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钢丝与不同钛缆内固定系统固定寰枢椎失稳的抗扭转生物力学比较研究

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【 关键 词 】 颈 椎 ； 寰枢 关 节 ； 骨折 固定 术 ， ； 生 物 力 学 内
Ａｎ － ｏａｔ ｎ ｂ ｏ ｅ ｈ ｎ ｃ ｌ ｓｕ ｙ ｏ ｒ ｎ ａ ｉ ｕ ａ ｌ ｙ ｔ ｍ ｎ ｔ ｅ ｐ ｓ ｒｏ ｏ ｋ ｎ ｔ ｕ ｅ ｔ ｔｏ ｏ ｉ ｔ ｒ ｔ ｉ ｉｍ ｃ ａ ｉ ａ ｔ ｄ ｆ ｗｉｅ ａ ｄ ｖ ｒｏ ｓ ｃ ｂ ｅ ｓ ｓｅ ｉ ｈ ｏ ｔ ｉ ｒ Ｂｒ ｏ ｓ ｉ ｓｒ ｍ ｎ ａ ｎ ｆ ｒ ｏ ｅ ｉ
钢丝与不 同钛缆 内固定 系统 固定寰枢椎失稳 的 抗扭转生物力学 比较研究
刘铁 龙 ， 章允志 ， 望军 ， 严 李家顺 ， 文 袁
（． １上海 长 征 医 院骨 科 ， 海 上 ２ ０ ０ ；． 江 台州 珠 光 医 院 ） ００ ３ ２浙
【 要 】 目的 ： 较 寰 枢椎 不稳 后 路 Ｂｏｋ 固定 技 术 中钢 丝及 不 同钛 缆 内 固 定 系统 抗 扭 转 生物 力 学性 能 。 摘 比 ｒ ｓ法 ｏ
（ｒｕ ， ｅｎ ｗ ｔｐ ｉ ｎｕ ｃ ｂｅ（ｒｕ ， ｔ ｓｔａ ｉｍ ａ ｌ（ ｒｕ ，ｏ ｇｒＴｔｎｕ ｃ ｌ （ｒｕ ，ｔｉｌｓ ｇｏ ｐＭ） ｔ ｅ ｅＴ ｔ ｉｍ ａ ｌ ｇｏ ｐＡ） Ａ ｌ ｔｎｕ ｃｂｅ ｇｏ ｐＢ） Ｓ ｎ ｅ ｉ ｉｍ ａ ｅ ｇｏ ｐＣ） ｓ ｎｅｓ ｈ ｙ ａ ａ ｉ ａ ｂ ａ ｗｉ （ｒｕ ｒ ｇｏ ｐＤ）Ｒｅｕｔ ： ｅｍａ ｔ ｎ ｈｏ Ａ， Ｃ， ｇｏ ｐ ａ ２５， １３ １ ．２， １５ ｅ ． ｓｌ Ｔ ｓｈ ｘｓ ｅ ｇ ｆ Ｂ， Ｄ ｒｕ ｓｗ ｓ１ ． １ ．， １ ｒ ｔ ５ １ ．５Ｎ・ ｒｓｅ ｔ ｅｙ， ｅｍａ ｉ ｉｉ ｍ ｐ ｃｉ ｌ ｔ ｅ ｖ ｈ ｘｒ ｄｔ ｇ ｙ
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５ ０・ ７
中国 骨 伤 ２ ０ ０ ８年 ８月第 ２ 卷 第 ８期 Ｃ ｉａＪＯ ｔ ｐ＆ Ｔａ ｍ ， ｕ．０ ８Ｖ １ １Ｎ ． ｌ ｈｎ ｒ ｏ ｈ ｒｕ ａ Ａ ｇ ０ ，ｏ． ， ｏ ２ ２ ８
・
基 础 研 究 ・
