简介：目的评价新型扩张式腰椎椎间融合器单独单枚使用不附加椎弓根螺钉时的生物力学稳定性能。方法15个人体新鲜标本随机分为圆柱状螺纹融合器组（Interfix）；箱形融合器组（Telamon）；扩张式融合器组（Expanded）。模拟后路腰椎间融合术式将融合器单个置入椎间隙，不附加椎弓根螺钉。将标本放置于力学实验机中加载进行三维六度运动记录运动范围（ROM）。对3种融合器行拔出实验，记录最大拔出强度。结果各种状态下Expanded组ROM值均小于Interfix组和Telamon组，Expanded组最大拔出力为747N，抗拔出强度分别比Telamon组和Interfix组高98．1％和32．4％。结论在单独单个使用情况下，扩张式融合器界面稳定性能高于圆柱状螺纹融合器和箱形融合器，并且在抗滑移性能上也远远超过另2种融合器，在严格适应证下可以单独使用。

简介：目的比较PLIF和ALIF及附加椎弓根螺钉后相邻节段的力学性能。方法采用10具小牛腰椎标本，随机选5具为对照组，将10具标本分为L4／L3PLIF和ALIF单纯融合组及附加内固定组，比较L3／L4节段的应变、强度和位移。结果两种融合方法在附加内固定前后比对照组，应变和位移都增加，强度降低（P〈0．01），两组间以ALIF组变化最大，PLIF最小（P〈0．05）；在内固定前后配对比较，附加内固定后应变、位移增加，强度降低（P〈0．05）。结论PLIF和ALIF单纯融合及附加内固定有增加上位节段退变的趋势，以ALIF较为明显。附加内固定后比单纯融合有增加退变的趋势。

简介：脊柱侧凸是由多种因素联合作用引起的脊柱三维平面的畸形，该疾病不仅在冠状面表现为脊柱的侧向弯曲，而且往往合并矢状面生理曲度的异常及横断面上椎体的旋转。由于病理解剖特点，脊柱在侧凸后和行矫治术后的生物力学变化较正常生理曲度的脊柱复杂得多。有限元法是继机械法、电测法和光弹法等传统的实验生物力学测试技术之后的一种新的生物力学测试方法，属于计算生物力学测试技术的范畴。Brekelmans等学者和Rybicki等同时首次将该法用于骨的应力分析，Viviani等最早将有限元方法应用在脊柱侧凸领域。这种计算机三维有限元方法的引入开拓了脊柱侧凸生物力学研究的新思路。

简介：目的通过研究GSS及SSE2种椎弓根螺钉固定脊柱标本的稳定性差异及疲劳特性，分析造成上述差异的内在因素。方法采集陈旧性国人胸腰椎脊柱标本5具，随机取样分为2组。分别用德产SSE椎弓根螺钉和国产GSS椎弓根螺钉进行固定。按Panjabi法建立生物力学实验模型，对其进行常规生物力学测试及高频疲劳实验，期间记录相应值。所有数据用统计软件SPSS10．0完成t检验。结果应力遮挡实验，GSS固定时平均应力遮挡率为32．4％，小于SSE的37．24％；极限强度实验GSS钉极限加载力为3510N，高于SSE钉的3250N（P〈0．05）；疲劳实验，GSS循环次数为0．92×10^6，优于SSE的0．68×10^6。结论相对于SSE，GSS在临床上进行椎弓根固定时不易发生断钉。

简介：肩撞击综合征（shoulderimpingementsyndrome,SIS）又称疼痛弧综合征、游泳肩等,是指肩峰下间隙因解剖结构或生物力学等发生改变,在肩关节上举外展活动中,肩峰下组织与骨性结构发生撞击导致慢性损伤的临床症候群。

