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目的:通过经皮椎弓根螺钉不同矢冠状角度置钉,观察螺钉拔出力的大小及拔出能量的变化,评价其与螺钉松动、拔钉之间的关系,为临床更好的应用脊柱外固定器治疗胸腰椎骨折提供理论依据。方法:采用36个单独猪腰椎椎体标本,随机分为6组(A1A2A3B1B2B3),采用同种规格螺钉,置钉深度相同,A组按不同TSA角(水平面角)置钉,即00组、100组、150组。所有置钉SSA角(矢状面角)为平行上终板。B组按不同SSA角(矢状面角)置钉即00组、100组、150组。所有置钉TSA角(冠状面角)为00。牙托粉包埋椎体下端固定,使用BOSE-EiectroForce力学试验机以垂直于底座的方向以2mm/min的恒定速度拔出测试,并自动记录经皮椎弓根螺钉载荷-位移曲线,测量经皮椎弓根螺钉的拔出力和拔出能量,并行统计学分析。结果:结果表明,(1)随着置钉角度的增大,A、B两组的经皮椎弓根螺钉拔出力和拔出能量逐渐增加。A3组比A1组的最大拔出力增加了40.0%,拔出能量增加43.9%;A2组比A1的拔出力及拔出能量分别增加了34.1%和39.3%;A3组比A2组的拔出力及拔出能量分别增加了8.9%和7.7%(P<0.05)。B3组比B1组的最大拔出力增加了37.3%,拔出能量增加41.5%;B2组比B1的拔出力及拔出能量分别增加了31.0%和40.0%;B3组比B2组的拔出力及拔出能量分别增加了9.3%和8.5%(P<0.05)。(2)载荷-位移曲线显示,螺钉开始出现松动后(即加载力超出最大把持力),螺钉的把持力并非骤然下降,而是一个渐减的缓慢过程,这表明,在临床上经皮椎弓根螺钉松动、拔钉是一个缓慢的过程,及早发现可以预防并制止。结论:1、经皮椎弓根螺钉成不同矢冠状角度置入椎体后,随着置入角度的增大,拔出力及拔出能量逐渐增加。2、载荷-位移曲线显示,经皮椎弓根螺钉的松动,把持力下降是一个渐减的过程。