ｃ ￣ｅ ｔ ｓ ｄ ｉ ｅｐ ｓｅ ｏ ｒ ｏ ｓ ｉ ｓ ｕ ｎ ａｉ ｎｆ ｒ ｔ ｎ ｏ ｉ ｎ ｔｂ ｌ ｙ Ｍ ｅ ｏ ｓ Ｉ ｈ ｓｅ ｐ ｒ ｎ ， ｉ ｐ ｃ ｍｅ ｓ ｕ ｎ ｙ ｕ ｅ ｎ ｔ ｏ ｔｒ ｒ ｏ ｋ ｎ ｔ ｍｅ ｔ ｔ ｏ ｌ ｔａ ａ ｉ ｓａ ｉ ｔ 、 ｌ ｈ ｉ Ｂ ｒ ｏ ａａ ｘ ｌ ｉ ｈ ｔ ｄ ：ｎ ｔ ｉ ｘ ｅ ｍｅ ｔ ｓｘ ｓ ｅ ｉ ｎ ｉ
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最高， 同各 内 固定 组 与正 常 组 （ Ｎ组 ） 比 差 异有 统 计 学 意 义 （＜ 、５ 。结论 ： ｒ ｋ 法钛 缆 固定 时 ， 型钛 缆 因为锁 紧 相 Ｐ０ ） ０ Ｂｏ ｓ ｏ 新
方 式的 改 变达 到 了比钢 丝和 进 ｒ钛 缆 更 好 的 抗 旋转 固定 效 果 。 ： ／
定 （ 组 ） 寰枢 椎 复 合 体抗 旋 转 刚 度和 强度 的 大 小 。结 果 ： 、 、 、 组 最 大扭 矩 分 别 为 １ 、、 １ 、 １ ２ ｌ、５Ｎ・ Ｄ 的 Ａ Ｂ ＣＤ ２５ ｌ Ｉ １ 、 、 １ ｍ， ３ ５ ５ 抗扭 刚度 分 别 为 ５ Ｉ１ ５ ． 、 ４ １ 、４３ ｃ ／ ｅ ， 型双 向锁 定 式 钛 缆 （ 组 ） 相 同锁 紧拉 力 务件 下抗 扭 转 强 度 ８８ 、 ３ １ ５ ．１ ５ Ｉ Ｎ・ｍ ｄ ｇ 新 ７ ５ Ａ 在
方法 ： 新 鲜 寰枢 椎 复 合 体 标 本 （ 骨一 ，。在 ｗＤ ５力 学 试验 机 上 ， 别 测量 正 常 寰枢椎 复合 体 （ 组 ） 寰枢 椎 不 ６例 枕 Ｃ） 一 分 Ｎ 、
稳（ 组 ） Ｍ 以及 不稳 时行 寰枢 椎 Ｂ ｏ ｋ ｒｏ ｓ法 新 型钛 缆 固定 （ 组 ） Ａｔ ｓ钛 缆 固定 （ Ａ 、ｌ ａ Ｂ组 ）Ｓ ｎ ｅ 钛 缆 固定 （ 、ｏｇｒ Ｃ组 ） 钢 丝 固 、
ｏ ｔｅａ ａ ｔａ ｉ ｏ ｌｘ （ ｃｐｔ － ３ ｅｅｕ ｅ ． ｈ ｄ ｌ ｏ ｔｅｎ ｒ ａ ｏ ｌｘ ｕ ｓ ｂｅｃ ｍｐｅ （ｙ ｅＩ ｏ ｏ ｔｉ ｆｈ ｔ ｎｏ ａ ｃ ｍｐｅ Ｏｃ ｉｉ Ｃ ）ｗ ｒ ｓｄ Ｔ ｅｍｏ ｅｓ ｆ ｈ ｏ ｌ ｍｐｅ ， ｎｔ ｌ ｏ ｌｘ ｔｐ Ｉ ｄ ｎｏｄ ｌ ｘｌ ｌ ａ ｍ ｃ ａ ｆ ｃｕｅ ｎ ｘ ｄ ｃ ｍｐｅ ｅｅｅｔｂｉｈ ｄ ＯｎｔｅＷＤ一 ｃ ａ ｉｓｅ ｐ ｒ ｎａ ｃ ｉｅ， ｅｐ ｒｍｅｅｓｉｃｕ ｉｇｔｅ ｒ ｔｒ ）ａ ｄｆ ｅ ｏ ｌｘ ｗ ｒ ｓ ｌ ｅ 、 ｈ ａ ｉ ａ ｓ ５ ｍｅ ｈ ｎｃ ｘ ｅ ｍｅ ｔｌ ｉ ｍａｈｎ ｔ ａａ ｔｒ ｎ ｌｄｎ ｈ ｈ
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寰枢椎前路可动固定系统的研制及生物力学研究

