目的:建立不同结构腰椎融合器植入人体内的有限元模型，与健康人体腰椎有限元模型进行对比，探讨其治疗腰椎退行性疾病的临床可行性。方法:选择山西省忻州市人民医院1名健康男性，年龄45岁，身高176 cm，基于正常人体腰椎的CT扫描数据，设计出适用于腰椎椎体L 3～L 4段个性化腰椎融合器，利用Mimics、Solidworks和Abaqus软件，建立正常生理状态腰椎模型和双侧椎弓根螺钉内固定加椎间融合器有限元模型，比较两种模型在腰椎椎体、融合器、椎间盘的受力，变形以及应力分布的差异，从生物力学的角度解释融合器在腰椎内固定术中的作用。 结果:健康腰椎椎体模型最大应力为26.60 MPa(1 MPa＝7 500.62 mmHg)、最大位移为0.553 mm，而融合器模型所受最大应力为37.59 MPa、最大位移为0.531 mm。两种模型中腰椎椎体所受应力值接近，在直立工况下融合器模型椎体最大位移比正常椎体最大模型位移小3.9%；融合器所受应力值与其对应L 3～L 4段健康模型椎间盘所受应力值相差不大，位移变化比健康椎体模型小4.2%。 结论:融合器植入可以有效改善椎体力学性能和运动性能。

目的:探讨脊髓脊膜膨出（myelomeningocele，MMC）修补术后迟发性脊柱畸形的影像学特征与矫形策略。方法:回顾性分析2006年1月至2019年12月收治的MMC修补术后迟发性脊柱畸形的患者23例，男16例、女7例，年龄（15.4±5.9）岁（范围6~28岁），均在幼儿期（0~4岁）接受MMC切除修补术。对脊髓脊膜膨出的合并症、脊柱畸形的影像学特征（侧凸Cobb角、冠状面平衡、局部后凸角）、矫形方法、临床疗效及并发症的发生率进行统计学分析。采用脊柱侧凸研究学会-22项问卷（Scoliosis Research Society，SRS-22）评分和Oswestry功能障碍指数（Oswestry disability index，ODI）评估患者的生活质量。结果:所有患者均获得随访，随访时间（2.4±0.8）年（范围1~4年）。23例患者中MMC发生于上胸段3例、胸段1例、胸腰段13例，腰骶段6例。16例患者脊柱侧凸或后凸的顶点与MMC病损在同一节段内。MMC位于胸腰段的13例患者中12例伴有侧凸畸形、9例伴有后凸畸形，MMC位于腰骶段的6例患者中3例伴有骨盆倾斜。椎体畸形包括椎弓根间距增宽21例、椎管扩大19例、棘突缺如17例、分节不良17例、半椎体畸形9例。髓内病变包括脊髓纵裂6例、脊髓拴系9例。总体植入物密度57.2%±17.0%（范围16.6%~100%）。末次随访时侧凸Cobb角为40.9°±19.1°，小于术前的71.5°±28.2°，差异有统计学意义（ P<0.001）；局部后凸角为26.7°±12.9°，小于术前的40.4°±21.5°，差异有统计学意义（ P<0.001）；冠状面平衡为（16.1±13.6） mm，小于术前的（28.5± 23.7） mm，差异有统计学意义（ P<0.001）。末次随访时SRS-22总分为（18.7±0.7）分，高于术前的（17.7±0.9）分，差异有统计学意义（ t=-9.74， P<0.001）；术后ODI为25.5%±6.2%，小于术前的44.8%±10.1%，差异有统计学意义（ t=13.66， P<0.001）。4例患者发生硬脊膜破裂，其中2例发生脑脊液漏；1例术后发生胸腔积液；2例患者出现螺钉位置不良。末次随访时3例患者出现断棒，1例出现深部感染。 结论:MMC患者在幼儿期接受切除修补术后约70%在成年期发生以病损部位为顶椎的迟发性脊柱畸形。后路矫形通常可获得满意的临床疗效，如顶椎区椎体后份发育不良造成置钉困难，可采用前路椎体钉、椎板钩固定及经S 2骶髂螺钉等方法增加植入物密度。

