椎体成形(vertebroplasty)<[1,2]>，是目前治疗老年性骨质疏松症并椎体压缩性骨折方法之一，其具有创伤小、操作相对简单、可快速稳定止痛等优点<[2-11]>，但是因骨水泥与骨质的弹性模量不一致，远期可能导致骨折椎的变形、椎体后缘突入椎管、相应节段的失稳及相邻椎体骨折的发生率增加等<[12-13]>引。后路单节段椎弓根钉复位固定是治疗胸腰椎创伤性骨折的新术式，其具有创伤小、操作简单、复位好、钉棒不易折损等优点<[14-15]>。但如用于治疗合并骨质疏松症的椎体骨折、脊柱失稳症或椎管狭窄需行减压固定的病例可因螺钉把持力不佳而致复位固定失败<[19-22]>。因此，为进一步提高老年性胸腰椎骨折的远期治疗效果，防止可能出现的术后并发症，我们首次提出采用椎体成形强化并单节段固定的方法，其符合脊柱三维固定、微创、快速稳定止痛、减少并发症理念，目前尚未发现有关报道，本研究对胸腰椎骨折单纯单节段复位固定或结合骨折椎椎体成形强化进行生物力学效果探讨、比较，旨在从生物力学角度为能否临床应用提供依据。 目的： 探讨比较胸腰椎骨折单节段椎弓根钉固定与结合椎体成形的生物力学效果，为临床治疗胸腰椎骨折术式选择提供科学依据，以期提高临床治疗的疗效。 材料及方法： 用8具新鲜小牛椎体(T11-L3)用于实验，用MTS858材料试验机压缩法制作L1椎体爆裂骨折模型。先行单节段椎弓根钉固定，而后行骨折椎骨水泥(PMMA)强化并单节段椎弓根钉固定，并行疲劳实验，应用脊柱三维运动试验机(图2)进行稳定性实验，由美国3DD公司生产的三维激光扫描仪摄取在零载荷和最大载荷时的脊柱运动图像，并用相应软件系统进行图像分析，计算出测量节段的角位移运动范围(range of motion，ROM)，稳定性力学测定状态：①、正常椎体状态，②骨折状态，③单节段固定状态，④单节段固定疲劳实验后状态，⑤单节段固定加椎体成形状态，⑥单节段固定加椎体成形疲劳实验后状态。应用SPSSl3.0软件进行数据统计处理。 结果： 骨折状态的椎间ROM均明显大于其他5个状态，差异有统计学意义，P<0.05；两种固定状态ROM均小于正常椎体状态，差异有统计学意义，P<0.05；单节段固定状态各方向ROM均大于单节段固定加椎体成形状态，在屈伸和旋转ROM方面差异有统计学意义，P<0.05，说明在重建脊柱屈伸和旋转稳定性方面，两组效果有明显差异；抗疲劳性比较，合并椎体成形组ROM均小于单纯单节段椎弓根钉固定组，在旋转ROM方面，差异有统计学意义(P<0.05)，说明结合椎体成形组较单纯单节段椎弓根钉固定组有较好的抗疲劳效果。 结论： 胸腰椎骨折单纯单节段复位固定或结合骨折椎椎体成形强化生物力学稳定性均优于骨折前正常状态，能满足临床应用；在重建脊柱骨折即时稳定性及抗疲劳性方面，单节段椎弓根钉固定并椎体成形优于单纯单节段椎弓根钉固定。