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目的:建立前路C1-3钩状钛板内固定器的有限元模型,对其进行模拟生物力学测试,并与椎弓根钉棒系统对比,分析C1-3钩状钛板模型的运动范围及其内固定器的应力分布情况,为临床应用提供依据。方法:1.选取一名27岁成年健康男性为志愿者,采集上颈椎（C0-C3）的CT数据,将颈椎图像输入三维重建软件中施行逆向重建,通过对其进行去噪、光滑以及打磨来建立椎间盘和小关节面等结构,继而产生完整的上颈椎三维实体模型。将得到的三维模型施行划分网格,继而对网格质量进行修改及调整,之后再区分髓核、纤维环,并对关节面及软骨终板进行提取。最终得到完整的正常上颈椎复合体的三维有限元模型。通过与Panjabi等[1-3]所测得的上颈椎实体实验ROM数据结果,Brolin等[4]在与本实验完全相同的加载情况及边界约束条件下所建立的有限元模型的数据结果行对比验证,证实本模型的有效性。2.在建立正常且有效的上颈椎三维有限元模型的基础上,进一步建立枢椎椎体病变（缺损）模型、钩状钛板模型、钉棒模型（寰椎侧块螺钉+C3椎弓根螺钉模型）。通过有限元法对比分析,比较4种模型的角位移情况,并结合C1-C3及内固定应力数据及应力云图分析应力分布情况,从而分析C1-3钩状钛板的生物力学性能及其内部的应力分布情况。结果:1.正常上颈椎有限元模型的建立与验证:在正常上颈椎模型上施加1.5Nm的力矩,结果显示正常上颈椎有限元模型CO-C1节段在前屈、后伸、旋转、侧屈工况下的活动度分别为20.15°、18.80°、6.03°、8.56°,C1-C2节段分别为11.57°、14.87°、6.25°、18.65°,C2-C3分别为3.15°、2.05°、3.64°、1.27°,与文献数据均基本符合,证实了本正常上颈椎模型的有效性及正确性。2.前路钩状钛板系统治疗枢椎椎体病变（如肿瘤、结核、骨折等）的有限元分析:在缺损模型上建立的两组内固定模型均能有效降低C1-C2、C2-C3节段的活动度,提供较好的稳定性。RCHP模型在C1-C2节段,活动度较枢椎缺损模型在前屈、后伸、侧屈、旋转各个工况下分别减少了88.6%、76.5%、96.2%、84.9%;在C2-C3节段,活动度较枢椎缺损模型在各个工况下分别减少了88.9%、93.0%、98.7%、86.5%。钉棒模型于C1-C2,活动度较枢椎缺损模型在前屈、后伸、侧屈、旋转各个工况下分别减少了94.0%、99.5%、81.7%、92.7%;在C2-C3节段,活动度较枢椎缺损模型在各个工况下分别减少了96.9%、96.7%、98.4%、94.8%。两种内固定模型的稳定性均明显强于正常模型及缺损模型;与钉棒模型相比,在侧屈工况下RCHP模型稳定性略强;而在前屈、后伸、旋转工况下,RCHP模型稳定性要略逊于钉棒模型。应力方面,RCHP在前屈、后伸、侧屈、旋转工况下的应力最值分别为141.81Mpa、610.52Mpa、238.39Mpa、414.69Mpa;钩板连接部位受力相对复杂（包括压、弯、扭）,应力峰值主要位于此处,也就是说这里是钛板相对薄弱的区域。结论:（1）本实验所建立的正常上颈椎有限元模型真实有效,可进行生物力学相关研究。（2）钩状钛板用于枢椎椎体病损时可达到稳定目的,其稳定性在前屈、后伸、旋转工况下弱于后路钉棒内固定系统。（3）钩状钛板内固定器的钩板连接部存在局部应力过高的现象,设计有待进一步优化。