本文選題：上胸椎 + 前路椎弓根螺釘��； 參考：《廣西醫(yī)科大學(xué)》2015年博士論文

【摘要】：第一部分上胸椎前路椎弓根釘板系統(tǒng)設(shè)計(jì)的相關(guān)影像解剖學(xué)研究目的：通過影像學(xué)測量與上胸椎前路椎弓根釘板系統(tǒng)設(shè)計(jì)相關(guān)的解剖學(xué)數(shù)據(jù),為內(nèi)固定系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和安放提供完整的數(shù)據(jù)依據(jù)。方法：取20例包含完整C7-Th5的成年體檢患者CT資料,將每一位體檢者的CT數(shù)據(jù),分別單獨(dú)以DICOM格式導(dǎo)入Mimics軟件并進(jìn)行三維重建。在Mimics軟件中測量與內(nèi)固定設(shè)計(jì)相關(guān)的解剖學(xué)數(shù)據(jù),并對所獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。結(jié)果：椎體高度約15.4mm～16.9mm。兩側(cè)椎弓根內(nèi)壁對應(yīng)的椎體前皮質(zhì)骨的軸向弧線長距約17.4mm～21.7mm、短距約4.3mm～6.5mm;該弧線所對應(yīng)的椎體深度約13.1mm～20.3mm。在正中矢狀面上,跨越3個(gè)椎體的弧線長距約54.4mm～54.8mm、短距約1.4mm～2.0mm,后凸Cobb角約7.2°-9.0°；跨越4椎體的弧線長距約為73.5mm、短距約2.5mm,后凸Cobb角約9.9°。椎弓根的內(nèi)徑寬度約1.8mm～4.0mm,外徑寬度約5.2mm～8.9mm,內(nèi)徑高度約4.3mm～5.3mm,外徑高度約6.7mm～11.4mm,長度約35.8mm～ 38.0mm。前路椎弓根螺釘最佳進(jìn)釘點(diǎn)與上終板距離約57mm～7.6mm,與下終板的距離約9.4-9.8mm,與正中矢狀面的距離約2.4mm～4.0mm。橫斷面(軸位)進(jìn)釘角度(TSA角)約12.3°～32.1°,矢狀面進(jìn)釘角度(SSA角)約100.7°～103.60。結(jié)論：所獲得的解剖學(xué)數(shù)據(jù)具有完整性和系統(tǒng)性,能為內(nèi)固定系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和安放提供參考。第二部分上胸椎前路椎弓根釘板系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及其有限元分析目的：依據(jù)第一部分獲取的解剖學(xué)數(shù)據(jù),對上胸椎前路椎弓根釘板系統(tǒng)的各組成部件進(jìn)行模型初步設(shè)計(jì),并通過計(jì)算機(jī)對所設(shè)計(jì)的模型進(jìn)行受力分析,初步評價(jià)各部件的機(jī)械性能。方法：使用頻數(shù)分布法,對第一部分所獲取的解剖學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行深度分析,以便為內(nèi)固定的設(shè)計(jì)提供更精確的數(shù)據(jù)。椎體的高度與固定板的高度相關(guān)；椎體的深度與椎體釘?shù)拈L度相關(guān)；椎體的橫向弧度與固定板的橫向弧度和寬度相關(guān)；多椎體的縱向弧度與固定板的縱向弧度和高度相關(guān)；椎弓根的寬度與椎弓根螺釘?shù)闹睆较嚓P(guān)；椎弓根的長度與椎弓根螺釘?shù)拈L度相關(guān)；椎弓根螺釘?shù)倪M(jìn)釘點(diǎn)和進(jìn)釘方向與固定板上的椎弓根開口槽相關(guān)。根據(jù)這些解剖學(xué)數(shù)據(jù)與內(nèi)固定設(shè)計(jì)參數(shù)之間的相關(guān)性,通過計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)出各個(gè)部件的模型,然后在軟件上使用有限元分析方法進(jìn)行受力分析,初步檢驗(yàn)各部件的機(jī)械性能可否達(dá)到實(shí)際需要。結(jié)果：根據(jù)解剖數(shù)據(jù),能順利設(shè)計(jì)出上胸椎前路椎弓根釘板系統(tǒng)的各個(gè)組成部件,對內(nèi)固定系統(tǒng)各主要部件的有限元分析結(jié)果提示各部件的機(jī)械性能可以滿足實(shí)際需要。結(jié)論：所設(shè)計(jì)的內(nèi)固定模型的機(jī)械性能滿足實(shí)際需要,可進(jìn)行生產(chǎn),為下一步生物力學(xué)實(shí)驗(yàn)提供樣本實(shí)體。第三部分上胸椎三種不同螺釘?shù)陌纬鲈囼?yàn)比較目的：對比上胸椎三種不同螺釘?shù)淖畲蟀纬隽�。方法：�?例含C7-Th5的頸胸段成人防腐尸體標(biāo)本,排除畸形、腫瘤、嚴(yán)重骨質(zhì)疏松等結(jié)構(gòu)性病變。納入實(shí)驗(yàn)的Thl-Th4椎體各有6個(gè)。實(shí)驗(yàn)分3組：前路椎弓根螺釘(ATPS)組、后路椎弓根螺釘(PTPS)組和前路普通椎體釘(AVBS)組。實(shí)驗(yàn)前對標(biāo)本的各個(gè)椎體進(jìn)行隨機(jī)化處理,每個(gè)椎體的左右側(cè)椎弓根作為兩個(gè)不同的數(shù)字參與隨機(jī)化,每次按隨機(jī)結(jié)果分別置入ATPS或PTPS,同時(shí),在同一椎體的前方置入1枚AVBS。在力學(xué)試驗(yàn)機(jī)上對各螺釘進(jìn)行軸向拔出試驗(yàn),記錄各螺釘?shù)尼數(shù)篱L度和最大拔出力,并對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。結(jié)果：ATPS組和PTPS組的組內(nèi)各椎體(Th1-Th4)釘?shù)篱L度和最大拔出力差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05),AVBS組的組內(nèi)各椎體釘?shù)篱L度和最大拔出力差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)。