目的：应用三维有限元技术建立上颈椎的内固定模型,并对其稳定性及生物力学进行分析,比较两种内固定方式的优缺点以指导临床应用背景：C2椎板钉技术同椎弓根钉技术比较其损伤椎动脉的风险较低,可以作为现有手术方式的必要补充,但是该技术仍存在一定的缺陷,如螺钉穿破椎板壁损伤脊髓的可能性。由于临床应用病例较少,且缺乏相应的实验室生物力学分析,在无法比较两种手术技术的优越性。方法：收集正常志愿者上颈椎薄层CT图像,并输入mimics13软件中,应用三维有限元技术对CT图像进行重建,建立完整的上颈椎有限元模型,并对其添加内固定结构建立C2椎弓根钉固定和椎板钉固定模型,将三个模型输入Ansys12软件并施加相应的负荷模拟生理状态下的运动并对其收集资料进行生物力学分析结果：采用双平面立体测量技术对三个模型在不同运动状态下的角位移进行测量并同实验室结果进行比较,发现行C2椎板钉及椎弓根钉固定后可以明显地限制寰枢椎之间的运动,而二者的稳定性无明显统计学差异；对不同模型的椎板四壁各随机收集10个节点,测得其Von Mises应力并进行比较,发现不同的运动状态下C2椎板的内壁受力一般不会大于外壁。结论：C2椎板钉技术同椎弓根钉技术相比二者稳定性无明显差异,前者可大大降低椎动脉损伤的风险,采用椎板钉固定测得C2椎板内壁受力一般不大于外壁,但其仍然存在螺钉穿透椎板内壁伤及脊髓的可能,所以C2椎板钉技术只是一种有益的补充却难以完全替代椎弓根钉技术,这需要临床医师进行评估,决定采用的手术方式,以达到最佳治疗效果。