合器具有更好的椎间压力分布，对应力遮挡效果的减少效果更明显，可作为初始产品做进一步临床验证。

关键词：腰椎融合器活性材料聚醚醚酮PLGA 有限元分析力学测试退行性腰椎病变是常见的骨科疾病，自从Bagby于1988年首次将椎间融合器应用于腰椎间融合治疗椎间盘源性腰痛并取得成功以来，各种不同的椎间融合器相继问世。

椎间融合术在退行性脊柱疾病的治疗中发挥了重要作用，主要针对腰椎退行性滑脱、节段性不稳、椎间盘源性疾病、外伤性腰椎滑脱所致腰椎失稳引起的下腰痛、肢体运动感觉障碍患者，并取得了较好的疗效。

目前我国约50%以上的成年人曾有过腰痛的问题，而临床上国内多应用的融合器多来自强生、辛迪思和ZIMMER三大医疗器械生产公司。

材料多采用多孔金属如钛合金和聚醚醚酮(Peek)。

国内目前还没有类似的符合国人解剖尺寸需求并且成熟的具有自主知识产权的腰椎融合器产品广泛应用于临床。

为此我们设计了基于中国人解剖特征的腰椎融合器（专利申请号ZL 201020638058.6），并采用Peek材料和PLGA材料分别制造样品，进行材料属性的测试，进行了相应模拟植入的限元分析，用以分析所研发的腰椎融合器的整体生物力学性能。

1、材料和方法1.1 基于国人解剖数据的椎间融合器设计针对国人腰椎解剖测量主要基于CT三维建模后腰椎椎体前后径，左右径，椎间高度的测量，通过大量国人腰椎尺寸的解剖测量结果分析，统计分析获得平均值值与方差.然后用于腰椎融合器的尺寸确定。

研发的腰椎融合器其外形模拟简化为六边型，表面密布菱形齿，中间设有大小不同的孔洞，主要为自体骨植入或者人工髓核植入考虑，其上下表面密集齿将会插入融合椎体的松质骨内，以便植入后形成机械固定。

腰椎椎间植骨融合应用进展腰椎椎间植骨融合术即采用患者自体或异体植骨使腰椎相邻的两个椎体成为一体，通过腰椎的不同部位植骨以达到重建椎体稳定性及纠正腰椎异常负荷的目的。

腰椎椎间植骨融合术包括腰椎前路植骨融合术和腰椎后侧入路植骨融合术；腰椎后侧入路植骨融合术又分为后路和后外侧两种术式。

本文首先介绍腰椎椎间植骨融合术各个手术路径的融合方式及其优缺点，然后阐述了腰椎椎间植骨融合术的融合材料，最后阐述了微创技术在腰椎椎间骨融合中应用的展望。

标签：腰椎；椎间融合；植骨融合腰椎椎间植骨融合术即通过腰椎的不同部位植骨以提高椎体稳定性并纠正腰椎异常负荷承载量。

腰椎椎间植骨融合术是临床上治疗一系列腰椎退行性疾病最常用的手术方法，如对腰椎结核、脊柱侧凸畸形、腰椎滑脱明显、腰椎骨折等造成的脊柱不稳等病症都有显著疗效[1]。

随着医疗水平的不断进步，大量临床资料显示腰椎椎间植骨融合术在一系列腰椎疾病治疗中具有积极作用。

本文就腰椎椎间植骨融合的应用进展做进一步探讨，现综述如下。

1 腰椎椎间植骨融合术手术路径1.1 腰椎椎间前路植骨融合术O’brien首次提出了腰椎椎间前路植骨融合这种手术术式，并研究应用于临床治疗方面，目前该技术已成为一种成熟的腰椎椎间融合技术，并广泛应用于临床。

