研究目的:1、通過有限元分析法建立上頸椎模型,并驗證模型的有效性。2、在已建立模型上研究單邊寰樞椎椎弓根螺釘固定加結(jié)構(gòu)性植骨技術(shù)的生物力學(xué)穩(wěn)定性。3、探討單邊寰樞椎椎弓根螺釘固定技術(shù)加結(jié)構(gòu)性植骨治療不穩(wěn)定寰椎骨折伴一側(cè)椎弓根發(fā)育不良或粉碎性骨折的臨床療效。研究方法:1、將一名健康志愿者的CT資料通過建模軟件重建為頸椎三維幾何模型、對圖像信息進行參數(shù)設(shè)置,建立上頸椎模型。與文獻進行對比,驗證模型的有效性。對正常模型圖像進行編輯,建立Jefferson骨折有限元模型。2、在所建立的寰椎Jefferson骨折模型中模擬加載3種不同的內(nèi)固定手術(shù)方式:雙側(cè)寰樞椎弓根螺釘固定技術(shù),雙側(cè)寰椎側(cè)塊螺釘+樞椎椎弓根螺釘固定技術(shù),單側(cè)寰樞椎弓根螺釘固定加結(jié)構(gòu)性植骨技術(shù),模擬并得出3組模型在頸椎屈伸、側(cè)屈和旋轉(zhuǎn)過程中的參數(shù),評價其生物力學(xué)穩(wěn)定性。3、回顧性分析2012年1月—2016年6月收治的22例不穩(wěn)定寰椎骨折伴一側(cè)椎弓根發(fā)育不良或粉碎性骨折患者,采用單邊寰樞椎椎弓根螺釘固定加結(jié)構(gòu)性植骨進行手術(shù)治療(A組),并與同期收治的另外22例采用雙側(cè)椎弓根釘加結(jié)構(gòu)性植骨治療(B組)相比較,包括手術(shù)時間、出血量、住院時間、住院費用、椎弓根螺釘置入成功率、術(shù)后寰樞椎穩(wěn)定性及手術(shù)并發(fā)癥;術(shù)前、術(shù)后6個月、末次隨訪均進行視覺模擬評分和日本骨科協(xié)會評分;比較兩組植骨融合情況。結(jié)果:1、建立了完整的上頸椎有限元模型,通過與相關(guān)文獻報道中的數(shù)據(jù)進行對比,驗證了模型的有效性。2、通過比較各個節(jié)段的活動,和植入物的最大應(yīng)力等指標得出,單側(cè)寰樞椎椎弓根螺釘加髂骨塊植骨融合技術(shù)在前屈后伸活動度中有明顯優(yōu)勢,病變節(jié)段很好的控制活動度,相鄰節(jié)段基本不影響活動度。而在側(cè)彎和旋轉(zhuǎn)活動度中,單側(cè)置釘與雙側(cè)置釘?shù)姆椒ǜ饔袃?yōu)勢。3、所有患者均獲隨訪14~48個月,平均28.4個月。A組手術(shù)時間(123.35±18.21)min,術(shù)中出血量(218.45±80.16)ml,住院時間(7.05±1.02)d,住院費用(4.57±0.88)萬元,椎弓根螺釘置入成功率100%,寰樞椎穩(wěn)定性得到即刻恢復(fù),未出現(xiàn)術(shù)后并發(fā)癥。B組手術(shù)時間(173.35±12.44)min,術(shù)中出血量(318.16±61.67)ml,住院時間(7.22±0.82)d,住院費用(6.73±0.17)萬元,椎弓根螺釘置入成功率100%,寰樞椎穩(wěn)定性得到即刻恢復(fù),未出現(xiàn)術(shù)后并發(fā)癥。兩組手術(shù)時間、出血量、住院費用差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P0.01),住院時間、螺釘置入成功率、并發(fā)癥發(fā)生率、VAS及JOA評分差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05)。結(jié)論:單側(cè)寰樞椎椎弓根螺釘加髂骨塊植骨融合技術(shù)可以起到固定骨折、維持穩(wěn)定的作用,在生物力學(xué)穩(wěn)定性方面,是釘棒固定系統(tǒng)方法的一種補充。單邊寰樞椎椎弓根螺釘固定加髂骨塊植骨融合技術(shù)與雙邊寰樞椎椎弓根螺釘固定加髂骨塊植骨融合技術(shù)的臨床療效相近,但在手術(shù)時間、術(shù)中出血量、住院費用等方面有明顯優(yōu)勢,對于伴有一側(cè)椎弓根發(fā)育不良或粉碎性骨折而不適合置釘?shù)牟环�(wěn)定寰椎骨折,單邊固定亦可達到理想的臨床療效。
【學(xué)位單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：R687.3
【部分圖文】：

圖 1-1 正常模型建模過程截圖Fig.1-1 The screenshots of the normal model modeling process圖 1-2 C0-C3 正視圖和后視圖Fig. 1-2 Front and back views of C0-C3

圖 1-1 正常模型建模過程截圖Fig.1-1 The screenshots of the normal model modeling process

圖 1-3 C0-C3 側(cè)視圖和軸測視圖Fig.1-3 C0-C3 side view and axonometric drawing植入物模型：以頸椎后路內(nèi)固定 Vertex 系統(tǒng)（美國美敦力公司）為原型，用 SolidWorks 軟件進行建模，完成內(nèi)固定模型建立。圖 1-4 螺釘套Fig.1-4 Screw sleeve model
【參考文獻】

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本文編號：2857623