下颈椎经关节螺钉与侧块钉棒固定的生物力学比较

目的 :比较下颈椎经关节螺钉与侧块钉棒系统固定的生物力学特点。方法 :采用8具新鲜尸体下颈椎标本(C5~T1),用牙托石膏粉包埋后,通过脊柱试验机对标本施加最大2.0Nm纯力偶矩,在不同测试状态下,包括完整(A组)、C5/6后方韧带复合体切除(B组)、C5~C7经关节螺钉固定(C组)、C5~C7侧块钉棒系统固定(D组),测量屈伸、侧弯及旋转方向上的三维运动范围(ROM)。在C6椎体前缘粘贴应变片,测量不同状态下椎体前柱载荷变化。结果:A组C5/6节段屈伸、侧弯和旋转方向上的ROM分别为13.6°±1.2°、6.1°±0.5°、4.2°±1.6°;B组为14.4°±1.2°,6.4°±0.6°,4.8°±0.8°,C组为2.8°±0.7°、0.7°±0.3°、0.4°±0.1°,D组为1.2°±0.3°、0.5°±0.2°、0.8°±0.3°,在屈伸方向上B组的ROM较A组明显增大(P0.05),C组和D组在各方向上均较A组和B组明显减小(P0.05);在屈伸方向上,C组与D组比较有统计学差异(P0.05),在侧弯和旋转方向上,C组和D组无统计学差异(P0.05)。A组C6/7节段屈伸、侧弯和旋转方向上的ROM分别为12.3°±1.4°、5.5°±1.2°、2.7°±0.9°;B组为12.0°±1.3°、5.6°±1.0°、2.8°±0.9°,C组为2.9°±0.9°、0.4°±0.2°、0.4°±0.1°,D组为1.2°±0.3°、0.4°±0.1°、0.7°±0.3°,A、B两组在各方向上的ROM无显著性差异(P0.05);在屈伸方向上,C组和D组的ROM有统计学差异(P0.05),在侧弯和旋转方向上,两组无统计学差异(P0.05)。C组C6椎体前柱的应变在侧弯方向上较A组明显减小(P0.05),D组在前屈、后伸、侧弯方向上较A组明显减小(P0.05),C、D组在前屈方向上比较有统计学差异(P0.05)。结论:下颈椎后方韧带复合体损伤可造成屈伸和侧弯方向上失稳,经关节螺钉固定在轴向旋转和侧弯方向上与侧块钉棒系统固定效果相似,但限制屈伸运动的能力较弱。     

颈椎前路不同术式对颈椎术后即刻稳定性的影响

目的评价颈椎前路单节段椎间盘髓核切除术后,颈椎间融合器(cage)植入和颈椎间植骨加颈前路钛板内固定的稳定性。方法取8具山羊颈椎标本(C2~C7),先后制成:C4/C5椎间盘髓核切除、C4/C5Solis颈椎间融合器(cage)植入、C4/C5椎间植骨加颈前路钛板内固定模型。在非破坏方式下依次检测和评价颈椎在前屈、后伸、左侧弯方向的载荷及移位情况,计算位移-载荷均值并绘图比较。结果C4/C5椎间盘髓核切除后颈椎的前屈运动增加40%(P<0.05),后伸运动增加31%(P<0.05),侧弯运动增加32%(P<0.05);C4/C5Solis颈椎融合器(cage)植入和C4/C5椎间植骨加颈前路钛板内固定后各方向运动均明显减少,增强了这三个方向上的稳定性。结论在单节段颈椎前路手术时,椎间植骨加颈前路钛板内固定和Solis颈椎间融合器(cage)植入均能够提供良好的颈椎稳定性,但后者有利于减少术后并发症,故基本可以替代钛板内固定方法。     

颈椎前路限制性与非限制性钛板固定稳定性比较的实验研究

目的：分析比较颈椎前路非限制性钛板与限制性钛板固定的三维稳定性.方法：采用6具成人新鲜颈椎标本（C2～T1）,在MTS脊柱三维运动系统上先后测量C5/6完整、椎间盘摘除、椎间单纯植骨、限制性钛板及非限制性钛板固定状态下C5～C6节段在前屈、后伸、左右侧弯及旋转时的活动范围（ROM）.结果：单节段椎间盘摘除可造成颈椎明显失稳,单纯椎间植骨可维持颈椎的稳定性.限制性与非限制钛板固定均可以显著提高固定节段的稳定性,在屈伸及旋转运动中两种钛板之间无显著性差异,在侧弯运动时限制性钛板稳定性高于非限制性钛板.结论：在单节段颈椎减压植骨融合时前路限制性与非限制性钛板均可以显著提高固定节段的稳定性.     