腰椎椎间前路植骨融合术即由腹部切口、腹膜外到腰椎前侧或前外侧，进入椎间隙，清除病变的椎间盘，在相邻的椎体之间行自身植骨融合术。

由于腰椎椎间前路植骨融合术为前方入路手术，视野清晰能准确无误的清除病变的椎间盘，以及手术无须牵引硬膜囊和神经根，从而能避免伤害硬膜囊和神经根[2]。

此外，有大量临床资料表明，腰椎椎间前路植骨融合术最大程度上的保护了椎板以及小关节，还有效避免了医源性椎管狭窄及各因素引起的“融合病”，各方面的完善，也为进行椎间后路植骨融合术提供了必要的条件。

但是，由于前方入路的手术方式，极易损伤腹膜后器官及部分大血管，而且术后易出现肠麻痹，对患者的术后健康情况造成影响。

首次报告了腹腔镜下行 Ａ Ｌ Ｉ Ｆ手术， 随后 Ｍｃ Ａ ｆ ｅ ｅ 等 报道 ｂ ｏ ｄ ｙ ｆ ｕ ｓ ｉ ｏ ｎ ， Ｔ Ｌ Ｉ Ｆ ） 是经过关 节突入路 后路切除间盘 ， 置入椎
了微创腹膜外人路放置腰椎融合器的临床经验。Ｚ ｄ ｅ ｂ ｌ ｉ ｃ ｋ 等＿ ４ 总结了 ５ ０例 Ｌ 、 Ｌ 行微创 Ａ Ｌ Ｉ Ｆ的病例， 他们认为对 Ｌ ～ 以上节段的融合， 小切 口手术方式可以降低手术并发 症， 微创腹腔镜下经腹腔入路， 适合 Ｌ ｕＳ 间隙的融合， 而 对Ｌ ～Ｌ 间隙相对困难。 腹腔镜下经腹膜外气囊辅助入路： 需要特殊拉钩、 特殊工作通道及光源影像设备， 利于较大的 拉钩和器械进出， 避免损伤腹腔内的脏器和因腹腔内黏连而 导致的手术失败。
（ 天 津 市 第 五 中心 医院 骨 科 ， 天津
中 图分 类 号 ： Ｒ６ ８ １ ． ５ 文献标识码 ： Ａ
３ ０ ０ ４ ５ ０ ）
椎间融合是脊柱外科应用最广泛的技术之一。１ ９ １ １ 年 Ｈ ｉ ｂ ｂ ｓ 和Ａ ｌ ｂ ｅ ｅ 首次介绍脊柱融合术的稳定性， Ｍｅ ｒ ｃ ｅ ｒ 于 １ ９ ３ ６ 年提出脊柱融合理论， 该观点逐渐被广大的脊柱外科医 师所接受。腰椎椎间融合术主要应用于治疗腰椎退变性不 稳、 腰椎管狭窄症、 腰椎滑脱症、 脊柱侧弯及椎间盘源性疼痛
・６ ２ ２・
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｐ ｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ Ｏｒ ｔ ｈ ｏ ｐ ａ ｅ ｄ ｉ ｃ ｓ Ｖｏ １ ． １ ９ ， Ｎｏ ． ７ ， Ｊ ｕ １ ． ２ ０ １ ３
文章 编 号 ： １ ０ ０ ８
腰椎融合术的研究现状
朱本 清 ， 孙渊
结了 １ Ｏ 年间 Ｐ Ｌ Ｉ Ｆ手术病椎间融合术（ ａ ｎ ｔ ｅ ｒ ｉ ｏ ｒ ｌ ｕ ｍ ｂ ａ ｒ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｂ ｏ ｄ ｙ ｆ ｕ ｓ ｉ ｏ ｎ ，

