人類脊柱的功能主要是保護(hù)脊髓、承重和運(yùn)動(dòng).脊柱的前部結(jié)構(gòu)包括椎體和椎間盤,后部結(jié)構(gòu)包括椎弓及后關(guān)節(jié).保持脊柱這一鏈狀結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性為發(fā)揮其承重、運(yùn)動(dòng)及保護(hù)脊髓的功能所必需.脊柱失穩(wěn)引起應(yīng)力分布不均,部分結(jié)構(gòu)持續(xù)承受過大的應(yīng)力是引起退行性變及慢性損傷的重要因素.

脊柱退行性疾病是骨科的常見病、多發(fā)病，臨床以手術(shù)作為主要的方法之一。脊柱手術(shù)后，通常需要進(jìn)行脊柱生物力學(xué)的重建，以防止手術(shù)引起的脊柱不穩(wěn)等并發(fā)癥。椎體間融合手術(shù)是臨床廣泛應(yīng)用的脊柱生物力學(xué)重建方法之一。大量的臨床觀察研究發(fā)現(xiàn)，椎間融合手術(shù)近期療效較好，但存在植骨塊吸收、不融合、相鄰節(jié)段退變加速等問題。

手術(shù)相鄰節(jié)段椎間盤退變加速是脊椎融合術(shù)后重要的并發(fā)癥。由于椎體融合改變了原有脊柱的結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致脊柱運(yùn)動(dòng)學(xué)及運(yùn)動(dòng)力學(xué)均發(fā)生明顯改變，鄰近節(jié)段活動(dòng)度代償性增大，導(dǎo)致應(yīng)力異常集中于椎間盤和關(guān)節(jié)突，促使其發(fā)生退變。其發(fā)生與融合節(jié)段、范圍、方式及是否應(yīng)用內(nèi)固定均有―定關(guān)系，發(fā)生率也不同。病理改變主要表現(xiàn)為關(guān)節(jié)突肥大性骨關(guān)節(jié)炎及椎管狹窄，以及節(jié)段性失穩(wěn)、椎間盤退變、脊柱滑脫及韌帶鈣化等。為了避免上述情況的發(fā)生，非融合技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。

Brvan椎間盤是一種片狀的有兩個(gè)關(guān)節(jié)的金屬聚合體，半限制的結(jié)構(gòu)內(nèi)有一個(gè)可在瞬間變化的軸。它的組成包括兩個(gè)鈦合金的外殼，在殼的植入界面有多孔的涂層，以利于骨組織的長(zhǎng)入獲得長(zhǎng)期的穩(wěn)定性。上下金屬殼前方各有一個(gè)金屬突起，是假體植入時(shí)的把持部分，同時(shí)也防止假體向后移位。兩個(gè)外殼之間的聚亞氨酯被封閉形成一個(gè)腔內(nèi)容納核，核內(nèi)的鹽水作為潤(rùn)滑劑。軸向負(fù)荷下水壓的衰減保證了Bryan椎間盤的振動(dòng)吸收特性。脊髓型頸椎病、神經(jīng)根型頸椎病、頸椎間盤突出癥需要進(jìn)行前路減壓者可行人工頸椎間盤置換手術(shù)。