寰枢椎前路可动固定系统的研制及生物力学研究


生物力学研究和临床实践表明，寰枢椎融合术 尽管稳定了手术节段，但却丧失了寰枢椎之间的运 动功能，特别是旋转运动，很多患者术后颈部的旋转 运动明显受限，严重影响患者生活质量，而且融合后 的寰枢椎由于运动和弹性功能的丧失将会对颈椎的 生理及生物力学特性产生长期的负面影响［１－５］。为 解决这一问题，有学者设计出了人工寰椎齿状突关 节，期望以此达到既稳定寰枢关节又保留其运动功 能的目 的［６，７］。然 而 现 有 的 技 术 只 有 部 分 单 向 运 动，不符合正常人体运动规律，并且手术操作复杂，
·４２２·
ＪＳｈａｎｘｉＭｅｄＵｎｉｖ，Ａｐｒ物力学研究
蔡 璇，王 杰，李浩鹏，贺西京 （西安交通大学第二附属医院骨二科，西安 ７１０００４；通讯作者，Ｅｍａｉｌ：ｘｉｊｉｎｇｈｅ＠ｙａ
ｈｏｏ．ｃｏｍ）
摘要： 目的 依据解剖学参数设计并制造寰枢椎前路可动固定系统，采用新鲜尸体标本进行生物力学测试，评价可动固定 术后寰枢椎的稳定性和运动功能。 方法 采用 ６０套干燥寰枢椎标本进行解剖学观测，依据解剖学参数设计并制造寰枢椎 前路可动固定系统，将 １２具新鲜的成人头颈部标本制备成生物力学实验模型，分别测定其完整状态、寰椎前弓与齿状突切除 减压术后、可动固定术后以及 Ｈａｒｍｓ钢板内固定术后四种状态下的运动范围和中性区。 结果 寰枢椎前路可动固定系统 术后，寰枢椎在屈伸、侧屈下的运动范围和中性区与完整状态相似，差异无统计学意义（Ｐ＞００５），轴向旋转运动与完整状态 相比有显著增加，差异具有统计学意义（Ｐ＜００５）；同时，与完整状态、减压术后及假体置换术后相比，Ｈａｒｍｓ钢板内固定术后 寰枢椎在各个方向运动下的运动范围与中性区均减小，差异具有统计学意义（Ｐ＜００５）。 结论 寰枢椎前路可动固定系统 能够从结构和功能上对寰枢椎进行仿生模拟，达到了兼顾寰枢椎稳定性和运动功能的双重目的，为寰枢椎疾患的手术治疗提 供了一种全新的选择。 关键词： 寰枢椎； 生物力学； 可动固定系统； 尸体
有限元法分析寰-枢椎椎弓根螺钉内固定的生物力学变化

有限元法分析寰-枢椎椎弓根螺钉内固定的生物力学变化

《中国组织工程研究》Chinese Journal of Tissue Engineering Research文章编号:2095-4344(2018)31-04970-054970www.CRTER .org·研究原著·陈树金，男，1989年生，广州中医药大学在读硕士，主要从事脊柱外科方面的研究。