《3D打印椎间融合器治疗颈椎病的临床研究》篇一摘要本研究深入探讨了3D打印椎间融合器在颈椎病治疗中的临床应用。

通过对病例的严格筛选、手术治疗的详细记录及术后随访，本文旨在分析3D打印椎间融合器治疗颈椎病的疗效、安全性及可能存在的改进空间。

一、引言随着医疗技术的不断进步，3D打印技术在医疗领域的应用越来越广泛。

其中，3D打印椎间融合器为颈椎病的治疗提供了一种新的可能性。

传统的颈椎病治疗方法通常需要切开椎体进行人工椎体替换，而3D打印椎间融合器以其定制化、精确度高和生物相容性好的特点，为患者提供了更为微创、高效的手术选择。

二、研究材料与方法本研究选择了一系列确诊为颈椎病的病例作为研究对象，严格遵循了手术伦理规范，并通过一系列程序和操作获得相关机构的批准。

研究中选用了高精度的3D打印技术来制作椎间融合器，并采用标准的手术操作流程进行手术。

2.1 病例选择病例选择标准包括：颈椎病诊断明确、年龄、性别和BMI （体重指数）适宜的患者。

对于病例的选择需经医生进行详细的问诊和影像学检查后进行。

2.2 手术操作及流程详细记录了手术的全过程，包括麻醉、操作顺序以及在术中遇到的各种问题和解决方式。

强调了在术前精确设计和打印适合的椎间融合器的重要性。

在术中准确、轻柔的操作及密切的观察则是保证手术成功的重要因素。

2.3 评价指标与数据收集以术前及术后的疼痛评分、功能评分等为评价指标，采用适当的测量方法，系统地收集相关数据，为治疗效果的分析提供数据支持。

三、研究结果3.1 疗效评估经过严格的数据分析和整理，对病例进行了有效的疼痛缓解程度评价及功能恢复评估。

多数病例的疼痛得到显著缓解，并且患者的生活质量有显著改善。

具体来说，分析并展示的手术前后的对比图和相关表格说明了这些显著差异。

3.2 安全性评估未出现与使用3D打印椎间融合器直接相关的严重并发症，证实了其在临床使用中的安全性。

不过也存在部分患者出现轻度并发症的情况，经过及时的诊断和处理均未影响手术治疗的效果和预后。

采用椎间融合器实施PLIF的LDD患者术后椎间融合器下沉影响因素研究进展袁照1，梁体洪2，孙红1，2，宁旭21 贵州医科大学临床医学院，贵阳550004；2 贵州医科大学附属医院骨科摘要：后路腰椎椎间融合术（posterior lumbar interbody fusion，PLIF）是腰椎退变性疾病的主要手术方式，术中常用椎间融合器（cage）进行植骨。

PLIF术后常出现cage下沉。

PLIF术后cage下沉与cage合成材料、cage大小及形态、cage放置位置、终板处理方法、椎间高度矫正值和节段性前凸角矫正值及患者骨质疏松等因素有关。

关键词：椎间融合器；椎间融合器下沉；后路腰椎椎间融合术；腰椎退变性疾病doi：10.3969/j.issn.1002-266X.2023.06.024中图分类号：R687.3 文献标志码：A 文章编号：1002-266X（2023）06-0096-05腰椎退变性疾病（Lumbar Degenerative Dis⁃ease，LDD）是骨科的常见病，是临床上最常见的腰腿痛病因［1-2］。

严重的LDD常需手术干预。

后路腰椎椎间融合术（posterior lumbar interbody fusion，PLIF）是目前临床治疗LDD的主要手术方式，可重建患者的脊柱稳定性，具有减压效果可靠、植骨融合率高等优点［3］。

为恢复椎间高度、保持脊柱稳定性，PLIF术中常会进行植骨融合。

临床上常用的植骨融合方式有单纯植骨及使用椎间融合器（cage）进行植骨两种。

与单纯植骨者比较，使用cage进行植骨后植骨融合率较高，且保持椎间隙及椎间孔高度，增强脊柱稳定性方面效果较好，因此，使用cage进行植骨是临床最常用的植骨融合方式［4］。

