背景:脊柱畸形是常见及多发病,对身心健康危害大,需要手术矫正者,当前主要采用椎弓根钉棒系统。但仍存在脊髓、神经损伤等潜在并发症,为克服椎弓根钉棒系统手术严重依赖于术者的经验与技术,手术风险大、学习曲线长、技术要求高等缺陷。有必要改良并研制记忆合金制成的新型脊柱畸形矫正系统,配合专用的特殊器械,更好完成各年龄段、各种原因、各种类型脊柱畸形病症手术,扩大手术适应症。目的:评价所研制的新型脊柱矫正系统的力学特性、安全、有效、优越性。旨在开创一种安全、简便、有效、科学、实用、易于向基层医院推广应用的脊柱矫形新方法,为脊柱畸形手术治疗提供新思路。方法:通过对尸体、CT资料、隆林猪等的解剖学研究及在前期工作基础上研制一套新型钩棒脊柱矫正系统,既能克服目前方法的缺陷又是有价值的补充。该新方法将钩体横向植入各所需矫正椎体两侧的横突或椎板,以每一节段椎体为矫正单元,通过钩体上的万向头与矫形棒连接,组合成为三维矫正系统有效完成手术矫正。将之与椎弓根钉棒系统进行解剖、相关力学参数、材料力学、生物力学实验(相关生物力学机制研究等)、机械性能实验(内固定系统疲劳实验、拔出强度比较等)、有限元分析等一系列研究以验证其安全性、有效性、优越性。结果:经实验显示:(1)成人脊柱标本与隆林成年猪脊柱横突间距、横突周径、横突长度、椎板宽度等数据经统计分析比较,无显著性差异,提示两者的数据相近,所研发的新型矫正系统可以在隆林成年猪上进行试验,结果将类似于人体应用。(2)通过相关研究完成了新型脊柱畸形矫正系统的研制获发明专利。(3)技术理论成果:应用新器械系统手术不需要置入椎弓根钉,亦不需要进入椎管,只需显露横突或椎板操作,大大减低手术风险、减少并发症、提高安全性,开创手术新技术。与传统方法进行比较研究以验证其优越性。为脊柱畸形新的治疗方法提供理论依据和临床经验。(4)改良脊柱矫正系统相比于椎弓根钉棒系统在矫正力、稳定性、控制各向活动等有一定的优势,即有良好的矫正及固定效果。(5)通过机械力学分析,证实改良脊柱矫正系统确实有足够的机械性能以满足生物内固定的需求,在抗拔出强度、刚性、把持力还有一定的优势。(6)通过三维有限分析,从理论上证实所研制的改良脊柱矫正系统确实有足够的机械性能以满足生物内固定的需求。结论:验证了新型脊柱矫正系统具有安全性、有效性及优越性。为推广应用提供理论依据及生物力学基础。有望开创一种安全、简便、有效、易于向基层医院推广应用的脊柱畸形手术治疗新方法、新策略。为脊柱畸形手术治疗提供新思路。具有极大的实用价值和广阔的应用前景。