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目的：探讨单枚及双枚棘突间撑开器植入对腰椎固定节段和邻近节段活动度的影响，同时评价新型棘突间撑开器的抗疲劳能力和材料学性能。
方法：选取6例新鲜人体腰椎脊柱功能单位。单节段植入稳定测试：于L3/4植入棘突间撑开器。对标本施加400N的轴向压力，然后以0.5°/秒速度施加六个方向（前屈/后伸，左右侧弯，左右轴向旋转）士7.5Nm的力矩。测量L2/3、L3/4和L4/5节段各个运动方向的ROM并进行分析。双节段植入稳定测试：分别于L2/3和L3/4植入棘突间撑开器。对标本施加400N的轴向压力，然后以0.5°/秒速度施加六个方向（前屈/后伸，左右侧弯，左右轴向旋转）士7.5Nm的力矩。测量L4/5节段各个运动方向的ROM并进行分析。疲劳测试：以2Hz频率循环加载屈伸20，000次，侧屈15，000次，旋转5，000次。材料测试：依据ASTM F2077，2267&F1717标准，对新型“Bullet"棘突间撑开器采用静态压弯曲、动态弯曲和扭转载荷类型试验和一种疲劳类型试验进行测试。通过测定内固定组件的位移，来决定其屈服载荷和评定其刚度和强度。
结果：腰3/4棘突间撑开器固定时，完整状态的前屈和后伸的平均ROM值分别为4.07°和4.62°；植入撑开器后前屈和后伸的平均ROM值分别为2.57°和3.87°，两组屈伸的ROM值差异具有统计学意义（P<0.05）；固定前后侧方弯曲的平均ROM值分别为3.91°和3.17°，两者差异无统计学意义（P>0.05）。固定前后旋转的平均ROM值分别为2.39°和2.23°，两者差异无统计学意义（P>0.05）。邻近节段L2/3和L4/5植入后各个方向的ROM值与完整状态有所减少，但各组差异均无统计学意义。新型棘突撑开器植入能够使固定节段的屈伸活动分别减少37％和12％，同时侧方屈伸和旋转活动度无明显变化，而对临近节段的各向运动无影响L2/3和L3/4双节段棘突问撑开器固定前后，邻近L4/5节段各个方向的平均ROM值差异无均统计学意义（P>0.05）。疲劳实验结果肉眼观察未发现棘突撑开装置变形或出现裂缝，X摄片显示棘突无骨折。PEEK材料的弹性模量较好，材料学性能稳定。
结论：新型经皮植入式棘突间撑开器能够使植入节段的屈曲和后伸ROM明显减少，但是轴向旋转和侧向弯曲却不受影响。双节段新型棘突间撑开器置入对腰椎邻近节段活动度无明显影响。新型棘突撑开装置具有一定的抗疲劳能力。