钉道局部与整体固化增强椎弓根螺钉稳定性的体外比较研究

为比较钉道局部固化与传统式钉道整体固化在体外强化椎弓根螺钉早期稳定性的效果,选用30个新鲜成年山羊腰椎.每一个椎体,一侧椎弓根行传统式钉道整体固化,即钉道内直接注射CSC(0.3 mL)(对照组);另一侧使行钉道局部固化,即用空心侧孔丝攻给予钉道局部注射CSC(0.3 mL)(实验组),24 h后,随机选取10个椎体,对其中的螺钉进行轴向拔出实验,其余20个椎体中的螺钉进行周期抗屈实验.得到螺钉最大轴向拔出力(Fmax):对照组(918.50±149.56) N,实验组(807.90±128.97) N;螺钉拔出的能量吸收值:对照组(1.835±0.320) J,实验组(1.615±0.268) J,两组间差异有均有统计学意义(P﹤0.05).周期抗屈试验结果表明:与对照组相比,实验组中的螺钉发生松动时所需要的负荷更小,或者在同等负荷下所产生的位移较大.说明在使用相同剂量固化材料的前提下,钉道局部固化对螺钉早期稳定性的强化效果不如钉道整体固化方法明显.但钉道局部固化为临床上解决螺钉松动问题提供了一个新的研究方向.     

膨胀式椎弓根螺钉的强度测试

测试膨胀式椎弓根螺钉(Expansive Pedicle Screw, EPS)的耐疲劳强度及抗折弯强度.在超高分子聚乙烯材料上对短尾型EPS螺钉、万向型EPS螺钉和Tenor螺钉进行100万次的周期载荷疲劳实验;用特殊夹具分别固定短尾型EPS螺钉、万向型EPS螺钉和Tenor螺钉,并于生物力学实验机上进行螺钉机械强度测试.在超高分子聚乙烯材料上对螺钉进行100万次的周期载荷疲劳实验完成后短尾型EPS螺钉、万向型EPS螺钉和Tenor螺钉均未发生疲劳现象,短尾型EPS螺钉的最大折弯力(6.52±0.39 kN)与Tenor螺钉的最大折弯力(6.86±0.42 kN)之间的差异无统计学意义(P>0.05),而万向型EPS螺钉的最大折弯力(5.69±0.39kN)与TENOR螺钉的最大折弯力(6.86±0.42kN)之间的差异有统计学意义(P<0.05).短尾型EPS螺钉和万向型EPS螺钉的抗疲劳强度与非膨胀螺钉无明显差异,并未因其中空结构而使抗疲劳强度下降.虽然万向型EPS螺钉的机械强度较普通螺钉低,但是足够承受人体上半身的载荷.