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目的：通过体外生物力学实验研究对比新设计的肾形n-HA/PA66 cage与临床上最常用的子弹头形n-HA/PA66 cage在TLIF手术中的生物力学稳定性的差异,评估肾形n-HA/PA66 cage的力学稳定性能,为进一步改进和临床应用提供生物力学基础。方法：收集15具新鲜的成人腰椎标本,制作成L4-5功能节段,随机分成A、B、C三组：A组为标本完整组；B组为肾形n-HA/PA66 cage组；C组为子弹头形n-HA/PA66 cage组。A组作为对照组,B、C组模拟临床TLIF术式,经左侧植入单枚cage,并附加椎弓根螺钉内固定,建立TLIF生物力学模型。然后测定各组标本在10Nm扭矩下前屈、后伸：侧弯及旋转三维六度活动下的活动范围(ROM),评估肾形n-HA/PA66 cage在TLIF手术中的初始生物力学稳定性能。最后对B、C组标本进行轴向循环加载实验,加载负荷设置为(300-1000N),频率为3Hz,加载循环次数均为10000次。通过对比循环加载实验前、后X线侧位片上测量的椎间隙高度的变化,评估两种cage在维持椎间隙高度及防止融合器下沉的效果。结果：1.肾形n-HA/PA66 cage组与子弹头形n-HA/PA66 cage组在前屈、后伸、侧屈及旋转运动状态下的ROM值均明显小于标本完整组,有统计学差异(P<0.05)。而肾形n-HA/PA66 cage组和子弹头形n-HA/PA66 cage组组间的ROM值均无统计学差异(P>0.05)。2.在循环加载实验中,肾形n-HA/PA66 cage组实验前椎间隙平均高度为13.26±1.07mm,实验后为12.29±0.98 mm,融合器下沉(SS)为1-02±0.34mm；子弹头形n-HA/PA66 cage组实验前椎间隙平均高度为13.33±1.1lmm,实验后为11.80±1.07mm,融合器下沉(SS)为1.54±0.28mm。实验结果表明两种cage都出现不同程度下沉,子弹头形n-HA/PA66 cage的下沉程度较肾形n-HA/PA66 cage更为明显,但两者之间无明显统计学差异(P>0.05)。结论：1.肾形n-HA/PA66 cage设计更为合理,具有与腰椎椎体解剖结构更匹配的外形,上下面稍凸的弧形设计更符合骨性终板的形态,增大了与上下骨性终板接触面积,植骨融合面积也更大。同时易于经椎间孔入路植入并放置于椎间隙前部,减少对后柱稳定结构的过多破坏及对神经的干扰。2.在附加后路椎弓根螺钉内固定的情况下,肾形n-HA/PA66 cage与子弹头形n-HA/PA66 cage相比也具有良好的初始生物力学稳定性。通过循环加载实验显示腰椎间融合器的肾形设计较子弹头形设计在维持椎间隙高度及防止融合器下沉方面具有一定的优越性。