高強,范磊,李曉彬,蔡騰,趙健軍,趙慶豪,劉濤
1.河南省人民醫(yī)院,鄭州 450003;2.南方醫(yī)科大學(xué)第三附屬醫(yī)院,廣州510000
隨著人口老齡化不斷加劇及現(xiàn)代生活習(xí)慣改變,頸痛已經(jīng)成為嚴(yán)重的社會問題。在一項2010年美國健康狀況研究中,頸痛是導(dǎo)致傷殘的第四大原因[1]。然而,頸痛可以由各種原因?qū)︻i神經(jīng)根的直接卡壓引起。神經(jīng)根與椎間孔及其周圍軟組織具有十分密切的解剖關(guān)系,椎間孔內(nèi)軟組織增生、肥厚、粘連等病理改變或生理結(jié)構(gòu)改變均有可能造成神經(jīng)根受壓,引起不同程度的神經(jīng)癥狀。
C5神經(jīng)麻痹作為頸椎減壓手術(shù)后常見的神經(jīng)系統(tǒng)的并發(fā)癥,常表現(xiàn)為單側(cè)三角肌和/或肱二頭肌嚴(yán)重?zé)o力,或伴疼痛,且無任何脊髓病癥狀的惡化[2]。在現(xiàn)有關(guān)于C5麻痹發(fā)生的假說中,最被接受的是神經(jīng)根栓系或神經(jīng)卡壓引起的神經(jīng)損害[3]。在后路單開門椎板成形術(shù)后,頸椎生理結(jié)構(gòu)改變,此時椎間孔外韌帶有可能成為損害神經(jīng)根的因素。
為了進一步了解椎間孔外韌帶,有利于神經(jīng)根相關(guān)疾病的診治提供新的方向和思路。因此,本研究旨在對頸椎椎間孔外韌帶的形態(tài)、分布進行描述以及探討其可能的臨床意義。
健康成人尸體標(biāo)本10具(男性6具,女性4具;年齡范圍:54~78歲;平均年齡67.4歲;沒有任何脊柱病理學(xué)的證據(jù)),所有標(biāo)本均由南方醫(yī)科大學(xué)解剖教研室所提供。器械:手術(shù)顯微鏡,顯微器械,游標(biāo)卡尺,佳能EOS6D MarkⅡ數(shù)碼相機。
從寰枕關(guān)節(jié)和C7/T1關(guān)節(jié)對脊柱進行分離。常規(guī)剔除椎旁肌,辨別并暴露頸神經(jīng)根。在手術(shù)顯微鏡下,沿神經(jīng)根由外側(cè)向頸椎椎間孔外口區(qū)靠近,仔細剔除覆蓋在神經(jīng)根上的疏松結(jié)締組織,尋認并保留所有堅韌的韌帶結(jié)構(gòu),記錄其位置、形態(tài)、數(shù)目、起止位置以及空間方位等,并用照相機記錄。用游標(biāo)卡尺(精確到0.01 mm)分別測量韌帶結(jié)構(gòu)的長度、寬度和厚度。數(shù)據(jù)重復(fù)測量3次,取平均值進行統(tǒng)計分析。同一研究者進行3次重復(fù)測量,以重復(fù)測量數(shù)據(jù)的平均值進行統(tǒng)計分析。
使用SPSS 20.0軟件(IBM SPSS for Windows,IBM Corp.,Armonk,NY,USA)對所記錄的測量數(shù)據(jù)進行分析,結(jié)果均以形式表示。
自C2~7椎間孔都存在椎間孔外韌帶,將頸神經(jīng)根連于周圍的結(jié)構(gòu)。根據(jù)其形態(tài)特征可分為兩種類型:放射型韌帶和橫跨型韌帶。在10具成人頸椎標(biāo)本上共觀察100個C2~7椎間孔,共發(fā)現(xiàn)252個椎間孔外韌帶(EFLs)。椎間孔外韌帶的出現(xiàn)率為100%。其中,236個(93.7%)椎間孔外韌帶是放射型韌帶,16個(6.3%)是橫跨型韌帶。
