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目的:研究新型脊柱外固定器(PETF)结合椎间盘镜下后路椎间融合术治疗下腰椎不稳的生物力学性能和初步临床疗效。方法:1、介绍并分析新型脊柱外固定器(经皮椎弓根系统)的结构、组成、设计原理与特点。结构与组成:不锈钢或钛合金材料,主要部件包括:经皮穿针椎弓根螺纹钉、纵向固定螺钉、侧方固定螺钉、连接器、纵连接棒和横向连接片。设计原理与特点:以相邻的上、下位椎体固定螺钉为支撑点,对滑脱不稳椎体进行提拉复位,器械的结构和安装相对简单。2、生物力学实验:成人新鲜尸体的脊柱(L1～S1)共6具(男4具、女2具),进行非破坏性的脊柱三维运动稳定性测试。每一标本均进行五个状态的测试:状态A为完整腰椎标本,作为对照组;状态B为L4～5失稳的腰椎失稳模型;状态C为L4～5失稳使用新型脊柱外固定器械固定;状态D为L4～5失稳使用新型脊柱外固定器固定并椎间植骨;状态E为L4～5失稳使用RF—II固定并椎间植骨。评价该器械结合后路椎间融合在三维运动范围方面的生物力学性能。3、初步临床应用:在临床工作中选择合适病例应用PETF结合椎间盘镜下后路椎间融合术,评价其初步临床疗效。结果:1、新型脊柱外固定器设计合理,遵循了简便、实效、微创的原则。2、生物力学评价:新型脊柱外固定器结合椎间植骨与RF—II器械加椎间植骨一样均能增强不稳节段的稳定性。状态B的活动范围明显大于状态A,有显著性统计学差异(P<0.01);状态D、E屈/伸、左/右侧弯及左/右旋转6个方位的稳定性均明显优于正常脊柱(P均小于0.05) ;状态D、E之间在6个方位的稳定性的差别没有统计学意义(P均大于0.05)。3、临床疗效评价:本组病例均在随访中。近期疗效根据Steffee方法评定临床结果:优12例,良3例,中2例,所有病例腰腿痛均明显改善或消失。术后X线片显示病变椎间隙高度恢复,术后3月已有骨性融合。外固定器无松动断裂。中晚期疗效有待进一步观察评价。结论:新型脊柱外固定器结合后路椎间植骨的生物力学测试表明该术式三维稳定性良好,具备临床可行性,应用新型外固定器结合椎间盘镜下后路椎间融合术治疗下腰椎不稳具有创伤小,出血少,不遗留永久内置物,临床疗效可靠,是一种具有发展前景的治疗下腰椎不稳的组合微创技术。