通用脊柱椎弓根钉棒矫形固定系统的设计研究与临床应用.pdf

泰山医学院
硕士学位论文
通用脊柱椎弓根钉棒矫形固定系统的设计研究与临床应用
姓名:周纪平
申请学位级别:硕士
专业:外科学
指导教师:谭远超;张恩忠
20090501
通用脊柱椎弓根钉棒矫形固定系统的设计研究与临床应用中文摘要研究生:周纪平专业:外科学脊柱脊髓外科师:谭远超教授研制适合国人的脊柱椎弓根钉棒矫形固定系统装置,并进行相关的生物力学测试以及临床应用研究,评价其效果。材料与方法本研究共分为三个部分:⑼ㄓ眉怪倒ぐ艚眯喂潭ㄏ低车纳杓蒲兄疲鹤合国内外脊柱内固定器械各自的特点,吸收了各器械的优点,改进了不足之处,按国人的解剖数据设计和制造了通用脊柱椎弓根钉棒矫形固定系统。⑸锪ρР馐裕根据实际应用情况设计了测试方法及步骤,进行了系统固定的轴向加载实验、整体器械的弯曲扭转实验、固定棒从弹性夹座中拔出力实验、螺钉自椎弓根拔出力比较试验、固定棒弯曲和直式的有限元分析、螺钉弯曲试验以及整体疲劳实验等。根据测试数据对上述试验模型进行了综合力学分析。⒘俅灿τ茫鹤隆月临床应用通用脊柱椎弓根钉棒矫形固定系统治疗脊柱相关性疾患玫酵暾访且随访时间达个月的一、生物力学测试结果嵯蚣釉厥笛樵诟骷恿Φ阒嵯蚣釉厥保湓睾捎胗Ρ涑氏咝怨叵怠5痹睾纱到时,各应变点的应变值仍呈线性变化,表明模型的整体结构仍处于稳定状态,显示出高弹性。淝ぷJ笛橥渑ぞ赜胧约蕉酥湎喽耘ぷ=浅氏咝怨叵怠M时,扭转角约褰峁刮奕魏纹苹档募O螅得魇约构有良好的抗弯扭能力。潭ò舸拥约凶邪纬隽κ笛椋菏笛橄允竟潭ò糇钚“出力,即固定棒开始在弹性夹座中滑动时的载荷均;最大拔出力,即最大滑动摩擦力均。实验数据说明,采用弹性夹座固定钉棒具有很高的可靠性。另外,固定棒松动到完全拔出有的力学梯度,显示出弹性夹座高度的安全性与高弹性。螺钉自椎弓根拔出力试验:荻ぐ纬隽ψ畲螅矣隒螺钉相比差异有导目的结果扭矩达到
.。邢拊7治鍪匝椋喊凑占怪砬仍ね涔潭ò粼诹χ上的应力分布更为均匀,且带来的变形量较小,更接近生物学固定。荻ね淝笛椋由测试所得数据可知,外侧弯矩大于内侧弯矩大约丁5蓖庠睾晌保獠约叮诓嘧畲笥α獠嘧畲笥α.,上述规律与试验模型结构特征是相吻合的,并且材料有较好的粘弹性特点。迤@褪匝椋河刹馐所得数据说明,在疲劳试验时,当模型循环余万次后,未见模型有任何损坏现象,模型各连接部位无松动。二、临床应用结果本组∪司玫搅送暾娣谩奔个月,平均个月,各病种随访结果如:颈椎管狭窄并颈椎失稳例,术中及术后摄颈椎咔【位显示椎弓根钉位置好,固定可靠,无松动。寰枢椎失稳、颈椎骨折脱位:例,个压缩椎体高度术前./%.,压缩椎体高度明显恢复。颈椎骨折脱位的例,椎间隙高度术前平均:,术后平均为..,术后较术前平均增加.。例伴有脊髓神经的患者术后都有不同程度的恢复。胸腰椎骨折脱位例,胸腰段椎体前后缘负重力线及曲度均恢复良好。术后随访鲈乱陨希鸦竦霉切杂稀N薅隙ぜ昂笸够畏⑸薷叨榷失。腰椎管狭窄并腰椎失稳例、腰椎滑脱娣媒峁允荆何薰潭荻に啥断裂及再滑脱征象。患者腰痛、下肢疼痛症状均明显缓解,绝大多数患者恢复原工作和正常生活。胤⑿约怪嗤涞ネ浠颊呤跚靶匮危瓮淝骄,双主弯患者平均值鹾蠓直鸾谜谜和矫正%T谄餍倒潭ㄋ缴希芴逋淝谜试诘ネ浠颊呶ィ谒浠颊呶ァ术后近侧代偿弯曲自动矫正,单主弯矫正至矫正%K魍浣谜,正.。恐毙约怪锥嘟诙蔚筕型截骨矫形术后随访器械固定区的前凸达结论ü锪ρР馐韵允就ㄓ眉怪倒ぐ艚眯喂潭ㄏ低秤辛己玫奈榷ㄐ裕构紧密、加载过程其杆、钉应力和弯矩均呈线性规律。螺钉的外侧应力和弯矩大于内侧,说明内侧应力较小,可以承受较大的应力和弯矩,在变量荷载下有一定粘弹性固定特点。达到了生物学固定的要求。整体扭转试验无明显的松动,在高强度整体疲劳,身高增加:
足了脊柱生物力学的要求。俅灿τ媒峁允舅鹕俗倒堑挠稀⒆导涓叨取⒓怪,试验啻纬逖刮奁苹岛退啥得鞲霉潭ㄆ鹘峁购侠怼⒄逦榷ㄐ粤己茫耆列、神经的恢复均达到良好效果,该固定系统操作简便、容易掌握、复位良好、固定关键词椎弓根矫形固定系统设计研究生物力学有限元分析扭转试验疲劳试验临床应用可靠、并发症少。
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符号说明英文缩写英文全称中文全称ㄓ眉怪倒ぐ艚眯文登型椎间融合器横向连接装置脊柱内固定系统的简称国际内固定学会脊柱通用固定系统视觉模拟评分脊柱复位固定系统固定系统一种脊柱内固定系统·畁,—、
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