新型骨水泥螺钉与传统方式治疗Kummell病的生物力学分析

doi:10.12307/2022.648

中国组织工程研究 ›› 2022, Vol. 26 ›› Issue (21): 3381-3388.doi: 10.12307/2022.648

• 组织工程骨材料Tissue-engineered bone • 上一篇下一篇

新型骨水泥螺钉与传统方式治疗Kummell病的生物力学分析

詹乙1，2，康鑫1，王宇航1，张海平1，何思敏1，孙宏慧1，郝定均1，王彪1

1西安交通大学附属红会医院，陕西省西安市 710054；2 陕西中医药大学，陕西省西安市 712046

收稿日期:2021-07-20 接受日期:2021-09-16 出版日期:2022-07-28 发布日期:2022-01-27
通讯作者: 王彪，博士，副主任医师，西安交通大学附属红会医院脊柱外科，陕西省西安市 710054
作者简介:詹乙，男，1997年生，江西省上饶市人，汉族，陕西中医药大学在读硕士，主要从事脊柱外科研究。
基金资助:
国家自然科学基金(81802167)，项目负责人：王彪；陕西省重点研发计划(2020GXLH-Y-003)，项目负责人：王彪；陕西省重点研发计划(2020SFY-095)，项目负责人：何思敏

Biomechanical properties of a novel bone cement screw and traditional methods for Kummell’s disease

Zhan Yi1, 2, Kang Xin1, Wang Yuhang1, Zhang Haiping1, He Simin1, Sun Honghui1, Hao Dingjun1, Wang Biao1

1Honghui Hospital, Xi’an Jiaotong University, Xi’an 710054, Shaanxi Province, China; 2Shaanxi University of Chinese Medicine, Xi’an 712046, Shaanxi Province, China

Received:2021-07-20 Accepted:2021-09-16 Online:2022-07-28 Published:2022-01-27
Contact: Wang Biao, MD, Associate chief physician, Honghui Hospital, Xi’an Jiaotong University, Xi’an 710054, Shaanxi Province, China
About author:Zhan Yi, Master candidate, Honghui Hospital, Xi’an Jiaotong University, Xi’an 710054, Shaanxi Province, China; Shaanxi University of Chinese Medicine, Xi’an 712046, Shaanxi Province, China
Supported by:
National Natural Science Foundation of China, No. 81802167 (to WB); Key Research and Development Program of Shaanxi Province, No. 2020GXLH-Y-003 (to WB); Key Research and Development Program of Shaanxi Province, No. 2020SFY-095 (to HSM)

摘要/Abstract

摘要：

文题释义：
Kummell病：是一种特殊类型的骨质疏松性椎体骨折，于1891年被德国医生KUMMELL首次报道，并以其名字命名至今，亦称作迟发性椎体骨折后骨坏死。该疾病主要表现为脊柱椎体轻微创伤后，经过几周至几个月的无症状期后，患者无再次外伤史同一部位出现疼痛且症状逐渐加重，发生迟发性的椎体塌陷骨折，晚期患者出现脊柱后凸畸形甚至合并神经损害症状。
三维有限元：是指将收集到的CT数据或核磁数据资料导入到Mimics图像处理软件中读取图像，分别提取病变部位及邻近正常部位的数据，然后分割出各自的三维几何进行重建，再导入到3-matic进行光滑处理、表面拟合、包覆等处理后，利用3-matic重建出骨、椎间盘、韧带等模型。最后将各模型导入Geomagic中，将模型实体化之后导出。到Ansys workbench 软件中进行网格划分、材料属性定义与赋值、约束条件的界定等处理后，再对模型进行有限元分析。

