小牛胸腰椎解剖、生物力学研究及其临床意义

目的　测量小牛胸腰椎相关解剖数据并测试其生物力学性能 ,探讨其作为胸腰椎前路内固定模型的可行性。方法　采集 1周以内的新鲜小牛胸腰椎脊柱标本 2 0具 ,测量椎体及椎间盘的最大横径、矢状径和前部高度。测试屈曲、伸展、侧屈及扭转状态下的载荷 -应变、载荷 -位移关系以及最大载荷时的应力强度及轴向刚度 ,并进行极限力学性能测试。结果　小牛胸腰椎椎体及椎间盘矢径、横径、高度自T10 至L5逐渐递增 ,椎体横径与矢径之比约为 1∶1,其T10 ～L5段椎间盘高度之和与椎体高度比值为 1∶0 .9。小牛胸腰椎载荷 -应变及载荷 -位移关系呈线性变化 ,生理载荷下屈曲、伸展及侧屈状态下的应力强度分别为 (2 .86± 0 .2 4 )N/mm2 ,(2 .17± 0 .2 0 )N/mm2 ,(5 .2 9± 0 .5 0 )N/mm2 。屈曲、伸展、侧屈及扭转状态下的轴向刚度分别为 (37.13± 4 .30 )N/mm ,(35 .38± 4 .2 0 )N/mm ,(34.5 6± 4 .2 0 )N/mm ,(5 1.6 9± 1.6 2 )N/mm。结论　小牛胸腰椎形态及大小可满足前路内固定模型的需要 ,以小牛标本作为体外非破坏性生物力学实验模型具有可行性。