部分患者PLIF术后出现cage下沉现象。

Cage下沉会一定程度上降低椎间隙高度，影响手术减压效果［2-3］，导致疼痛、椎骨对位不良、椎体节段不稳及骨不连［5］。

的历 史，早期椎 间融合的概念 为大量肌 肉的剥离 、足量 自体骨移植 、
长期绝对 卧床休 息。 由于椎 间融 合重 建 了脊 柱的前 、中柱 ，大大 提
高 了脊柱 退行性 病变 、创 伤的治 疗效果 ，使椎 间融合 术在 短时 间内
得 到广 泛运 用 ，可 以说 椎 间融 合是 脊柱 外科 史上 的一 个 里程 碑 … 。 虽 然传统 自体髂骨 移植 愈合率 高 ，但其 并发症 却是一 个不 能忽视 的 问题 ，文 献报道 自体髂 骨植 骨并 发症 的发生 率为 ２ ． ５ ％，如 增加 失 ３ 血 量 、血肿 、供骨 区疼 痛、髂骨 骨折 、股 部感 觉异常 等 ，而且 自体
骨 弹性模量量２１Ｐ ）不匹配 ，产生应力遮挡效应 ，后期相邻椎体骨 ． ａ Ｇ 质疏松 、导致融合器下沉 ，椎间高度丢失 ，从而 影响融合质量和远期
效果 。 １ ． 射学特 性 ． 个明显缺点就 是其影 响放 射学检查 。
ｘ射线无法穿透 并在 Ｃ Ｔ检查 时引起伪 影。在 ＭＲ 检查 时对影象 的影 Ｊ 响比不锈 钢材料较小。因此 ，术后对植骨融合效果的判断只能通过动 态摄 影，而无法 直接观察到。而此时的过屈过伸位照片只能观察到 明
１１２生 物力学 ．．
除 的骨 碎 片 ） 代替 髂 骨 块 用 于 马的 颈 椎椎 间融 合 术 ，称 Ｂ ｇｙ笼 ａｂ
（ａ ｂ ｂｓｅ 。１ ８ 年 与 Ｋ ｓ ｃ 作用于人 的腰椎椎 间融合 ，并增 Ｂ ｇ ｙ ａ ｔ ９３ ｋ） ｕｌ ｈ合 ｉ
金属椎间融合器高 弹性模量 过高，钛金属椎间融合器的弹性模量
髂 骨常 因强度不 足而塌 陷 ，导致 椎 间高 度的 丢失 ，直 接影 响椎管 容
积的大小和减压效果 Ｊ 。 １７ 年 Ｂ ｇｙ将 一 不锈 钢 中空 带 孔 柱 状 体 （ ９９ ａｂ 内填 塞 减 压 时 切

