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新型3D打印多孔钛人工椎体在猪脊柱模型置换前后的生物力学测试研究
目的 通过对新型3D打印多孔钛人工椎体在猪脊柱模型置换前后的生物力学测试比较研究,评价该新型3D打印人工椎体的活动范围情况和即刻的生物力学稳定性.方法 选取18具新鲜相近的猪脊柱标本(L1-L6),根据L3椎体置换前后,分为置换前组和置换后组.分别测试前屈、后伸、左右侧屈、左右旋转的位移角度变化.结果 在0～8N.m逐级加载中,置换后组运动节段在前屈、后伸、左右侧屈各向量的位移角度变化明显小于置换前组,差异有统计学意义(P＜0.05),而在轴位旋转位上,两者无显著性差异(P＞0.05).结论 新型3D打印人工椎体的设计具有合理性和创新性,在猪脊柱模型L3椎体置换后,即刻可获得良好的生物力学稳定性.
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上期读片窗答案
手术所见 L4椎体骨质破坏,左侧椎弓根受侵,椎旁有一软组织肿块,大小约3.0 cm×4.0 cm×4.0 cm,外观呈鱼肉状,瘤体与周围组织粘连.切除病变椎体及其周边瘤体后行人工椎体置入术.
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纳米羟基磷灰石/聚酰胺66椎体支撑体在儿童脊柱结核前柱重建手术中的应用
目的 探讨纳米羟基磷灰石/聚酰胺66(nano-hydroxyapatite polyamide 66,n-HA/PA66)椎体支撑体在儿童脊柱结核前柱重建手术中的临床效果.方法 2008年1月~2015年12月应用n-HA/PA66椎体支撑体行儿童脊柱结核病灶清除前柱重建手术23例,其中胸椎结核9例,胸腰段脊柱结核9例,腰椎结核5例.术前神经功能按Frankel分级:D级14例,E级9例.采用VAS评分、Frankel神经功能分级评估手术疗效,通过X线片及三维CT评价术后脊柱序列恢复、支撑体融合及移位下沉情况.结果 23例均获随访,平均随访时间12.6(9~36)个月.术后患者疼痛明显缓解,VAS评分由术前平均(7.2±1.3)分下降至末次随访时(1.8±1.1)分,手术前后比较差异有统计学意义(P<0.05).术后结核症状消失,病灶完全治愈,无复发.术前14例合并神经功能障碍的D级患者均恢复到E级.病椎后凸Cobb角由术前平均45.2° ±2.5°矫正至28.3°±2.6°,手术前后比较差异有统计学意义(P<0.05).均无支撑体脱出、破裂、塌陷等情况出现.术后9个月植骨融合率为100%,复查X线及三维CT示4例椎体支撑体出现轻微下沉,但nHA/PA66椎体支撑体与相邻椎体终板间均达到骨性融合,内固定位置良好.结论 n-HA/PA66椎体支撑体能有效恢复及维持融合节段的生理高度及弧度,促进植骨融合,是一种儿童脊柱结核病灶清除脊柱前柱重建手术的理想支撑及植骨材料.
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纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合人工椎体治疗胸腰椎椎体肿瘤的效果
目的探讨纳米羟基磷灰石聚酰胺66(n-HA/PA66)复合人工椎体治疗胸腰椎椎体肿瘤中的应用价值.方法自2003年12月至2005年9月,对14例胸腰椎肿瘤患者行胸腰椎前路椎体切除、复合人工椎体植入、前路钉板内固定术.男性9例,女性5例,年龄32～68岁,平均50岁.T112例;T122例;L15例;L25例.病理学诊断:动脉瘤样骨囊肿3例,血管瘤5例,骨巨细胞瘤2例,转移瘤3例.结果术后随访3～18个月,平均10个月,复合人工椎体植骨融合率85.7%,无内固定松动及螺钉断裂,所有病例存活至今.结论彻底切除胸腰椎肿瘤,通过椎体间人工椎植入内固定重建脊柱的稳定性,疗效满意.复合人工椎体具有良好的生物相容性,植入融合率高,牢固可靠,是理想的骨移植替代材料.