后路枕骨髁螺钉内固定系统的生物力学研究

目的 :通过对后路枕骨髁螺钉内固定系统治疗枕颈部不稳的生物力学研究,为其临床应用提供理论依据。方法:选取6具年龄32~55岁,身高155~180cm的颈椎尸体标本,不做手术处理建立正常模型,切断标本的寰椎横韧带、齿状突尖韧带、翼状韧带,制作枕颈不稳模型,枕骨髁螺钉的置钉固定建立枕骨髁螺钉内固定模型,分别给予三个模型枕骨1.5N·m的屈伸、侧弯、旋转力矩,测量标本C0~C1与C0~C2的前屈后伸、侧弯、旋转的运动范围(range of motion,ROM),分析比较正常模型、失稳模型及内固定模型的运动范围改变,评价枕骨髁螺钉内固定系统的生物力学有效性。结果:在C0~C1节段上,正常模型的前屈、后伸、侧弯、旋转活动度分别为:14.13°±0.71°、7.60°±0.43°、3.77°±0.27°、5.42°±0.44°,失稳模型的活动度分别为23.57°±2.26°、11.96°±1.44°、5.21°±0.29°、7.13°±0.67°,枕骨髁螺钉内固定模型的活动度分别为7.53°±0.77°、3.79°±0.64°、2.56°±0.34°、0.89°±0.31°;而在C0~C2节段上,正常模型的前屈、后伸、侧弯、旋转活动度分别为:19.72°±0.71°、17.62°±0.97°、7.55°±0.51°、51.46°±3.11°,失稳模型的活动度分别为30.57°±2.32°、23.85°±0.91°、9.37°±0.55°、68.91°±6.25°,枕骨髁螺钉内固定模型的活动度分别为11.30°±0.66°、9.19°±0.63°、5.12°±0.59°、7.39°±0.76°。失稳模型的活动度大于正常模型,正常模型的活动度大于固定模型。结论:枕骨髁螺钉内固定系统能有效减少枕颈部的前屈、后伸、侧弯、旋转的运动范围,充分证明了该固定技术具有可靠的生物力学稳定性。     

经皮置入式腰椎棘突间撑开器的生物力学测试

目的:评价经皮置入式腰椎棘突间撑开器对置入节段及其邻近节段活动度的影响。方法:选取6具新鲜人体腰椎标本(L1～L5),剔除附着肌肉,保留各韧带及骨骼,将标本的头尾端固定在MTS生物力学试验测试机上,对标本施加400N的轴向压力,然后以0.5°/s速度施加六个方向(前屈/后伸、左右侧屈、左右轴向旋转)±7.5Nm的力矩,测量L2/3、L3/4节段各个运动方向的运动范围(ROM,完整状态组);于L3/4节段置入Bullet棘突间撑开器,按照同样方法测试标本各个方向的活动度(置入撑开器组)。测试后以2Hz频率循环加载,屈伸20 000次、侧屈15 000次、旋转5 000次,摄X线片观察内置物位置及棘突有无骨折,肉眼观察内置物有无变形和破损。结果:L3/4节段完整状态下前屈和后伸的平均ROM值分别为4.62°±2.26°和4.07°±1.92°,置入撑开器后前屈和后伸的平均ROM值分别为3.87°±2.06°和2.57°±2.06°,两组比较差异有统计学意义(P<0.05);两组侧方屈曲和旋转的平均ROM值差异均无统计学意义。在完整状态和置入撑开器后L2/3节段各个运动方向的平均ROM值差异均无统计学意义。循环加载至预定加载次数后X线片示撑开器无移位,棘突无骨折;未发现棘突撑开装置变形或出现裂缝。结论:经皮置入式棘突间撑开器能够使置入节段前屈和后伸的活动度明显减少,但轴向旋转和侧向弯曲不受影响,且对邻近上位节段的活动度无影响。     