通讯作者：马向阳，教授，主任医师，硕士生导师，博士后，广州军区广州总医院骨科，广东省广州市510010中图分类号:R318文献标识码:B稿件接受：2018-08-07Chen Shu-jin,Master candidate,Department of Orthopedics,General Hospital of Guangzhou Military Command,Guangzhou 510010,Guangdong Province,China;Graduate School of Guangzhou University of Chinese Medicine,Guangzhou 510405,Guangdong Province,China Corresponding author:Ma Xiang-yang,Professor,Chief physician,Master’s supervisor,Department of Orthopedics,General Hospital of Guangzhou Military Command,Guangzhou 510010,Guangdong Province,China有限元法分析寰-枢椎椎弓根螺钉内固定的生物力学变化陈树金1，2，马向阳1，杨进城1，尹庆水1，杨敏1，邹小宝1(1广州军区广州总医院骨科，广东省广州市510010；2广州中医药大学研究生院，广东省广州市510405)DOI:10.3969/j.issn.2095-4344.0362ORCID:0000-0001-5088-6477(陈树金)文章快速阅读：文题释义：椎弓根螺钉：寰椎椎弓根螺钉于2002年首先报道，该技术相较侧块螺钉可避开上颈椎后方静脉丛及C 2神经根，减少术中出血及对C 2神经根骚扰；枢椎椎弓根螺钉于1994年首次提出，术中可探查并根据椎弓根走向置入螺钉，安全有效。

3种不同枕-寰-枢固定技术的生物力学比较

3种不同枕-寰-枢固定技术的生物力学比较

3种不同枕-寰-枢固定技术的生物力学比较陈科;陈仲;靳安民;张西旗;徐彦芳;张西兵;叶文明【期刊名称】《广东医学》【年(卷),期】2011(32)21【摘要】目的比较3种不同的节段性枕-寰-枢(C0-C1-C2)固定技术的生物力学.方法收集6具完整的人类尸体颈段(C0～5),单皮质螺钉固定枕部,侧块螺钉固定C1,而C2固定技术分为3种:椎板交叉螺钉、椎弓根螺钉、C1～2经小关节螺钉.C1侧块螺钉在置入C1～2经小关节螺钉前取出.固定后测量每组结构C0～2间的活动范围.结果 3种不同的固定技术跟正常脊柱相比活动范围皆缩小.3种固定技术间在屈伸和轴向旋转的活动度上无明显差异.与其他2种技术相比,C2椎板交叉螺钉技术的侧方弯曲活动度有增加的趋势.与椎弓根螺钉技术和经小关节螺钉技术比较,椎板螺钉技术在CT轴位和矢状面图像上远离椎动脉.结论使用C2椎板交叉螺钉、C2椎弓根螺钉和C1～2经小关节螺钉进行C0-C1-C2固定的技术都可以提供相似的生物力学稳定性.与其他2种固定技术相比,C2椎板螺钉固定技术损伤椎动脉的风险较少.%Objective To compare the biomechanics of three different segmental occipitoatlantoaxial ( C0 - C1 -C2 ) fixation techniques. Methods Intact cervical spines ( C0～5 ) were collected from 6 human cadaver. Occiput and C1 vertebra were fixed with one - side cortex screw and lateral mass screw, respectively, in all subjects. Meanwhile, 3 different techniques, crossing laminar screws, pedicle screws and C1～2 transarticular screws, were used for fixation of C2 , respectively. The C1 lateral mass screws were removed before placement of the C1～2 transarticular screws. Ranges ofmotion ( ROM ) across C0～2 were measured after fixation. Results Compared with that in normal group, the ROM across C0～2 were significantly reduced after all fixations. However, there was no significant difference among the three fixed techniques in flexion/extension and axial rotation. In lateral bending, the technique using C2 crossing laminar screws was proved significantly increased ROM compared to the other 2 techniques. Meanwhile, greater distance was observed between the vertebral artery and screws using crossing laminar screw technique according to CT scan, when compared to the other 2 techniques. Conclusion The similar biomechanical stability can be attained in fixation by C2 crossing laminar screws, C2 pedicles screws, and C1～2 transarticular screws. However, the C2 crossing laminar screw technique has lower risk of vertebral artery injury.【总页数】4页(P2764-2767)【作者】陈科;陈仲;靳安民;张西旗;徐彦芳;张西兵;叶文明【作者单位】南方医科大学珠江医院骨科中心,广州,510282;南方医科大学珠江医院骨科中心,广州,510282;南方医科大学珠江医院骨科中心,广州,510282;南方医科大学珠江医院骨科中心,广州,510282;南方医科大学珠江医院骨科中心,广州,510282;南方医科大学珠江医院骨科中心,广州,510282;南方医科大学珠江医院骨科中心,广州,510282【正文语种】中文【相关文献】1.枕寰枢复合体后路螺钉固定技术的应变电测研究 [J], 严望军;袁文;李家顺;贾连顺;杨国标;曾伟明2.有限元法分析0-6岁儿童枕寰枢复合体发育及其生物力学的变化特征 [J], 冯会梅;王星;张少杰;许阳阳;苏宝科;李琨;王海燕;李筱贺;李志军3.寰枢钉棒在合并寰枕融合的寰枢脱位治疗中的应用 [J], 郭胜利;刘帅;乔广宇;张剑宁;余新光;周定标;;;;;;4.寰枢钉棒在合并寰枕融合的寰枢脱位治疗中的应用 [J], 郭胜利;刘帅;乔广宇;张剑宁;余新光;周定标5.有限元法分析0-6岁儿童枕寰枢复合体发育及其生物力学的变化特征 [J], 冯会梅;王星;张少杰;许阳阳;苏宝科;李琨;王海燕;李筱贺;李志军;;;;;;;;;;因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

