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第一部分基于有限元分析皮质骨螺钉在腰椎手术应用的生物力学特性目的:运用有限元法比较皮质骨螺钉和椎弓根螺钉在腰椎手术应用的固定强度及生物力学稳定性,分析计算椎间盘和螺钉的应力分布及大小。方法:收集1例我院收治的骨质疏松症老年女性的腰椎CT图像,利用三维有限元技术建立L3-L5有限元模型,模拟腰椎后路四钉固定手术,设计M1、M2、M3三种置钉方式,M1双侧均采用传统椎弓根螺钉通道置钉,M2双侧均采用皮质骨通道置钉,M3左侧采用皮质骨通道置钉,右侧采用传统椎弓根螺钉通道置钉。测定三种固定方式下的腰椎活动度,评价术后腰椎的稳定性,计算分析椎间盘和螺钉应力大小及分布情况。结果:在不同活动状态下,三组内固定模型活动度均较未置钉模型明显减少。M1组的活动度最大,M3组次之,M2组最小。M1组各椎间盘所承受的应力均最大,M3组次之,M2组最小。三种不同固定方式各螺钉最大应力均明显低于屈服强度。M2组各螺钉所承受的应力均最大,M3组次之,M1组最小。结论:皮质骨螺钉可提高腰椎的稳定性,使椎间盘承受的载荷减少。且螺钉在内固定支撑作用中可承担更多应力,增加固定强度。第二部分皮质骨螺钉在腰椎手术应用的临床疗效及安全性评价:系统评价与Meta分析目的:用Meta分析的方法比较皮质骨螺钉与椎弓根螺钉在腰椎手术应用的临床疗效及手术安全性。方法:计算机检索Pub Med,Ovid,EMBASE,Cochrane library,中国知网(CNKI)和万方等6个数据库,检索时间为从建库到2020年01月01日,收集皮质骨螺钉与椎弓根螺钉在腰椎手术应用的临床研究。由2名独立研究者进行文献筛选、文献质量评价以及相关数据的提取。用Review Manager 5.3软件对提取的数据进行统计分析。结果:最终纳入满足标准的研究共25项,包括3项随机对照研究,22项队列研究。共计纳入1550例患者,其中皮质骨螺钉组725例,椎弓根螺钉组825例。分析结果显示,在术后椎间融合率、术中并发症、二次手术率、手术时间、术后VAS评分、JOA评分和ODI评分等方面两组差异无统计学意义(p>0.01),在术后并发症、术中出血量、平均住院日、术后引流量以及手术切口长度等方面差异有显著统计学意义(p<0.01)。结论:皮质骨螺钉在术后椎间融合率、术中并发症、二次手术率、手术时间、术后腰痛VAS评分、术后腿痛VAS评分、术后JOA评分及术后ODI评分方面与椎弓根螺钉具有相似效果,但其可减少术后并发症,减少术中出血量、缩短平均住院日、减小手术切口长度、减少术后引流量。