探讨一种新型腰椎假体——可动人工腰椎的稳定性及活动度。
方法取15具成人新鲜腰椎标本，随机分为生理组、融合组、非融合组。应用计算机辅助软件采集L2椎体及邻近椎间盘的解剖参数，利用3D打印与机械加工技术个性化制作假体。融合组与非融合组行L2椎体及邻近椎间盘部分切除术后分别植入钛笼、钛板与可动人工腰椎，生理组标本不做处理。术后行影像学检查，判断假体位置及脊髓情况。对三组标本在前屈、背伸、左右侧弯及左右旋转方向上进行7.5 N·m载荷的生物力学测试，测量手术部位及邻近椎间盘的活动度。
结果个性化制作的假体由椎体部件、椎间盘部件、复合材料球三部分构成。术后影像学检查均未发现假体移位、脊髓压迫等情况。非融合组T12L1椎间隙在前屈、背伸、左侧弯、右侧弯状态下的ROM（分别为3.68°±0.86°、3.52°±0.86°、2.64°±0.93°、2.58°±0.76°）与生理组（分别为3.98°±0.90°、3.74°±0.91°、2.94°±1.10°、2.96°±0.86°）比较差异无统计学意义；融合组ROM（分别为5.28°±0.83°、5.32°±0.42°、4.72°±1.10°、4.94°±1.17°）较生理组与非融合组增大。非融合组L1，2与L2，3椎间隙在前屈、背伸、左侧弯、右侧弯状态下的活动度（L1，2分别为4.62°±0.51°、4.34°±0.67°、3.16°±0.55°、3.28°±0.41°，L2，3分别为4.54°±0.58°、4.36°±0.65°、3.26°±0.21°、3.42°±0.37°）与生理组（L1，2分别为4.10°±0.53°、3.72°±0.42°、2.74°±0.50°、3.04°±0.40°，L2，3分别为4.26°±0.72°、4.08°±0.77°、3.00°±0.36°、3.20°±0.31°）比较差异无统计学意义，两组均大于融合组（L1，2分别为1.10°±0.35°、1.28°±0.31°、0.84°±0.34°、0.80°±0.43°，L2，3分别为1.14°±0.30°、1.18°±0.28°、0.94°±0.36°、1.06±0.32°）。生理组T12~L3全节段左、右旋转活动度分别为4.47°±0.99°、4.40°±0.70°，非融合组分别为4.60°±0.90°、4.50°±0.77°，融合组分别为3.85°±0.50°、3.72°±0.70°，三组差异均无统计学意义。
结论可动人工腰椎可部分保留手术节段在前屈、背伸、侧弯及旋转方向上的活动度，能有效避免邻近节段椎间隙活动度增大。体外生物力学试验证实假体植入后可以获得较好的即刻稳定性。