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目的:对胸腰椎骨折经伤椎椎弓根内固定治疗的生物力学进行研究评价。方法:取经处理的小牛胸腰椎脊柱(T12—L5)标本8具。采用Curr法制作骨折标本,将小牛部分第三腰椎和第三腰椎的上下椎间盘切除,模拟成前中柱严重骨折。具体制作四种模型:第一、正常模型,不置入固定螺钉。第二、制造L3处骨折,于L2、L4双侧椎弓内置入固定螺钉（4钉）。第三、制造L3处骨折,于L2、L3及L4双侧椎弓内置入固定螺钉（6钉）。第四、制造L3处骨折,于L1、L2、L3、L4双侧椎弓内置入固定螺钉（8钉）。对标本进行轴向压缩测试、前向/后向屈伸测试、扭转测试及拔出测试。具体为:在微型机器控制的万能电子试验机（DSFW—50）上进行轴向压缩测试、屈伸测试。在轴向压缩测试中,保持加载速度恒定为5 mm/min,载荷压力介于0N—500N之间。在屈伸测试中,固定引申仪于L2/L3的棘突上,与计算机连接并收集数据,记录不同固定方法的位移情况。测试结束后,随机取4钉、6钉与8钉进行二次测试以提高测试精度,减少误差。使用扭转实验机（NJ—50B）进行扭转实验,保持扭转力最大不超过10 N.m,记录不同扭转力下不同固定模型扭转角度。在基本测试结束后,再进行3次测试,以保证测试精度。使用液压万能试验机（WE—10A）进行拔出试验,沿椎间盘上下分离椎体为5部分,于每部分中拧入短钉（直径6.5mm长35mm）与长钉（直径6.5mm长55mm）各一枚,固定研究标本。沿螺钉纵轴进行加载,维持加载速度恒定为:2 mm/min,测试短钉与长钉的最大轴向拔出力。结果:1、轴向压缩测试结果提示:在100 N、200 N、300 N、400 N、500 N的负荷下,4钉模型与正常组位移无显著差异,差异无统计学意义（P>0.05）。6钉模型与8钉模型的位移均小于4钉模型,差异具有统计学意义（P<0.05）;6钉模型与8钉模型的位移无显著差异,差异无统计学意义（P>0.05）。2、前屈测试结果提示:在20 N、40 N、60 N、80 N、100 N的负荷下,4钉模型位移与正常组位移无显著差异,差异无统计学意义（P>0.05）;4钉模型、正常组与6钉模型、8钉模型的位移情况差异显著,均具有统计学意义（P<0.05）。6钉模型与8钉模型组位移无显著差异,差异无统计学意义（P>0.05）。3、后伸测试结果提示:在20 N、40 N、60 N、80 N、100 N的负荷下,4钉模型位移大于正常组位,差异具有统计学意义（P<0.05）;6钉模型、8钉模型位移小于正常组、4钉模型,差异具有统计学意义（P<0.05）;6钉模型与8钉模型位移无显著差异,无统计学意义（P>0.05）。4、扭转测试结果提示:在5 N.m、10 N.m负荷下,4钉模型、6钉模型、8钉模型扭转度数小于正常组,差异具有统计学意义（P<0.05）;6钉模型、8钉模型扭转度数小于4钉模型,差异具有统计学意义（P<0.05）;8钉模型扭转度数小于6钉模型,差异具有统计学意义（P<0.05）。5、长钉、短钉拔出测试结果提示:短钉的最大轴向拔出力小于长钉,差异具有统计学意义（P<0.05）。短钉最大拔出力达到长钉的56.35%。结论:胸腰椎骨折经伤椎椎弓根内固定治疗的生物力学研究表明,经伤椎内固定能够有效减少内固定器应力集中造成移位或断裂的可能,同时减少位移的距离,有更高的生物力学稳定性,能增强脊柱稳定,保持脊柱的运动单元,为临床手术方式选择提供参考依据。因而在临床中具有十分重要的价值。