颈前路单纯Cage与钉板固定融合术治疗颈椎病临床研究

[目的]探讨颈椎前路Cage融合附加内固定治疗颈椎病的必要性.[方法]随访46例行颈前路手术颈椎病患者,22例单纯Cage融合(单纯Cage 组),26例Cage附加钉板内固定(内固定组),随访22～32个月,平均26.8个月,比较JOA评分改善率,术后和随访时X线片融合节段高度、颈椎生理曲度、邻近节段活动度变化.[结果]JOA评分:单纯Cage组平均改善(6.23±1.56)分,内固定组平均改善(5.86±1.48)分(t=-0.302,P>0.05);融合节段高度(融合节段高度/C3椎体高度)单纯Cage组下降(0.1±0.06),内固定组增加(0.03±0.01)(t=2.12,P<0.05);颈椎曲度单纯Cage组下降4.53°±4.02°,内固定组下降4.13°±2.71°(t=0.236,P<0.05);C4.5节段活动度变化:单纯Cage组增加1.34°±0.63°,内固定组增加1.02°±0.28°(t=1.698,P>0.05),C5.6节段活动度变化:单纯Cage组增加2.01°±1.04°,内固定组增加0.76°±0.26°(t=1.918,P>0.05).[结论]单节段Cage融合附加内固定治疗颈椎病有意义.     

新型颈椎后路椎管成形桥接融合器三维运动力学及稳定性测试

[目的]探讨新型颈椎后路椎管成形桥接融合器在颈椎后路单开门椎管扩大成形术中的生物力学特性。[方法]以正常成年人4具尸体颈椎标本进行试验,制备后路椎管单开门模型,以右侧为轴,分别在左侧行新型桥接融合器(融合器组)、ARCH钛钢板(钛板组)和钛缆(钛缆组)固定,对三种固定以及原始标本进行6自由度的生物力学测试。[结果]四组间后伸、左侧弯、左旋转活动度间的差异有统计学意义(P0.05),四组间在前屈、右侧弯和右旋转活动度的差异无统计学意义(P0.05)。钛缆组的各方向活动度均大于融合器组、钛板组和原始对照组,差异有统计学意义(P0.05)。融合器组各方向活动度均小于钛板组,在左侧弯及左旋状态下融合器组的活动范围与钛板组的差异有统计学意义(P0.05),而在后伸、前屈及右侧弯状态下的活动范围融合器组与钛板组之间的差异无统计学意义(P0.05)。[结论]生物力学试验中6自由度活动度测试显示在颈椎单开门椎管扩大成形术中应用新型桥接融合器内固定能维持较好的颈椎活动度,同时术后拥有良好的即刻稳定性,完全满足目前经后路椎管成形术的治疗要求。     

L5新型自稳定人工椎体生物力学性能的有限元分析

目的:采用有限元分析评估L5椎体次全切术后置入新型自稳定人工椎体的力学性能以及对周围组织的影响,为腰骶段脊柱结核等疾病的治疗提供新的选择。方法:提取1名健康志愿者腰骶段CT薄层扫描数据进行三维重建,构建腰骶段(L3-S1)脊柱生理组有限元模型并进行有效性验证。将L5椎体及邻近椎间盘切除后,分别置入新型自稳定人工椎体和钛笼联合侧前方钉棒固定,构建新型假体组和钛笼组有限元模型。对所有模型的S1椎体下表面进行全部自由度约束,在L3椎体上表面给予400N的轴向载荷模拟生理压缩,然后再在L3椎体上表面施加8Nm的弯矩载荷,模拟腰椎前屈、背伸、左右侧弯及左右扭转六种运动,统计分析在不同运动方向上三组模型L4～S1的活动度及L4下终板和S1上终板的最大Von mise应力。结果:新型假体组和钛笼组L4～S1在前屈、背伸、侧弯、扭转方向上的活动度分别为0.38°～0.56°与0.53°～1.41°,较生理组(4.48°～10.12°)同部位活动动度明显减小。新型假体组和钛笼组L4下终板与S1上终板在前屈、背伸、左右侧弯、左右扭转方向上的最大Von Mises应力较生理组均明显增大,新型假体组在上述方向上终板的最大Von Mises应力较钛笼组明显减小。结论:自稳定人工椎体可以较好地重建手术部位的即刻稳定性,有效降低手术部位邻近终板的局部应力,理论上可以降低术后假体的下沉率,但其长期稳定性、抗疲劳性等力学性能尚需进一步研究。     

