脊柱骨伤科学
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第二节 椎骨

一、椎体与脊柱
脊柱由椎骨连接而成。幼年时,构成脊柱的椎骨有33块,即颈椎7块,胸椎12块,腰椎5块,骶椎5块,尾椎4块。随着年龄的增加,5块骶椎融合成一块骶骨,4块尾椎融合成一块尾骨,故成人的椎骨共有26块,他们借助椎间盘、韧带和椎间关节等连成脊柱。脊柱是人体的中轴,上承颅骨,中附肋骨,下连髋骨,参与构成胸廓、腹腔及骨盆腔的后壁。
脊柱有4个生理弯曲,即颈曲、胸曲、腰曲、骶曲。颈曲向前凸出,腰曲亦向前凸出,胸曲向后凸出,骶曲向后凸(图2-2-1)。后面观脊柱呈一直线,无侧弯,各棘突形成一纵嵴。
图2-2-1 脊柱的整体观
脊柱具有负重、减震、保护和运动等生理功能。正常情况下,脊柱具有4种运动形式:①前屈和后伸运动;②侧屈运动;③旋转运动,也可以做环转运动;④跳跃时脊柱曲度发生增减变化而产生弹拨运动。另外,上、下肢的各种活动,均通过脊柱调节以保持身体平衡。
脊柱所具有的负重作用主要是由于椎体承受载荷并提供足够的硬度。椎体的体积随着负重的增加自上而下变大,充分体现了功能与结构相适应的特点。皮质骨承担负荷的能力小于松质骨,在椎体承受压力时,皮质骨对其强度只起10%的作用。皮质骨在应变超过2%的时候发生骨折,而松质骨能承受更大的应变。随着年龄的增大,椎体骨小梁总量的减小导致椎体皮质骨的负载增加,最终导致终板的损伤。腰椎椎体的矢状面(图2-2-2),显示骨小梁的空间结构。图A为经过椎弓根的切面,显示从椎弓根来的骨小梁如何加强椎体终板;图B为经过椎体中央的切面,骨小梁结构均一,增加椎体的抗压能力。
图2-2-2 腰椎椎体矢状面
A.经过椎弓根的切面;B.经过椎体中央的切面
二、椎骨的一般形态
椎骨由椎体和椎弓构成,二部之间围成一孔,称为椎孔。上下椎孔相连成管,称椎管,容纳脊髓及被膜等。椎体呈短圆柱形。椎弓由一对椎弓根和一对椎弓板构成,其上有7个突起,即1个棘突,4个关节突和2个横突(图2-2-3)。
图2-2-3 椎骨的结构(腰椎)
1.颈椎
颈椎共有7个,是所有椎体中最小的。第1、2及第7颈椎,因形状特殊,属特殊颈椎,其余4个为普通颈椎。
(1)普通颈椎:
椎体较小,呈横椭圆形。上下两面呈蝶鞍状。上面在横径上凹陷,侧缘向上突起称椎体钩;下面则纵径凹陷,前缘与椎间盘交叠,横径隆凸,两侧缘圆滑称为唇缘,与其上位相邻颈椎的椎体钩形成关节,称钩椎关节,又称Luschka关节(图2-2-4)。
图2-2-4 普通颈椎及钩椎关节
颈椎的椎弓根较细,椎弓板较长,自椎弓根弯向后内侧,于中线会合,因此椎孔呈三角形,较大。
关节突的关节面平滑,呈卵圆形,近似水平位。棘突较短,除第1和第7颈椎者外,末端分叉。横突略短而宽,根部有一圆形孔,称为横突孔,有椎动脉、椎静脉及神经通过。横突上面有一深沟,称为脊神经沟,有脊神经通过。横突末端分裂成前后两个结节,称为前结节及后结节,第6颈椎的前结节高而粗大。
(2)特殊颈椎
1)第1颈椎:
又名寰椎(图2-2-5),位于脊柱的最上端,与枕骨相关节。其外形呈不规则的环形,无椎体及棘突,主要由两侧的侧块及连接于侧块之间的前、后弓构成。前弓前面凸隆,后面凹陷,后面中部有圆形或卵圆形的关节面,称为齿突凹,与枢椎的齿突相关节。后弓后面中部有粗糙的隆起,称为后结节,为棘突的遗迹。后弓下面两侧各有一切迹,与枢椎椎弓根上缘的浅沟相合形成椎间孔,第2颈神经由此通过。后弓与侧块连接处的上面,有一深沟,称为椎动脉沟,有同名动脉、第一颈神经及其分出的后支通过。侧块上面有肾形凹陷的上关节面,与枕骨髁相关节;侧块的下面为圆形凹陷的下关节面,与枢椎的上关节面相关节。横突末端肥厚而粗糙,不分叉,横突孔较大。
图2-2-5 寰椎(上)和枢椎(下)
2)第2颈椎:
又名枢椎(图2-2-5)。椎体向上发出一突起,称为齿突。与寰椎前弓的齿突关节面及寰椎横韧带相关节。齿突根部较窄。椎弓根短粗,下方有下关节突,与第3颈椎相关节。椎弓根的上缘有一宽沟,与寰椎围成椎间孔。椎弓板较厚,椎孔较大。棘突粗大,下面有深沟,末端分叉。横突短小,上面无沟,末端不分叉。横突孔斜向外上方。
