目的:分析探讨比较两种内固定系统重建山羊颈椎单间隙椎间盘切除植骨融合(Anterior cervical discectomy and fusion,ACDF)术后的生物力学即刻稳定性,并与传统钛板联合椎间融合器相比较,以期为临床合理、有效的使用内固定融合系统提供生物力学依据。方法:24具成年山羊颈3/4椎体标本,随机分为4组:A组为未手术组,B组为零切迹椎间融合固定系统(Zero-profile interbody fusion device,Zero-p)组,C组为常规钛板+椎间融合器组,D组为颈椎融合器固定组(Skate-plate cervical fusion device,Skate-plate)组。以C3/4单椎间隙为研究对象,以6自由度机械臂(6 degree of freedomrobotic manipulator,6-DOF)对各组分别进行前屈、后伸、左右侧弯、左右扭转6种工况下的非破坏性生物力学加载测试,记录各组活动范围(Range of motion,ROM)及中性区(Neutral zone,NZ),在完成1个周期加载测试及记录后,对B、C、D各组进行频率0.25HZ,3000次扭转加载,并再次测量6个工况下的ROM及NZ。结果:1.与未手术组相比,Zero-p组、钛板联合椎间融合器组、Skate-plate组在6个工况下的ROM及NZ均明显减小,其中,除Skate-plate组在后伸状态下的生物力学指标与未手术组相比无统计学差异以外(P>0.05),其余各力学参考指标与未手术组相比均存在明显统计学差异(P<0.05);2.Zero-p组与钛板联合椎间融合器组相比,各力学参考指标均无明显统计学差异(P>0.05);3.Skate-plate组在扭转条件的ROM及NZ与Zero-p组及钛板联合椎间融合器组相比,均无明显统计学差异(P>0.05),在侧弯、屈曲、后伸条件下的力学指标明显大于Zero-p组及钛板联合椎间cage组,且存在统计学差异(P<0.05);4.3000次扭转加载后,各内固定组的ROM及NZ均有所轻度增加,但均未出现钉、板松动现象,与扭转加载前相比均无明显统计学差异(P>0.05)。结论:1.Zero-p能为颈椎提供与传统钛板联合椎间融合器相似的生物力学性能,尤其是在抗扭转性能方面具有优越的固定效果;2.Zero-p、钛板联合椎间融合器、Skate-plate的颈椎固定模型在模拟生理载荷范围内进行3000次以内的扭转运动,未造成内固定器的松动;3.Skate-plate能够有效降低单节段颈椎ACDF术后的活动范围,虽然稳定效果弱于Zero-p和钛板联合椎间融合器,但仍能够满足临床即刻生物力学性能的需要,其设计符合颈椎解剖及力学特点,可较好的匹配颈椎的力学环境。