都叫椎間盤,頸與腰椎間盤是不同的!

spine脊柱li 發佈 2024-04-01T03:16:30.372268+00:00

椎間盤大家都不陌生,就連普通的老百姓出現腰痛了,都會問醫生,我是不是腰椎間盤突出了?s=superdicial fibers and their lateral extensions to the bases of the pedicles, i=intermediate fibers, d=deep fibers and their thin alar extensions toward the uncinate process , t=tubercles that receive the superficial fibers。

椎間盤(intervertebral disc)大家都不陌生,就連普通的老百姓出現腰痛了,都會問醫生,我是不是腰椎間盤突出了?這樣的場景在門診太常見了。

回顧文獻,大多數的研究都是基於腰椎間盤(lumbar disc),我們都知道椎間盤由三部分組成,髓核(nucleus pulposus)、纖維環(annulus fibrosus)和軟骨終板(cartilage endplate),且纖維環同心圓樣的包繞髓核,教科書、老師及上級醫師都是這樣說的

按照教科書及既往經驗,想當然的,很多醫生都會聯想,都是椎間盤,頸椎間盤(cervical disc)的結構應該跟腰椎間盤的類似、差不多?其實不然。

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有些學者對頸椎間盤的結構進行了系統的研究,對傳統認識提出了巨大挑戰,相關論文發表在20世紀,但當時沒引起多少關注。學術是嚴謹的,需要科學依據,不存在想當然的。

我們都知道,頸椎間盤和腰椎間盤所處的環境是不同的,頸椎活動度大,腰椎除了保留部分活動外,腰椎間盤很大程度需要承受上半身的重力傳導。另一方面,頸腰椎的疾病譜是不同的,腰椎間盤突出是非常常見的,而在頸椎,頸椎間盤突出是少見的,頸椎相關疾病多為退行性疾病,如頸椎病、骨贅、韌帶骨化等。

為了描述方便,學者Bogduk教授將頸椎分為三個區域,枕下區(suboccipital zone, C1)過渡區(transitional zone, C2)典型區(typical zone, C3-C7)

圖:矢狀位MRI顯示的頸椎結構和區域。白點:為上位椎屈伸運動中心。op: 齒狀突;oc: 枕髁;lm: 側塊;ap: 關節突;zj: 關節突關節

圖:C2-C7屈伸運動中心。右圖可見C2/3屈伸運動中心位於C3椎體下緣,而C6/7此中心位於C7椎體上緣,但都在椎體內。同時,所有節段的屈伸運動中心到關節間隙的距離是相同的,且此運動中心正中垂直於關節間隙面上,也正中垂直於椎體上終板

圖:C2-3與C6-7的解剖是不同的。在成人頸椎側位上,C3的上關節突僅略高於C3椎體上終板水平,而C7則明顯高於上終板。相對應的關節突間隙也是如此。C3上終板相對於椎管的長軸來說是向下傾斜,而C7上終板或多或少垂直於該軸。

圖:4歲兒童的頸椎側位片。與成人側位片相比,有上述的類似情況。

圖:各節段鉤突的不同解剖。青年人的鉤突平均線被描述,C3鉤突具有大的前後徑,只留下椎體最前側部分未被覆蓋。而在C7,鉤突僅局限於椎體的後部

圖:頸椎間關節的鞍形結構(馬鞍關節)。在矢狀位,上椎體的下表面向下凹陷(s),而下椎體的上表面在橫斷面向上凹(t)。因此,頸椎間隙不像腰椎間隙平坦,其存在弧度,這樣的解剖支持著頸椎巨大的活動度,而不至於脫位。

圖:冠狀面,在鉤突(u)之間,C6椎體呈凹面向上,與C5的凸面向下形成椎間關節,中間為頸椎間盤。

從上面觀,沿垂直於關節突關節的平面,通過鉤椎關節和小關節截取的 C6-7椎間關節。在這個平面上,如果 C6 椎體向左旋轉,它的右側下關節突 (iap) 將正面撞擊 C7 的上關節突 (sap),這會阻礙 C6 的橫向旋轉。

圖:頸椎運動節段的運動平面。屈曲和伸展發生在橫軸(軸 I)周圍。軸向旋轉發生在垂直於關節突關節平面的改良軸(軸 II)周圍,並且這種運動由鉤突支撐。第三個軸(軸 III)與前兩個軸都垂直,但不能圍繞該軸發生運動。