3)第7颈椎:
又名隆椎。形状及大小与上部胸椎相似,但其特点是棘突长而粗大,近似水平位;末端不分叉而呈结节状,于皮下往往形成一隆起,故又名隆椎,常作为临床辨认椎骨序数的标志。横突粗大,后结节大而明显。前结节则小而不显著,有时甚至阙如。横突孔较小,有椎静脉通过。
2.胸椎
胸椎共12个(图2-2-6),支持肋骨并参与胸廓的构成。胸椎的一般形态:椎体呈短柱状,横切面呈心脏形,其矢状径比横径略长,上、下面粗糙,为椎间盘的附着部。椎体两侧面在横径上略为凸隆,上下各有一半圆形的浅窝,上者稍大,位于椎弓根前,称为上肋凹;下者略小,位于椎骨下切迹前面,称为下肋凹。上、下肋凹常常为半关节面,两个相邻椎骨的上、下肋凹与其椎间盘相合构成一个全肋凹,与肋骨头相关节。椎弓根短而细,自椎体的后面伸向后方。椎骨下切迹比上切迹深而显著。椎孔较小,棘突较长,伸向后下方。上关节突呈薄板状,近似额状位,其关节面平坦,面向后外方。下关节突位于椎弓板的前外侧面,关节面呈卵圆形,略凹陷,向前下内方。由于胸椎的关节突近似额状位,因此不易发生脱位。横突呈圆柱状,伸向后外方,末端钝圆。前面有一凹面,称为横突肋凹,与肋结节相关节。胸椎的椎体,自上向下逐渐增大,上部的椎体与颈椎者相似。而下部者则类似腰椎。第5至第8胸椎的棘突最长,几乎呈垂直位,彼此重叠,呈叠瓦状排列;上部及下部胸椎则略为倾斜。
图2-2-6 胸椎的上面观(左)与侧面观(右)
3.腰椎
腰椎共有5个,其椎体高而大,为所有椎骨中最大者,呈横肾形(图2-2-7)。上下面平坦。前面比后面略为凹陷。椎弓根短而粗大,伸向后方。椎上切迹较浅;椎下切迹则宽而深。椎弓板较胸椎者短宽而厚,并非互相重叠。椎孔呈三角形,比胸椎的大,但比颈椎的小。棘突为长方形的扁板,几乎呈水平位,伸向后方,上下缘略为肥厚,而后端则钝圆。关节突比胸椎的粗大,呈矢状位。上关节突的关节面凹陷,向后内方;下关节突的关节面则凸隆,向前外方。
图2-2-7 腰椎的上面观(左)及侧面观(右)
第1至第3腰椎的横突逐渐增长,以第3腰椎的为最长;而第4、5腰椎则逐渐变短,并且向上倾斜。
第5腰椎的椎体最大,前厚后薄,下面与骶骨相接。椎弓根扁平而宽厚。由于椎弓板突向椎孔,使椎孔变小。其下关节突与骶骨上关节突相关节。棘突为腰椎中最小者。横突短而粗,呈圆锥形。
4.骶骨
骶骨(图2-2-8)由5个骶椎融合而成,略呈扁平的三角形,稍向后下方弯曲。位于盆腔的后上部,两侧与髋骨相关节。可分为基底、尖端、外侧部、骨盆面及背面。骨盆面斜向前下方,中部有4条横线,每条线的两端均有一孔,称为骶前孔。背面粗糙而凸隆,在正中线上,有3~4个结节连接而成的纵形隆起,称为骶正中嵴。嵴的下端突出,称为骶角,两骶角之间,有一缺口,称为骶管裂孔。骶中间嵴的外侧,有4个大孔,称为骶后孔,其与骶前孔亦借椎间孔与骶管相通,有骶神经的后支及血管通过。骶后孔外侧有4个隆起形成一条断续的粗线,称为骶外侧嵴。骶骨底由第1骶椎的上部构成,与第5腰椎形成关节。由第一骶椎伸向两侧的部分,称为骶翼。骶骨尖狭小,垂直向下,由第5骶椎体的下部构成,与尾椎相接。骶管为椎管下端的延续部分。
图2-2-8 骶骨
背面观(左):1.骶管;2.骶后孔;3.骶中间嵴;4.骶角;5.上关节突;6.耳状面;7.骶正中嵴;8.骶外侧嵴;9.骶孔;10.骶骨尖
前面观(右):1.上关节突;2.骶翼;3.骶前孔;4.骶骨尖;5.岬;6.横线
5.尾骨
尾骨(图2-2-9)为三角形的小骨块,由4个尾椎愈合而成。上宽,下窄,向前下方。骶尾关节是骶骨尖和尾骨底的联合,由纤维软骨盘,透明软骨残余和前、后、外侧韧带相连。
图2-2-9 尾骨
1.横突;2.尾骨角;3.尾骨尖
尾骨为人类进化后的“尾巴”所残留的部分。尾骨表面上看很不起眼,但内藏玄机。从神经解剖来说,尾骨前面有奇神经节的贴附,尾骨急慢性损伤刺激了奇神经节,反射性引起内脏功能的紊乱。以中医经络学说解释,尾闾骨端下有督脉起点穴—长强穴。督脉为阳经之海,督脉之源头损伤受阻,扰乱体内经脉相互制约。尾椎骨损伤后逐渐出现症状,通常有:头晕目眩,心烦胸闷,下腰部酸困,慢性泄泻,眼睛干涩,眼袋突起,脸色苍黄,中午昏昏欲睡而不能入睡,额部皱纹增多,脸上长黄褐斑。