目的:探讨加用椎板钩对椎弓根螺钉系统应力变化的影响,为临床应用提供理论依据.方法:采用有限元分析方法,对椎弓根螺钉系统不加与加用椎板钩,整个系统各处的应力变化进行评估.结果:加钩后整个系统受力点增加,受力更加均匀.临床上容易发生断钉的部位应力显著降低.头、尾侧椎弓根钉根部加钩后轴向应力显著降低,以尾侧钉为著,降低37.08%.头、尾侧钉棒连接处加钩后剪切应力下降明显,头侧下降44.02%,尾侧下降60.71%.结论:椎板钩使得椎弓根螺钉系统应力分散,以尾侧椎弓根钉根部及钉棒连接处为著,从而减少椎弓根螺钉断钉的发生.

目的:探讨单枚人体皮质骨圈(allograft fusion cage,AFC)斜植融合术中椎弓根钉系统受力分布,并对临床常见断钉原理进行分析,为临床应用提供理论依据.方法:采用三维有限元方法(finiteelement method,FEM),对放置及不放置AFC的脊柱Steffee钢板固定效果进行评估.结果:未放置AFC时Steffee钢板所受最大应力约为放置AFC状态下的4.8倍;椎弓根钉与螺帽交界处所受应力为最大,尤其上位螺钉与靠近椎体侧螺帽交界处是应力值最大点,未放置AFC时椎弓根钉最大应力点约为放置AFC状态下的5.0倍.结论:螺钉与钢板交界区是容易发生断钉的区域,尤其上位螺钉与靠近椎体侧螺帽交界处是最易断钉的部位;椎弓根钉系统放置AFC会明显增强融合节段稳定性,减少断钉等并发症.