目的:利用体模评价能谱CT去金属伪影（MAR）技术减低脊柱不同植入物伪影的效果。方法:选取离体的羊椎体骨模型1具，分别构建椎弓根钉、3D椎体及钛网内固定模型，行能谱CT检查。以10 keV为间隔，重建出70~140 keV之间共8组MAR和非MAR图像。测量置入物旁ROI内的CT值和SD值，计算伪影指数（AI）和信噪比（SNR），同时对骨质、椎弓根钉伪影、3D椎体伪影及钛网伪影严重程度进行主观评分。绘制AI和SNR随keV变化的曲线，采用配对样本 t检验比较低能级（70 keV）、中等能级（100 keV）和高能级（130 keV）条件下MAR和非MAR图像AI值和SNR的差异，主观评分的差异比较采用Wilcoxon符号秩和检验。 结果:在70~140 keV范围内，MAR和非MAR图像椎弓根钉的前方、后方、侧方和3D椎体以及钛网旁AI值随keV的增加而减低，SNR值改善。在70、100、130 keV条件下，椎弓根钉前方、后方、侧方及钛网旁的AI值在MAR组非较MAR组均明显减低（ P<0.05）。3D椎体后方，仅在70 keV条件下，MAR图像AI值较非MAR组减低，差异有统计学意义（ P<0.001）。在椎弓根钉前方、后方及3D椎体侧方SNR值随keV增加而增加，在其他部位SNR值随keV增加而减低。主观评价中，MAR图像评分均高于非MAR图像（ P<0.05）。 结论:能谱CT MAR技术能够减低脊柱植入物伪影，可明显减少椎弓根钉及钛网伪影，而对3D椎体后方的减少伪影的效果有限。

随着医学的进步及人们对脊柱生理重建的要求不断提高，不同种类的人工腰椎间盘假体也得到蓬勃发展。从第一代Charité假体到第二代ProDisc-L假体，再到目前的第三代Activ-L Systems假体都在临床进行了大量应用，此外还有Acroflex、Maverick、XL TDR、M6-L等其他产品也获得批准应用。本文就人工腰椎间盘假体应用的相关文献进行综合分析，按照非限制型、半限制型、限制型、整体式弹性体、限制型+弹性芯、整体式横向植入等不同的设计特点，将相应假体的并发症进行综述，为后续假体设计改进和应用提供参考。

目的:探讨3D打印人工椎体在胸腰椎肿瘤全脊椎整块切除术中应用的可行性。方法:2016年12月至2019年9月对33例胸腰椎体恶性肿瘤患者采用后路全脊椎切除术治疗，男25例，女8例；年龄15~76岁，平均58.0岁。病变部位：胸椎29例，腰椎4例。累及节段：单节段30例，双节段2例，三节段1例。肿瘤类型：原发恶性肿瘤6例，转移性肿瘤27例。27例转移性肿瘤患者术前Tomita评分2~5分，平均3.9分；修正的Tokuhashi评分9~15分，平均11.1分。依据全脊椎切除术中重建方式不同，将33例胸腰椎体恶性肿瘤患者分为3D打印人工椎体重建组（21例，采用3D打印人工椎体进行前柱重建）和钛网重建组（12例，采用钛网植入同种异体骨进行重建）。主要观察指标为脊髓神经损害和疼痛恢复程度，肿瘤局部控制率及假体下沉发生率等。术后24 h、术后3个月疼痛视觉模拟评分（visual analogue scale，VAS）与术前比较采用配对设计 t检验。 结果:全部病例随访3~31个月，平均10.9个月。3D打印人工椎体重建组术中出血量（3 255.6±1 981.9）ml（ t=2.042， P>0.05）、手术时间（5.6±1.4）h（ t=0.591， P>0.05）、术后引流量（655.6±223.6）ml（ t=0.118， P>0.05）与钛网重建组的差异均无统计学意义。两组患者术前、术后24 h和3个月VAS评分的组间差异均无统计学意义（ P >0.05）；两组患者术后24 h和3个月均较术前明显改善，差异均有统计学意义（ P<0.05）。33例患者中31例（97.0%）末次随访时Frankel分级有至少1个等级的改善。随访期间钛网重建组12例患者中5例（41.7%）影像学显示不同程度的下沉，而3D打印人工椎体重建组21例患者未出现假体下沉表现，两组下沉发生率的差异有统计学意义（χ 2=10.313， P=0.013）。 结论:3D打印技术制造的多孔钛人工椎体具有良好的生物相容性和机械稳定性，可以用于椎体切除后的重建。