典型的頸椎間關節旋轉示意圖

說明椎體的旋轉運動穿過鉤突的斜凹,並圍繞穿過椎體的斜軸旋轉。這個運動就像一個圓錐體的運動,它的頂點是固定的,但是它的底部在箭頭所指示的方向和平面上自由地扭曲和旋轉。

頸椎椎間關節類似於馬鞍關節,因此其運動只能受限於兩個平面:矢狀平面和斜冠狀平面。其斜冠狀平面與冠狀面呈40°角,且像一個圓錐體一樣的運動。而此運動模式的結果是,典型的頸椎椎體間關節是不能容忍後外側纖維環,因為它會阻礙後椎體在斜冠狀面上的旋轉

儘管頸椎間盤後纖維環在出生時和幼兒時期是存在的,但是隨著頸部運動的增加,後纖維環逐漸消失。大約9歲時,頸椎間盤後纖維環開始撕裂(tear),且在鉤突區域出現裂隙(cleft)這些裂隙隨年齡增大逐漸擴大,大約在30歲左右,上述裂隙接近中線,從而形成一條從鉤突至中線的橫向裂隙(transverse cleft)這種裂隙不是退行性變化,而是正常的年齡變化。此裂隙有效地形成穿過頸椎間盤後緣的「關節空間」,其允許頭部在軸向旋轉時,以使頸椎有足夠空間適應並擴大上述運動。同時,此裂隙也對用於頸椎間盤造影中的「笑臉」征,為正常現象,是不同於腰椎間盤造影的(見下文)。另外,頸椎間盤髓核僅在兒童和年輕人中是凝膠狀的(gelatinous)。到30歲時,它會變干,形成纖維軟骨板fibrocartilaginous plate)。 此外,髓核是不被纖維環的同心圓樣包圍。

圖:頸椎間盤的發育和老化。左上:新生兒的椎體和鉤突被軟骨聯合(箭頭)分開。椎間盤有纖維環和中央核,均不超過軟骨聯合的邊緣。左中:2 歲兒童的鉤突(箭頭)是扁平的。左下:9歲兒童的鉤突末端隆起,纖維環向外突出,超出軟骨聯合的邊界,局部形成小裂縫(箭頭)。右上為24歲青年,外側「半關節」清晰可見(箭頭)。右中:50 歲男性的 C2-3 椎間盤,裂縫向內側延伸。右下:右下為相同男性的C6-7椎間盤,不規則的裂縫,形成死骨(箭頭)。

圖:正常頸椎間盤結構的前視圖、側視圖和俯視圖。在前視圖,纖維環的所有纖維都向上位椎體前下表面的一個共同點延伸。在側視圖中,鉤突(u)上方有明顯的裂縫(鉤突裂隙,也稱之Luschka 裂隙或橫向裂隙(transverse cleft)。俯視圖,纖維環(af)呈新月形,在鉤突(u)後方較薄,但前方較厚。髓核(np)後方中線附近有少量縱向纖維。

圖:雙側鉤椎(Luschka)裂隙(鉤突裂隙)示意圖。

圖:人體頸椎的冰凍解剖切片和示意圖顯示的鉤突裂隙

圖:星號處為鉤突裂隙

圖示:頸椎間盤的後面觀。vc=鉤突裂隙(uncovertebral cleft), fc=向後膨出的髓核,a=後纖維環。

圖示:頸椎間盤造影術。類似笑臉圖形的兩側橫裂對應著上述的鉤突裂隙,此為正常徵象。註:不同於腰椎間盤造影的造影劑流向。

圖:腰椎間盤造影

圖示:頸椎間盤的俯視圖。纖維環(a)在前側比較緻密,呈新月形,逐漸走向兩側止於鉤突區域(u),包繞著髓核(也叫纖維軟骨核,fc)。但在後側的後纖維環(p)局限於旁中央縱韌帶。註:解剖結構來講,頸椎間盤跟腰椎間盤的纖維環同心圓樣環繞髓核是明顯不同。

圖:A=頸椎矢狀面組織學切片。B=矢狀面上的測量參數。L=椎間盤腹背側長度;VAF=腹側纖維環厚度;FC=纖維軟骨核(fibrocartilaginous core)長度;DAF=背側纖維環厚度

