伤椎置钉治疗胸、腰椎骨折的生物力学与临床研究

摘要

研究目的：自从Roy-camille和Dick等应用椎弓根螺钉固定治疗胸腰椎骨折以来,后路短节段椎弓根螺钉固定技术越来越普遍,其主要的技术特点是在骨折椎上下相邻一个脊椎行椎弓根螺钉固定(为方便起见,本文简称4螺钉固定),但长期的随访,出现术后矫形丢失和内固定断裂的不在少数,这与载荷分享和内固定结构的结构有关系,鉴此,本实验的研究目的如下： 1.探讨在传统后路短节段椎弓根螺钉固定治疗胸腰椎骨折在基础上,进一步增加骨折椎椎弓根螺钉固定的生物力学优势(简称6螺钉固定)。 2.在临床上,通过收集临床资料,进一步加以证明。 材料和方法： 1.取6具新鲜冰冻猪的胸腰椎(T14-L3,因猪有15个胸椎)标本,保留前纵韧带、后纵韧带、黄韧带、棘间、棘上韧带及关节囊、椎间盘,其余软组织予以剔除。对标本两终端脊椎进行包埋,采用重物撞击技术,建立腰1骨折。对骨折模型进行传统短节段椎弓根螺钉固定和附加骨折椎椎弓根螺钉固定。实验分为3组,按下列流程进行：①对照组(完整标本);②传统短节段椎弓根螺钉固定(4枚螺钉固定);③伤椎椎弓根螺钉固定(6枚螺钉固定)。每个标本在完整状态、行传统短节段螺钉固定(4枚椎弓根螺钉固定)、伤椎螺钉固定(6枚椎弓根螺钉固定)下进行三维运动范围(ROM)测量,包括过伸-过屈、左右侧屈及旋转,用4Nm载荷加载,由激光扫描仪摄取在零载荷和最大载荷时运动图象,并用相应软件系统进行图象分析,计算出标本的三维运动范围。分别将两种内固定的运动范围(ROM)与完整标本的运动范围(ROM)进行对比,得出其相对稳定性。所得数据采用SPSS11.5软件进行统计和分析。用完全随机设计资料的方差分析(one-way ANOVA)和两两比较的LSD检验方法进行统计学比较,统计学检验的显著设在α=0.05。 2.回顾性研究2000年1月至2008年1月我科手术治疗的胸腰椎单节段骨折患者55例,采用伤椎置钉技术的有25例(A组),而采用传统短节短椎弓根螺钉固定的有30例(B组)。A组中,男17例,女8例,年龄在19～57岁,平均37岁,骨折部位:T12 7例,L1 12例,L2 6例。B组中,男23例,女7例,年龄在21～61岁,平均41岁；骨折部位:T11 1例,T12 8例,L1 15例,L2 6例。神经损伤按照ASIA脊髓神经功能障碍分级标准:A组:A级1例,B级4例,C级10例,D级7例,E级3例；B组:A级1例,B级5例,C级11例,D级9例,E级4例。手术方法：骨折椎及相邻上下一个椎体经椎弓根植入螺钉,通过预弯的连接棒,在撑开的同时直接顶推骨折椎螺钉,纠正后凸畸形和恢复椎体高度。所得数据采用SPSS11.5进行统计分析。 结果： 1.三维运动范围测量的结果显示,6枚螺钉固定ROM值与4枚螺钉固定在屈-伸、侧屈、扭转有明显统计学差异。同时与对照组在屈-伸、侧屈有明显统计学意义。而4螺钉固定在后伸、侧屈与对照组有明显的统计学差异,但在前屈无明显的统计学差异。旋转的ROM值,对照组的运动范围明显小于6螺钉固定组和4螺钉固定组。与对照组稳定性的对比当中,6枚螺钉固定的稳定性在前屈、后伸、侧屈、旋转是对照组的140％、149％、304％和82％,4枚螺钉固定的稳定性在前屈、后伸、侧屈、旋转是对照组的106％、124％、177％和70％。可以看出,无论是采用6枚螺钉固定还是4枚螺钉固定,旋转的稳定性都较对照组差,但相对于4枚螺钉固定,6枚螺钉固定较4枚螺钉固定有明显的稳定性。 2.全部患者平均随12.7个月,A组椎体高度恢复至正常的94.2％,矢状面Cobb角恢复至4.2°,而B组分别为84％和8.9°。A组病例在椎体高度的恢复和Cobb角矫正都与B组有明显统计学差异。A组骨折愈合及植骨融合满意,无假关节形成,不完全神经损伤患者术后脊髓神经功能有1～2级的恢复,无神经损伤加重等并发症。B组有6例出现慢性腰背部疼痛,2例因矫正丢失严重,需行翻修术。 结论： 总之,在传统短节段椎弓根螺钉的基础上,附加骨折椎椎弓根螺钉固定,能够增加整个结构的坚强性和稳定性,传统短节段椎弓根螺钉固定治疗胸腰椎骨折,虽然能减少融合节段,但术后出现复位的丢失。采用附加骨折椎椎弓根螺钉固定,在整个结构内,能够减少骨折椎运动,增强内固定的牢固性,有利于后凸畸形的矫正和维持矫正效果。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：英文缩略词表

声明

前言

第一章伤椎置钉生物力学研究

一.材料与方法

二.结果

三.讨论

第二章伤椎置钉的临床应用

一.资料与方法

二、结果

三、讨论

四、结论

附图

参考文献

课题综述一 胸腰椎骨折手术治疗进展

述二 胸腰椎骨折分类现状与进展

在学期间发表与论文内容相关的学术论文

致谢