新型后路腰椎椎间融合器的研制和动物实验研究

摘要

目的研制一种新型镍钛形状记忆合金腰椎椎体间融合器,通过动物实验了解其生物力学和组织学性能.方法本研究分为三个步骤.第一步将12个绵羊腰椎功能单位随机分成四组,每组3个,分别为对照组、髂骨植骨组(IG组)、interfix-lumbar cage组(cage组)和镍钛融合器组(NT组),进行生物力学测试,并检测镍钛融合器的力学性能;第二步将15只成年绵羊随机分为对照组、Interfix-lumbar cage组(cage组)和镍钛融合器组(NT组),每组5只,术后定期摄X线片了解椎间隙高度变化及融合进程;第三步将上述动物在术后6个月处死进行组织学观察以了解融合情况.所有数据采用统计学分析软件处理.结果对照组和髂骨植骨组与cage组和NT组在腰椎强度和轴向刚度方面相比,差异均有统计学意义(P＜0.05).镍钛融合器的最大破坏载荷可达11 200 N,安全系数达到1.2以上.cage组和NT组手术6个月时手术节段高度分别丧失16%和16.5%,但仍高于正常椎间隙高度(P＜0.05).光镜下可见新生骨小梁与宿主骨小梁发生连接.结论镍钛融合器的力学性能良好,可以作为腰椎椎间融合装置应用于临床.