DOI: 10.12307/2026.600
短节段置钉联合可扩张聚醚醚酮置换体在骨质疏松椎体中的生物力学性能
陈龙1
王小阵2
席金涛2
鲁齐林2
1.武汉中西医结合骨科医院(武汉体育学院附属医院)脊柱外科,湖北省 武汉市 430070;罗斯托克大学医学院,梅克伦堡-前波莫瑞州罗斯托克市,德国 180572.武汉中西医结合骨科医院(武汉体育学院附属医院)脊柱外科,湖北省 武汉市 430070
摘要：背景:椎体置换可以恢复脊柱前柱的稳定性并矫正畸形,但是传统的可扩张钛合金置换体的弹性模量较大、影像学存在伪影等,增加了邻近节段退变的风险.理论上,聚醚醚酮因具有类似于骨的密度、放射透光性及术中适应性,更适合骨质疏松患者,但仍缺乏足够的证据.
目的:应用有限元分析法探讨后路短节段置钉联合新型可扩张聚醚醚酮置换体在骨质疏松椎体中的生物力学性能.
方法:根据置钉方式及置换体材料的不同,建立4种T12椎体置换有限元模型:模型1,经伤椎的普通椎弓根螺钉联合可扩张钛笼(M1);模型2,经伤椎的普通椎弓根螺钉联合聚醚醚酮置换体(M2);模型3,跨伤椎的骨水泥强化螺钉联合聚醚醚酮置换体(M3);模型4,经伤椎的骨水泥强化螺钉联合聚醚醚酮置换体(M4).比较分析4组模型在相同边界条件下T11-L1节段的活动范围、内固定系统及邻近节段上下终板的von Mises最大应力.
结果与结论:①对比M1、M2组,M2组在4种运动状态下的活动范围值较M1组增加,但差异不明显;M2组置换体在4种运动状态下的最大应力值较M1组减小,而且对邻近节段上下终板的最大应力较M1组减小;②对比M2、M3、M4组,M4组固定节段最大活动范围值最低,而且M4组钉棒系统及置换体在4种运动状态下的最大应力值均最小;M3组椎弓根螺钉在4个运动方向的最大应力值明显最高;M4组邻近节段上下终板在4个方向的最大应力值最低,但3组之间无显著差异;③提示在骨质疏松椎体置换过程中,可扩张聚醚醚酮置换体的生物力学性能与可扩张钛合金-置换体类似,甚至在抗置换体压缩及抗下沉方面性能更好;后路短节段置钉联合可扩张聚醚醚酮-置换体均能提供良好的稳定性,但是经伤椎骨水泥强化螺钉的生物力学性能最好,对内固定及上下终板的影响最小.
关键词：有限元分析胸腰椎骨质疏松椎体置换聚醚醚酮生物力学
分类号：R459.9(治疗学)R318(医用一般科学)R683(骨科学（运动系疾病、矫形外科学）)
论文发表日期：2026-03-28
在线出版日期：2026-03-18（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：10( 2226-2235 )
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