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第一章 脊柱外科发展史料 1

第一节 脊柱外科的起源 1

第二节 脊柱疾病认识史 6

一、相关科学发展 6

二、对脊柱疾病的认识 8

第三节 脊柱外科手术史 18

一、减压术 18

二、融合术 19

三、内固定术 19

四、微创手术 21

第二章 中国脊柱外科发展史 23

第一节 中国脊柱医学发展史 23

一、中医学关于脊柱解剖生理的认识 23

二、正骨科的建立 25

三、中国脊柱正骨的起源和发展 25

第二节 中国现代脊柱外科的发展 31

一、西方医学骨科在中国的发展 31

二、中国现代脊柱外科奠基人——方先之 33

三、中国脊柱外科近三十年来发展 35

第三章 脊柱外科临床解剖学及研究方法 41

第一节 临床解剖学发展史 41

一、脊柱解剖学发展史 41

二、现代临床解剖学的发展 44

第二节 临床解剖学研究基本方法 46

一、形态解剖学 46

二、结构解剖学 46

三、实验解剖学 47

四、影像解剖学 48

五、功能解剖学——生物力学 48

六、数字解剖学 48

七、微创解剖学 49

第三节 临床解剖学研究的基本要求 50

一、研究思路 50

二、基本要求 51

第四章 脊柱生物力学概论 54

第一节 脊柱生物力学研究范畴 54

一、生物力学的概念 54

二、脊柱生物力学基本内容 54

第二节 脊柱生物力学的发展历程 55

一、生物力学之父——乔凡尼·阿方索·博雷利 55

二、临床生物力学的开端——Hangman骨折 57

三、现代脊柱生物力学研究 59

四、脊柱生物力学的发展阶段及前沿领域 62

第三节 生物力学的基本概念 64

一、几何学 64

二、静力学 66

三、运动学 66

四、动力学 67

五、变形体力学 68

第四节 生物力学测试的基本知识 68

一、主要测试指标 68

二、生物力学测试的基本要求 71

第五章 脊柱的结构与性能 74

第一节 脊柱结构的力学性能 74

一、椎体 74

二、终板 76

三、椎间盘 77

四、椎弓根和关节突 80

五、韧带 82

六、肌肉 84

第二节 脊柱的运动学 85

一、脊柱功能单位 85

二、颈椎运动学 88

三、胸椎运动学 89

四、腰椎运动学 89

第三节 脊髓的生物力学 90

第四节 脊柱不稳的生物力学 91

一、脊柱稳定性系统 91

二、脊柱不稳的定义 92

三、脊柱不稳的临床诊断 93

第六章 脊柱植入物的材料学 100

第一节 概述 100

一、生物医用材料的基本要求 100

二、生物医用材料的分类 101

三、生物医用材料的发展 101

第二节 金属类生物医用材料 102

一、贵金属 102

二、不锈钢 102

三、钴基合金 103

四、钛和钛合金 103

五、镍钛形状记忆合金 104

六、钽 105

七、镁基合金 106

第三节 有机高分子类生物材料 107

一、多聚乙醇酸 108

二、聚乳酸（聚丙交酯） 108

第四节 无机非金属类生物材料 108

一、生物惰性陶瓷材料 109

二、生物活性陶瓷材料 109

三、生物降解陶瓷材料 111

第五节 医用生物材料的检测与评价 112

一、结构检测方法 112

二、理化性能的研究方法 112

三、生物学性能 113

第六节 材料表面改性 113

一、机械方法 114

二、化学方法 114

三、物理方法 115

四、生物化学方法 117

第七章 脊柱植入物的基本结构与设计 121

第一节 脊柱植入物的分类 121

一、材料学分类 121

二、解剖部位分类 122

三、植入物结构分类 122

四、作用功能分类 122

第二节 脊柱植入物基本结构及功能 122

一、骨固定部件 123

二、连接部件 128

三、锁定装置 130

第三节 植入物设计的基本要求 134

第四节 配套工具 135

一、专用工具 136

二、辅助工具 138

第五节 脊柱植入物设计的生物力学 139

一、界面的生物力学 139

二、脊柱植入物的力学性能 143

三、植入物设计优化技术 147

第六节 植入物的不良反应 149