单节段椎弓根螺钉固定联合上方棘突间Coflex置入的生物力学评价

目的:对腰椎单节段椎弓根螺钉固定联合上节段使用棘突间Coflex置入手术(Topping-off手术)进行生物力学评价。方法:采用6具男性L3~S1节段的人脊柱标本,建立L4/5椎弓根螺钉坚强固定(后路腰椎体间融合术,PLIF)模型及L4/5椎弓根螺钉固定联合L3/4棘突间Coflex置入(Topping-off手术)的模型。每具标本均进行完整、坚强固定和联合固定3种状态的生物力学测试。分别比较完整标本(A组)、L4/5坚强固定(B组)、联合固定(C组)中L3/4和L5/S1节段活动度及椎间盘内压差异。结果:B组L3/4节段平均活动度较A组显著增加(P0.05)(分别比A组前屈增大0.54°,后伸增大0.34°,侧弯增大0.30°,旋转增大0.19°);B组L5/S1活动度亦比A组增加,但无统计学意义(P0.05)。C组L3/4节段的活动度与B组相比,后伸方向显著减小(P0.05)(比B组减小0.32°),而前屈、侧弯、旋转减小不明显(P0.05);与A组相比,后伸及旋转无显著增大(P0.05),前屈及侧屈有显著增大(P0.05)(分别比A组前屈增大0.38°,侧屈增大0.28°)。C组L5/S1活动度与B组相比,除前屈方向外均有增大趋势,但无统计学意义(P0.05);与A组比较,均有增大,但无统计学意义(P0.05)。与A组相比,B组L3/4椎间盘内压显著增加(P0.05)(分别比A组前屈增大0.78k Pa,后伸增大0.88k Pa,侧弯增大1.84k Pa,旋转增大1.45k Pa);L5/S1椎间盘内压也显著增加(P0.05)(分别比A组前屈增大1.21k Pa,后伸增大0.94k Pa,侧弯增大0.70k Pa,旋转增大0.81k Pa)。与B组相比,C组L3/4椎间盘内压减小(分别比B组前屈减小0.29k Pa,后伸减小1.39k Pa,侧弯减小0.13k Pa,旋转减小0.10k Pa),但仅后伸减小有统计学意义(P0.05);C组L5/S1椎间盘内压分别比B组前屈减小0.39k Pa,后伸减小0.10k Pa,侧弯增大0.15k Pa,旋转增加0.18k Pa,但无统计学意义(P0.05)。与A组相比,C组L3/4椎间盘内压增大,其中前屈、侧屈及旋转显著增大(P0.05)(分别比A组前屈增大1.53k Pa,侧屈增大1.71k Pa,旋转增大1.35k Pa);C组L5/S1椎间盘内压也显著增大(P0.05)(分别比A组前屈增大0.82k Pa,后伸增大0.84k Pa,侧屈增大0.85k Pa,旋转增大0.99k Pa)。结论 :生物力学测试发现,Topping-off手术中Coflex对单节段坚强固定上方相邻节段有保护作用;但使下方相邻节段的应力增加,可能对远期退变产生不良影响。     

经伤椎单节段椎弓根螺钉固定治疗胸腰椎爆裂骨折的生物力学研究

目的 通过生物力学测试验证经伤椎单节段固定脊柱胸腰椎爆裂骨折(AO分型A3.1型)的稳定性. 方法 选取6具T10～L2的人脊柱标本,通过落锤实验机建立AO分型A3.1型T12爆裂骨折模型,在伤椎及其相邻椎体上置入椎弓根螺钉,建立单节段椎弓根螺钉固定(MSPI)模型,每具标本均进行完整、骨折及MSPI固定3种状态的生物力学测试,分析MSPI固定与完整标本的稳定性差异. 结果 MSPI固定组的前屈、后伸、左侧弯及右侧弯时的活动度平均分别为0.14°±0.02°、0.07°±0.02°、0.73°±0.22°和0.74°±0.13°明显小于骨折组0.84°±0.10°、1.94°±0.30°、2.33 °±0.56°和2.54°±0.44°及完整组0.46°±0.05°、1.01°±0 23°、1.34°±0.24°和1.30°±0.31°,差异均有统计学意义(P＜0.05).当扭转相同角度时,MPSI固定组所需的扭力(3103.00±213.11)N与完整组(2654.75±122.90)N相当,差异无统计学意义(P＞0.05),大于骨折组(1519.60±100.82)N,差异有统计学意义(P＜0.05). 结论 治疗AOA3.1型胸腰椎爆裂骨折时,MSPI能重建脊柱的稳定性.     

