不同量骨水泥强化新型空心椎弓根螺钉的体外生物力学研究

• 作者: 代飞 刘瑶瑶 孙东 张泽华 罗飞 许建中
• 来源期刊: 第三军医大学学报
• 学科: 医学
• 关键词: 椎弓根螺钉 骨质疏松 PMMA强化 生物力学
• 年，卷（期）: 2012,（16）
• 所属期刊栏目: 论著
• 页码范围: 1626-1629
• 分类号: R318.01|R318.08|R687.3
• 语种: 中文

摘要

目的 探讨自行设计的可注射骨水泥椎弓根螺钉(bone cement injectable canulated pedicle screw,CICPS)在注入不同量骨水泥时的骨水泥弥散情况及生物力学稳定性.方法 按临床置钉标准程序将CICPS、韩国DTPSTM椎弓根螺钉和普通椎弓根螺钉植入骨质疏松松质骨模型(骨密度0.16 g/cm3,n=7)中,分别加压注射不同体积骨水泥(1、2、3、5ml)增强2种空心螺钉,普通螺钉作为对照组.X线、CT观察骨水泥弥散形态；最大轴向拔出力实验分析骨水泥使用量与最大轴向拔出力之间的关系；比较3种螺钉生物力学稳定性的特点.结果 X线观察螺钉均未发生骨水泥向后泄漏.X线、CT三维重建显示骨水泥从CICPS 3个侧孔中流出,分布均匀；而骨水泥主要从韩国DTPSTM椎弓根螺钉的近端侧孔流出,远端侧孔较少.CICPS各组(1、2、3、5 ml)最大轴向拔出力分别为(140.3±15.9)、(197.1±9.8)、(215.4±10.7)、(237.0±23.6)N；DTPSTM各组(1、2、3、5 ml)最大轴向拔出力分别为(114.3±17.7)、(180.5±13.6)、(207.2±30.0)、(291.3±25.1)N.经骨水泥增强的空心椎弓根螺钉最大轴向拔出力显著高于普通螺钉[(28.5±4.0)N,P＜0.05].空心螺钉最大轴向拔出力随骨水泥使用量的增加而增大.骨水泥使用量为1、2、3 ml时,CICPS的生物力学稳定性显著高于DTPSTM(P＜0.05).骨水泥使用量为5ml时,DTPSTM的生物力学稳定性高于CICPS(P＜0.05).结论 在骨质疏松椎体模型中,骨水泥增强可显著增加CICPS的锚定作用；骨水泥使用量在1～3ml的情况下,其稳定性优于同类产品.