背景：Kummell病用普通的骨水泥填充方式治疗时可能发生骨水泥移位这种严重的并发症。
目的：应用三维有限元法分析新型骨水泥螺钉系统与椎体成形及椎体成形联合椎弓根成形治疗Kummell病的生物力学性能。
方法：将收集到的Kummell病患者CT数据资料导入到Mimics图像处理软件中读取图像，建立T12、L1、L2椎体3节段三维有限元模型(L1为患病节段)，利用Creo软件重建出新型骨水泥螺钉模型。对Kummell病三维有限元模型进行5种方案的修复治疗：单侧新型骨水泥螺钉置入、双侧新型骨水泥螺钉置入、椎体成形联合单侧椎弓根成形、椎体成形联合双侧椎弓根成形、单纯椎体成形，分析前屈、后伸、左屈、右屈、旋转工况下T12下终板最大等效应力、骨水泥最大等效应力、骨水泥相对位移及骨水泥的稳定性。
结果与结论：①不同方案下T12下终板受力分布变化不大，椎体成形联合单侧和双侧椎弓根成形组在不同工况下的最大等效应力值均较大，其余3组最大等效应力值较小；②单纯椎体成形组骨水泥最大等效应力值明显大于其他4种方案，而且应力分布不均匀；③单纯椎体成形组大多数工况下的骨水泥相对位移最大，其余方案在不同工况下的骨水泥相对位移不同，单侧和双侧新型骨水泥螺钉组在前屈、后伸和侧屈工况下的骨水泥相对位移较小，在旋转工况下单侧和双侧新型骨水泥螺钉组及椎体成形联合单侧和双侧椎弓根成形组骨水泥相对位移无明显差别；④单侧和双侧新型骨水泥螺钉组骨水泥位移载荷比大于其他方案；⑤结果表明对于Kummell病，使用新型骨水泥螺钉治疗会具有更稳定的结构，能够有效避免骨水泥移位的产生，但需临床证实其在Kummell病治疗中的实用性。

https://orcid.org/0000-0001-6595-7469 (詹乙)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性；组织工程

关键词: Kummell病, 新型骨水泥螺钉, 胸腰椎, 有限元分析, 内固定, 生物力学

Abstract: BACKGROUND: The serious complication of bone cement displacement is easy to occur when Kummell’s disease is treated with common bone cement filling method.
OBJECTIVE: To analyze the biomechanical properties of the novel bone cement screw system, percutaneous vertebroplasty and percutaneous vertebroplasty combined with percutaneous pediculoplasty in treatment of Kummell’s disease with three-dimensional finite element method.
METHODS: The collected CT data in Kummell’s disease patients were imported into Mimics image processing software to read the images. A three-segment three-dimensional finite element model of T12, L1, and L2 vertebrae was established (L1 was the diseased segment), and a novel cement screw model was reconstructed with Creo software. The three-dimensional finite element model of Kummell’s disease was repaired and treated with five options: novel unilateral cement screw placement, novel bilateral cement screw placement, percutaneous vertebroplasty combined with unilateral percutaneous pediculoplasty, and percutaneous vertebroplasty combined with bilateral percutaneous pediculoplasty, and pure percutaneous vertebroplasty. Maximum equivalent stress of T12 inferior endplate, maximum Von-Mises of bone cement, relative displacement of bone cement, and stability of bone cement under flexion, extension, left flexion, right flexion, and rotation conditions were analyzed.
RESULTS AND CONCLUSION: (1) There was little change in the stress distribution of the inferior endplate of T12 under different schemes, and the maximum Von-Mises of inferior endplate of T12 of percutaneous vertebroplasty combined with unilateral and bilateral percutaneous pediculoplasty group was larger under different working conditions. The maximum Von-Mises of inferior endplate of T12 of other groups was smaller. (2) The maximum Von-Mises of bone cement of percutaneous vertebroplasty group was obviously larger than that of the other four schemes, and its stress distribution was not uniform. (3) The bone cement displacement of percutaneous vertebroplasty group was the largest under most working conditions, and the relative displacement of the bone cement in the other schemes was different under different working conditions. The relative displacement of the bone cement in the novel unilateral and bilateral cement screw groups was small under flexion, extension and lateral flexion. Under the rotation, there was no significant difference in the relative displacement of the bone cement between the novel unilateral and bilateral cement screw group and the percutaneous vertebroplasty combined with unilateral and bilateral percutaneous pediculoplasty group. (4) The cement displacement load ratio of novel unilateral and bilateral bone cement screw group was higher than those of other schemes. (5) Results showed that for the treatment of Kummell’s disease, the use of a novel bone cement screw treatment will have a more stable structure, can effectively avoid bone cement displacement. However, this study requires clinical confirmation of its practicability in the treatment of Kummell’s disease.

Key words: Kummell’s disease, novel bone cement screw, thoracolumbar vertebrae, finite element analysis, internal fixation, biomechanics

中图分类号:

詹乙, 康鑫, 王宇航, 张海平, 何思敏, 孙宏慧, 郝定均, 王彪. 新型骨水泥螺钉与传统方式治疗Kummell病的生物力学分析[J]. 中国组织工程研究, 2022, 26(21): 3381-3388.

