腰椎K-rod弹性内固定系统与刚性内固定系统体外应力遮挡效应的对比分析

摘要

目的:对比分析腰椎k-rod弹性内固定系统与刚性内固定系统体外应力遮挡效应,为临床提供生物力学基础。方法:选取12具12月龄雄性猪脊柱胸12-腰5标本随机分为k-rod弹性内固定组6个标本,刚性内固定组6个标本,对两组标本进行应变电测量,对椎弓根螺钉内固定前标本在腰4、5椎体固定螺钉孔边缘外下方、腰4、5椎体两侧横突前方及腰4、5椎体前方正中作为测点,选择10个测点粘贴电阻应变片,在电子万能试验机上模拟人的生理功能在前屈状态下施加150Nf载荷,通过静态电阻应变仪测试各组标本固定前的应变值。然后对各组标本腰椎后路（L4-5）分别以k-rod弹性内固定器及刚性内固定器进行固定,1-10号测点与行椎弓根螺钉内固定前各组标本测点位置相同,为了测量内固定连接棒与椎弓根螺钉交界处的应变,在内固定棒与椎弓根螺钉交界处增加四个测点（11-14号测点）,对以上测点粘贴电阻应变片,在电子万能试验机上模拟人的生理功能在前屈状态下施加150Nf载荷,通过静态电阻应变仪测试标本固定后的应变值。结果:内固定后,在前屈载荷作用下1、2、5、6、9、10测点k-rod弹性内固定组标本的应力值小于刚性内固定组标本的应力值,差异显著（P＜0.05）;3、4、7、8测点k-rod弹性内固定组标本的应力值大于刚性内固定组标本各测点的应力值,差异显著（P＜0.05）。k-rod弹性内固定系统所产生的应力遮挡效应小于刚性内固定系统。结论:腰椎k-rod弹性内固定系统的设计符合生物力学原理。