两种弹性模量水凝胶人工髓核对腰椎稳定性影响的比较
吴靖平1
陈统一2
陈中伟2
王以进3
1.复旦大学附属金山医院骨科,上海市,2005402.复旦大学附属中山医院骨科,上海市,2000323.上海大学生物力学研究所,上海市,201800
摘要：目的:比较两种弹性模量(3 MPa和1 MPa)的水凝胶人工髓核的生物力学特性.方法:实验于2002-12/2003-03在上海大学生物力学研究所实验室完成.实验材料:①新型改良聚乙烯醇水凝胶人工髓核,弹性模量为3 MPa和1 MPa.②新鲜青壮年腰椎脊柱标本7个(来源于自愿捐献者尸体).实验分组:每个标本采用自身对照方法分为4组:完整髓核组、摘除髓核组、3MPa人工髓核组、1 MPa人工髓核组.完整髓核组标本测试后,取出全部髓核组织,进行摘除髓核组的测量,然后植入人工髓核,进行3 MPa人工髓核组和1 MPa人工髓核组测试.椎间盘在WE-5液压万能试验机上进行测试,轴向载荷为0,100,200,300,400,500 N,弯曲载荷为0～5.0 N·m.加载方式采用4种不同力学模拟生理状态(轴向压缩、前屈、后伸、侧屈).实验评估:①各组椎间盘的水平膨出位移变化.②脊柱功能单元的弹性模量变化.③小关节的应变.结果:①各组椎间盘的水平膨出位移变化:生理载荷内属于线性位移,卸载后能恢复原状.在载荷作用下,摘除髓核组和1 MPa人工髓核组膨出位移大于完整髓核组,差异均有显著性意义[分别为(1.10±0.14),(0.91±0.12),(0.80±0.10)mm,t=14.55,12.43,P＜0.05],3 MPa人工髓核组椎间盘的膨出与完整髓核组相近,差异无显著性意义(P＞0.05).②脊柱功能单元的弹性模量变化:摘除髓核组和1 MPa人工髓核组弹性模量均踢显低于完整髓核组[分别为(1.085±0.102),(1.317±0.157),(3.628±0.201)MPa,t=18.48,14.07,P＜0.05],3 MPa人工髓核组弹性模量略低于完整髓核组,差异无显著性意义(P＞0.05).③小关节的应变:摘除髓核组和1 MPa人工髓核组小关节的应变比完整髓核组分别增加45.0%,10.7%,差异有显著性意义(P＜0.05).3 MPa人工髓核组小关节的应变比完整髓核组略大,平均相差3.7%左右,比较接近于正常(P＞0.05).结论:人工髓核置换可纠正椎问盘摘除后的生物力学紊乱,弹性模量为3 MPa的髓核假体更加适合.
关键词：人工髓核椎间盘生物力学生物材料
分类号：R318.01(医用一般科学)
论文发表日期：2007-01-01
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：4( 3488-3491 )
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