Zhan Yi, Kang Xin, Wang Yuhang, Zhang Haiping, He Simin, Sun Honghui, Hao Dingjun, Wang Biao. Biomechanical properties of a novel bone cement screw and traditional methods for Kummell’s disease[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2022, 26(21): 3381-3388.

图/表（结果） 10

2.1 各组修复模型T12下终板最大等效应力各组修复模型不同工况下的T12下终板应力云图，见图9。其计算结果统计见表3，图10。从计算统计结果可知，不同方案下T12下终板应力分布变化不大，椎体成形联合单侧和双侧椎弓根成形组不同工况下的T12下终板最大等效应力值均较大，其余3组T12下终板等效应力最大值较小。

2.2 各组修复模型骨水泥最大等效应力各组修复模型骨水泥最大等效应力云图，见图11。其应力计算结果统计见表4，图12。从计算统计结果可知，单侧新型骨水泥螺钉组、双侧新型骨水泥螺钉组、椎体成形联合单侧椎弓根成形组、椎体成形联合双侧椎弓根成形组之间的骨水泥等效应力无差异，纯椎体成形组骨水泥最大等效应力明显大于其他4种方案，而且应力分布并不均匀，说明其局部受力均大于其他方案。

2.3 各组修复模型的骨水泥相对位移各组修复模型不同工况下的骨水泥的对位移结果统计，见表5，图13。结合上一节计算结果可知，单纯椎体成形组大多数工况下的骨水泥相对位移为最大，所以其稳定性最差，其余4组方法在不同工况下的骨水泥稳定性不同，单侧与双侧新型骨水泥螺钉组在前屈、后伸和侧屈工况下的骨水泥稳定性较好，在旋转工况下单侧新型骨水泥螺钉组、双侧新型骨水泥螺钉组、椎体成形联合单侧椎弓根成形组、椎体成形联合双侧椎弓根成形组的骨水泥稳定性区别不明显。

2.4 各组修复模型骨水稳定性实验约束L2下表面的6个自由度，并且对骨水泥施加Y向的拔出力，计算Y向发生相对位移(骨水泥外表面相对于L1内表面的位移)1 mm骨水泥受到的该方向的力(以N/mm为单位)，对各个方案进行对比，了解该方向上骨水泥的稳定性，结果统计见表6，图14。从计算结果可知，单侧与双侧新型骨水泥螺钉组的骨水泥位移载荷比统计值均大于其他3种方案，说明这2个方案的骨水泥稳定性最好。

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引言

材料方法

1.1 设计三维有限元建模实验。
1.2 时间及地点实验于2020年4-6月在西安交通大学附属红会医院完成。

1.3 对象选择1例85岁患有Kummell病的男性志愿者，身高168 cm，体质量60 kg，既往无胸腰椎创伤史，无胸腰椎疼痛及活动受限，无慢性内科疾病史，利用CT排除了椎体骨折、畸形及退行性病变，见图1。参与试验的患病个体及其家属为自愿参加，对试验过程完全知情同意，在充分了解试验方案的前提下签署了“知情同意书”。该研究方案的实施符合《赫尔辛基宣言》和西安交通大学附属红会医院对研究的相关伦理要求。

1.4 材料文中所用新型骨水泥螺钉与骨水泥材料属性，见表1。

研究中应用的椎弓根骨水泥注射装置通过骨水泥固定螺钉、把持器、连接杆和注射器依次连接，见图2。

1.5 实验方法
1.5.1 有限元模型的建立将收集到的患者CT数据资料导入到Mimics 20.0(Materialise Corporation, Belgium)图像处理软件中读取图像，分别提取T12、L1、L2各椎体及椎间盘等结构的信息，然后分别分割出三维几何，再导入到3-matic 11.0(Materialise Corporation，Belgium)进行光滑处理、表面拟合、包覆等处理，并利用Creo3.0(Paramtric Corporation，USA)重建出骨水泥螺钉模型，最后将各模型导出实体模型，然后到Workbench 19.0(ANSYS. USA)软件中进行网格划分、材料属性定义与赋值、约束条件的界定等处理后，调用Workbench有限元软件对生成的椎体节段(L1为患病阶段)相关有限元模型进行分析。具体技术路线如图3所示。

