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目的 基于计算机控制的六自由度机器人全新试验装置,更好地模拟人体在自然状态下的复杂运动.比较3椎体4枚、5枚与6枚椎弓根钉固定术治疗胸腰椎爆裂骨折的生物力学稳定性效果.方法 采用6具国人新鲜脊柱尸体标本(T_(11)～L_(13)),椎体切除法模拟失去前柱支持、完全不稳定L_1椎体爆裂骨折.试验分跨节段3椎体4枚椎弓根钉固定组、3椎体5枚椎弓根钉固定组和3椎体6枚椎弓根钉固定组.应用混合力-位移控制加载的六自由度机器人全新试验装置对标本进行前屈,后伸,左侧弯、右侧弯及左轴向旋转和右轴向旋转6种运动方式,对固定节段(T_(11)～L_3)的运动范围(ROM)进行测试并计算刚度值,比较各组间差异.结果 随着螺钉数的增加,固定节段(T_(11)～L_3)的运动范围逐渐减小,刚度逐渐增大;轴向旋转时,6钉组、5钉组的运动范围小于4钉组(P<0.05),6钉组刚度大于4钉组(P<0.05)、5钉组刚度与4钉组的差异无统计学意义(P>0.05);6种不同加载方向下,6钉组与5钉组的运动范围与刚度的差异均无统计学意义(P>0.05);屈伸、侧弯状态下,3种不同固定方式之间差异不具有统计学意义(P>0.05).结论对于胸腰椎爆裂骨折,经骨折椎3椎体6枚钉或5枚钉的固定方式可以提高生物力学稳定性,稳定效果要优于传统的4枚钉固定,而6枚钉与5枚钉固定稳定性的差异不明显。