人工颈椎间盘置换对邻近下位椎间隙影响的生物力学研究与临床观察

【摘要】：颈椎间盘位于C_2～T_1的椎体之间，由髓核、纤维环和软骨终板构成。具有维持颈椎的稳定及正常椎间隙高度，吸收振动，匀布应力的功能。颈椎退行性疾病(cervical disc degenerative disease，CDDD)是脊柱外科的常见病，而椎间盘退变是CDDD的主要病理基础。因此对颈椎间盘的形态、生物力学及临床研究具有十分重要的意义。 颈前路椎间盘切除减压、植骨融合术是目前治疗颈椎退行性疾病的传统手术方法，但研究表明颈前路融合改变了颈椎正常力学环境，使融合节段运动丧失，引起邻近节段应力和活动度增大，导致相邻节段退变加速。人工颈椎间盘置换术(cervical artificial disc replacement，CADR)是近年来迅速发展的新技术，其目的是替代病变的椎间盘并行使其功能，防止邻近节段继发性退变。但是，人工椎间盘能否恢复正常椎间盘的功能，尚需进一步研究。目前CADR对下位椎间隙有无影响，尚缺乏系统的生物力学实验和临床研究。 本课题首先对正常颈椎间盘进行了相关解剖学测量；然后采用生物力学的方法，测量椎间盘完整及C_(5／6)椎间盘摘除、ADR、椎间融合四个组别在轴向、前屈、后伸与侧弯不同载荷下，其下位(C_(6／7))椎间隙的应力改变，研究不同术式对下位椎间隙的生物力学影响；再通过临床随访对比分析椎间融合及CADR术后不同时期的疗效和下位椎间隙的高度、节段曲度、活动度的改变及椎间盘退变率。为颈椎退行性疾病的患者选择手术方式提供参考和人工颈椎间盘的临床应用提供理论依据。 第一章 颈椎间盘的解剖学测量 目的：探讨颈椎间盘的高度、矢状径正常范围及实际测量值与SCT测量值的差别，为影像学诊断颈椎问盘退变提供参考数据。 方法：对5具新鲜颈椎标本及5具防腐标本(C_3～C_7)进行螺旋CT(spiral computed tomography，SCT)扫描3维重建，测量其椎间隙的高度及矢状径，然后对标本的椎间盘高度及矢状径进行实体测量。用SPSS12.0统计软件对两种方法的测量结果进行分析，检验水准为α=0.05。 结果：颈椎间盘(C_3～C_7)的前缘比后缘厚，中部比前、后缘厚，差异均有显著性(P＜0.05，P＜0.01)；C_(3／4)～C_(6／7)的椎间盘矢状径及椎间盘SCT测量值与实际测量值相近，差异无显著性(P＞0.05)；防腐标本测量值比新鲜标本测量值小，差异有显著性(P＜0.01)。