研究采用Mimics(Materialise Corporation，Belgium)软件进行图像分割和轮廓提取。使用Mimics软件将扫描的数据资料加载。
软件会自动识别数据文件格式，并将其加载到系统中。载入后到对象导航窗口可显示绿色数据集按钮代表已导入的数据集，然后弹出信息工作区窗口，显示该数据集的尺寸大小、数据类型、体素尺寸等。由于在CT影像上骨组织和周围组织Hu值不同，因此可以直接通过Hu值分割出整个骨组织的几何数据，利用区域增长功能可将完整的蒙板分割出T12、L1、L2。如果分割出的图像没有满足所有区域，则可利用图像编辑工具及多层图像编辑工具对蒙板进行修补和填充缺失、空洞及不规则边界，擦除多余部分。二维图像满足要求后继续生成三维的几何模型数据，然后导出相应的stl几何文件。
将Mimics软件中生成的骨骼三维几何stl文件导入3-matic(Materialise Corporation，Belgium)软件中，首先使用包裹对模型进行初步处理，此命令会将模型中的钉状物、高度折射边角、小孔、奇异点等进行删除处理，然后通过光顺命令来平滑表面、松弛多边形。光滑处理后的模型在细节上比初始模型明显光滑，但在外形上去相差很小。最后可以使用修复命令对模型进行修复处理，以保证模型没有错误。
再将3-matic中建立的骨骼模型体网格导入Mimics中，根据下面的腰椎属性经验公式及CT值进行材料属性设定[12]，见图4。密度 ρ=1.112×HU+47(HU灰度值，为亨氏单位)[12]，弹性模量 E=1.92×ρ-170。

同时利用CAD软件Cero 3.0(Paramtric Corporation，USA)建立新型骨水泥螺钉模型，见图5。

模型全部导入Workbench 19.0软件(ANSYS，USA)后，利用MESH 工具进行网格划分。5种修复方案模型见图6所示。

1.5.2 有限元模型的有效性验证根据Mimics软件中计算得到的密度和弹性模量对正常完整的脊柱模型进行材料参数赋值，并以竖直方向250 N、50 N•m的扭矩按照前屈、后伸、左屈、右屈、旋转5种工况进行模型的有效性验证计算，计算结果见图7所示。与根据SCHUHZ等[13]的经典体外胸腰椎生物力学实验结果，对比此次研究建立的完整脊柱模型单个节段的运动自由度，活动度无明显差异，模型有效。

目前对于骨组织属性应设置各向同性还是各向异性并没有统一的定论，此次有限元计算将T12、L1、L2视为各向异性材料，参考蔡凯文等[14]的研究对三类椎骨进行材料参数赋值，其他骨组织结构可以视作各向同性材料，参数如表2所示。

所有组别模型均以L2椎体底面为固定(6向自由度为0)，在T12椎体上表面施加250 N垂直向下力作为预载荷，模拟人胸腰段脊柱直立状态工况；在T12椎体上表面分别施加前屈、后伸、左屈、右屈、旋转的纯力矩，大小为50 N•m，以模拟人体在不同方向上负重弯曲工况。
1.6 主要观察指标各组修复模型T12下终板最大等效应力、骨水泥最大等效应力、骨水泥相对位移及骨水泥的稳定性。T12下终板最大等效应力可用于观察L1椎体上位终板应力，T12下终板所受应力越小则反映出L1椎体所受应力越小，说明L1椎体的稳定性更好；内固定应力大小是评价内固定方法优劣的指标之一，骨水泥最大等效应力越小则骨水泥发生松动位移的可能性越小；骨水泥的相对位移和稳定性指标反映了骨水泥的稳定性，骨水泥相对位移越小、位移载荷比越小越能说明骨水泥的稳定性好，见图8。