一、骨科植入物不良事件 149

二、植入物不良事件产生的原因 149

三、植入物不良事件发生后应采取的措施 150

第八章 脊柱植入物的生物力学评价 153

第一节 测试系统 153

一、测试仪器和设备 153

二、测试模型 157

第二节 实验生物力学测试方法 159

一、离体生物力学评价方法 159

二、在体生物力学测试 166

第三节 虚拟仿真生物力学研究 170

一、有限元分析法的概念及发展过程 171

二、常用有限元软件介绍及比较 171

三、有限元分析步骤 172

四、有限元分析在脊柱内固定器研究中的注意点 173

第九章 脊柱手术入路的临床解剖 179

第一节 手术定位的基本方法 179

一、定位错误及其原因 179

二、解剖学定位 180

三、影像学定位 183

四、病理学定位 184

第二节 上颈椎前方手术入路 185

一、口咽入路 185

二、前方咽后入路 186

三、颈前外侧入路 186

四、侧方入路 186

第三节 颈椎前路手术的临床解剖 187

一、喉上神经 187

二、喉返神经 188

三、颈交感干 189

四、颈椎前路减压的安全界限 190

第四节 颈胸交界区前路手术 192

一、颈胸交界区前方结构 192

二、颈胸交界区前方手术途径 194

第五节 腰椎后路旁正中肌间隙入路 195

第十章 枕颈内固定术 200

第一节 概述 200

一、发展概况 200

二、枕颈内固定术的类型 201

三、枕骨髁部螺钉固定术 208

四、枕骨板障螺钉固定术 211

第二节 临床解剖 213

一、枕颈部后侧入路 213

二、枕骨 214

第三节 生物力学 216

第四节 手术操作 220

一、病例选择 220

二、Cervifix内固定术 220

三、Summit SI内固定术 223

第五节 临床疗效 227

第六节 并发症 229

第十一章 寰枢椎前路内固定术 234

第一节 概述 234

一、寰枢关节的解剖 234

二、寰枢关节的生物力学 235

三、寰枢椎前方内固定术的主要类型 236

第二节 齿突骨折前路螺钉内固定术 237

一、概述 237

二、临床解剖与生物力学 241

三、手术操作 244

四、临床疗效 246

五、并发症 249

第三节 寰枢椎前路侧块螺钉内固定术 250

一、概述 250

二、临床解剖与生物力学 252

三、临床疗效 253

第四节 寰枢椎前路钢板内固定术 254

一、技术演变 254

二、临床解剖与生物力学 255

三、临床疗效与并发症 257

第五节 人工寰齿关节置换术 258

一、人工寰齿关节设计 259

二、生物力学研究 261

第十二章 寰枢椎后路内固定术 266

第一节 发展概况 266

一、钢丝（或钢缆）固定 266

二、椎板夹固定 271

三、寰枢椎后路经关节螺钉固定术 274

四、寰枢椎后路螺钉固定技术 276

第二节 寰枢椎后路经关节螺钉固定术 278

一、床解剖 278

二、生物力学 281

三、临床疗效 282

四、并发症 284

第三节 寰枢椎后路螺钉-棒固定技术 284

一、临床解剖 285

二、生物力学 297

三、手术操作 299

四、临床应用 300

五、并发症 302

第十三章 下颈椎前路内固定术 308

第一节 颈椎前路手术 308

一、植骨融合 308

二、内固定 309

三、颈人工椎间盘置换技术 311

第二节 颈椎前路钢板系统的发展及类型 312

一、静力型钢板 312

二、动力型钢板 313

第三节 常见颈椎前路内固定钢板系统介绍 314

一、Caspar 314

二、CSLP 315

三、Secuplate 316

四、Window 317

五、Orion 317

六、Zephir 318

七、Atlantis 319

八、Trinica 319

九、Codman 320

十、BLackstone 320

十一、国产蝶形钢板系统 321

十二、Reflex 321

十三、Slim-Loc 323

十四、Stella 325

第四节 新型颈椎前路钉板内固定系统 326

一、生物可吸收钉板系统 326

二、扩展钢板 327

三、单排螺钉钢板 327

