1、脊柱內固定原理及器械內固定的目的復位固定：增加脊柱穩定最終到達骨性融合效果好的融合定義初始穩定性保持脊柱穩定性，通過機械裝置防止上、下椎體負荷過重長期的生物彎曲的保持內固定置入物最終目的骨性融合或骨愈合植骨椎間盤植骨融合器BAK鈦鋼螺綸椎體融合器TFC脊柱內固定開展史最初是為治療脊柱側彎設計的： 作為臨時復位系統并輔助脊柱融合上世紀60年代， Harrington和Luqne問世后，擴大到脊柱創傷治療上世紀70年代，椎弓根螺釘裝置，例如Dick釘、RF釘桿裝置上世紀80年代，由法國的Cotrel和Dubousset創造了C-D釘棒結合裝置系統三柱理論1983年Denis提出三柱分類概念，提出脊

2、柱的穩定性有賴于中柱的完整，并強調前方韌帶復合構造對穩定性的作用。Denis提出三柱分類：將脊柱分為前、中、后三柱。前柱：前縱韌帶、椎體前二分之一、椎間盤的前部。中柱：椎體后二分之一、椎間盤后半局部、后縱韌帶和椎管。后柱：關節突、黃韌帶、棘間韌帶、棘上韌帶。前柱承擔80的應力中柱和后主承擔20應力前柱中柱后柱脊柱手術三大原那么減壓固定融合固定原那么重新再分配脊椎載荷限制局部運動從而維持穩定在穩定的環境中，促進鞏固的骨融合脊柱融合術原理：以病變椎體為中心，在病變的上一個椎體和下一個椎體之間進展融合，使其成為一個整體。作用：限制運動 維持解剖 防止畸形發生脊柱融合術范圍：腫瘤-病變節段上一個正常椎

3、體到下一個 正常椎體；畸形-包括整個畸形區域，再加上一個椎體及下一個椎體位置： 前-椎體間植骨 后-關節突植骨植骨的來源：自體骨：髂骨，肋骨，脛骨，腓骨 異體骨 脊柱融合術內固定物的要求： 1，很好的生物相容性 2，恢復脊柱正常的解剖關系和穩定性 3，限制脊柱的自由度 4，簡單平安，容易安裝 5，有足夠的強度，以去除外支架 6，不影響術后影像學檢查CT,MRI內置物的根本構成長構件構造：棒，鋼板，線纜固定椎體構件：椎弓根螺釘，椎板鉤，椎板下鋼絲，前方椎體螺釘將二者連接起來的連接局部張力帶法那么融合期間載荷分布的變化正常情況下，椎體支撐近75%80%的脊柱壓力載荷，而后部構造支撐余下的20%25

4、%放置植骨塊或者器械構件后，載荷會從椎體向植骨塊或內置物轉移固定的內置物將為主要的載荷支持局部，隨后將會有骨的重塑隨時間變化，植骨塊與內固定材料支持載荷的分布發生改變融合期間載荷分布的變化載荷分布法那么椎間盤與椎體后部完整腰椎的載荷分布關節突承受17%垂直壓力90%的垂直壓力通過椎體與椎間盤所有綜合力量大于100%是因為多個方向的合力后路器械力的分布載荷分布法那么對于應用后路脊柱內固定器械，應理解和采取張力帶法那么進展脊柱載荷再分布從臨床的觀察的結果，可以看到脊柱背側起別離作用的力阻礙了脊柱的正常生物力學行為；而背側發生加壓作用的內固定系統，卻與正常生物力學相接近脊柱前柱包括椎體和椎間盤，當其

5、中一局部存在缺陷時，僅依靠后路內固定器械那么難以到達前柱的理想載荷分布。因此，需行前路支撐植骨或其他方法的脊柱前路重建載荷分布法那么脊柱內固定器械脊柱內固定器械的優點脊柱復位側彎，后突，滑脫維持復位的穩定，防止畸形進一步開展促進骨性融合內固定類型單純螺釘拉力螺釘單純鋼絲作為張力帶鉤棒結合釘棒結合鋼絲與棒結合鋼板與螺釘結合頸 椎 器 械-螺釘頸椎單純的螺釘固定最初設計是為了治療上頸椎的不穩定C1-C2后路關節間螺釘固定技術是由Magerl開展的可使C1-C2復合體保持穩定，促進融合無需Halo支架頸 椎 器 械-螺釘 前路單純螺釘固定用于齒狀突II型骨折的軸向固定 適應證：禁忌用Halo架的病人

6、 C1-C2的運動對于病人很重要的病人 生物力學及臨床數據說明，單螺釘比雙螺釘 更有效頸 椎 器 械-鋼絲 后路鋼絲技術是張力帶技術禁忌證：前方附件骨折或缺損存在嚴重的扭轉或矢狀面不穩定在扭轉或伸展時，鋼絲的穩定性不如側塊鋼板頸 椎 器 械-鉤棒用于頸椎的鉤棒系統包括：椎板夾和兒童鉤棒系統椎板夾系統適用于單節段頸椎不穩定在上頸椎，椎板夾系統并不比螺釘技術更穩定(1)在中，下頸椎，椎板夾可能侵占椎管，因此操作時要小心1李德強;李明;劉培來;張元凱;左振柏;胡魁;周磊;SSE寰樞椎掛鉤內固定治療寰樞椎不穩J;中華創傷骨科雜志;2021年03期頸 椎 器 械-前路鋼板前路頸椎鋼板用于創傷已近十年生物