简介：目的了解钛涂层、羟基磷灰石（hydroxyapatite,HA）涂层和钛＋HA复合涂层螺钉置入体内后早期的生物力学稳定性。方法选取成年比格犬32只平均分为4组：普通螺钉对照组（对照组）、HA涂层螺钉组（HA组）、钛涂层螺钉组（钛组）、钛＋HA复合涂层螺钉组（复合组）。每组4只用该组相应螺钉固定于C2~7作为无应力螺钉测试组（无应力组）,共测试32枚螺钉,其中16枚螺钉作旋出扭矩测试,16枚螺钉作拔出力测试。记录旋出扭矩峰值、拔出力峰值和拔出能量。每组另4只作C4/C5椎间融合后采用该组螺钉＋钛板固定于C4,5椎体上作为应力螺钉测试组（应力组）。每组16枚螺钉作抗拔出力测试。记录螺钉的拔出力峰值和拔出能量。结果在应力及非应力条件下,各组螺钉旋出扭矩峰值、拔出力峰值、断裂能量比较,HA组〉复合组〉钛组〉对照组。结论螺钉表面涂层能提高螺钉-骨组织界面的结合力。HA涂层螺钉的生物力学稳定性最好,钛涂层＋HA复合涂层其次,提示HA的生物活性在置入早期可能对螺钉的生物力学稳定性起重要作用。

简介：目的评价聚甲基丙烯酸甲酯（Polymethylmethacrylate,PMMA）修复颈椎前路椎体螺钉钉道的生物力学效果。方法防腐成人颈椎标本（C3~7）共30个,分3组：正常骨密度组（A组）、骨质疏松组（B组）,骨质疏松修复组（C组）,各组10个标本,测试疲劳前后的最大轴向拔出力。A、B对照组椎体二侧钉孔均放置4mm的椎体螺钉,随机选择一侧行即时最大拔出力实验,另一侧在疲劳实验（2Hz,20000次）后行最大拔出力实验。C组（实验前需进行螺钉拔松实验）注入PMMA0.6~1.0mL,并拧入螺钉,随机选择一侧进行即时和疲劳后最大拔出力实验。结果A、B、C组即时拔出力明显高于疲劳后拔出力,差异具有统计学意义（P〈0.05）,C组疲劳后与A组即时拔出力比较,差异无统计学意义（P〉0.05）,但高于B组即时拔出力,差异具有统计学意义（P〈0.05）。即时拔出力C组〉A组〉B组,差异均有统计学意义（P〈0.05）。疲劳后拔出力C组〉A组〉B组,差异均有统计学意义（P〈0.05）。PMMA注射后未发现钉道渗漏。结论PMMA钉道修复能够明显增强椎体螺钉的即时稳定性和抗疲劳能力,并且安全有效,适用于螺钉松动和拔出的修复固定。

简介：本文报告了单侧多功能外固定支架在生物力学上的测试情况;介绍了单侧多功能外固定支架在治疗骨折中的载荷,强度,以及刚度,稳定性和固定螺钉的抗拔力等实验结果。证实了该支架及配套螺钉具有高强度,高刚度,高抗拔力,稳定性好的特点,是一种治疗骨折的先进器械。通过1990年8月至1993年1月的1000例各类骨折治疗实践证明,使用该支架具有创伤小,骨折愈合快,功能恢复早,并发症少等特点,是一种理想的骨折治疗器械。

简介：目的探讨经椎间孔减压椎间融合术（transforaminallumbarinterbodyfusion,TLIF）微创内固定方法的选择。方法选取5具人新鲜尸体脊椎标本L4,5节段为受试节段,在生物力学实验机上分别测量每具标本施术前、双侧椎弓根钉棒固定、同侧椎弓根钉棒固定、对侧椎弓根钉棒固定、同侧椎弓根钉棒加对侧经关节螺钉固定后在前屈、后伸、左右侧弯和左右轴向旋转状态下的活动范围（rangeofmotion,ROM）,进行比较。结果各固定方式的ROM值均小于受试前,差异有统计学意义（P〈0.05）。双侧椎弓根钉棒固定在各状态下ROM值最低,与同侧椎弓根钉棒固定及对侧椎弓根钉棒固定相比差异有统计学意义（P〈0.05）;与同侧椎弓根钉棒加对侧经关节螺钉固定相比,前屈、后伸及左右侧屈状态下2种方式差异无统计学意义（P〉0.05）,左右旋转状态下2种方式差异有统计学意义（P〈0.05）。同侧椎弓根钉棒固定与对侧椎弓根钉棒固定比较,ROM值在右侧屈状态下差异有统计学意义（P〈0.05）,其余状态下2种方式差异无统计学意义（P〉0.05）。结论不同TLIF后路辅助固定方式均可有效增加腰椎功能单位的稳定性,其中双钉棒效果最好,同侧单钉棒加关节螺钉次之,同侧单钉棒再次,对侧单钉棒效果较差。

