胸腰椎生物力学和手法进展

第三讲 胸椎微调手法,上海中医药大学附属岳阳中西医结合医院沈国权,一应用解剖,与其它区域的椎骨相比，胸椎骨具有如下特点：关节突的关节面排列接近额状面，呈同心圆状排列，其旋转运动中心位于椎体的中央；横突向外后方倾斜，横突轴向与节段旋转中心恰好成垂直关系；,棘突细长，向后下方倾斜，相邻棘突互相成叠瓦状排列；椎体后外侧上下角各有四个卵圆形凹陷，为肋椎关节面，与肋骨小头组成肋椎关节；横突外端亦有一卵圆形凹陷，与肋骨结节组成肋横突关节。,二运动生理,1. 屈伸运动 当胸椎活动节段前屈时，上位胸椎骨的下关节突在下位椎骨上关节突关节面上向上滑移，前屈的限制因素是棘间韧带、后纵韧带及后关节囊的弹性张力；,胸椎活动节段后伸时，上位胸椎的下关节突向下滑移，其限制因素是棘突的骨性碰撞和前纵韧带的弹性张力。,2. 侧屈运动 胸椎活动节段进行侧屈运动时，上位胸椎的同侧下关节突向下滑移而对侧下关节突上移，同侧关节突间的骨性碰撞和对侧横突间韧带的张力是侧屈运动的限制因素。,3. 旋转运动 胸椎两侧后关节面呈向心性同心弧排列，弧面的圆心位于椎体中心，旋转运动即是胸椎两侧后关节面之间的相对滑移。胸椎旋转运动不仅受到短韧带张力的限制，还受到相应肋骨环弹性的影响，当中老年以后，肋骨有机成分减少，弹性降低，则胸椎活动节段的旋转运动的范围也要明显减少。,三胸椎按压微调手法,1.俯卧位胸椎拇指交叉按压微调手法,2.俯卧位胸椎掌根交叉按压棘突整复法,3.俯卧位胸椎交叉按压棘突微调手法,4.改良对抗复位法,第四讲 腰椎短杠杆微调手法,一解剖特点1.骨结构特点腰椎上关节突关节面朝向内后方，下关节突关节面朝向外前方。腰椎后关节突关节面排列的方向接近人体冠状面，上位椎骨的下关节突关节面朝向外下方，而下位椎骨的上关节突关节面则向后内方。,2.腰椎间盘特点 由于腰椎生理前凸的存在和及承受很大的静力及运动载荷的影响，腰椎间盘具有如下特点：一是较厚，腰椎间盘的厚度占整个腰椎总长的三分之一；二是髓核位于椎间盘的偏后方，髓核中心位于椎间盘中、后三分之一交界处，髓核后方的纤维环结构相对显得较为薄弱；三是纤维环后方后纵韧带的保护不足。,二运动生理,1.腰椎静力学腰椎基本上处于垂直排列，而骶椎或多或少处于前后排列，腰骶关节成为二种不同形态构件的过渡交界区。正常人第一腰椎上缘与水平面有30的夹角，第五腰椎在剪切分力 的作用下趋向于向前下方滑脱，唯一能对抗剪切分力 的骨性结构是腰5骶1的后关节突，这一互相对抗力的作用链节则在椎弓根。,腰骶关节还受髂腰韧带的加强，髂腰韧带可分为上下二股，上股起自第四腰椎横突，走向外后下方，止于髂嵴；下股起于第五腰椎横突，止于髂嵴和骶髂关节前缘。由于髂腰韧带的作用，第四、第五腰椎实际上起着腰骶部静力性连接的作用。,腰部真正的动力中心是第三腰椎，第三腰椎是腰骶部下行肌纤维和胸背部上行肌纤维的动力中继站。另一方面，第十二腰椎是胸曲和腰曲之间的稳定点，它具有发育良好的椎体，起着真正的旋转轴的作用。,2.腰椎运动学（1）屈曲运动 腰椎屈伸运动幅度最大的是腰4、5节段，随着节段上升，其屈伸幅度依次降低。腰椎前屈时，腹壁肌群首先收缩；随后由于人体重力的作用，脊柱进一步向前弯曲，同时脊柱伸肌群也发生收缩，以控制、对抗前屈运动；当脊柱完全屈曲时，骶棘肌松弛，由韧带的被动张力使躯干重力矩得以平衡。,骨盆前倾可进一步增加脊柱前屈幅度，帼绳肌的紧张可限制骨盆的前倾，故也可影响脊柱的前屈运动。腰椎前屈的限制因素是黄韧带、棘间韧带、棘上韧带、后纵韧带和髂腰韧带的弹性张力。当腰椎前屈时，椎间盘的一部分受到牵拉，而另一部分受到挤压，关节突关节产生相对滑动，关节囊被拉紧，关节突承受牵拉载荷。当腰椎出于最大前屈位时，关节突所承受的拉伸载荷占总载荷量的39，此时上下关节突相对滑动的尺度为mm。,（2）后伸运动 当脊柱由前屈位后伸时，首先是腘绳肌的收缩，使骨盆产生后倾，为脊柱后伸肌群提供所需的杠杆臂；随后竖脊肌收缩，腰脊柱逐渐后伸；当脊柱超过垂直位后，腹壁肌群开始收缩，以控制、对抗后伸运动。腰椎后伸的限制因素是前纵韧带的张力和关节突之间、棘突之间的骨性碰撞。髂腰肌紧张能限制骨盆后倾，从而影响腰椎的后伸运动。,正常状态下，当腰椎承受剪切载荷时候，关节突关节大约承受其中的1/3，而其余的2/3剪切载荷由椎间盘所承受。