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人工椎体的结构和界面之生物力学设计
设计一种新型的弹性活动式人工椎体,以切口弹簧为主体.用三种不同的界面处理再现椎体与椎间盘间界面的生物相容性.脊柱功能单位是包括椎间盘及其周围韧带的椎体间连接.椎间盘具有吸收振荡、减缓冲击和传导应力的能力,其运动方式是压缩、弯曲和扭转的组合.弹性活动式人工椎体整体的切口弹簧设计能够与正常脊柱的生物力学性能相近.通过三种不同界面处理再现了椎体与椎间盘的界面的生物相容性.
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下颈椎前路椎弓根螺钉人工椎体系统的有限元研究
目的 利用有限元研究方法,比较下颈椎前路椎弓根螺钉人工椎体系统(anterior transpedicular screwartificial vertebral body,AVB)与传统颈椎前路钉板系统的生物力学性能. 方法 采集1名38岁正常女性志愿者颈椎(C1～T1) CT数据,应用Mimics 14.0、Geomagic Studio 2013、ANSYS 14.0软件建立下颈椎(C3～7)完整模型、颈椎前路钛板椎体钉(anterior screw plate system,AP)固定模型、AVB固定模型.在C3上分别施加74 N轴向压力及1 N·m纯力偶矩,使模型产生前屈、后伸、左侧弯、右侧弯、左旋和右旋运动,记录AP组及AVB组Von Mises应力云图及大应力值,计算并比较3组椎间活动度(range of motion,ROM). 结果 实验建立了正常人下颈椎(C3～7)有限元模型,模型包括286 382个单元,414 522个节点,其椎间ROM与Panjabi等及Kallemeyn等实验数据吻合度较好.AP组在钉板连接部位出现应力集中,AVB组应力分布较均匀.在74 N轴向压力、前屈、后伸、左旋、右旋工况下,AP组与AVB组大应力值差异明显.与AP组相比,AVB组固定节段ROM更小,邻近节段ROM相对较大;与完整组相比,AP组与AVB组的整体ROM减小约3°,但邻近C3、4及C6、7节段的ROM代偿增加约5°. 结论 AVB作为一种新型固定技术,其稳定性优于AP,且固定系统断裂的风险显著低于AP.
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人工椎体的发展及在脊柱外科中的应用
目的综述人工椎体的发展、研究及适用范围,为临床应用提供参考.方法广泛查阅近年国内外相关文献,总结人工椎体的构成材料、设计类型及临床应用.结果人工椎体组成材料有陶瓷、异体骨、金属及生物工程复合材料等,但各有优缺点.常见类型可大体分为单纯支撑型、撑开固定型和可调固定型,以可调固定型较为理想.人工椎体已应用于脊柱肿瘤、结核、骨折以及感染等,并取得良好的效果.结论人工椎体可在临床上广泛应用,但在构成材料和设计类型方面还有待进一步改进.
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纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合生物活性人工椎体在骨质疏松性胸腰椎爆裂骨折前路手术中的临床体会
目的:探讨纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合生物活性人工椎体在骨质疏松性胸腰椎爆裂骨折前路手术中应用的手术要点与经验.方法:回顾我院21例骨质疏松性胸腰椎爆裂骨折经前路减压、植骨融合内固定手术病例,从椎管减压、脊柱稳定性重建方法及效果方面,总结手术经验.结果:21例均获得随访,随访时间7个月以上,显示手术后胸腰椎生理曲度恢复满意,CT/MRI复查,椎管容积扩大,致压骨块消失,植入人工纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合生物活性人工椎体已与相邻椎体融合,神经功能恢复(Frankel分级)提高1～2级.术中无较大副损伤出现,术后未发生钛合金板与螺丝钉松动、断裂等并发症.结论:骨质疏松性胸腰椎爆裂骨折前路减压彻底,重建方式符合脊柱生物力学分布原则,脊髓功能恢复较好,通过改进内固定技术及支撑材料后,无内固定松动、断裂等并发症,远期脊髓神经再压迫风险小.
