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370 Chinese Joumal of Medicinal Guide
2009 Volume 11 No.3 (Serial No.65 )
椎弓根螺钉内固定系统生物力学研究进展
1 1 2
齐明 ,刘建 ,李春树
1 2
( 内蒙古巴彦淖尔市医院骨科,巴彦淖尔 015000; 大连医科大学附属第二医院骨科,大连 116027)
【关键词】椎弓根螺钉,生物力学
【中图分类号】R681.5 【文献标识码】 A 【文章编号】1009-0959(2009)03-0370-04
椎弓根螺钉固定是一种重要的脊柱稳定技术,1963年 评价,与常规置钉技术相比,计算机辅助电视透视下植入
[1]
Roy-camille 第一次应用此技术治疗胸腰椎骨折并取得 的椎弓根螺钉的抗拔出力较大,认为计算机辅助电视透视
了成功。几十年来,随着脊柱外科技术和生物力学的发 下置钉能增加螺钉的拔出力。对于安装螺钉前孔道攻丝是
展,极大地促进了椎弓根螺钉内固定技术的临床应用,出 否影响拔出力的研究较少。有研究[13]显示骨质疏松的腰
现了许多新的椎弓根螺钉内固定系统。而新的内固定系统 椎攻丝后能降低螺钉的拔出力,但攻丝对胸椎椎弓根螺钉
用于临床前需要进行全面的生物力学评价和测试,以了解 的拔出力没有影响。Pfeiffer等[14]在合成材料上的研究也
该固定系统的生物力学性能,并为今后的研究设计提供一 显示骨密度接近20 lb/ft3(相当于松质骨或骨质疏松的
定的借鉴。内固定系统的生物力学评价已成为目前脊柱外 骨质)孔道攻丝后不能增加螺钉的拔出力,孔道攻丝后的
科重要的研究内容,各国学者单独或借助脊柱模型,对相 螺钉拔出力低于未攻丝的螺钉。
关的椎弓根螺钉内固定系统进行了许多的生物力学研究。 1.1.3 椎弓根螺钉扭力矩是否可以反映椎弓根螺钉的固定
内固定系统生物力学研究主要包括:强度研究、疲劳研 强度,这一直是许多学者所关心的问题。有研究显示,椎
究、稳定性研究及有限元研究,本文拟对这些研究结果进 弓根螺钉术中扭力矩的大小不能客观地反映术后螺钉的固
行以下综述。 定情况及临床结果的好坏。Okuyama等[15]观察62名椎弓根
1 强度研究 螺钉固定患者术中的扭力矩,平均随访2.7年,发现术后
椎弓根螺钉的固定强度主要指骨—螺钉界面的结合强 螺钉松动的患者的扭力矩为(1.28±0.37)Nm,螺钉未松动
度及固定系统的屈服强度。 的患者的螺钉扭力矩为(1.50±0.40)Nm,两者之间没有统
1.1 椎弓根螺钉的轴向拔出力 计学意义。Ozawa等[16]为了确定老年患者椎弓根螺钉的术
目前,研究者多用轴向拔出力评价椎弓根螺钉固定强 中扭力矩是否可以预测术后螺钉的固定强度及临床结果,
度,因为轴向拔出力主要由螺钉和其周围的骨组织之间的 记录了术中螺钉的扭力矩,随访2.8年,发现术中扭力矩
剪切应力所决定,可以较好地反映骨—螺钉界面结合的初 与螺钉松动没有显著相关性,而
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