基于寰枢椎失稳不同固定系统的生物力学对比

基于寰枢椎失稳不同固定系统的生物力学对比

基于寰枢椎失稳不同固定系统的生物力学对比1 材料与方法1.1 标本制备：选用猝死、胸外伤的青壮年新鲜完整颈椎尸体标本6 例，剔除颈部附着肌肉，完整保留所有韧带和关节囊，标本上至枕骨，下至C3， 6 例均为寰枢椎复合标本。

试验前，室温下逐级解冻，上端从颅底切除，严格水平割顶，保留完整寰枢关节，远端保留到C3，标本下方浇灌骨水泥平台，上机后保持上下两端平台水平（平行度＜10°），确保实验精度，并测量寰枢关节的几何尺寸。

所有标本获取后在一个月内进行生物力学实验。

硕士论文格式。

钛缆为枢法模公司提供的临床医用7*7 股的Atlas 钛缆，强生公司提供的7*8+1*19 的Songer 钛缆，以及自制双向锁定式钛缆，同时比较测试了常规的20 号医用不锈钢丝。

1.2 标本制作与固定将枕颈标本造成齿状突Ⅱ型骨折，模拟临床手术，将损伤后的寰枢关节用Brooks 法予以固定。

各钛缆按照自己的方法收紧后用锁扣固定。

单侧锁定时先将一侧加压锁紧固定，再行另一侧的加压锁紧固定。

双侧锁紧时两侧同时加压锁紧锁扣固定。

钢丝固定时直接以最大的力量做双侧同时锁定。

各工况分组如下：B、C 组的固定器材分别使用Atlas 钛缆和Songer 钛缆，分组方式与A 组相同。

因钢丝组无法判定固定力量大小，所以没有进行细分，通过预实验检测钢丝旋拧固定时断裂前的最大旋紧力量。

设D 组为钢丝最大锁紧力量固定组。

Songer 钛缆缺乏临时固定装置,应用自制的固定夹临时固定。

1.3 加载测量及数据分析标本全部采用新鲜枕颈部骨韧带负荷标本C0-C3，制成前屈、后伸、侧屈、和扭转4 种生理运动工况。

为了标本能够重复使用载荷以等级加载，并控制在最大生理载荷（250N）以内。

最优秀的管理学硕士论文。

测试在改良 WD－5 液压万能试验机上进行，标本竖向安置于生物力学测试机夹具内，枕骨向上。

每次载荷重复数次，正式试验前应进行预试验，试验三次以去除骨的松弛、蠕变的时间影响因素。