目的:探讨在严重脊柱侧后凸畸形患者后路矫形术中，采取单侧或双侧双枚经第2骶椎骶髂螺钉（second sacral alar-iliac，S2AI）固定技术的适应证，并且探究此技术的可行性并评估其临床疗效及并发症情况。方法:收集2014年1月至2019年12月共11例应用双S2AI固定技术进行后路脊柱矫形融合术的患者的病例资料，男5例，女6例；年龄（28.8±16.8）岁（范围12~60岁）。所有患者术前、术后均拍摄全脊柱正位、侧位X线片以及全脊柱CT，根据Gertzbein & Robbins评分法评价螺钉置入的精确性，测量术前、术后以及末次随访时的侧凸Cobb角，冠状面平衡（coronal balance，CB），脊柱骨盆倾斜角（spinal pelvic obliquity，SPO），局部后凸角（regional kyphosis，RK），探究描述患者采取双S2AI固定技术的原因，并且比较患者术前、术后及末次随访时的影像学差异及疗效评价差异。结果:11例中9例患严重脊柱侧后凸畸形伴骨盆倾斜，另外2例为既往脊柱术后医源性后凸畸形患者。11例患者术后随访（11.6±8.5）个月（范围6~30个月）。7例患者单侧置入双S2AI螺钉，4例双侧置入双S2AI螺钉，3例患者联合置入髂骨螺钉（iliac screw，IS）或髂骶螺钉（iliac sacral screw，ISS）。共置入35枚螺钉，术后CT示30枚为A级，5枚为B级，螺钉位置均良好，术前侧凸Cobb角87.2°（5.3°，150.5°），CB为13.6 mm（2.2 mm，91.7 mm），SPO为30.7°（0.6°，57.5°），RK为27.6°（14.2°，128.3°）；术后即刻侧凸Cobb角25.4°（4.9°，84.1°），CB为8.2 mm（3.1 mm，63.2 mm），SPO为12.1°（0.9°，27.0°），RK为8.4°（4.1°，57.8°）。术后矢状面和冠状面的失衡均得到改善；末次随访矢状面以及冠状面的形态有较好的维持。11例术中均无SEP以及MEP信号改变或者丢失，随访中1例患者出现伤口深部感染，伤口愈合不良。余患者术后以及随访过程中无明显断棒断钉，螺钉松动等。结论:需行骨盆固定的患者若存在以下三种情况：①胸腰椎大段椎体无法置钉，但需保持植入物密度；②行序贯矫形的手术策略时单枚S2AI螺钉的置入无法有效的分散腰骶部的应力；③行复杂腰骶部畸形翻修手术时需要获取牢固内固定时，运用同侧双枚S2AI固定技术是一种好的选择，可提供坚强固定，有效地矫正畸形，并且并发症发生率较低。

目的:阐述经高位颈前咽后联合后入路一期全椎体切除并环状重建技术治疗枢椎肿瘤的安全性和有效性。方法:回顾性分析2006年2月到2018年12月华中科技大学同济医学院附属同济医院共20例枢椎肿瘤患者的临床资料。所有患者均采用经高位颈前咽后联合后入路实施枢椎肿瘤全椎体切除，并采用异形钛网或3D打印（3DP）植入物重建。采用疼痛视觉模拟评分（VAS）和Frankel神经功能分级评估疼痛和神经功能情况，随访时予以影像学检查评估内固定及复发情况。结果:20例患者中男12例，女8例，年龄（59.1±11.0）岁（31~72岁），手术时间（605.0±60.1）min（430~700 min），术中出血量（1 250±347）ml（800~2 400 ml），术后住院时间（13.2±2.8）d（8~20 d），随访时间（37.2±14.2）个月（14~66个月）。20例患者中，14例采用异形钛网前路重建，6例采用3DP植入物，5例采用枕颈固定，15例单纯颈椎固定；疼痛VAS评分由术前的（7.1±1.1）分降至末次随访时的（1.6±0.6）分（ P<0.001）；9例术前神经功能损伤患者随访时均改善，其中2例Frankel B级分别改善为C及D级，3例C级改善为D级，4例D级改善为E级。围手术期并发症包括：椎动脉损伤2例，吞咽困难2例，声嘶呛咳3例，脑脊液漏2例，枕大神经痛1例。末次随访时5例患者死亡，3例患者复发；仅1例患者因肿瘤复发导致内固定失败。 结论:经高位颈前咽后联合后入路一期全椎体切除并环状重建技术对枢椎肿瘤安全有效，临床效果满意，并发症少；异形钛网或3DP植入物前路重建联合后路钉棒固定可有效重建脊柱力学稳定性。

金属伪影严重影响骨科金属植入物术后患者的影像评估，CT和MRI去金属伪影技术成为近年来影像学研究的热点之一。研究较成熟的MRI去金属伪影技术主要有视角倾斜技术、层面编码金属伪影矫正技术及多采集与可变谐图像结合技术，以及能谱CT和相关的去金属伪影技术。MRI和CT去金属伪影技术在髋、膝关节置换术和脊柱内固定等方面的应用较为成功。