角度人工颈椎间盘置换对关节突应力的影响

目的探讨带角度人工颈椎间盘置换后关节突及相邻关节突应力变化。方法选择400名西北地区40岁以上人群颈椎侧位X线片,计算机辅助设计软件测量颈椎间盘角,设计10°人工颈椎间盘;对已建立的C4、C5两节段带椎间盘的正常颈椎有限元模型、C4、5置换0°椎间盘假体和置换10°椎间盘假体后的颈椎模型进行轴向加压、前屈/后伸、侧弯、扭转加载,对比观察C4、5关节突应力变化;对已建立的C4～C6三节段带椎间盘的正常颈椎有限元模型、C4、5置换0°椎间盘假体和置换10°椎间盘假体后的颈椎模型同样方式进行加载,对比置换节段及相邻节段的关节突应力变化。结果 C3～C7椎间盘角分别为:C3、4(9.97±3.64)°,C4、5(9.95±4.34)°,C5、6(8.59±3.75)°,C6、7(8.49±3.39)°,各椎间隙之间椎间盘角两两比较,C3、4与C4、5,C5、6与C6、7差异无统计学意义(P>0.05),其余各椎间隙之间差异均有统计学意义(P<0.05)。C4、C5两节段模型加载中,轴向加载下三者等效剪应力(Se)无明显差异;前屈/后伸时正常模型Se最大,10°假体置换组最小;侧弯时正常椎体Se最大,10°假体置换组最小;扭转时10°假体置换组更接近正常椎体生理状态力学特性。C4～C6三节段模型加载中,C4、5节段的关节突关节Se在轴向加载、前屈/后伸、侧弯时较正常椎体明显减小;扭转时减小不明显,接近正常状态。相邻下位节段C5、6关节突应力在轴向加载和侧弯时应力明显减小,扭转时应力减小较少,前屈/后伸时无明显改变,接近正常节段力学特性。结论 10°椎间盘假体植入椎间隙对颈椎相邻节段的关节突应力影响小,接近正常颈椎间盘力学性能。     

一种新型后路寰枢椎固定系统的设计及有限元分析

目的:基于影像学参数设计一种新型后路寰枢椎固定系统,运用有限元方法评价该系统固定的生物力学稳定性。方法:运用医学影像存档与通信系统测量工具对后弓发育正常且结构完整的成人寰椎CT进行解剖学参数测量,依据寰椎影像学测量参数设计出一种符合寰椎解剖结构的新型后路寰枢椎固定系统。对1例健康志愿者上颈椎进行薄层CT扫描,对其CT图片数字图像处理,进行网格划分、设置材料属性及载荷与边界条件,建立正常上颈椎有限元模型(正常模型),并与已发表文献对比验证其有效性;在正常模型基础上通过修改材料属性及去除横韧带构建寰枢椎失稳有限元模型(失稳模型),加载新型后路寰枢椎内固定系统至失稳模型上建立新型后路寰枢椎固定系统固定有限元模型(新型模型);运用Abaqus 2019对新型模型施加扭矩为1.5N·m,对该模型C0-C3节段屈伸、侧屈、旋转活动度进行计算分析,并与寰枢椎椎弓根螺钉固定有限元模型(椎弓根螺钉模型)对比。结果:设计出的新型后路寰枢椎固定系统符合寰椎的解剖结构,此系统由新型寰椎后弓钢板、连接棒及枢椎椎弓根螺钉组成。与以往文献对比,建立的正常模型验证有效。新型模型与正常模型相比减少了屈伸95.3%、侧屈92.6%、旋转99.0%的活动度,在各状态明显减少置入节段(C1-2)的活动度。有限元分析得出新型模型在屈伸、侧屈、旋转状态下C1-2节段活动度分别为1.10°、0.49°、0.59°,与椎弓根螺钉模型活动度相近;新型模型C2/3椎间盘最大应力在前屈、后伸、左侧屈、右侧屈、左旋转、右旋转状态下分别为3.71MPa、5.84MPa、3.09MPa、3.43MPa、2.65MPa、3.59MPa,与正常模型最大应力一致;新型后路寰枢椎固定系统固定的应力主要集中于枢椎椎弓根螺钉根部及连接棒。结论:新型后路寰枢椎固定系统固定具有良好的生物力学稳定性,可作为寰枢椎失稳内固定的补充方式。     

The effect of injury on rotational coupling at the lumbosacral joint. A biomechanical investigation.

