颈椎椎体螺钉失效后补救螺钉的生物力学性能研究

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目的 评估颈椎椎体螺钉(4.0 mm)失效后,常规颈椎椎体补救螺钉(4.5 mm)的生物力学性能.方法 取4具新鲜尸体颈椎标本(C3~C7),游离出20个完整颈椎椎骨.在椎体左右两侧分别置入直径4.0 mm的颈椎椎体螺钉,测量螺钉的最大旋入扭矩.在生物力学实验机上行最大轴向拔出力实验,记录最大轴向拔出力.沿原进钉点、原钉道置入直径4.5 mm的补救螺钉,测量补救螺钉置入时的最大扭矩,置入后在生物力学实验机上进行最大轴向拔出力实验.比较颈椎椎体螺钉与补救螺钉的最大旋入扭矩以及最大轴向拔出力,分析最大旋入扭矩与最大轴向拔出力的关系.结果 颈椎椎体螺钉组平均最大轴向拔出力为(380.01±161.07)N,补救螺钉组平均最大轴向拔出力为(169.63±77.20)N,两者差异有统计学意义(P<0.01).颈椎椎体螺钉组置入的最大扭矩平均值为(2.64±0.88) kgf/cm,补救螺钉组置入的最大扭矩平均值为(1.50±0.36) kgf/cm,两者差异有统计学意义(P<0.01).颈椎椎体螺钉组置入的最大扭矩与最大轴向拔出力显著相关(r=0.768.P<0.01),补救螺钉组置入的最大扭矩与最大轴向拔出力显著相关(r=0.534,P<0.01).结论 直径4.0 mm的颈椎椎体螺钉失效后,通过原钉道置入直径4.5 mm的补救螺钉并不能提供足够的生物力学稳定性.
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