2.1.1 放射型韌帶的起止點及類型 絕大部分的放射型韌帶終止于脊神經(jīng)節(jié)的外側(cè),該韌帶的另一端將神經(jīng)根連于椎間孔外口區(qū)周圍的結(jié)構(gòu)(圖1)。根據(jù)附著點位置的不同,可以將放射型韌帶分為四種:上方韌帶,起自于上一椎體橫突的前下緣多見,相對其他類型而言,這種韌帶相對發(fā)達。下方韌帶,起自于下一椎體的橫突前后結(jié)節(jié)或者神經(jīng)根溝槽,限制神經(jīng)根離開溝槽,是數(shù)量最多但相對較細的一種類型。另外,有少部分上、下韌帶起源于橫突孔和椎弓根。前方韌帶,起自于椎體外側(cè)部或鉤椎關(guān)節(jié)的關(guān)節(jié)囊。后方韌帶,起自于椎體關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)的關(guān)節(jié)囊。相較于上下方韌帶,前后方放射型韌帶的發(fā)生率較低。各種韌帶所占比例:上方韌帶(25.0%),下方韌帶(60.2%),前方韌帶(6.3%)和后方韌帶(8.5%)。因此,放射型韌帶可以固定神經(jīng)根的位置,限制其異?;顒樱瑴p少神經(jīng)根與周圍結(jié)構(gòu)的直接接觸。
圖1 放射型韌帶的椎間孔外側(cè)觀r.放射型韌帶Nr.神經(jīng)根G.神經(jīng)節(jié)T.橫突at.橫突前結(jié)節(jié)pt.橫突后結(jié)節(jié)Cr.顱側(cè)Fig.1 Lateral view of the intervertebral foramina of the radioactive ligamentsr,radioactive ligaments;Nr,nerve root;G,ganglion;T,transverse process;at,anterior tubercle of the transverse process;pt,posterior tubercle of the transverse process,Cr,cranial side
2.1.2 放射型韌帶的形態(tài)特點及走向 根據(jù)形態(tài)學(xué)特點,將放射狀韌帶分為條帶型(14.8%):扁且寬;條索型(69.5%):圓而長,呈繩索狀;網(wǎng)格型(7.6%):相互交織而成;和薄片型(8.1%):較條帶形更為薄且短,似膜片狀。在我們研究中,以條索型最常見。頸椎椎間孔外放射型韌帶大部分走向由內(nèi)向外走行,與神經(jīng)根呈一定角度。在生理情況下,神經(jīng)根固定在溝槽內(nèi),下方韌帶一般貼著神經(jīng)根向外走行,放射型韌帶由內(nèi)向外的走行方向通??梢赞卓股窠?jīng)根向外的牽拉作用。值得注意的是,部分放射型韌帶與神經(jīng)根走行形成的角度較大,甚至可以垂直于神經(jīng)根的走行方向,通常這類韌帶的寬度較大,長度較短,其限制神經(jīng)根移位的作用可能更為明顯。
2.1.3 放射型韌帶的分布特點 放射型韌帶在頸椎(C2~7)椎間孔各節(jié)段均有恒定出現(xiàn)。但是,韌帶的數(shù)量在個體和節(jié)段之間存在差異,每個椎間孔放射型韌帶的數(shù)量一般為2到4條,最多的可達到6條,在C5~6及C4~5椎間孔相對于其他節(jié)段更為豐富。
