新型人工寰齒關(guān)節(jié)的設(shè)計(jì)及其基礎(chǔ)研究.pdf

1、目的意義：本課題在現(xiàn)有仿生人工寰齒關(guān)節(jié)的基礎(chǔ)上，改良設(shè)計(jì)、制造工藝，提出了一種更符合生理功能的人工寰齒關(guān)節(jié)設(shè)計(jì)方案，并從生物力學(xué)角度驗(yàn)證該新型人工寰齒關(guān)節(jié)的臨床可行性，還對頸椎椎體螺釘二次置釘相關(guān)問題進(jìn)行了探討研究。
　　研究方法：（1）對寰樞椎相關(guān)解剖學(xué)參數(shù)進(jìn)行重新測量和記錄，并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，為新型人工寰齒關(guān)節(jié)的設(shè)計(jì)提供科學(xué)、合理、可靠的解剖學(xué)依據(jù)。在解剖學(xué)測量結(jié)果的基礎(chǔ)上，通過改良設(shè)計(jì)及制造工藝，制造出鈦合金材質(zhì)的新型人工寰齒

2、關(guān)節(jié)。選取新鮮成人完整枕頸部標(biāo)本8具，在生物力學(xué)試驗(yàn)機(jī)上依次測試：完整標(biāo)本狀態(tài)組；失穩(wěn)狀態(tài)組：前路 Magerl螺釘固定組；新型人工寰齒關(guān)節(jié)固定組；后路 Magerl螺釘固定組；后路椎弓根側(cè)塊螺釘固定組的三維運(yùn)動范圍（ROM）值及中性區(qū)（NZ）值,對結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。對頸椎椎體螺釘在同一釘?shù)蓝沃萌搿㈩i椎椎體螺釘失效后補(bǔ)救螺釘?shù)纳锪W(xué)性能進(jìn)行研究。
　　研究結(jié)果：寰椎前結(jié)節(jié)基底部前弓厚度（AD)為3.92±1.35mm，寰椎前

3、弓寬度（AW)為20.45±1.49mm，寰椎前結(jié)節(jié)高度（AH)為10.22±1.33，側(cè)塊中點(diǎn)高度(MHL)為9.42±1.95等。新型人工寰齒關(guān)節(jié)由寰椎部件、旋轉(zhuǎn)軸套和樞椎部件3部分組成。生物力學(xué)對比測試提示與完整狀態(tài)組比較，失穩(wěn)狀態(tài)組寰樞關(guān)節(jié)前屈、后伸、側(cè)屈、旋轉(zhuǎn)運(yùn)動范圍明顯增大(P<0．05)；前路 Magerl螺釘固定組、后路 Magerl螺釘固定組、后路椎弓根側(cè)塊固定組的三維運(yùn)動范圍較完整狀態(tài)組明顯減少，后寰樞關(guān)節(jié)各方向運(yùn)動

4、范圍較正常狀態(tài)明顯減少(P<0．05)；新型人工寰齒關(guān)節(jié)置換后，雖然寰樞關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動范圍和中性區(qū)接近完整狀態(tài)組(P>0．05)，但屈伸和側(cè)屈運(yùn)動范圍較前路減壓術(shù)后明顯減少，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0．05)，且與其他內(nèi)固定組相比差異均沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0．05）。頸椎椎體螺釘在同一釘?shù)蓝沃萌胂嗤葆敃r最大扭矩顯著減小并不能推斷二次旋入的頸椎椎體螺釘最大拔出力會顯著減小，兩組差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0．05），而頸椎椎體螺釘組平均最大軸向

5、拔出力為(380.01±161.07)N，補(bǔ)救螺釘組平均最大軸向拔出力為(169.63±77.20)N，兩組差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01)，
　　研究結(jié)論：本課題設(shè)計(jì)出了一款新型的、更符合符合國人上頸椎解剖特點(diǎn)的工寰齒關(guān)節(jié)，其在治療寰樞椎不穩(wěn)時具有良好的生物力學(xué)性能，而對頸椎椎體螺釘二次置釘問題的研究，為包括新型人工寰齒關(guān)節(jié)在內(nèi)的頸椎前路內(nèi)固定置入時發(fā)生類的似問題提供了參考：頸椎椎體螺釘在同一釘?shù)蓝沃萌胂嗤葆斸敳挥绊戭i椎椎體