四、一体化颈椎椎间融合器-钢板 329

第五节 颈椎前路钢板内固定术 332

一、临床解剖 332

二、生物力学 333

三、手术操作 334

四、临床疗效 337

五、并发症 342

第六节 颈椎前路经椎弓根螺钉技术 357

第十四章 下颈椎后路内固定术 366

第一节 下颈椎后路手术 366

一、发展概况 366

二、后路钢丝固定技术 368

三、颈椎后路螺钉固定术 370

第二节 常见后路颈椎螺钉内固定系统 372

一、Roy-Camille 372

二、Axis 373

三、Peak 375

四、Summit 375

五、Cervif ix 377

六、OASYS 378

七、Vertex 380

第三节 临床解剖 381

一、椎弓根螺钉固定 381

二、侧块螺钉固定 384

三、经关节螺钉固定 386

第四节 生物力学 387

一、侧块螺钉固定 387

二、椎弓根螺钉固定 388

三、经关节螺钉固定 388

第五节 手术操作 389

一、病例选择 389

二、操作步骤 390

第六节 临床疗效 395

第七节 并发症 399

第十五章 颈椎管扩大椎板成形术 405

第一节 概述 405

一、技术出现 405

二、技术改良 406

第二节 临床解剖 412

一、颈后肌群 412

二、颈椎椎板测量 413

三、颈椎管测量 414

第三节 生物力学 415

一、颈椎管的屈伸动态测量 415

二、颈椎板成形术对颈椎稳定性影响 416

第四节 手术操作 416

一、病例选择 416

二、操作步骤 417

第五节 临床疗效 425

一、神经学疗效 425

二、影像学结果 427

第六节 并发症 429

一、轴性症状 429

二、C5神经根麻痹 430

三、脊髓损伤 430

四、脑脊液漏 431

五、血肿形成 432

六、术后关门 433

七、颈椎不稳 433

第十六章 颈胸交界区内固定术 438

第一节 概述 438

一、手术入路 438

二、重建方法 439

三、内固定选择 440

第二节 临床解剖 442

第三节 生物力学 444

第四节 临床疗效与并发症 445

第五节 上胸椎后路椎弓根外螺钉固定术 447

一、经横突-肋骨-椎体（肋椎关节）固定 447

二、经横突-肋骨（肋横关节）固定 451

第十七章 胸腰椎前路内固定术 455

第一节 概述 455

一、发展概况 455

二、胸腰椎前路内固定术的优势 456

三、胸腰椎前路内固定系统的设计演变 457

第二节 临床解剖 465

一、椎体测量 465

二、胸腰椎的血供 468

三、入钉点 469

第三节 生物力学 470

第四节 手术操作 471

一、病例选择 471

二、操作步骤 472

第五节 临床疗效 474

第六节 并发症 481

一、血管损伤 481

二、血、气胸 482

三、脊髓损伤 482

四、神经损伤 482

五、定位、置钉失误 482

第十八章 胸腰椎后路内固定术 486

第一节 概述 486

一、钢丝/钛缆固定 488

二、钩系统 489

三、椎弓根螺钉 494

四、经椎板关节突螺钉 494

第二节 胸腰椎椎弓根螺钉固定术 495

一、概述 495

二、临床解剖 499

三、生物力学 505

四、手术操作 509

五、临床疗效 517

六、并发症 523

第三节 胸腰椎骨折后路内固定的节段选择 534

一、胸腰椎骨折分类系统发展概况 534

二、AO骨折分类系统 535

三、载荷共享分类系统 545

四、胸腰椎损伤分类及严重度评分 546

五、胸腰椎骨折后路内固定术类型 549

六、后路内固定节段的选择 556

第十九章 腰骶内固定术 569

第一节 概述 569

一、腰骶段解剖与生物力学特点 569

二、腰骶内固定方法 572

第二节 骶骨螺钉固定术 576

一、基本类型 576

二、临床解剖 578

三、生物力学 583

四、骶骨螺钉固定的选择 589

第三节 经椎弓根-椎间盘-椎体螺钉固定术 590

一、病例选择 590

二、手术操作 591

三、临床疗效 592

四、并发症 592

第四节 腰椎（经椎板）关节突螺钉固定术 593