2.2.1 橫跨型韌帶的起止點及走向 在頸椎椎間孔外口區(qū),上下椎體橫突之間有一層強韌的纖維膜狀結(jié)構(gòu)覆蓋在神經(jīng)根前方,橫跨型韌帶被該結(jié)構(gòu)包裹。橫跨型韌帶通常起自于上一椎體橫突的前下緣,終止于下一椎體橫突前結(jié)節(jié)的上緣(圖2)。部分橫跨型韌帶起自于關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)的關(guān)節(jié)囊前上緣。這些韌帶一般與神經(jīng)根的軸向垂直,并且與神經(jīng)根的腹側(cè)有著牢固的連接,然而,神經(jīng)根前根與后根匯合后從椎間孔向外口區(qū)繼續(xù)走行時,在椎間孔內(nèi),前根位于后根的尾側(cè)。因此,我們認為橫跨型韌帶可限制神經(jīng)根的活動,減少了神經(jīng)根的有效活動范圍。
圖2 橫跨型韌帶的椎間孔外側(cè)觀t.橫跨型韌帶 Nr.神經(jīng)根 at.橫突前結(jié)節(jié) pt.橫突后結(jié)節(jié)Cr.顱側(cè)Fig.2 Lateral view of the intervertebral foramina of the transforaminal ligamentst,transforaminal ligaments;Nr,nerve root;at,anterior tubercle of the transverse process;pt,posterior tubercle of the transverse process;Cr,cranial side
2.2.2 橫跨型韌帶的形態(tài)特點及分布特點 在我們研究中,橫跨型韌帶主要有兩種形態(tài):條索狀(11,68.7%)和條帶狀(5,31.3%)。橫跨型韌帶的出現(xiàn)率在不同個體及不同階段有著明顯的差異。在我們的研究中,有些標(biāo)本最多可出現(xiàn)4條橫跨型韌帶,而有些標(biāo)本則一條都沒有。通常,在一個椎間孔最多有一條橫跨型韌帶。橫跨型韌帶在C4~5椎間孔(35.0%)的出現(xiàn)率明顯高于其他節(jié)段,其次是C5~6節(jié)段椎間孔(20.0%)。
詳細數(shù)據(jù)見表1。
表1 C2~7節(jié)段椎間孔外口區(qū)韌帶的測量結(jié)果(,mm)Tab.1 Measurements of the EFLs in the C2~7 cervical segments(Mean±SD,mm)
表1 C2~7節(jié)段椎間孔外口區(qū)韌帶的測量結(jié)果(,mm)Tab.1 Measurements of the EFLs in the C2~7 cervical segments(Mean±SD,mm)
近年來,脊柱微創(chuàng)技術(shù)成為了研究熱點,脊柱微結(jié)構(gòu)的研究也隨之得到人們高度關(guān)注,目前對腰椎椎間孔內(nèi)的韌帶和血管已經(jīng)有不少的研究,并認為椎間孔韌帶與脊柱疼痛有密切關(guān)系。椎間孔韌帶因其與神經(jīng)根密切的位置關(guān)系,已有研究提出椎間孔韌帶可能是損害神經(jīng)根的原因之一[4~6]。
前有研究普遍認為放射型韌帶對保護脊神經(jīng)起積極作用[7,8]。Lohman[8]等在研究中發(fā)現(xiàn),在選擇性切斷頸椎間孔韌帶后,椎間孔外神經(jīng)根在下端移位更明顯,而椎間孔內(nèi)的移位不增加。他們提出正常生理情況下椎間孔外韌帶可以減少頸神經(jīng)根移位和降低張力。Arslan[7]認為,神經(jīng)根垂直方向活動時,放射型韌帶可以保護神經(jīng)根免受上下位橫突的壓迫。當(dāng)神經(jīng)根受到外界的牽拉時,放射型韌帶可以將作用于神經(jīng)根上牽拉的力量分散到周圍的結(jié)構(gòu),從而維持神經(jīng)根的位置,減少神經(jīng)根的移位。同時,通過限制神經(jīng)根的移位,可以減少神經(jīng)根與周圍結(jié)構(gòu)的接觸。
