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目的：通过对研制的腰骶椎带锁轴向融合内固定螺钉进行生物力学评价，为进一步加以改进及应用于临床提供实验数据。方法：选取6具新鲜成人脊柱标本，截取腰骶椎运动节段（L3-S5），分为以下5组顺次进行生物力学测试：正常对照组（CG）：结构完整；实验1组（EG1）：双侧峡部裂；实验2组（EG2）：带锁轴向螺钉固定+双侧峡部裂；实验3组（EG3）：轴向螺钉固定+双侧峡部裂；实验4组（EG4）：轴向螺钉固定+双侧峡部裂+双侧椎弓根螺钉固定。分别测试各个标本在屈伸、左右侧屈、左右旋转6个不同运动状态下腰5/骶1节段的运动范围及轴向抗压刚度。结果：峡部裂组（EG1）在屈伸及旋转方向上的ROM均显著大于正常组（p <0.05），在侧弯方向上与正常组无显著性差异（p>0.05）；在屈伸及侧弯方向上，三种内固定方式的ROM均显著小于正常组（CG）（p <0.05），其中在屈伸方向上轴向螺钉固定+双侧峡部裂+椎弓根钉固定组（EG4）及带锁轴向螺钉固定组（EG2）的ROM均显著小于轴向螺钉固定组（EG3）（p <0.05），轴向螺钉固定+双侧峡部裂+椎弓根钉固定组（EG4）与带锁轴向螺钉固定组（EG2）无显著性差异（p>0.05）；在侧弯方向上带锁轴向螺钉固定组（EG2）的ROM与其它两种内固定方式无显著性差异（p>0.05），轴向螺钉+椎弓根钉组（EG4）的ROM显著小于轴向螺钉组（EG3）（p <0.05）；在旋转方向上，带锁轴向螺钉固定组（EG2）与轴向螺钉固定+双侧峡部裂+椎弓根钉固定组（EG4）的ROM均显著小于正常组（CG）（p <0.05），轴向螺钉固定组（EG3）与正常组（CG）无显著性差异（p>0.05），轴向螺钉固定+双侧峡部裂+椎弓根钉固定组（EG4）的ROM显著小于带锁轴向螺钉固定组（EG2）（p <0.05）；带锁轴向螺钉固定组（EG2）中左旋与右旋的ROM比较差异无统计学意义（p>0.05）。在轴向抗压刚度方面，三种内固定方式均显著大于正常组（CG）（p <0.05），三种内固定方式间比较差异均无统计学意义（p>0.05）。结论：腰骶椎带锁轴向融合内固定系统可以显著提高腰骶椎后柱失稳情况下各个运动方向的稳定性，为腰骶椎后柱结构失稳情况下单纯行轴向融合内固定抗旋转稳定性差的问题提供了一种更加有效的解决办法。