The lumbosacral joint is frequently indicated as a source of low-back pain, a cause of which may be abnormal patterns of vertebral motions. The goal of this study was to describe the influence of injury on the coupled motions of the L5-S1 joint in a human cadaveric model. Nine whole lumbosacral spine specimens were studied under the application of flexion, extension, left/right axial torque and right/left lateral bending pure moments. Injuries to the posterior ligaments, intervertebral disc, and articular facets at L5-S1 were produced, and the motion at L5-S1 was determined after each sequential injury. No significant coupled rotations were observed under flexion or extension moments. Under axial torque, lateral rotation at L5-S1 occurred to the same side as the applied torque and increased significantly only after injury to the intervertebral disc. Also coupled to axial torque was flexion rotation in the intact specimen, which became extension rotation after facetectomy. Under lateral bending moments, coupled axial rotation was to the opposite side of the applied moment and increased significantly only after removal of the facets of L5. Based on these results, it was concluded that intervertebral disc most resisted the coupled motion of lateral rotation under the application of axial torque, whereas the articular facets most resisted the coupled axial rotation under the application of lateral bending at the lumbosacral joint. Also, the facets were the structures that produced the flexion rotation of L5 on S1 under axial torque loading.     

虚拟手术系统支持下置入寰椎侧块螺钉的实验研究

目的:建立虚拟手术系统支持下经寰椎侧块内固定的标准体系及操作流程,探讨在其支持下置入寰椎侧块螺钉的可行性及准确性。方法:选取8例成年无破损和畸形的寰椎(C1)防腐头颈标本,CT扫描后,数据导入虚拟手术系统进行三维重建和螺旋CT多平面重建(MPR),测量寰椎侧块数据;选择侧块与后弓根部下方交界区和横突孔的内侧缘与寰椎后弓内侧壁中点为进钉点,分别测量横突孔的内侧缘与寰椎后弓内侧壁的距离(L1),进钉点与侧块前缘最高点的距离(L2),进钉点与侧块前缘的垂直距离(L3),进钉点的垂线与寰椎侧块上缘切线的角度(α),进钉点垂线与横突孔内侧缘切线的角度(β),进钉点垂线与侧块内侧缘切线的角度(γ),并计算内斜角度[δ=(β+γ)/2-β]。左右两侧均测量3次,取其均值,进行统计学分析。根据虚拟手术系统测量结果,在标本上模拟手术置入寰椎侧块螺钉,然后虚拟手术系统进行重建,测量置钉准确性。结果:建立了虚拟手术系统手术流程,虚拟手术系统测量寰椎侧块相关参数L1左侧为9.82±0.76mm,右侧为9.16±0.85mm;L2左侧为21.76±1.36mm,右侧为21.50±1.02mm;L3左侧为17.78±1.67mm,右侧为18.22±1.60mm;α左侧为36.78°±1.23°,右侧为35.78°±2.40°;β左侧为18.84°±1.80°,右侧为18.40°±1.71°;γ左侧为31.49°±0.60°,右侧为30.46°±1.56°;δ左侧为6.32°±1.08°,右侧为6.25°±1.11°;经统计学分析,左右侧测量值均无统计学差异(P>0.05)。尸体标本置钉16枚,全部位于侧块内,未伤及毗邻组织。结论:虚拟手术系统支持下置入寰枢椎侧块螺钉可行且准确性高。     