圖:A=頸椎腹側冠狀面組織學切片。B=冠狀面測量參數。L=椎間盤外側-正中長度。LAF=外側纖維環厚度。FC=纖維軟骨核外側-正中寬度。

圖:頸椎間盤的組織學特徵。A=纖維環和纖維軟骨核之間的界限。B=纖維環膠原纖維和終板透明軟骨之間的界限。C=纖維軟骨核與終板軟骨之間的界限。

圖:頸椎間盤如何被周圍韌帶包繞。前側被前縱韌帶(a)的三層包繞,兩側被前縱韌帶的翼狀纖維(alar fibers,aa)包裹。後側被後縱韌帶(p)的兩層及其翼狀纖維(pa)圍繞,而髓核的後外側僅僅被骨膜筋膜組織(periosteofascial tissue,pf)包繞。註:圖中各纖維層的厚度未具體描繪,前縱韌帶共分4部分,而後縱韌帶分3部分,具體見下面詳細闡述。

圖:一個39歲屍體捐獻者的頸椎間盤俯視觀,前後縱韌帶已被切除。af=前纖維環,fc=纖維軟骨層(黑箭頭),np=髓核,ur=鉤突區域,p=後纖維環。

頸椎間盤的纖維環和髓核


一項經典的屍體解剖研究發現,頸椎間盤的纖維環不像腰椎間盤那樣同心圓樣包繞著髓核,而是前纖維環緻密,呈新月形向兩側面走行,並止於鉤突關節後纖維環稀薄

圖示:af=纖維環,np=髓核

圖:頸椎間盤前纖維環。A=過渡纖維 (transitional fibers), B=淺纖維 (superficial fibers), C=深纖維 (deeper fibers), D=前纖維環深面的髓核

圖:前纖維環的過渡層 (transitional fibers)

圖:前纖維環的深層 (deeper fibers)

圖:前纖維環深面的髓核(fc)

圖:後纖維環,縱向走行的纖維

圖:後纖維環深面的髓核

圖:後纖維環(af),髓核(fc)

圖:切除後纖維環顯露的髓核(fc)

頸椎間盤周圍的韌帶由前縱韌帶、後縱韌帶和骨膜筋膜組織組成。

一、前縱韌帶 (anterior longitudinal ligament) 分四部分纖維,第1部分(superdicial)、第2部分(intermediate)、第3部分(deep)和第4部分(alar fiber)

圖:前縱韌帶,1,2,3,4代表其四部分。pf=骨膜筋膜組織 (periosteofascial tissue covering the uncoverteral cleft)

圖:f代表前縱韌帶的最深層纖維 (第3部分)

圖:a代表前縱韌帶的翼狀纖維 (alar fiber) (第4部分)

二、後縱韌帶(posterior longitudinal ligament)由三部分組成,表層(distinct superdicial), 過渡層(intermediate) 和深層(deep layers),其中表層又由中間和側面兩部分組成。

圖:後縱韌帶。s=superdicial fibers (表層) and their lateral extensions (e,側面) to the bases of the pedicles(p,椎弓根), i=intermediate fibers(中間層), d=deep fibers (深層) and their thin alar extensions(a,翼狀纖維) toward the uncinate process (u,鉤突), t=tubercles (結節)that receive the superficial fibers

圖:後縱韌帶的中間層(i)和表層(s)

圖:後縱韌帶深層(s)和它的翼狀纖維(a),b為椎間盤膨出,h為椎間盤突出,b和h都在翼狀纖維下方。

三、骨膜筋膜組織(periosteofascial tissue)覆蓋在鉤突區域的側面裂縫處,它是椎體和椎弓根後外側骨膜的延續,但是獨立於骨頭之外。

圖:骨膜筋膜組織(pt)後面觀

圖:骨膜筋膜組織(pt)前面觀


總結:科學是嚴謹的,很多時候不能想當然的以為,不是所有傳統權威、經驗豐富的大教授說的就一定是對的,需要科學的方法,拿出實際的論據證明你的觀點。頸椎間盤與腰椎間盤結構是不同的。概況下來:頸椎間盤的纖維環不像腰椎間盤那樣同心圓樣包繞著髓核,而是前纖維環緻密、肥厚,呈新月形向兩側面走行,並止於鉤突關節,後纖維環稀薄。中間的髓核也稱之為纖維軟骨核,且存在鉤突裂隙。頸椎間隙也不像腰椎間隙那樣平坦,其存在弧度,呈鞍形結構。頸椎間盤前側被前縱韌帶包繞,兩側被前縱韌帶的翼狀纖維包裹,後側被後縱韌帶的兩層及其翼狀纖維圍繞,而髓核的後外側僅僅被骨膜筋膜組織包繞。因此,很多適用於腰椎間盤的結論與技術不一定適用於頸椎間盤,需要進一步關注、研究

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