脊柱基础
# 脊柱基础
[TOC]
# 脊柱的基本组成
椎骨（颈、胸、腰、骶、尾）
椎骨间连接
- 椎间盘
- 前后纵韧带，棘上棘间韧带，黄韧带
- 小关节的关节囊
# 脊柱的解剖形态
# 全脊柱形态
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- 人体的脊柱不是一根笔直的形态，而是一个S型弯。
- 这样的一个生理弧度拥有着巨大的生物力学的优势，使我们脊柱的强度和弹性比直立的脊柱大了将近10倍。
# 椎骨的一般形态
| 中文版 | 英文版 |
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# 椎管及内容物
**椎管：**由椎骨的椎孔、骶骨的骶管和椎骨之间的骨连接共同构成的骨纤维管，上接枕骨大孔与颅腔相通，下达骶管裂孔而终。其内容有脊髓、脊髓被膜、脊神经根、血管及少量结缔组织等。
椎管壁的构成：
前壁：椎体、椎间盘、后纵韧带
侧壁：椎弓根、椎间孔
后壁：椎板、黄韧带
椎管形态：在横断面上椎管各段的形状及大小存在差异
颈段：呈三角形
胸段：呈圆形，以第4~6胸椎处最为狭窄。
腰段：形态不一
- 第1、2腰椎处 多呈圆形或卵圆形
- 第3、4腰椎处 多呈三角形
- 第5腰椎处 多呈三叶形
椎管分区：根据椎管的形状和椎管内容物的配布是相关的，一般将椎管分为两部分即中央椎管和神经根管。
A.中央椎管由脊髓及其被膜所占位置。
B.神经根管：指椎管外侧部脊神经根所占部位，临床上又称侧隐窝。其前壁椎体和椎间盘后外侧，后壁为上关节突、黄韧带，外侧壁为椎弓根和椎间孔。
腰段神经根管与下述结构的关系：腰段椎管侧隐窝明显。盘黄间隙即椎间盘与黄韧带之间的间隙。 上关节突旁沟。椎弓根下沟。
脊柱静脉
椎静脉系的静脉结构特征是壁薄、无瓣、吻合很多。
椎外静脉丛：椎外前静脉丛和椎外后静脉丛
椎内静脉丛：椎内前静脉丛和椎内后静脉丛
椎间静脉，椎体静脉，脊髓静脉
# 椎间盘及关节突
- 人椎间盘，尤其是髓核，类似于眼、脑、胎盘等，属于免疫赦免器官。
- 源于椎间盘为人体最大的缺血运器官，以及髓核细胞表达一种特定分子FasL（死亡配体），可通过与入侵的免疫细胞及血管内皮细胞表面的Fas（死亡受体）结合，诱导免疫细胞和血管内皮细胞死亡。从而维持结构的免疫赦免功能。
# 脊柱椎间盘的成分、结构与养供
# 椎间盘及终板成分
| 髓核和纤维环以及终板成分比例 | 纤维环和髓核胶原纤维和蛋白多糖的变化趋势 |
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# 纤维环与终板的交界面结构
羊腰椎解剖研究发现纤维环与终板呈锚定结构
由此可见，腰椎纤维环结构是极其复杂的，同时也缺乏血供，一旦损伤很难完成生物修复，就算疤痕修复，也很难恢复其生物力学特性。人工材料仿生学也很难模拟其复杂的结构特点和功能。因此，请保护好您的纤维环。
# 椎间盘的营养供应途径
# 分子扩散
# 终板钙化阻断营养供应
- 椎体尺寸、骨密度和结构决定脊椎强度，松质骨承载部分垂直载荷
- 终板常是椎体破坏的最初部位
- 终板包括骨性终板和软骨终板，营养血管沿终板分布
- 软骨终板随年龄增加而钙化，导致椎间盘营养障碍而退变
# 退变损伤致血管再长入
最近，Fournier等针对人类椎间盘血管化特点进行了综述（JOR Spine. 2020）。总体而言，一致的观察结果是：
- 髓核在整个生命周期中都是无血管的；
- 软骨终板和纤维环在生命早期都会接受大量血液供应，但随着年龄的推移会逐渐减少；
- 血管向软骨终板和纤维环内层的长入通常与组织损伤相关，而与年龄无关。