讨论

Kummell病最初是由HERMANN KUMMELL博士于1891年提出的延迟性创伤后椎体塌陷，这是一种临床现象，即轻微创伤患者在短暂的无症状期后往往会出现疼痛症状加重和进行性的角状后凸[15]。最先人们认为在没有神经功能损害的情况下可以优先选择保守治疗方式，例如卧床休息、非类固醇抗炎药及矫形器等[16-19]，然而椎体内裂隙征导致进行性延迟性椎体塌陷的危险因素在许多情况下对保守治疗反应不佳，因此需要更积极的治疗。在保守治疗中，约60%的患者疼痛仅改善了约3个月，在其余患者中镇痛剂无法控制或减轻疼痛[20]，所以现在大多数观点都认为Kummell病不能仅通过卧床或支具等保守治疗来治疗，如果不进行手术干预椎体将进行性塌陷，形成后凸畸形及神经功能损害。
随着脊柱微创技术的迅猛发展，椎体成形和椎体后凸成形以创伤小、患者耐受性好、疼痛缓解快、有效畸形矫正等优点已成为治疗无神经功能损害Kummell病的主要方式[16，21-26]。单从理论上讲，椎体后凸成形较椎体成形更具优势，其椎体高度复位更佳、骨水泥渗漏概率更低。然而，对于伴有椎体内裂隙征的Kummell病尤其是Ⅱ期、Ⅲ期患者，椎体高度恢复最重要的是采用过伸体位充分打开椎体内裂隙，而非使用球囊进行复位；同时将骨水泥靶向注射于椎体内裂隙中时，除椎体前缘缺如者易出现前方骨水泥渗漏外，由于椎体内裂隙各壁均由硬化骨质组成，不易出现骨水泥渗漏。KRAUSS等[24]对44例合并椎体内裂隙征及148例不合并椎体内裂隙征的骨质疏松性椎体骨折进行经皮椎体成形治疗，发现合并椎体内裂隙征者骨水泥渗漏率明显更低。此外，使用球囊撑开时可能导致菲薄的终板破裂致骨水泥椎间隙渗漏，增加邻近椎体骨折的概率。因此，在临床中过伸位体位复位后更多地采用椎体成形而非椎体后凸成形，同时这样对于患者也更经济。
虽然骨水泥的使用取得了令人满意的临床疗效[16，25，27-28]，但术中或术后出现骨水泥移位——这种灾难性的并发症却难免使人忧心忡忡，即便术后疗效满意，也生怕患者在随访期间出现骨水泥移位。一旦发生骨水泥移位，往往需要开放式后路、前路甚至前后路联合翻修手术以取出移位骨水泥，重建脊柱稳定性，恢复脊柱序列及融合。因此，有部分学者使用短节段或长节段螺钉固定联合椎体成形治疗Kummell病，以避免出现骨水泥移位，但该治疗存在手术创伤较大、丢失脊柱活动度及费用较高等缺点[16，29-34]。
目前国内外对于Kummell病术后骨水泥移位的原因尚不明确，亦无解决这一难题的具体实施方法，同时亦无相关文献报道采用何种方法避免椎体成形治疗Kummell病后的骨水泥移位，目前在该方面国内外仍处于技术空白阶段。国内外关于该疾患文献报道仅可见几例个案报道，术者仍根据患者病情采用不同的开放手术方式进行翻修手术治疗[35-37]。为此，作者所在的团队创新性地设计了新型骨水泥螺钉系统联合椎体成形治疗Kummell病，以起到避免骨水泥移位的作用，该椎弓根骨水泥注射装置通过骨水泥固定螺钉、把持器、连接杆和注射器依次连接，先将骨水泥固定螺钉于椎弓根进行螺钉置入，再在体外通过连接杆进行骨水泥注入过程；实现了骨水泥的快速注入且实现了骨水泥的有效固定，避免骨水泥术后移位。连接杆的设计也有效降低了手术难度，减少了局麻患者术中疼痛。这种设计有望能够进一步减少骨水泥移位的问题，同时也能使手术难度得到降低。
以往对于骨水泥松动移位的相关研究多以临床研究为主[38-40]，由于椎体间生物力学传导存在复杂的影响因素，且临床研究往往受样本个体间的差异影响(例如个体间的体质量、骨密度、骨水泥位置等因素不同)，因此，采用可自由造模、组间样本完全同质的三维有限元法可以有效避免类似问题对结果产生干扰[14]。有限元法采用数学近似法，通过若干个小单元来处理复杂的物理系统，从而可以简化复杂的问题。有限元不需要多个动物尸体标本，这意味着它可以应用于长期重复实验，因此在生物力学模拟方面具有无可比拟的优势[41]。既往只有一项研究是使用有限元分析来进行关于Kummell病的生物力学分析[42]，还没有基于有限元分析的研究评估Kummell病椎弓根螺钉方案的生物力学特性。此次研究利用1例患者的脊柱CT影像数据，根据ERDEM等[43]的研究建立T12-L2节段椎体模型，利用有限元分析建立相关椎体、Kummell病和新型骨水泥螺钉系统模型，然后对5种不同修复方案在6种不同工况(前屈、后伸、左右侧弯、左右轴向旋转)下的生物力学进行了分析。
