3D打印高度可调聚醚醚酮颈椎椎间融合器的优化设计与评价

• 作者: 张童童 董恩纯 郑纪豹 李涤尘 康建峰 石磊 王玲
• 来源期刊: 医用生物力学
• 关键词: 颈椎 可调高度 融合器 有限元分析 生物力学
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 所属期刊栏目: 脊柱生物力学专栏|Special Column on Spine Biomechanics
• 页码范围: 177-183
• 页数: 7页
• 分类号: R318.01
• 语种: 中文
• DOI: 10.16156/j.1004-7220.2021.02.002

摘要

目的 针对传统颈椎融合器与患者解剖形貌匹配程度较低的临床问题,建立一款具备高度调节功能且外形与椎体相匹配的颈椎融合器,并对其生物力学性能进行评价.方法 按照颈椎前路解压术(anterior cervical discectomy and fusion,ACDF)建立颈椎C4～5节段融合模型,模拟前屈、后伸、左右侧弯、左右旋转不同运动工况,计算融合器与椎体终板的应力.3D打印制备融合器后进行体外力学实验,探究融合器的安全性与稳定性.结果 该融合器可保持融合C4～5节段颈椎活动度(range of motion,ROM)为1 °～2.8°,降低至自然节段ROM的40％～80％.在体外压缩试验中,融合器屈服载荷为(2 721.67±209)N,满足服役状态下生理载荷的最大需求.结论 所设计的高度可调融合器显示出较优的生物力学性能,且可以减少手术中的选型步骤.