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记忆合金矫形钉控制脊柱生长的实验研究

张巍  
【摘要】:背景:目前,对于特发性脊柱侧凸畸形的治疗主要是传统的支具和手术治疗,这两种方法均是依据力学原理,利用外部的力量控制或矫正脊柱畸形,仍然存在某些严重的问题和并发症。从生理功能角度来看,支具治疗是比较合理的治疗方法,不损害脊柱的结构和功能,但是,由于间接外力的作用,相当数量的患者治疗效果并不理想,而且某些畸形的患者支具治疗无效。尽管手术治疗在矫形方面获得了极大的发展,但它是无奈中的选择,患者在获得美观的同时,也获得了一个强直的脊柱,丧失了部分脊柱功能。 脊柱在生长发育过程中,存在多个生长中心,这样,就有可能通过控制某个生长中心的发育来改变脊柱的生长方向,从而达到矫正脊柱畸形的目的,同时,仍然保留了脊柱正常的生理功能,这是最理想的治疗方法。随着对脊柱畸形认识的加深和脊柱微创技术的发展,通过调节脊柱的生长方向,来控制或矫正脊柱畸形已经成为可能。 目的:利用镍钛合金的形状记忆效应和抗疲劳性,设计记忆合金矫形钉,评价记忆合金矫形钉的力学特性,并观察其植入体内后控制脊柱生长过程以及固定节段椎体和椎间盘的组织形态学变化,为国内医疗器械开发和临床应用奠定实验基础。 方法:1、6具2~3个月山羊T6~T11新鲜椎体标本,测量相邻椎体上下1/3平面间距离和椎体上、下1/3平面最大横径、中横径及最大矢状径,根据测量结果设计成5mm、6.5mm、8mm记忆合金矫形钉。2、记忆合金矫形钉的生物力学评价:①记忆和金矫形钉24枚,分成5mm组、6.5mm组和8mm组,每组各8枚,分别测定回复力。②4具年龄2~3个月山羊T6~T11新鲜椎体标本,每具截成T6~T7,T8~T9,T10~T11三个脊柱功能单位,先后植入不锈钢矫形钉和记忆合金矫形钉,分成5mm组、6.5mm组、8mm组和不锈钢组,记忆合金矫形钉每组测试4个不同脊柱功能单位的双侧共8枚矫形钉的拔出力,不锈钢矫形钉组共测试24枚矫形钉的拔出力。③4具2~3个月山羊T6~T11新鲜椎体标本,每具分为正常状态,单钉状态,双钉状态,先后测试每种状


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