此次研究结果表明，在前屈、后伸、左右侧弯和左右轴向旋转这几种情况下，新型骨水泥螺钉系统的各项受力情况会更小，与椎体成形联合单双侧椎弓根成形相比较，无论是单侧还是双侧新型骨水泥螺钉方案的T12下终板最大等效应力值会更小。T12下终板的最大等效应力值高会对L1椎体产生更大的压力，即更容易导致Kummell病变椎体修复后出现一些并发症。而应用了新型骨水泥螺钉后，相较于椎体成形联合椎弓根成形术式，Kummell病变椎体上位邻椎下终板的应力会得到缓解，这也意味着新型骨水泥螺钉能够极大避免椎体成形联合椎弓根成形手术所带来的椎体负荷过大导致的骨水泥及病椎不稳定，以及给患者带来生物力学压力、疼痛和不适。
内植物的工作应力大小是评价内植物方法优劣的指标之一，应力越小内植物位移的风险越小。从骨水泥最大等效应力实验中可以看出，新型骨水泥螺钉和椎体成形联合椎弓根成形手术方式一样可以减小骨水泥所受的应力值，骨水泥所受到的应力值越小，骨水泥产生移位的可能性便会显著减小。相较于单纯使用椎体成形术式，新型骨水泥螺钉可以显著减小骨水泥所受应力值，且有着和椎体成形联合椎弓根成形手术相差无几的效果。
在同等实验条件下，单侧或双侧新型骨水泥螺钉方案的骨水泥位移最小且在骨水泥位移载荷比统计值这一项中最大，尤其是在前屈、后伸及侧弯这几个方向上，新型骨水泥螺钉能够更加稳定地固定骨水泥，在这几个方向上，单侧/双侧新型骨水泥螺钉方案与椎体成形联合单双侧椎弓根成形术式的差异有统计学意义，但是在旋转这个项目上，新型骨水泥螺钉和椎体成形联合单双侧椎弓根成形术式所表现的差异无统计学意义。这可见新型骨水泥螺钉系统在使用时能够有效提升骨水泥在前屈、后伸及侧弯这几个方向上的稳定性，能够在同等条件下更好地固定骨水泥，从而避免骨水泥移位。此次研究结果提示，与传统Kummell病修复方式的稳定性相比，新型骨水泥螺钉系统固定骨水泥在前屈、后伸和左右侧弯方面的刚度更优，因此它提高了Kummell病变椎体骨水泥修复后的即时稳定性，为受损的胸腰椎与骨水泥的最终融合提供了更好的条件，有效避免了术后骨水泥位移松动。
综上所述，通过5种不同方案的三维有限元生物力学对比可知，运用新型骨水泥螺钉系统联合椎体成形治疗Kummell病时，与普通所用单纯椎体成形、椎体成形联合单双侧椎弓根成形相比具有更好的稳定性和安全性。新型骨水泥螺钉系统在修复Kummell病模型时能够同时兼顾使用单纯椎体成形手术及椎体成形联合单双侧弓根成形手术这几种修复术式的优点，既能和单纯进行椎体成形手术一样减小T12椎体下终板的应力来减轻L1椎体的压力，又能和椎体成形联合椎弓根成形手术一样减小骨水泥的最大等效应力值而减小骨水泥所受压力；最重要的是在同等条件下，新型骨水泥螺钉避免骨水泥移位的情况和骨水泥的稳定性最好。所以，从三维有限元生物力学的角度来分析，新型骨水泥螺钉系统联合椎体成形是一种更优秀的内固定方式，但是缺乏临床试验验证，这是研究的一个不足之处，不过此次研究的目的是检查趋势而不是绝对值。为了克服研究的局限性，后续还需要进行更多实际的生物力学测试和临床试验。尽管有这些局限性，研究还是很好地比较了5种方案模型的机械效率，完成了对5种方案的有限元分析研究，所取得的实验值具有可靠实际的价值，这为下一步的生物力学测试和临床试验提供了可靠的基础。
中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性；组织工程

新型骨水泥螺钉与传统方式治疗Kummell病的生物力学分析

Biomechanical properties of a novel bone cement screw and traditional methods for Kummell’s disease

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