目的:探讨电子束熔融(EBM)制备多孔钛合金融合器的力学性能、生物相容性及椎间融合效果。方法:通过计算机设计和EBM技术制备多孔钛合金(Ti-6Al-4V)融合器，通过电子显微镜观察其表征和微观结构，通过体外力学试验评估其弹性模型和抗压强度，通过四甲基偶氮唑盐微量酶反应比色法(MTT)法评估生物相容性。选取12只雄性成年小尾寒羊，建立小尾寒羊颈椎椎间融合模型，按照随机数字表法分为两组，每组6只。实验组置入3D打印椎间融合器，对照组置入聚醚醚酮(PEEK)融合器(中空处含有碎骨粒)。术后6个月行X线片检查，观察融合器是否有移位、松动或下沉；Micro-CT观察椎间隙骨小梁生长情况；组织学观察微观结构下椎间融合情况，分析两组融合器内的矿化骨百分比(MBF)和材料-骨结合百分比(BA)。结果:多孔钛合金融合器是一个中间为八面体金属小梁、外围为金属框的结构，金属小梁的直径为(413±78)μm，孔径为(597±46)μm，孔隙率为(54.8±5.8)%；弹性模量为(19.6±0.8)GPa，压缩强度为(37.6±2.3)GPa，刚度为(17 633±882)N/mm；多孔钛合金融合器具有良好的生物相容性。两组X线片均未见融合器出现移位和松动。两组Micro-CT检查可见贯通整个椎间隙的骨小梁分布，实现了骨性融合；实验组新生骨组织对金属小梁形成了结合紧密，对照组新生骨质和PEEK融合器之间仍可见到空隙。组织学显示实验组椎间隙MBF为(43.7±10.6)%，与对照组[(46.5±11.4)%]差异无统计学意义( P>0.05)，而对照组骨小梁和PEEK融合器交界处可见较多的纤维组织包裹，骨组织与PEEK融合器未形成紧密融合；实验组BA为(53.7±12.8)%，对照组为(7.5±2.8)%( P<0.05)。 结论:EBM制备多孔钛合金融合器具有合适的力学性能和孔隙率、良好的生物相容性和椎间融合效果，具有临床应用前景。

目的 评估应用长尾矢状单平面螺钉结合双棒相向去旋转矫治技术治疗青少年特发性脊柱侧凸(AIS)的疗效.方法 回顾性分析 2018 年 9 月至 2022 年 9 月 90 例均接受后路矫形内固定融合术治疗AIS患者的影像学资料,根据植入物类型分为长尾矢状单平面螺钉(以下简称"长尾钉")组(48 例)和万向螺钉组(42例).两组均使用双棒相向去旋转技术.统计两组患者年龄、性别、手术时间、术中出血量、Risser征,并测量术前、术后即刻及末次随访时的主弯Cobb角、顶椎旋转度(AVR)、最下固定椎(LIV)下位椎间盘成角、最下固定椎一骶骨中垂线(LIV-CSVL)间距、锁骨角(CA)、影像学肩高度(RSH)等,计算冠状面畸形矫正率、顶椎去旋转矫正率和远端附加现象的发生率.术前、术后即刻及末次随访使用SRS-22 量表评估患者生活质量.结果 长尾钉组术后平均随访时间为 30.2(24～38)个月;万向螺钉组术后平均随访时间为 31.8(24～41)个月.两组患者在术后即刻的主弯Cobb角、主弯Cobb角矫正率、AVR、胸椎后凸角(TK)及剃刀背(RH)差异均有统计学意义(P均＜0.05);RSH、CA及腰椎前凸角(LL)差异均无统计学意义(P均＞0.05).两组患者在末次随访时的主弯Cobb角、主弯Cobb角矫正率、AVR分级、下位椎间盘成角(LIV)、TK及RH差异均有统计学意义(P均＜0.05).两组患者的年龄、性别、随访时间、术中出血量、Risser征差异均无统计学意义(P均＞0.05),在手术时间上差异有统计学意义(P＜0.05).两组患者术前主弯Cobb角、TK、LL、RSH、CA以及RH差异均无统计学意义(P均＞0.05).术前和末次随访时,两组患者SRS-22 量表的疼痛、功能/活动度、心理状况、治疗满意度和自我形象 5 个维度的差异均无统计学意义(P均＞0.05).结论 长尾矢状单平面椎弓根螺钉双棒相向去旋转技术治疗AIS相较传统组具有更好的去旋转效果、更低的远端附加现象发生率,并且可获得满意的外观效果.