2024年椎间融合器市场发展现状引言椎间融合器是一种用于治疗脊柱疾病的医疗器械，目前在世界范围内得到广泛应用。

本文旨在分析当前椎间融合器市场的发展现状，探讨其市场规模、市场竞争格局以及市场驱动因素等关键问题。

市场规模随着人口老龄化和生活方式变化，椎间融合手术需求不断增长，推动了椎间融合器市场的快速发展。

根据市场研究机构的报告，预计椎间融合器市场在未来几年内将保持稳定的增长势头。

市场数据显示，2019年全球椎间融合器市场规模达到X亿美元，并预计到2025年将增长到X亿美元。

这一增长主要受益于增加的椎间融合手术数量以及技术的不断创新。

市场竞争格局椎间融合器市场具有较高的竞争程度，主要厂商包括Medtronic、Stryker、DePuy Synthes等。

这些厂商在产品研发、市场推广等方面展开了激烈的竞争。

产品创新是厂商之间竞争的关键因素之一。

为了满足不同患者的需求，各厂商不断推出新型椎间融合器产品。

例如，部分厂商推出了双段式椎间融合器，以提高手术效果和患者舒适度。

此外，市场竞争还体现在销售渠道和售后服务等方面。

各厂商通过与医疗机构的合作以及提供专业的售后服务来扩大其市场份额。

市场驱动因素椎间融合器市场的发展受到多个因素的驱动。

1.人口老龄化：随着人口老龄化加剧，脊柱疾病的发病率不断增加，从而推动了椎间融合手术的需求。

2.生活方式变化：现代人的生活方式导致了脊柱疾病的增加。

长时间坐姿、缺乏运动等习惯使得脊柱承受巨大压力，因此椎间融合手术成为治疗的选择之一。

3.医疗技术进步：椎间融合器市场得到迅速发展的另一个关键因素是医疗技术的不断进步。

新的手术技术和器械不仅提高了手术效果，还减少了手术创伤和恢复时间。

市场挑战椎间融合器市场发展面临一些挑战。

1.法规限制：椎间融合器是属于医疗器械类产品，受到各国不同的法规限制。

厂商需要在符合法规的前提下开展生产和销售，这增加了其成本和风险。

2.高价格：椎间融合手术和器械的价格较高，限制了一部分患者的选项。

ｔａ ｉ ｎ和 Ｓｅ ｅ 根 据 三 面 皮 质 骨 设 计 的 箱 形 融 合 器 （／ ｇ ｔｆ ｅ ｆ ＩＦ ｃｇ ） ａｅ 目前 在 国外 应 用 最 广 ， 融 合 器 材 料 为 可 透 Ｘ光 的 该
钉棒 系统 的应用提供 了依据 。针对椎间植入单 融合器与 双融合器哪～个更有优势 的问题 ， 虽然仍存 在争论 ， 但近 期 的生物力学分 析倾 向于应用单 融合 器。Ｗａｇ等 应 ｎ 用 ９ 具尸体脊柱进行体 外 测试 ， 发现 在后路椎 弓根 钉棒 系统辅助的情况下 ， 应用单枚斜 向 Ｂ ｌ ＡＫ融合器 与应 用两 枚平行 Ｂ Ｋ融合器有着相似 的稳定 性 ， Ａ 前者 比后 者还可 减少 腰 椎 后 部 结 构 的 破 坏 和 治 疗 费 用 ， 加 融 合 器 植 入 增 的精确性 ； 为单融合器 更有 优势 。Ｃ ｉ ｇ等 所 进行 认 ｈａ ｎ 的有限元分析研究也 支持应 用单融 合器 ， 经对 比后 路椎 弓根钉棒 固定辅助 的单融 合器与 双融合 器植入 发现 ， 两 者有着相似 的生 物力学稳 定性 ， 虽然前 者有 稍大 的融合
李涛 张永刚
腰 椎 后路 椎 体 间融 合 术 （ ＵＦ） 临床 中应 用 广 泛 。近 几 年 针 对 Ｐ Ｆ的 生物 力 学 研 究 包括 Ｐ 在 ＬＩ
摘要
单 纯 椎 间 融合 与 椎 弓根 钉 棒 系统 辅 助 椎 间 融合 、 椎 间 融 合 器与 双 椎 间 融 合 器 、 侧 应 用 椎 弓根 钉 棒 与 单 单
螺 钉 固定 是 否更 有 优 势 ， 需 进 一 步研 究 。 仍 ２ 不 同椎 间融 合 器 的应 用
椎椎体 间融合术之一 ， 是治疗腰椎滑脱症 、 间盘源性疾 椎 病、 腰椎不稳、 复发性腰椎 间盘 突出症等疾病 的一 种常用

《扩张式腰椎椎间融合器的相关研究及有限元分析》篇一一、引言随着现代医学技术的不断进步，腰椎疾病的治疗方法也在不断更新和改进。

扩张式腰椎椎间融合器作为一种新型的腰椎融合技术，在腰椎疾病的治疗中得到了广泛的应用。

本文旨在探讨扩张式腰椎椎间融合器的相关研究及其在有限元分析中的应用，以期为该技术的进一步发展和应用提供理论支持。

二、扩张式腰椎椎间融合器的研究背景扩张式腰椎椎间融合器是一种用于治疗腰椎疾病的新型医疗器械。

其工作原理是通过扩张装置将融合器植入腰椎间隙，实现腰椎间的稳定融合。

该技术具有手术时间短、恢复快、融合效果好等优点，已成为腰椎疾病治疗的重要手段之一。

三、扩张式腰椎椎间融合器的相关研究目前，关于扩张式腰椎椎间融合器的研究主要集中在以下几个方面：1. 临床应用研究：该类研究主要探讨扩张式腰椎椎间融合器在腰椎疾病治疗中的临床效果。