已有研究提出,頸椎椎間孔韌帶對神經(jīng)的限制或卡壓可能是頸椎減壓術(shù)后C5神經(jīng)麻痹發(fā)生的病因[9]。2020年,Jack等[9]發(fā)現(xiàn)在切除C5和C6椎間孔的椎間孔韌帶后,神經(jīng)根隨脊髓移動的活動能力增加。在神經(jīng)根活動的情況下,神經(jīng)根可能受到椎間孔韌帶的限制而造成牽拉傷,這會引起神經(jīng)傳導(dǎo)阻礙,出現(xiàn)神經(jīng)損害癥狀。在我們研究中認為部分放射型韌帶對神經(jīng)根的活動限制作用更為明顯。通常這類韌帶的寬度較大且長度較短,其走向幾乎與神經(jīng)根軸向相垂直。在該情況下,發(fā)揮限制神經(jīng)根移位的同時,這類型放射型韌帶會對神經(jīng)根產(chǎn)生一種牽拉作用。
橫跨型外韌帶被認為可能是導(dǎo)致神經(jīng)根受壓重要的解剖學(xué)因素[10]。在我們研究中,橫跨型外韌帶橫跨于神經(jīng)根的腹側(cè),并且韌帶的背側(cè)與脊神經(jīng)鞘膜之間是有著牢固的連接的,這與之前的研究符合[11]。橫跨型外韌帶減少神經(jīng)根活動的有效空間,尤其當(dāng)韌帶本身發(fā)生增生肥厚或鈣化等病理變化時,神經(jīng)根受壓的可能將大大增加。此外,由于椎間盤退化引起的椎間高度減少或椎間盤突出導(dǎo)致的椎間孔有效空間減少,也可以增加椎間孔外韌帶壓迫神經(jīng)的可能[12]。
然而,當(dāng)正常的生理結(jié)構(gòu)發(fā)生改變時,橫跨型韌帶也可能會成為損傷神經(jīng)根的因素。在頸椎減壓術(shù)后,椎管被打開,頸神經(jīng)根隨脊髓漂移向后內(nèi)側(cè)移位,在這種情況下,橫跨型韌帶與神經(jīng)根原有的空間位置發(fā)生改變,橫跨型韌帶因其與神經(jīng)根的緊密連接可能牽拉甚至?xí)▔荷窠?jīng)根,造成神經(jīng)損傷。神經(jīng)根前根與后根匯合后在出口區(qū),前根位于后根的尾側(cè)的空間位置地繼續(xù)行走,因此,橫跨型韌帶與脊神經(jīng)神經(jīng)鞘膜的連接包括了前根的部分腹側(cè)面。值得注意的是,在本研究中,C4~5椎間孔的橫跨型韌帶的出現(xiàn)率是高于其他節(jié)段。椎間孔外韌帶包括橫跨型韌帶(35.0%)和放射型韌帶(22.5%)在C4~5椎間孔的分布更為豐富,這可能與頸椎減壓術(shù)后C5神經(jīng)麻痹的發(fā)生有一定聯(lián)系。
我們詳細地描述了頸椎C2~7椎間孔外口區(qū)域椎間孔韌帶的附著關(guān)系,測量各韌帶的長度、寬度和厚度,記錄它們的分布情況。我們認為在病理或生理結(jié)構(gòu)改變的情況下,椎間孔外韌帶可能是造成神經(jīng)根卡壓或者牽拉損傷的潛在原因。
由于防腐尸體可能會脫水或收縮,測量的尺寸可能會小于實際尺寸,韌帶的數(shù)量可能少于實際,這些數(shù)據(jù)僅供參考。無法比較標(biāo)本上韌帶的強度與活體組織的上的強度是否有明顯區(qū)別。缺乏臨床資料是本研究的主要局限。
綜上所述,椎間孔外韌帶是椎間孔正常的生理結(jié)構(gòu),與神經(jīng)根有著密切的解剖關(guān)系。在頸椎減壓術(shù)后,橫跨型韌帶可能是造成神經(jīng)根卡壓而引起神經(jīng)損傷的潛在原因。而放射型韌帶可以限制脊神經(jīng)移位,可能牽拉神經(jīng)引起損傷。結(jié)合臨床診斷的基礎(chǔ)上,松懈椎間孔外韌帶可能有助于解除神經(jīng)根卡壓引起的疼痛問題。