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颈椎的运动特点

 Spine脊柱 2023-11-21 发布于上海

图:C2-C7屈伸运动中心。右图可见C2/3屈伸运动中心位于C3椎体下缘,而C6/7此中心位于C7椎体上缘,但都在椎体内。同时,所有节段的屈伸运动中心到关节间隙的距离是相同的,且此运动中心正中垂直于关节间隙面上,也正中垂直于椎体上终板

图:C2-3与C6-7的解剖是不同的。在成人颈椎侧位上,C3的上关节突仅略高于C3椎体上终板水平,而C7则明显高于上终板。相对应的关节突间隙也是如此

图:各节段钩突的不同解剖。青年人的钩突平均线被描述,C3钩突具有大的前后径,只留下椎体最前侧部分未被覆盖。而在C7,钩突仅局限于椎体的后部

图:颈椎间关节的鞍形结构(马鞍关节)。在矢状位,上椎体的下表面向下凹陷(s),而下椎体的上表面在横断面向上凹(t)。因此,颈椎间隙不像腰椎间隙平坦,其存在弧度,这样的解剖支持着颈椎巨大的活动度,而不至于脱位。

图:冠状面,在钩突(u)之间,C6椎体呈凹面向上,与C5的凸面向下形成椎间关节,中间为颈椎间盘。

沿垂直于关节突关节的平面,通过钩椎关节和小关节截取的 C6-7椎间关节。在这个平面上,如果 C6 椎体向左旋转,它的右侧下关节突 (iap) 将正面撞击 C7 的上关节突 (sap),这会阻碍 C6 的横向旋转。

图:颈椎运动节段的运动平面轴I为屈伸轴;轴II为旋转轴,垂直于关节突关节面,且旋转运动是被两侧钩突支撑的;轴III垂直于前两个轴,但是不能围绕这个轴运动。

典型的颈椎间关节旋转示意图
说明椎体的旋转运动穿过钩突的斜凹,并围绕穿过椎体的斜轴旋转。这个运动就像一个圆锥体的运动,它的顶点是固定的,但是它的底部在箭头所指示的方向和平面上自由地扭曲和旋转。

颈椎椎间关节类似于马鞍关节,因此其运动只能受限于两个平面:矢状平面和斜冠状平面。其斜冠状平面与冠状面呈40°角,且像一个圆锥体一样的运动。而此运动模式的结果是,典型的颈椎椎体间关节是不能容忍后外侧纤维环,因为它会阻碍后椎体在斜冠状面上的旋转

尽管颈椎间盘后纤维环在出生时和幼儿时期是存在的,但是随着颈部运动的增加,后纤维环逐渐消失。大约9岁时,颈椎间盘后纤维环开始撕裂(tear),且在钩突区域出现裂隙(cleft)这些裂隙随年龄增大逐渐扩大,大约在30岁左右,上述裂隙接近中线,从而形成一条从钩突至中线的横向裂隙(transverse cleft)这种裂隙不是退行性变化,而是正常的年龄变化。

图:颈椎间盘的发育和老化。
左上:新生儿的椎体和钩突被软骨联合(箭头)分开。椎间盘有纤维环和中央核,均不超过软骨联合的边缘。
左中:2 岁儿童的钩突(箭头)是扁平的。
左下:9岁儿童的钩突末端隆起,纤维环向外突出,超出软骨联合的边界,局部形成小裂缝(箭头)。
右上为24岁青年,外侧“半关节”清晰可见(箭头)。
右中:50 岁男性的 C2-3 椎间盘,裂缝向内侧延伸。
右下:右下为相同男性的C6-7椎间盘,不规则的裂缝,形成死骨(箭头)。

横向裂隙有效地形成穿过颈椎间盘后缘的“关节空间”,其允许头部在轴向旋转时,以使颈椎有足够空间适应并扩大上述运动。同时,此裂隙也对用于颈椎间盘造影中的“笑脸”征,为正常现象,是不同于腰椎间盘造影。

:正常颈椎间盘结构的前视图、侧视图和俯视图。视图,纤维环的所有纤维都向上位椎体前下表面的一个共同点延伸。在侧视图中,钩突(u)上方有明显的裂缝(钩突裂隙,也称之Luschka 裂隙或横向裂隙)俯视图,纤维环(af)呈新月形,在钩突(u)后方较薄,但前方较厚。髓核(np)后方中线附近有少量纵向纤维。

图:双侧钩椎(Luschka)裂隙(钩突裂隙)示意图。


图:颈椎间盘的后面观。vc=钩突裂隙(uncovertebral cleft), fc=向后膨出的髓核,a=后纤维环。

图:颈椎间盘造影术。类似笑脸图形的两侧横裂对应着上述的钩突裂隙,此为正常征象。注:不同于腰椎间盘造影的造影剂流向。


另外,颈椎间盘髓核仅在儿童和年轻人中是凝胶状的(gelatinous)。到30岁时,它会变干,形成纤维软骨板fibrocartilaginous plate) 此外,髓核是不被纤维环的同心圆样包围。

颈椎间盘的纤维环和髓核

参考文献:
1. Pain medicine (Malden, Mass.), 20(3), 446–455.
2. Clinical Biomechanics 15 (2000) 633-648
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4. Clinical Biomechanics 1988; 3: 37-47
5. Clinical Biomechanics 16 (2001) 1-27
6. Handb Clin Neurol. 2016;136:675-88.

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