將組內(nèi)數(shù)據(jù)合并后,三組間的釘?shù)篱L度和最大拔出力差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)。其中,ATPS組、PTPS組和AVBS組的釘?shù)篱L度分別為(37.0+1.2)mm、(29.6±1.1)mm和(17.03±1.4)mm；最大拔出力分別為(382.2±12.4)N、(290.3±11.7)N和(135.5±7.1)N。螺釘?shù)尼數(shù)篱L度與最大拔出力呈正相關(guān)性(r=0.997,P=0.000)。結(jié)論：螺釘釘?shù)篱L度與最大拔出力呈正相關(guān)性,釘?shù)涝介L,螺釘?shù)目拱纬隽υ酱�。在上胸�?ATPS的最大拔出力大于PTPS和AVBS,具有更好生物力學(xué)穩(wěn)定性,可能有助于提高內(nèi)固定系統(tǒng)的整體穩(wěn)定性。第四部分上胸椎前路兩套不同內(nèi)固定系統(tǒng)的整體拔出試驗(yàn)?zāi)康模罕容^上胸椎前路椎弓根釘板系統(tǒng)(anterior transpedicular screws-plate system, ATPSPS)和前路普通椎體釘板系統(tǒng)(anterior vertebral body screws-plate system, AVBSPS)的最大拔出力。方法：取上胸椎防腐尸體標(biāo)本8具,處理成8個(gè)包含完整C7-Th5的脊柱節(jié)段。將其隨機(jī)分成ATPSPS組和AVBSPS組,每組4具,于ATPSPS組和AVBSPS組分別植入自行設(shè)計(jì)生產(chǎn)的上胸椎前路椎弓根釘板系統(tǒng)和前路普通椎體釘板系統(tǒng)。然后在力學(xué)試驗(yàn)機(jī)上行鋼板的垂直拔出強(qiáng)度試驗(yàn)。分別記錄兩套系統(tǒng)的總釘?shù)篱L度和最大拔出力,并對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。結(jié)果：ATPSPS組的平均總釘?shù)篱L度大于AVBSPS組(P0.05)；ATPSPS組的平均最大抗拔出力高于AVBSPS組(P0.05)。ATPSPS組的總釘?shù)篱L度平均為(114+4.0)mm、最大拔出力為(1242+79.6)N；AVBSPS組的總釘?shù)篱L度平均為(69±4.4)mm、最大拔出力為(637±12.8)N。經(jīng)Pearson相關(guān)系數(shù)分析,ATPSPS組與AVBSPS組的螺釘總釘?shù)篱L度與最大拔出力呈正相關(guān)性(r=0.987,P=0.000)。結(jié)論：上胸椎A(chǔ)TPSPS的最大拔出力大于AVBSPS,具有更好的生物力學(xué)穩(wěn)定性。第五部分上胸椎三種不同內(nèi)固定方式的剛度試驗(yàn)?zāi)康模罕容^上胸椎前路椎弓根釘板內(nèi)固定系統(tǒng)(anterior transpedicular screws-plate system, ATPSPS)、后路椎弓根釘棒內(nèi)固定系統(tǒng)(posterior transpedicle screw-rod system, PTPSRS)和前路普通椎體釘板內(nèi)固定系統(tǒng)(anterior transpedicular screws-plate system, ATPSPS)的對脊柱穩(wěn)定性的影響。方法：取12例含C7-Th5的防腐尸體標(biāo)本,用隨機(jī)表法將標(biāo)本分成3組,每組4具。3組標(biāo)本隨機(jī)分配使用三組不同的內(nèi)固定器械。首先測試各標(biāo)本在完整狀態(tài)下的軸向壓縮、前屈、后伸、左右側(cè)屈等各方向的剛度。將所有標(biāo)本模擬手術(shù)行Th2椎體次全切除(損傷模型)后,再測試各方向的剛度。最后,按標(biāo)本所在組別,選擇對應(yīng)的內(nèi)固定系統(tǒng)進(jìn)行安裝,按上述流程安裝內(nèi)固定后各標(biāo)本在各個(gè)方向上的剛度。對比組內(nèi)不同狀態(tài)下和相同狀體下不同組之間,各標(biāo)本在各個(gè)方向上的剛度。結(jié)果：各標(biāo)本在組內(nèi)不同狀態(tài)下各向的剛度均有差異(P0.05)。在完整狀態(tài)及模擬Th2椎體次全切除后,三組標(biāo)本之間的各向剛度無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P0.05)。安裝內(nèi)固定后,三組標(biāo)本之間在各個(gè)方向上的剛度均有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P0.05)。前屈剛度：ATPSPS組大于其他兩組,三組間比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)。軸向壓縮剛度和后伸剛度：PTPSRS組大于其他兩組,三組間比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)。左右側(cè)屈剛度：AVBSPS組小于其他兩組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05),而其他兩組差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)。結(jié)論：安裝內(nèi)固定后,均可提高標(biāo)本在各個(gè)方向上的剛度。ATPSPS的前屈剛度最大,軸向壓縮剛度和后伸剛度不及PTPSRS,在左右側(cè)屈剛度上兩種內(nèi)固定方式的剛度相當(dāng)；AVBSPS在各向上的剛度均小于其他兩組內(nèi)固定方式。相對于AVBSPS,ATPSPS在各向上均有較好的初始固定剛度。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：廣西醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：R318.01;R687

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本文編號：1771176