研究表明，该技术能够有效地缓解腰椎疾病患者的疼痛症状，改善生活质量，并具有良好的融合效果和稳定性。

2. 材料学研究：该类研究主要关注扩张式腰椎椎间融合器的材料选择和性能优化。

研究者们通过分析不同材料的力学性能、生物相容性和耐久性等因素，为融合器的设计和制造提供依据。

3. 生物力学研究：该类研究主要探讨扩张式腰椎椎间融合器在生物力学方面的性能表现。

通过有限元分析等方法，研究者们可以模拟融合器在人体内的受力情况，评估其稳定性和安全性，为临床应用提供参考依据。

四、有限元分析在扩张式腰椎椎间融合器研究中的应用有限元分析是一种常用的工程分析方法，可以用于模拟复杂系统的力学性能。

在扩张式腰椎椎间融合器的研究中，有限元分析具有以下应用：1. 模拟融合器在人体内的受力情况：通过建立三维模型，模拟融合器在人体内的受力情况，包括载荷、应力、位移等参数，以评估其稳定性和安全性。

2. 优化融合器设计：根据有限元分析结果，可以优化融合器的设计，包括材料选择、结构优化等，以提高其力学性能和生物相容性。

可吸收椎间融合器的研究进展退行性椎间盘疾病、椎间节段性不稳等是常见的脊柱外科疾病，严重影响患者的生活和工作，常需手术治疗。

手术方式已由单纯椎间盘摘除术发展至目前比较常见的脊柱融合术。

椎间融合器（cage）现已广泛应用于脊柱融合术中，避免自体骨移植相关并发症的发生。

现阶段，用于临床椎间融合的主要是传统融合器，包括金属类、聚醚醚酮（PEEK）类、碳纤维类等。

但是传统椎间融合器有应力遮挡、沉降、假关节形成等相关并发症的存在，影响术后效果。

这些并发症很大程度上与传统融合器过剩的弹性模量及不可吸收性有关。

相较于传统椎间融合器，可吸收椎间融合器因其较小应力遮挡效应、良好的X线透过性、可降解性及增加骨传导及促进成骨反应的发生等优势而成为临床研究应用中的热点。

本文将从可吸收椎间融合器的材料应用、生物力学、可降解性及临床应用等几个方面对现有文献进行综述，期待对可吸收椎间融合器在脊柱融合术中的临床应用有所推进。

标签：可吸收椎间融合器；脊柱外科1可吸收椎间融合器的材料应用1.1目前可吸收椎间融合器研究材料主要有以下3类：①聚乙醇酸（PGA）：降解周期短，主要用于可吸收缝合线，并不适合作为可吸收融合器的材料。

②聚乳酸（PLA）：目前主流研究材料，相比PGA而言，PLA具有更适合的力学性质及更耐水解的特点。

乳酸存在两个光学异构体，左旋（L）异构体和右旋（D）异构体。

他们的均聚物称为左旋聚乳酸（PLLA）和右旋聚乳酸（PDLA）。

L异构体与D异构体，等比例聚合形成外消旋聚乳酸（PDLLA）。

常与非外消旋聚合物组成复合物。

常见的70：30 PLDLLA。

③聚合物复合无机材料：？訩复合羟基磷灰石（HA）：聚乳酸复合羟基磷灰石，如PLLA/HA；聚己内酯（PCL）复合羟基磷灰石，如PCL/HA。

？訪复合磷酸钙（TCP）：聚己内酯复合磷酸钙，如PCL/TCP；多元氨基酸共聚物（MAACP）复合复合磷酸钙，如MAACP/TCP。

1.2可吸收材料的表征参数其中最主要的是结晶度和分子量[1]。