一、概述 593

二、临床解剖 597

三、生物力学 597

四、手术操作 598

五、临床应用 601

六、并发症 602

第五节 经皮骶前腰骶椎轴向融合术 604

一、床解 605

二、生物力学 606

三、手术操作 607

四、临床疗效 613

五、并发症 614

第二十章 脊柱骨盆固定术 619

第一节 概述 619

一、骶骨-骨盆固定的解剖学分区 619

二、脊柱骨盆固定的历史 620

第二节 常用脊柱骨盆固定技术 621

一、Galveston技术 621

二、骶髂螺钉固定 622

三、髂骨螺钉技术 623

四、经S2骶骨翼髂骨螺钉固定 624

五、骶髂螺钉和髂骨螺钉联合固定 625

六、骶骨切除后重建 625

七、髂骨螺钉固定的改良 625

第三节 髂骨螺钉固定的临床解剖 629

一、髂骨螺钉骨性钉道解剖学研究 629

二、髂骨螺钉骨性钉道毗邻血管、神经解剖学研究 633

三、髂骨螺钉放射解剖学研究 636

第四节 脊柱骨盆固定的并发症 636

一、螺钉位置不当及损伤邻近结构 636

二、植入物凸起和松动 637

三、伤口问题及感染 637

四、融合不良与植入物疲劳 638

第二十一章 椎体间重建技术 640

第一节 概述 640

一、自（异）体骨移植 640

二、椎体间重建装置 641

第二节 椎体间融合器 643

一、概述 643

二、椎体间融合器的设计 644

三、椎间融合的判断 649

四、主要并发症 650

第三节 颈椎椎间融合器的应用 650

一、主要类型 650

二、手术操作 653

三、临床疗效 655

第四节 腰椎椎体间融合术 657

一、概述 657

二、ALIF 659

三、PLIF 661

四、TLIF 663

五、 XLIF 666

六、ILIF 666

七、AxiaLIF 671

第五节 人工椎体 672

一、人工椎体的发展历史 672

二、主要结构和类型 674

三、生物力学研究 678

四、手术操作 680

五、临床疗效 684

六、并发症 686

第二十二章 邻近节段退变与邻近节段病 692

第一节 概述 692

一、概念 692

二、影像学表现 692

三、发生率 692

第二节 危险因素 696

一、融合节段 696

二、融合术式 699

三、融合部位 700

四、内固定应用 700

五、邻近节段已有退变 701

六、骨质疏松 701

七、椎间盘退变自身规律 701

八、其他 702

第三节 生物力学研究 704

一、邻近节段应力增加 704

二、邻近节段活动度增加 704

第四节 邻近节段病的手术治疗 705

第二十三章 经皮骨水泥成形术 710

第一节 概述 710

一、椎体成形技术 710

二、应用范围 716

三、影像支持技术 717

第二节 医用骨水泥及其生物力学研究 718

一、医用骨水泥 718

二、生物力学性能 721

第三节 临床解剖 722

一、穿刺途径 722

二、静脉回流途径 724

三、椎体内容积 726

第四节 生物力学 727

一、椎体骨密度（BMD）与椎体生物力学强度的关系 727

二、PMMA骨水泥增强椎体的生物力学研究 728

三、椎体成形术对相邻椎体的力学影响 731

四、单侧与双侧行椎体成形术的生物力学比较 731

五、椎体成形术与后凸成形术的生物力学比较 732

第五节 手术操作 733

一、病例选择 733

二、配套器械 733

三、操作步骤 735

第六节 临床疗效 741

第七节 并发症 743

一、渗漏 743

二、脊髓损伤 747

三、气胸 747

四、感染 748

五、局部血肿 749

六、肺栓塞 749

七、邻近椎体骨折 749

第二十四章 脊柱动力稳定技术 753

第一节 概述 753

一、人工椎间盘技术 753

二、关节突关节置换技术 754

三、动力固定技术 755

第二节 颈椎动力固定技术——DCI内固定术 756

第三节 基于椎弓根螺钉的腰椎动力固定技术 760

一、柔性固定装置 760

二、半刚性固定装置 762

第四节Dynesys 769

一、生物力学研究 770

二、手术操作 771

三、临床疗效 771

