聚醚醚酮棒与钛棒在后路腰椎椎间融合中的有限元分析
李杰1
曹帅2
郭栋1
张琼弛1
贺西京1
李浩鹏1
卢腾1
1.西安交通大学第二附属医院骨二科,陕西省西安市 7100042.民航总医院骨科,北京市 100123
摘要：背景:聚醚醚酮棒是一种新型的半刚性固定材料,但是其在后路腰椎椎间融合术中的生物力学性能仍不清楚.目的:对比聚醚醚酮棒与钛棒在后路腰椎椎间融合过程中的生物力学性能,尝试回答聚醚醚酮棒是否有潜力成为钛棒的替代品,尤其在前柱支撑不充分的情况下.方法:利用有限元方法构建完整的人腰椎(L3-5)模型,并进一步构建4个后路腰椎椎间融合模型:①聚醚醚酮棒+cage;②钛棒+cage;③聚醚醚酮棒+纯植骨;④钛棒+纯植骨.比较不同模型中节段活动度、相关结构应力以及应变.结果 与结论:①所有手术模型在限制L4/5节段活动度方面无明显差异;②与钛棒相比,聚醚醚酮棒增加了椎间植骨的平均应变、增加了终板以及cage的峰值应力,同时降低了螺钉以及骨-螺钉界面的峰值应力;聚醚醚酮棒的峰值应力与屈服应力之比为6％-26％,高于钛棒的3％-12％;③在L3/4节段上,聚醚醚酮棒仅轻微地降低了节段活动度与椎间盘峰值应力;④因此与钛棒相比,聚醚醚酮棒可能降低假关节、螺钉断裂与松动的风险,但是也可能导致终板塌陷、cage损坏以及棒断裂的风险更高;聚醚醚酮棒在延缓邻近节段退变中可能较钛棒有微弱的优势;在不使用cage而仅采用骨移植物进行椎间融合时,聚醚醚酮棒也许是一个可供选择的方案.
关键词：聚醚醚酮棒钛棒后路腰椎间融合有限元分析应力遮挡纯植骨邻近节段退变
分类号：R459.9(治疗学)R318(医用一般科学)R496(康复医学)
资助基金：陕西省自然科学基础研究计划项目(2022-JQ195)国家自然科学基金(82172396)
论文发表日期：2023-08-01
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：6( 3445-3450 )
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