简介：腰椎爆裂性骨折后路手术治疗是否应固定伤椎尚有争议。跨越伤椎的固定方式有较高的内固定失败率。有学者认为通过植入伤椎椎弓根螺钉内固定的方法可以提高损伤节段的力学强度。本文通过尸体生物力学研究对比了固定与不固定伤椎的后路椎弓根螺钉固定的效果，并对相应临床病例进行了短期影像学评价。6具L1-3的尸体标本被切除下半L2椎体及L1／L3椎间盘以模拟前柱损伤、

简介：目的研究荷瘤小鼠在甲状旁腺激素相关蛋白（PTHrP1-34）的作用下，骨代谢及骨生物力学等指标的变化，同时观察肿瘤生长情况。方法对照组、模型组、实验组4W龄健康雌性BALB／c小鼠各12只，模型组和实验组采用乳腺癌组织块悬浊液注射法制备小鼠乳腺癌模型，10d后模型组每日予以生理盐水腹腔注射，实验组每日予以PTHrP1-34400μg／kg体重腹腔注射。用药35d后行全身骨X线扫描观察骨破坏情况、测全身骨密度（BMD）、骨生物力学以及骨代谢相关血清指标[血清Ca、P、碱性磷酸酶（ALP）、I型胶原C-末端交联顶端肽β（β-CTX）骨钙素（BGP）、骨唾液酸蛋白（BSP）]，剥离肿瘤比较两组肿瘤的体积与质量。结果X线片显示，与模型组相比，实验组存在明显的溶骨性骨破坏，其中1只存在骨折。与对照组和模型组比较，实验组BMD、生物力学指标显著降低（P〈0．01）。各组Ca水平差异无统计学意义（P〉0．05）；与对照组和模型组比较，实验组P、B—CTX、BSP等反映骨吸收的指标显著升高，总ALP、BGP等反映骨形成的指标均显著降低（P〈0．01或P〈0．05）；与对照组相比，模型组各指标变化差异无显著性。实验组肿瘤体积和质量显著升高（P〈0．01）。结论PTHrP1-34能够促进小鼠乳腺癌骨转移，造成溶骨性骨破坏，骨量下降、骨强度降低，同时骨破坏释放的因子可能促进肿瘤的生长。

简介：目的比较测试寰枢椎不稳Brooks法钛缆内固定术中不同操作方式对稳定性的影响。方法在WD-5力学实验机上，分别测量正常寰枢椎复合体（N组）、寰枢椎不稳（M组）以及不同操作方式Brooks法固定后的各钛缆组A组、B组、C组在屈、伸、侧屈、旋转等情况下的应变、位移、强度、刚度、扭矩、扭角等的大小。结果新型双向锁定式钛缆A组固定强度最高，应变、载荷位移最小，间其他各组相比差异有统计学意义（P〈0．05）。双侧同时锁定的效果好于单侧轮流锁定（P〈0．05），经休息后再次固定的强度高于单纯双侧同时锁定的强度（P〈0．05）。结论Brooks法钛缆固定时，双侧同时锁定后经休息再次锁定的固定效果最好。新型钛缆因为锁紧方式的改变达到了比进口钛缆更好的固定效果。