四、并发症 775

第五节 动力固定与动力融合 776

一、脊柱融合的生物力学 777

二、动力固定 778

三、动力固定应用于脊柱融合——动力融合 779

四、临床应用 779

第二十五章 腰椎棘突间固定技术 786

第一节 概述 786

一、发展历史 786

二、主要类型 788

第二节 临床解剖与生物力学 799

一、腰椎棘突的解剖 799

二、棘突的生物力学 800

三、棘突间固定的生物力学 800

第三节Wallis 803

一、设计理念 803

二、生物力学 804

三、手术操作 804

四、临床疗效 809

五、并发症 811

第四节Coflex 811

一、设计理念 811

二、生物力学 812

三、手术操作 812

四、临床疗效 815

五、并发症 817

第二十六章 腰人工椎间盘置换术 820

第一节 概论 820

一、发展历史 820

二、人工全椎间盘的设计原则 820

三、主要类型 823

第二节 生物力学 826

第三节 手术操作 827

一、病例选择 827

二、操作步骤 828

第四节 临床疗效 830

一、临床回顾性随访研究 832

二、临床前瞻性研究 834

三、临床随机对照研究 835

第五节 并发症 835

一、与手术入路相关 836

二、与植入技术相关 838

三、与患者相关 839

四、与植入物假体相关 840

第二十七章 颈人工椎间盘置换术 844

第一节 发展历史 844

第二节 设计要求及常见类型 846

一、设计要求 846

二、人工椎间盘的基本结构 847

三、主要材料特性 848

四、国内常见类型 850

第三节 生物力学 856

一、假体设计 856

二、终板处理 857

三、三维运动测试 858

四、对邻近节段的影响 859

第四节 手术操作 860

一、病例选择 860

二、操作步骤 861

三、注意事项 867

第五节 临床疗效 867

一、与ACDF比较 867

二、多节段置换 869

三、对邻近节段退变的影响 871

第六节 并发症 871

一、异位骨化 871

二、假体下沉和移位 874

三、颈椎后凸畸形 875

四、椎体撕脱骨折 875

五、邻近节段退变 875

第七节 颈人工椎间盘的翻修策略 876

一、人工椎间盘置换术后神经根病 876

二、人工椎间盘下沉和移位 877

第二十八章 人工腰椎间盘髓核置换术 880

第一节 概述 880

一、主要类型 880

二、研究现状 885

第二节 临床解剖 886

一、正常椎间盘的功能 886

二、正常腰椎间盘髓核MRI的三维重建 887

第三节 生物力学 891

一、人工髓核的材料学研究 891

二、人工髓核植入对节段活动度影响 893

三、人工髓核植入对椎体软骨终板应力分布的影响 893

第四节 人工腰椎间盘髓核置换术（PDN） 896

一、PDN人工髓核假体设计 896

二、病例选择 898

三、手术操作 899

四、术后处理 902

第五节 临床应用 902

一、临床疗效 902

二、PDN人工髓核假体置换术的并发症 905

第二十九章 计算机辅助脊柱外科 910

第一节 脊柱术中导航技术 911

一、发展过程 911

二、术中导航基本原理 913

三、应用实例 918

第二节 导航模板辅助椎弓根螺钉置入技术 923

一、发展历史 923

二、导航模板在下颈椎椎弓根定位中的临床应用 924

三、导航模板胸椎椎弓根螺钉置入技术 930

四、计算机辅助个体化导航模板在Hangman骨折中的临床应用 937

五、个体化导航模板辅助枢椎椎板螺钉置入 941

六、导航模板在胸腰椎骨折中的应用 945

第三节 计算机辅助脊柱手术设计 949

一、发展历史 949

二、研究现状 950

三、临床应用 952

四、存在问题 957

第三十章 脊柱内固定术后康复 962

第一节 概述 962

一、康复治疗的目的 962

二、脊柱内固定术后康复目标及原则 963

第二节 脊柱术后康复 964

一、脊柱术后康复治疗的指征 964

二、脊柱术后康复治疗的目标 965

三、脊柱术后康复治疗的原则 965

四、康复的障碍 973