# 脊柱的功能
# 脊柱的主要运动形式
3轴6个自由度：垂直轴、冠状轴、矢状轴
# 构成脊柱运动的基本功能单位
# （一）定义
脊柱功能单位（ Functional spinal unit ， FSU ）是指相邻的两节椎体及其椎间盘、关节突关节、韧带结构及节段肌肉等组成的最小的脊柱解剖及运动功能单位。最早由Schmorl 及Junghanns于1968年提出。
# （二）FSU各组成结构的特点与生理功能
# 维持脊柱正常曲度及运动的三大系统
# （一）被动系统（静力平衡）
- 椎间盘
- 韧带
- 骨性结构
- 局部稳定肌
# （二）主动系统（动力平衡）
- 椎旁肌（整体运动肌）
- 肌健
# （三）神经控制系统
三大独立因素相互代偿
# 脊柱的生物力学特性
# 脊柱受力与姿势
# 腰椎节段间的生物力学特点
腰椎有5个节段，越往下的节段，通常越容易出问题。比如，第5腰椎，与下半身骨盆连接，承重最大，被冲击最强，所以最容易受伤；次之，是与之相邻的第4腰椎和骶椎，负荷也非常集中。
腰椎某个节段先出问题了，其他节段也会相继出问题。这是代偿作用引发的结果。临床上常见，患者腰椎出问题后，有的向上引发胸椎、颈椎问题，有的向下引发骨盆、髋关节、膝关节、踝关节等出问题。
腰椎出问题，通常并不是椎体出问题，而是椎体之间的椎间盘，发生退变或损伤。椎体是骨质。椎间盘是弹性体，由外层的纤维环及内部胶冻状的髓核组成。椎间盘就像“橡胶铰链”一样，适应人体完成屈腰、伸腰、侧腰和旋转腰等活动。
# 椎间盘与脊柱受力
- 健康椎间盘将载荷均匀分布于椎体
- 退变椎间盘结构变化（髓核体积缩小、椎间高度降低、纤维环破裂等），功能丧失。静水压区域减少（髓核体积缩小），纤维环后方应力集中。关节突关节运动失去协调，承受过度载荷，诱发腰椎小关节突退变。韧带松弛，活动过度。
| 椎间盘退变 | 腰椎小关节突退变 |
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- 遗传因素一定程度上会决定罹患椎间盘退变的风险，且决定椎间盘退变的病理进展。
# 脊髓
| 脊髓与脊柱阶段对应 | 规律 |
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# 神经支配
# 脊柱前部结构的神经支配
The innervation of the anterior spinal structures
# 脊柱后部结构的神经支配
The innervation of the posterior spinal structures
# 脊髓的脉管系统
- 中央动脉系统
- 周围动脉系统
# 中央动脉系统
3条纵行动脉贯穿脊髓全长，它们分别是==1条脊髓前动脉==和==成对的脊髓后动脉==。
- 脊髓前动脉在延髓水平呈Y字形，起于两侧椎动脉，并沿脊髓腹面中线下行。
- 脊髓后动脉起于椎动脉或小脑下后动脉，沿脊髓后外侧面下行。
| 三维图 | 横断面 |
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# 周围动脉系统
在颈段以下，仅脊髓前、后动脉不足以为脊髓提供充足的血供，脊髓前、后动脉还和节段性动脉发出的根动脉形成吻合。
根动脉
- 根前动脉
- 根后动脉
# 脊髓血管病的分类
- 缺血性
- 出血性
- 血管畸形
# 脊柱各节段放射痛和神经根疼痛的典型病例
| 颈椎牵涉痛 | 胸段引起放射痛 |
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