简介：目的应用生物力学应力方法研究经椎间孔椎间融合术（TLIF）后及附加单侧和双侧椎弓根螺钉后腰椎的即刻稳定性。方法选用5具新鲜小牛标本，模拟临床行TLIF，在脊柱三维运动测试机上测试其生物力学指标。结果①行单纯TLIF后，小牛腰椎应变值、应力值的变化差异不显著，而轴向刚度值、剪切刚度值和扭转强度分别比完整标本减小了11．6％、5．9％、27．3％（P〈0．05）。②附加单侧椎弓根螺钉后，其应变值和应力值与正常组比较明显下降了7．0％、8．7％；轴向刚度值、剪切刚度值和扭转强度分别增强了20．0％、24．0％、16．2％。③附加双侧椎弓根螺钉后，其应变值和应力值与正常组比较分别下降了22．0％、22．0％；轴向刚度值、剪切刚度值和扭转强度分别增强了55．5％、53．4％、36．5％。结论①单纯TLIF后，腰椎的初始稳定性不足。②附加单侧和双侧椎弓根螺钉固定能明显增加腰椎的初始稳定性。

简介：目的应用骨生物力学和micro-ct技术,探讨CoQ10对去卵巢大鼠的股骨显微结构及生物力学的影响。方法48只3月龄SPF级SD雌性未孕大鼠,随机分为假手术组（Sham）、去卵巢模型组（OVX）、小麦胚芽油组（WGO）、WGO＋辅酶Q10组（高、低剂量）、戊酸雌二醇组（EV）,连续给药90d。实验结束后,取右侧股骨进行生物力学检测,然后进行MicroCT扫描及三维重建。结果与Sham组比较,OVX组大鼠股骨的微观参数：骨体积分数、骨小梁数量、骨小梁厚度和骨密度明显减少,骨小梁分离度和结构模型指数明显增高;而股骨的骨生物力学参数：最大载荷、断裂载荷及弹性载荷明显减少,刚度明显减少。与OVX组相比,EV组大鼠股骨的骨微观参数均得到了良好地修复,骨生物力学参数中最大载荷、断裂载荷、弹性载荷及刚度得到了明显修复。而小麦胚芽油＋低剂量CoQ10组大鼠股骨的微观参数骨小梁数量、骨小梁分离度、结构模型指数及骨密度和骨体积分数则得到一定程度的修复。结论辅酶Q10（15mg/kg）能够修复OVX大鼠股骨微观结构破坏,辅酶Q10（15mg/kg）可以预防去卵巢手术导致大鼠股骨松质骨结构破坏和股骨生物力学性能的下降,其他剂量组对此无明显的预防作用。提示辅酶Q10的抗骨质疏松作用具有良好的研究前景。

简介：目的通过有限元方法模拟成人退变性脊柱侧凸后路三维矫形手术,比较不同置钉方案的矫形效果,探讨手术策略的选择。方法通过CT图像建立1例退变性脊柱侧凸三维有限元模型,利用后路CD矫形模拟技术,分别设置不同的置钉方案,对比不同矫形操作中椎体成角及位移,比较术后矫形效果。结果4种矫形方案的Cobb角以及腰椎前凸角无明显差别。融合至T10与融合至L1的矫形方案相比,顶椎区去旋转作用以及向中线纠正的能力更强。去旋转矫形过程中顶椎区的螺钉应力较高,尤其在长节段矫形方案。结论对于Cobb角较小、脊柱平衡性以及柔韧性较好的成人退变性脊柱侧凸,短节段融合也能取得满意的效果。

简介：目的验证新型寰椎椎弓根螺钉离体生物力学稳定性。方法通过CT扫描获取1名健康成年男性志愿者C0~3图像信息,应用Hypermesh12.0等图像处理软件构建C0~3三维有限元模型并验证其有效性。置入新型寰椎椎弓根螺钉并枢椎椎弓根螺钉或传统寰椎椎弓根螺钉并枢椎椎弓根螺钉建立2种内固定模型,观察其前屈、后伸、侧曲、扭转等加载条件下C0/C1、C1/C2、C2/C3的活动度及内固定的应力分布,比较2种内固定的生物力学特性。结果置入新型螺钉后C1/C2扭转活动度比传统螺钉减少20.3318%,其他加载条件下活动度基本等同。在侧曲与扭转状态下,新型螺钉最大应力均小于传统螺钉,在前屈、后伸时最大应力相当。结论新型螺钉的生物力学稳定性与传统螺钉相当,在对抗扭转活动方面优于传统螺钉;新型螺钉使应力更加合理分散,最大应力减小,有助于降低内固定失效风险。