零切迹桥形锁定融合器与前路cage联合钛板固定治疗脊髓型颈椎病的疗效比较

目的探讨零切迹桥形锁定融合器(ROI-C)与前路cage联合钛板固定治疗双、三节段脊髓型颈椎病的疗效差异。方法回顾性分析2017年6月至2019年10月接受手术治疗的85例双、三节段脊髓型颈椎病患者的病历资料,男43例,女42例;年龄(52.3±8.0)岁(范围28~66岁);双节段63例、三节段22例。采用ROI-C治疗45例(ROI-C组),采用前路cage联合钛板固定40例(钛板组)。主要观察指标包括手术时间、术中出血量、颈椎Cobb角、融合节段Cobb角、平均椎间高度、疼痛视觉模拟评分(visual analogue scale,VAS)、日本骨科协会(Japanese Orthopaedic Association,JOA)评分和颈椎功能障碍指数(neck disability index,NDI)。结果85例患者随访时间为(16.9±2.0)个月(范围12~22个月)。双节段ROI-C组手术时间为(110.37±8.25)min,较钛板组(139.5±10.54)min短;术中出血量为(15.74±8.10)ml,较钛板组(23.71±9.70)ml少。三节段ROI-C组手术时间为(130.00±5.70)min,较钛板组(162.83±5.59)min短;而术中出血量的差异无统计学意义。术后1年ROI-C组双、三节段颈椎Cobb角分别为15.31°±1.55°、15.20°±0.42°,优于术前11.23°±2.03°、9.20°±1.14°;钛板组为15.89°±1.13°、16.08°±1.88°,优于术前11.25°±2.01°、9.00°±1.60°;术前及术后1年两组间的差异均无统计学意义。术后1年ROI-C组双、三节段VAS评分分别为(1.83±0.66)分、(2.60±0.52)分,低于术前(7.49±0.51)分、(7.60±0.52)分;钛板组为(1.79±0.50)分、(2.41±0.51)分,低于术前(7.61±0.63)分、(7.42±0.52)分;术前及术后1年两组间的差异均无统计学意义。术后1年ROI-C组双、三节段JOA评分分别为(15.00±0.84)分、(14.70±0.95)分,优于术前(7.20±0.87)分、(6.60±1.27)分;钛板组为(15.29±0.85)分、(14.83±0.58)分,优于术前(6.89±1.03)分、(6.92±0.67)分;术前及术后1年两组间的差异均无统计学意义;两组术后JOA改善率均为优。ROI-C组术后发生吞咽困难1例(2.22%,1/45),钛板组发生吞咽困难8例(20.00%,8/40),发生率的差异有统计学意义(χ2=5.32,P=0.02)。结论ROI-C与前路cage联合钛板固定治疗双、三节段脊髓型颈椎病均可取得良好的近期临床疗效,但采用ROI-C手术时间较短、术后吞咽困难发生率低。     

锁定加压双接骨板治疗肱骨远端C型骨折

目的探讨切开复位LCP双接骨板内固定治疗肱骨远端C型(AO分型)骨折的临床疗效。方法对21例肱骨远端C型骨折采用切开复位LCP双接骨板内固定治疗。术后3 d开始保护性功能锻炼。按照Mayo肘关节功能评分系统(MEPS)及X线片评估术后疗效。结果患者均获随访,时间18～43个月,均骨性愈合。末次随访时肘关节平均活动度:屈伸87°±3°,屈曲114°±4°,伸直27°±6°,旋前65°±4°,旋后67°±5°。肘关节Mayo功能评分:55～100(87±4)分,优13例,良3例,可4例,差1例。术后并发症:4例出现暂时性尺神经麻痹,1例关节僵硬,1例有创伤性关节炎表现。结论切开复位LCP双接骨板内固定治疗肱骨远端C型骨折能提供坚强内固定,允许早期功能锻炼,临床疗效满意。     

肩外侧三角肌入路治疗肱骨近端Neer三、四部分骨折

目的探讨肩关节外侧三角肌入路治疗肱骨近端Neer三、四部分骨折的疗效。方法采用肩外侧三角肌外侧入路手术治疗31例肱骨近端Neer三、四部分骨折患者。结果患者均获得随访,时间11~29个月。骨折临床愈合时间11~21周。末次随访肩关节活动度:前屈131.6°±3.9°,后伸42.5°±2.6°,外展89.2°±2.6°,内收36.6°±2.8°。末次随访肩关节Constant评分76.7分±12.3分;未发生三角肌萎缩、肱骨头坏死情况。结论肩关节外侧三角肌入路是手术治疗肱骨近端严重骨折的良好入路,可取得理想的疗效。     

How does posture affect coupling in the lumbar spine?

There is evidence to suggest that abnormal coupling patterns in the lumbar spine may be an indicator of low-back problems. To quantify the normal coupling patterns, fresh cadaveric human lumbar spine specimens (L1-S1) were used. A pure axial torque or lateral bending moment of 10 N-m (in five equal steps) was applied to the specimen, in five spinal postures, and three-dimensional motions were measured at the five vertebral levels. The results indicated that the coupling patterns changed significantly with the intervertebral level. For example, in neutral posture, the left axial torque produced coupled lateral bending, which varied from approximately 2 degrees right lateral bending at L1-2, to approximately 0 degrees at L3-4, and to approximately 2.5 degrees left lateral bending at L5-S1. Additionally, there was coupled flexion of approximately 1 degrees to 2 degrees at all levels. Application of left lateral bending moment resulted in approximately 1.7 degrees of coupled right axial rotation at all levels, except at L1-L2, where it was 0 degrees. Additionally, there was coupled flexion of 0.7 degrees to 2 degrees at all levels. For example, at the L2-3 level, the left axial torque produced coupled right lateral bending that ranged from approximately 0.5 degrees at full extension to approximately 2.5 degrees at full flexion. There was also accompanying coupled flexion of approximately 0.4 degrees to 1.7 degrees. Application of left lateral bending moment at the L2-3 level produced axial rotation of approximately 2.5 degrees, which did not vary with the posture, while the other coupled motion varied from approximately 1.7 degrees flexion at full extension posture to approximately 0.8 degrees extension at full flexion posture.     