7、力學實驗顯示：在扭轉、側方彎曲和伸直的情況下，前路鋼板系統與后路鋼絲提供同樣的穩定性；在后柱不穩定的屈曲情況下，前路鋼板不是很適合頸 椎 器 械-前路鋼板 但是臨床研究顯示，前路鋼板固定植骨融合可以有效地治療爆裂骨折，頸椎半脫位合并椎間盤突出和頸椎腫瘤 還可以有效地應用于假關節融合以及進展多節段融合。頸 椎 器 械-前路鋼板適應證： 創傷：椎間盤突出合并半脫位 伸直型淚滴骨折 爆裂骨折 嚴重旋轉型損傷，需前后內固定 退行性變：類風濕關節炎造成的多節段不穩定、假關節 腫瘤頸 椎 器 械-后路鋼板在上頸椎，螺釘可以通關節，穿過C1-C2的關節進展固定，也可以打入C2的椎弓根。C3-C6固定在側塊上

8、C7既可以固定椎弓根，也可以固定側塊頸 椎 器 械-后路鋼板為了保護椎動脈，脊髓和神經根，每個病人在術前均應進展放射學檢查以確定側塊的正確位置；術中放置螺釘時要小心慎重頸 椎 器 械-后路鋼板適應證： 創傷：不需椎體切除的爆裂骨折 合并前方骨折的脫位或半脫位 嚴重扭轉畸形需前后路固定 退行性變：椎板切除后進展多節段融合 截骨矯形后不穩定 枕頸融合，去除Halo架后路胸腰椎器械-螺釘 螺釘關節間固定最初是用于一個或兩個 節段腰椎融合當不需堅強固定或不需復位時，可以輔助融合雖然一些作者報道了它的高融合率，但其他一些報道顯示其效果不如椎弓根螺釘后路胸腰椎器械-鋼絲 單純后路鋼絲很少應用于胸椎和腰椎L

9、uque首先將節段性棒與鋼絲技術應用與臨床用Luque技術治療側彎和后突的效果很好，但穿過椎板的路徑中會有神經損害危險，如使用線纜可以減少危險后路胸腰椎器械-鋼絲適應證：神經肌肉性側彎 側彎合并胸椎前突 特發性側彎禁忌證：椎管狹窄 后突 腰椎一般不用鋼絲后路胸腰椎器械-鉤棒胸腰椎后路鉤棒系統分為節段性與非節段性非節段性：Harrington 和 Knodt系統Harrington系統很少用于腰椎側彎，后路單純撐開會引起平背畸形后路胸腰椎器械-鉤棒 節段性固定 C.D.系統：法國醫生Cotrel和Dubousset，1984年首創首先應用于側彎和創傷在腰椎特別在下腰段，最好用椎弓根螺釘代替椎板鉤

10、側彎病人建議使用雙棒構造，包括至少兩個橫連優點：冠狀面改善Cobb角，矯正率達66矢狀面矯正胸椎前凸及胸、 腰段后凸矯正旋轉畸形可達40術后矯正度不喪失，植骨融合結實臥床期縮短，不需外固定后路胸腰椎器械對脊柱器械已進展了廣泛的根底科學的研究動物實驗的數據說明：后路脊柱內固定可以促進骨的融合當內固定的強度增加時，融合骨塊的強度也隨之增加。但是，強度增加的越多，會發生與器械有關的骨質減少。這種骨質疏松是否具有臨床意義還不清楚SINOUPASS后路胸腰椎器械體外的生物力學測試顯示脊柱內固定器械可以增加脊柱構造的穩定通常，脊柱內固定系統分為限制性與非限制性非限制性系統的疲勞壽命較長，通常失敗是由于松動

11、而不是斷裂。后路胸腰椎器械-釘板椎弓根螺釘系統首先由Harrington使用，由Roy-Camille推廣椎弓根螺釘比骨鉤或鋼絲穩定性更好優勢：滑脫復位，穩定運動節段，矯正畸形。提高融合率劣勢：風險高出血多，時間長，感染率高，醫生的水平要求高，并發癥椎弓根骨折，神經根損傷，脊髓損傷，血管損傷椎弓根螺釘系統優點固定節段短，不影響鄰近椎體活動到達三柱固定，穩定性好適應癥廣泛，療效好不但可矯正冠狀面和矢狀面畸形，還可矯正旋轉畸形后路胸腰椎器械-釘棒 釘板適應證： 滑脫復位 退行性變融合 假關節修補 腰椎側彎中 下腰椎爆裂骨折不穩定 腫瘤切除后重建椎間融合器椎間融合器最早是從后路放在椎間隙，作為分擔應

12、力的構造，材料是碳纖維的早期融合器是裝滿植骨塊后打入椎間隙，由于沒有內在的穩定性，使用時要求與后路椎弓根螺釘系統配合使用椎間融合器帶螺紋的融合器經生物力學測定，在屈曲和側向彎曲時穩定性明顯提高。拔出力也高于取出骨樁的力。水平放置兩個帶螺紋的融合器比單獨放置一個要穩定，其穩定性可以與椎間植骨伴后路椎弓根固定相比較。椎間融合器后來的開展：既有前路，又有后路帶螺紋的圓柱形融合器最近開展為可從鏡下放置椎間融合器生物力學上，椎間融合器的功能是通過撐開纖維環，關節囊，韌帶的作用到達增加椎間節段的穩定。長期的穩定來自通過Cage椎體終板的骨愈合。椎間融合器雖然使用Cage的適應證沒有明確的限制，但更適合以下病人： 單節段病變 無心理障礙 非手術治療至少6個月以上沒有好轉椎間融合器直立的融合器Mesh，在椎體切除后作為椎體的替代物，可以恢復前柱的構造。Mesh需要應力的分散支持，因此需伴隨前路鋼板或后路椎弓根系統固定。不管