简介：当施行腰椎前路椎间融合术时，常用后路椎弓根螺钉固定系统来加强脊柱的稳定性，其代价是增加手术切口及置入螺钉，增大了手术手术并发症发生的风险。如果前路椎间融合同时行前路钢板固定与行后路椎弓根螺钉固定，其生物力学强度相当，则可在保证脊柱稳定性重建的情况下避免增加后路手术。

简介：目的研究后路寰椎侧块螺钉联合枢椎椎板钩内固定的生物力学稳定性。方法取6例新鲜尸体颈椎标本，每具标本分别依次进行完整（正常组)、寰枢椎不稳(失稳组)、寰枢侧块螺钉联合枢椎椎弓根螺钉钉棒固定（Harms组)、寰椎侧块螺钉联合枢椎椎板钩固定（钉钩组）状态的生物力学测试，每组6个标本，将各标本装载在脊柱三维运动机上，分别施予15Nm力矩，记录标本在前屈后伸、左右侧曲、左右旋转3个方向上的活动度（ROM)，比较各组ROM。结果相对于正常组标本，失稳组标本在上述3个方向上的ROM显著增大；相较于正常和失稳组标本，Harms组和钉钩组的标本在上述3个方向上ROM显著减小；钉钩组与Hams组间在上述3个方向的ROM差异无统计学意义（P>0.05)。结论后路寰椎侧块螺钉联合枢椎椎板钩内固定在生物力学稳定性上与Harms固定相似，可以起到良好的固定效果。

简介：目的探讨骨水泥螺钉强化骨质疏松条件下椎体后，骨水泥不同分布形态对新型空心侧孔骨水泥椎弓根螺钉（Fenestratedpediclescrew，FPS）的安全性以及螺钉生物力学影响。方法使用平均年龄76岁的完整新鲜脊柱标本（T11-L5）3具，选取18个椎体，平均骨密度为0．542±0．13g／cm2。随机分为三组。侧孔间隔一个螺纹为A组（FPS-1）和侧孔间隔两个螺纹为B组（FPS-2），这两组均通过加压灌注筒装置进行骨水泥钉道灌注1．5ml，C组为常规椎弓根螺钉（conventionalpediclescrewgroup）CPS组，不灌注骨水泥。24小时后行三维CT扫描，观察骨水泥椎体内的分布；随后进行生物力学实验。结果三维重建显示：FPS-1组骨水泥均分布于椎体内，FPS-2组有部分骨水泥分布于椎弓根内。最大轴向拔出力：A组（573．2±136．30）N，B组（769．2±92．30）N，C组（361．8±58．84）N。FPS-1组和FPS-2组的螺钉稳定性均显著强于CPS组（P〈0．05），且FPS-2组优于FPS-1组，差异有统计学意义（P〈0．05）。结论空心侧孔椎弓根螺钉远端三分之一为侧孔设计的安全区域；骨水泥在椎体内的分布形态能够影响螺钉的生物力学。

简介：目的建立骨质疏松模型大鼠骨磷含量测定的钼酸铵紫外分光光度法和骨钙含量测定原子吸收法。方法通过维甲酸诱导大鼠骨质疏松模型。实验结束后处死大鼠，取左侧股骨，高温灰化后，用硝酸对样品消解，再以钼蓝比色法进行骨磷含量测定，原子吸收法测定骨钙含量。结果样品消解完全，样品骨磷含量为139．1～173．9mg／g，回收率在97．8％-100．2％（RSD=1．13％），样品骨钙含量为87．0—228．7mg／g。结论该方法操作简单、快速、准确，可用于对骨质疏松模型大鼠骨磷、骨钙含量的测定。