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应用纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合人工椎体治疗脊椎结核
目的探讨纳米羟基磷灰石/聚酰胺66(n-HA/PA66)复合人工椎体在脊柱结核中的应用价值.方法自2003年12月至2005年10月,对19例脊柱结核患者行胸腰椎前路病灶清除、椎管减压复合人工椎体植入、前路钉板内固定术.术后随访6～12个月.结果19例患者切口均一期愈合,无慢性窦道形成.术后6个月复合人工椎体植骨融合率达85%,无内固定松动及螺钉断裂.结论脊柱结核的治疗是病灶清除、减压矫形、植骨融合和坚强固定.复合人工椎体具有良好的生物相容性和生物安全性,植入融合率高,牢固可靠,避免了自体髂骨取骨,是理想的骨移植替代材料.
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纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合生物活性人工椎体在骨质疏松性胸腰椎爆裂骨折前路手术中的应用
目的 探讨纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合生物活性人工椎体在骨质疏松性胸腰椎爆裂骨折前路手术中应用价值.方法 将2008年1月～2012年9月经前路治疗且获得随访的81例骨质疏松性胸腰椎爆裂骨折患者,根据应用的椎间植骨支撑材料不同分为钛网组41例和人工椎体组40例,测量并比较各组术前、术后、末次随访时伤椎节段后凸角(Cobb角)大小、伤椎邻近上下椎体间高度.结果 81例均获得随访,随访时间12个月以上,术后1周及术后3个月两组的Cobb角及相邻椎间隙高度比较,差异无统计学意义(P＞0.05);但末次随访时,两组间Cobb角及相邻椎间隙高度改变有统计学意义(P＜0.05),钛网组的Cobb角及及相邻椎间隙高度改变明显大于人工椎体组;术后复查CT,椎管容积扩大,致压骨块消失,植入骨已与相邻椎体融合,神经功能恢复(Frankel分级)提高1～2级.术中无较大副损伤出现,术后未发生钛合金板与螺丝钉松动、断裂等并发症.结论 骨质疏松性胸腰椎爆裂骨折前路减压彻底,重建方式符合脊柱生物力学分布原则,脊髓功能恢复较好,与钛网比较,纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合生物活性人工椎体具有术后Cobb角改变小,相邻椎间隙高度降低小,在骨质疏松性骨折的脊柱前路手术中使用具有明显优点.
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一例复合人工椎体治疗血管瘤的护理体会
骨血管瘤在骨附属组织良性肿瘤中是比较常见的,多发生于脊椎,脊椎血管瘤病变可侵入椎体压迫脊椎呈进行性截瘫,后果十分严重.我科于2001年4月收治一例在北京某大医院手术失败的L3椎体血管瘤患者.由于该手术系第三次,瘤体与周围组织广泛粘连,创伤大、出血多,可能损伤周围重要脏器及脊髓血管.经全科讨论于4月11日在全麻下行L3椎体血管瘤切除,人工椎体置换,钉棒系列固定术,术后效果满意,恢复良好,现将临床观察和护理体会介绍如下.
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前路胸椎结核人工椎体结合钉棒系统内固定术的配合
人工椎体置换结合钉棒系统内固定术是治疗胸椎疾患的一项新的手术方法,该方法改变了过去胸椎椎体融合内固定,其邻近节段的椎体负荷加大,加速退变的缺点.采用全椎板去除、椎管扩大的新方法,经围术期积极处理,完善护理计划,减少并发症,可提高疗效,现报道如下.
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人工椎体置换治疗脊柱肿瘤
1996年Hamdi率先报告L2椎浆细胞瘤及腺癌转移各1例施行肿瘤切除+假体置换术,但终因手术较大、病椎毗邻解剖关系复杂、彻底切除肿瘤及假体置入较困难,致使广泛开展受到限制.我院1991年以来,行椎体肿瘤切除人工椎体置换术4例,获得较好疗效,报告如下.
