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腰椎CAGE技术

近年来，一种新的腰椎融合技术――椎体间融合器（Interbodyfusioncage）

在全世界范围内得到广泛的应用，极大地推动了腰椎融合手术的成功率，而有关

其并发症的报道也屡见不鲜，在此将cage在腰椎融合中的理论，适应证，并发

症，及一些新的技术进行综述。

1、发展历史及分类

椎体间融合器的雏形来源于Bagby设计的一种不锈钢的“篮子”――

Bagbybasket，它是一个长为30mm，直径为25mm的圆柱体，其壁上有2mm的

有窗小孔以利新生骨长入，用于融合马的颈椎。其后许多学者在此基础上加以改

进，发展出现在的多种cage，广泛地应用于椎间盘源性的下腰痛。根据制作的材

料主要分为金属cage，碳纤维cage。金属cage是目前应用最广泛的cage，多由

钛合金制作成，又可以根据形状分为水平圆柱形与垂直环形，前者的代表为

BAK(BagbyandKuslich)、TFC(ThreadedFusionCage),后者包括Harmsvertical

cage、Syncage等等。而。而作为一种新的方形碳纤维cage也已经

和后路椎弓根螺钉联合应用于临床。下面分别说明几种cage的设计与生物力学

特点。

⑴BAK：BAK是一种中空，多孔，前端逐渐变细的带有螺纹的钛合金结构，在

其中塞填骨碎片以期为融合的发生提供稳定性和必需的生物成份，无论体内还是

体外的试验均已证明其有足够的强度以支撑脊柱而不会发生变形与破裂，其壁上

的孔足以让新生骨长入。可以由前路或后路植入，初始时要求成对植入，现在有

多种方式可以仅植入单个。

⑵TFC：Ray－TFC的主体为高强度钛合金制成，外壳为经纬状三角形螺纹，内

为空心的圆柱体，两端有聚乙烯箱盖以防止纤维组织长入及其内的移植骨丢失。

均由后路成对植入。(见左图)

⑶⑶由PEKEKK(polyetherketoneetherketoneketone)加强的碳纤

维多聚体制成，其形状为中空的矩形，上下缘有齿状结构以防止拔出,临床均联

合后路椎弓根螺钉一起应用。

⑷Syncage:为一种具有椭圆形表面的中空有孔的金属cage，从侧方看呈楔形，上

下表面有齿状结构啮合上下椎体终板，单个由前路置入。

⑸特殊的cage－异体骨cage：Kozak等使用异体股骨环内置自体松质骨加用二

枚6.5mmAO松质骨螺钉融合脊柱，可以视为一种特殊的cage，可以应用于腰椎

融合手术失败者和有感染者，具有其独特的优点。Barnes等将带销钉的有螺纹

的皮质骨（TCBDs）应用于腰椎融合手术，虽然理论上具有优势，但临床效果尚

欠佳，仍需进一步研究。

2、几种cage的生物力学检测及比较

生物力学试验表明:各种设计的cage可以明显的提高手术椎体间的即时稳定

性，且相互之间没有明显的差别；Cage的数量与置入方向对稳定性的影响不大，

但侧向置入时，抗扭转的稳定性更高。Oxland及Lund等发现各种cage在过伸

时稳定性较差,可能主要是因为撑开椎间隙的同时小关节也受到牵张，关节面接

触减少从而减弱了后侧对抗过伸的力量引起，前路手术损伤前纵韧带也起一定的

作用；前路cage较后路者扭转时的稳定性较好，可能由于后路手术损伤关节突

引起或者前路cage啮合椎体的方式不同所致，具体原因仍需进一步研究。相比

较金属的cage而言，碳纤维cage的优势在于(1)可以透过射线，从而可以直接

观察到新生骨生长情况；（2）与皮质骨具有相同的弹性模量，从而将对其内填

塞

的移植骨的压力减至最小，并减少负重时cage与椎体骨之间