Lumbar intervertebral disc mobility: effect of disc degradation and of geometry

Effects of disc degeneration (DD) on mobility under loads have been demonstrated, but they are not taken into account when providing experimental corridors for ranges of motion (ROM); this could explain that these corridors are usually very large. Other influencing factors such as lumbar level or geometry have seldom been studied, and never conjointly. The objectives of the study were to understand relationships between intervertebral discs (IVDs) mobility disparity and disc characteristics using medical imaging. For that purpose, an in vitro biomechanical and imaging protocol was conducted on human lumbar IVDs: 22 specimens (14 L1-L2 and eight L4-L5) were considered. Radiography, MRI, discography and macroscopic slices were obtained. Flexion/extension, lateral bending and torsion 10 Nm moments were applied on each specimen, with and without posterior elements. 3D motion of the upper vertebra was recorded. After testing, morphometric data was measured, DD was assessed and pathological singularities were identified. Mobility corridors for each spinal level in all loading modes were very large. For example, lateral bending ROMs within L1-L2 group ranged from 0.5° to 10.5°. Abnormal behaviours such as excessive ROMs or extension greater than flexion were listed. In most cases, imaging could identify the reasons of these erratic behaviours (scoliosis, calcification, retrolisthesis, etc.). After discarding six discs carrying major anomalies identified by imagery, mobility corridors were drastically reduced (min 3°, max 6.5° for the same L1-L2 lateral bending example). In specimens without abnormalities, relationship between geometry and ROMs could be revealed. As a conclusion, this study provided more relevant data for ROM of lumbar spine functional units. For the first time relationships could be considered between image attributes and mechanical properties.     

3D打印钛合金椎间融合器置入治疗脊髓型颈椎病的临床疗效及颈椎矢状位参数变化

目的探讨3D打印钛合金椎间融合器(3D Cage)置入治疗脊髓型颈椎病的临床疗效及颈椎矢状位参数变化。方法回顾性研究我院2018年7月至2020年1月收治的接受单节段颈椎前路椎间盘切除植骨融合术(anterior cervical discectomy and fusion,ACDF)的脊髓型颈椎病病人39例,按照置入的融合器类型分为两组,使用3D Cage的病例纳入3D组(18例),使用聚醚醚酮椎间融合器(PEEK Cage)的病例纳入常规组(21例)。对比两组的住院时间、手术时间、术中出血量,记录术前、术后3 d及末次随访时的疼痛视觉模拟量表(visual analogue scale,VAS)评分、日本骨科协会(Japanese Orthopaedic Association,JOA)评分、颈椎功能障碍指数(neck disability index,NDI),测量术前、术后3 d及末次随访时的椎间隙高度、C2-7Cobb角、C2-7矢状面偏移距离(C2-7SVA)、T1倾斜角。结果两组的住院时间、手术时间、术中出血量、融合率以及末次随访的JOA评分、VAS评分和NDI比较,差异均无统计学意义(P均>0.05)。术后3 d,两组的椎间隙高度、C2-7Cobb角及T1倾斜角均较术前明显增加(P均<0.05)。3D组术后3 d的椎间隙高度和C2-7Cobb角分别为(9.3±0.9)mm、20.8°±7.3°,末次随访时为(8.7±0.8)mm、18.6°±7.5°,均明显高于常规组(P均<0.05);末次随访时T1倾斜角为24.2°±5.4°,明显大于常规组(P<0.05)。常规组末次随访时椎间隙高度为(7.2±0.9)mm,T1倾斜角为20.7°±5.0°,均较术后3 d时明显减小(P均<0.05)。C2-7SVA在组间及同组内各时间点的数值比较,差异均无统计学意义(P均>0.05)。结论3D Cage置入治疗脊髓型颈椎病临床疗效确切,并且在维持椎间隙高度、颈椎曲度和T1倾斜角方面更具优势。