项目描述:
脊柱椎板切除术目前仍然是脊柱外科最常用术式之一,适用于脊柱退变、骨折脱位或肿瘤等原因引起的神经功能障碍患者。既往长期随访结果显示,椎板切除术后由于后方骨性结构缺失,大量成纤维细胞增生,逐渐出现硬膜、神经根与周围纤维组织粘连,容易出现新的压迫症状;同时因脊柱结构受损引起脊柱退变加快,出现医源性失稳;而且因椎旁肌肉韧带失去了骨性附着点后,远期出现腰肌无力或腰痛症状,导致脊柱术后失败综合征(FBSS),是患者和手术医生经常面临的一大难题。
研究设计一种理想的椎板替代物具有重要临床意义,它既可以作为一种人工屏障隔绝硬膜与纤维增生组织,还能重建脊柱后方结构起部分承重的作用,并能有效维持脊柱稳定性,避免脊柱失稳;但目前文献报道的人工椎板存在不易固定、力学性能差、结构不够仿生等缺点,仍不能在临床上广泛应用。
为解决上述问题,本课题组前期应用3D打印技术设计出人工椎板(专利号: ZL 2019 2 0406044.2),首创增加椎板精准固定和后方韧带肌肉重建结构,现拟做进一 步改良和深入研究: 1)应用计算机设计和3D打印技术改良多孔钛合金椎板,有限元分析不同孔隙率差异后得出最佳力学适配参数: 2)应用电化学沉积技术对人工椎板行镁/羟基磷灰石涂层表面改性,通过体外细胞实验及体内动物实验 验证促成骨和血管化性能,检测其远期骨和肌肉软组织长入情况, 为人工椎板的临床应用转化提供科学依据。