人工腰椎间盘假体设计原理研究及未来趋势发展.pdf

中国组织工程研究第18卷第26期2014–06–25出版
ChineseJournalofTissueEngineeringResearchJune25,2014Vol.18,No.26www.CRTER.org

人工腰椎间盘假体设计原理研究及未来趋势发展

董可欣，马德春，李秋菊，张丽，李磊(吉林大学第二医院骨科，吉林省长春市130041)

文章亮点：
1此问题的已知信息：近10年人工腰椎间盘的研究已迅速步入轨道，取得长足进展。腰椎间盘置换作为治疗董可欣，女，1989年生，
椎间盘退行性疾病的新选择，由于其在消除患者疼痛的同时能够保留腰椎原有的生物力学状态，因而得到了吉林省长春市人，汉族，
北华大学在读学士，主要
临床的广泛关注，但人工椎间盘假体的结构和材料设计还需进一步研究和验证。
从事脊柱外科学研究。
2文章增加的新信息：文章对已有人工椎间盘假体的运动保留设计、运动限制设计、即刻固定设计、基体材

料、负重面材料、涂层材料的研究现状进行了统计学的归纳和分析，并结合已有的体内外生物力学实验结果并列第一作者：马德春，
对各种设计方式进行评估。最终结合最新研究趋势，对椎间盘假体未来在结构材料改进、仿生设计、假体和女，1966年生，吉林省长
辅助植入性器械优化设计等发展方向进行展望。为术后获得活动性的腰椎和减少相关并发症，采用椎间盘置春市人，汉族，1987年长
春中医药大学毕业，主要
换治疗腰椎间盘相关病变，是目前最好的方法。
从事脊柱外科学研究。
3临床应用的意义：腰椎间盘已经历近30年的发展，对于假体结构和生物材料设计也经历了不断发改进与

发展，文章对现有椎间盘假体结构和材料的设计进行了综述，可为以后的发展及临床评估新型椎间盘假体提通讯作者：李秋菊，硕士，
供相关指导。吉林大学第二医院骨科，
吉林省长春市
关键词：130041

植入物；人工假体；人工腰椎间盘；假体设计原理；研究进展
doi:10.3969/j.issn.2095-4344.
主题词：
2014.26.028
椎间盘；假体设计；生物力学；综述
[http://www.crter.org]

摘要中图分类号:R318
背景：椎间盘置换是治疗椎间盘退行性疾病的新选择，可在消除疼痛的同时保留腰椎原有的生物力学状态，文献标识码:B
文章编号:2095-4344
但对于其假体结构和材料设计尚需进一步研究和验证。
(2014)26-04254-06
目的：对现有腰椎间盘假体结构和材料设计方案进行综述，并对其未来优化设计进行展望。
稿件接受：2014-05-17
方法：第一作者应用计算机检索中国期刊全文数据库、Pubmed数据、中国生物医学文献数据库中2005年1
月至2013年2月有关人工腰椎间盘及髓核假体材料类型及生物力学的文章。中文检索词为“人工椎间盘，假

体设计原理，结构，材料，临床试验”，英文检索词为“artificiallumbardisc,totaldiscreplacement,structure,
material,clinicaltrial”，排除重复及陈旧文献。共检索到135篇文章，共纳入36篇文章进行综述。

结果与结论：目前用于椎间盘的材料有钴铬合金、陶瓷、不锈钢、钛合金和超高分子量聚乙烯等。用不同材
料制备的椎间盘假体较多，其中Bryan假体在临床最常用，三维有限元分析、体外实验及临床研究都证实具

有良好的生物力学特性，置换成功率较高。人工髓核假体有预制型及原位聚合型，由于置换损伤小，是目前
的研究热点，但很难达到人体髓核生物力学功能。挖掘新型材料来设计个性化假体是将来的发展方向。对于

假体结构和生物材料设计经历了不断的改进与发展，文章结合最新研究趋势，对椎间盘假体未来在材料改进、

结构仿生设计、假体和辅助置入器械优化设计等发展方向进行了展望。

董可欣，马德春，李秋菊，张丽，李磊.人工腰椎间盘假体设计原理研究及未来趋势发展[J].中国组织工程研
究，2014，18(26):4254-4259.

DongKe-xin,Departmentof
DesignprincipleanddevelopmenttendencyofartificiallumbardiscprosthesisOrthopedics,SecondHospital,
JilinUniversity,Changchun

130041,JilinProvince,China
DongKe-xin,MaDe-chun,LiQiu-ju,ZhangLi,LiLei(DepartmentofOrthopedics,SecondHospital,Jilin
University,Changchun130041,JilinProvince,China)MaDe-ch