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人工椎体植入位置的生物力学研究
目的研究人工椎体不同植入位置对腰椎生物力学性能的影响. 方法小牛腰椎标本6具,按中间区、前区、后区、侧方区及斜向分别植入人工椎体,测试原始标本及不同植入位置时屈曲、伸展、左、右侧屈等工况下载荷-应变关系及应力强度. 结果与中间区植入相比,屈曲、伸展、左右侧屈4种状态下人工椎体斜向及侧方植入时,应变增大,且差异有显著性意义(P<0.05),前区及后区植入差异无显著性意义(P>0.05).不同植入位置人工椎体上的应力强度均大于原始标本,后区植入屈曲、伸展应力强度高,为原始标本的1.5～1.9倍.与中间区相比,人工椎体斜放或侧方放置时,胸腰椎强度明显下降(P<0.05);前区或中间区植入时,胸腰椎强度并无明显下降(P>0.05),相反在某些状态如屈曲或伸展时会有所增高. 结论斜向植入人工椎体对椎体的应变及应力强度影响为明显,其次为侧区放置,后区、中间区及前区放置时椎体应变及强度变化不大.尽管人工椎体不同位置时椎体应力强度均大于原始标本,但以后区及中间区放置为理想,应尽量避免斜放及偏于椎体一侧放置.
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纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合人工椎体在胸腰椎骨折中的应用
目的探讨纳米羟基磷灰石/聚酰胺66(n-HA/PA66)复合人工椎体在胸腰椎骨折中的应用价值. 方法自2003年12月至2005年3月,对21例胸腰椎骨折患者行胸腰椎前路椎体次全切除、椎管减压n-HA/PA66复合人工椎体植入、前路钉板内固定术.术后随访6～12个月. 结果术后6个月复合人工椎体植骨融合率达100%,无内固定松动及螺钉断裂. 结论 n-HA/PA66复合人工椎体具有良好的生物相容性和生物安全性,植入融合率高,牢固可靠,避免了自体髂骨取骨,是理想的骨移植替代材料.
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纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合生物活性人工椎体在胸腰椎爆裂骨折中的应用
目的 探讨自行研制的纳米羟基磷灰石/聚酰胺66(n-HA/PA66)复合生物活性人工椎体在胸腰椎骨折中恢复椎体结构和高度的作用.方法 从2003年12月至2006年2月,行胸腰椎爆裂骨折前路减压、n-HA/PA66复合生物活性人工椎体移植重建椎体结构共38例,其中男29例,女9例;年龄17～63岁,平均35.6岁.结果 随访6～21个月(平均8个月),植入体3～4个月愈合,重建的椎体高度无降低,术前神经损伤功能有不同程度恢复.结论 n-HA/PA66复合生物活性人工椎体可有效恢复爆裂、压缩椎体的高度和结构,并能与椎体愈合,起到有效重建椎体结构的作用,可以临床推广使用.
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应用n-HA/PA66复合人工椎体植骨融合术治疗脊柱骨折22例
目的 探讨在脊柱骨折中使用纳米羟基磷灰石/聚酰胺66(n-HA/PA66)复合生物活性人工椎体植骨融合术对椎体高度、脊柱结构和稳定性的恢复作用.方法 从2003年3月～2007年5月对5例颈椎骨折、5例胸椎骨折、12例腰椎骨折行前路减压,采用n-HA/PA66复合生物活性人工椎体植骨融合、钛板系统内固定.结果 随访6～21个月(平均15个月),植入体3～4个月产生骨融合,重建的椎体高度无降低,神经功能按Frankel分级均有不同程度提高.结论 使用n-HA/PA66复合生物活性人工椎体植骨融合术,可有效恢复椎体的高度和结构,起到重建椎体结构作用,并能与椎体融合,保持良好的脊柱稳定性,是一种理想的椎体替代方式.
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中西医结合治疗颈椎间盘突出症12例
近年来,我们共收治颈椎间盘突出症12例,其中外伤性颈椎间盘突出症8例,退行性颈椎间盘突出症4例.均采用切除椎间盘或病椎、植骨(或人工椎体植入)并钛合金钢板固定,术后分期进行中药治疗,取得满意疗效,现报告如下.