由于椎间盘结构的粘弹性特点，受载后发生蠕变和松弛，再加上附着于椎弓后方肌肉的收缩，使上下关节突靠拢，从而逐渐加大了小关节突的抗剪切负荷。,（3）侧屈运动 腰椎侧屈运动幅度最大的节段是腰3、4间隙，最小的节段是腰5、骶1 关节。同侧的腰方肌、腰大肌和骶棘肌参与侧屈运动，其限制因素是对侧横突间韧带和关节突关节囊的张力，对侧腰方肌和腰大肌则控制和对抗侧屈运动。 侧屈运动可引起同侧神经根松弛而对侧神经根紧张。,（4） 旋转运动 腰椎旋转幅度最大的节段是腰5骶1，同侧的横突棘肌、腹内斜肌和对侧的腹外斜肌、腰大肌都参与腰椎的旋转运动。其中腹内斜肌由于附着于胸廓的下缘和髂嵴，扭矩较大，是主要的旋转肌。旋转运动的限制因素是纤维环与旋转运动同向胶元纤维的张力及关节突骨质间的碰撞。,根据关节面的几何分析，其旋转轴心应位于关节突的后面，棘突的基底部。由于腰椎关节突旋转中心并不位于椎间盘，故当上位腰椎在下位腰椎上绕棘突基底部的轴心旋转时，椎骨将被迫向侧方滑移。椎间盘在腰椎宣传时所承受的负荷并非扭转力，而是剪切力。,三. 腰椎运动的临床意义,1.前屈运动 腰椎屈曲时，椎间盘的前缘变窄而膨出，椎间盘后缘则增宽而向内凹陷，纤维环后部的张力和压力均显著增加。由于人体腰部前屈运动的频度远远超过后伸运动的频度，纤维环后部纤维在这种生理应力的反复作用下容易出现断裂，是腰椎间盘突出症发生的病理基础。,脊柱屈曲时，脊髓因处于屈曲运动轴的后面，故随之被拉伸而上升，硬脊膜、齿状韧带、神经根等附属结构也随之被拉紧。在生理状态下，由于这些附属结构具有较大的活动度和松弛性，故脊柱脊柱屈曲并不会引起硬脊膜、齿状韧带、神经根张力的提高而引起神经刺激。但在病理情况下，如神经根受压、硬脊膜粘连时，限制了其活动度，脊髓的上升将引起这些附属结构张力的急剧增高，从而导致疼痛刺激。,腰部前屈运动对关节突作用是以向前移动为主，过度屈曲将导致两关节突的抵触，不利于扩大神经根管和改善关节突之间的关系。,腰椎前屈还可使纤维环后部及后纵韧带紧张。在椎间盘结构尚未严重破坏、椎间盘内压不高的情况下，卧位腰椎前屈手法操作可使纤维环后部纤维和后纵韧带的适度紧张，有助于挤压髓核组织向前移动，对解除神经根压迫是有利的。但对于椎间盘结构已经完全破坏及（或）椎间盘处于高压的情况下，前屈手法操作不慎会增加突出物对神经根的压迫。同样，黄韧带因处于屈伸运动轴的后方，前屈时被拉伸而变薄，故对椎管狭窄症减轻椎管狭窄程度是有利的。,腰椎前屈可减少腰骶角，同时失稳节段的椎骨在被动紧张的后部韧带的牵拉下，可发生向后移动，这种后移对于腰椎假性滑脱患者来说，有助于减少或消除对马尾神经的压迫。,2.后伸运动 腰椎后伸时，椎间隙的前缘增宽而向内凹陷，其后缘则变窄而向外膨出，髓核被迫向前方滚动，纤维环前部的压力和张力增高，而纤维环后部的压力及张力均呈降低的趋势。在纤维环外层及后纵韧带完整的情况下，腰椎后伸手法对髓核和纤维环的这种生物力学效应有助于后突的髓核组织回纳。但在椎间盘结构已有严重退变或纤维环外层、后纵韧带已经完全破裂的情况下，腰椎后伸运动可能造成纤维环破裂口的闭合，突出的间盘组织嵌顿于破裂口，不仅不能回纳，反而更形向后突出。,腰椎后伸时，脊髓在椎管内下降，硬脊膜、齿状韧带、神经根等附属结构均处于松弛的状态。 后伸手法对后关节突的影响，不仅在于上下或前后方向的位移，还存在着侧方的位移，因而反复轻度后伸腰椎，能松动关节突之间的粘连，过改善局部循环，缓解许多疾病的临床症状。但盲目对腰椎进行的幅度的后伸操作，则必然造成后关节突之间的碰撞，有引起关节突骨折的可能。,腰椎后伸，引起后部韧带如后纵韧带、黄韧带的松弛，在这些组织已经发生退变、增厚的情况下，会出现韧带的蜷曲，导致膜性椎管管径的减小。后伸运动还造成腰骶角增大，加重腰椎失稳和向前滑脱。,3.旋转运动 旋转运动影响最大的后部结构是后关节突。实验时模拟脊柱旋转复位手法，发现后关节突的活动度相当大，上位腰椎的下关节突出现向上前下后的全方位移动，使活动关节出现复位倾向。在某节段失稳的情况下，脊柱旋转活动时后关节内的压力大大增加，比相邻节段小关节内压力增大8倍左右，并呈现先低后高的双相变化。,这种关节内压力前半程较低，后半程升高的变化提示手法操作时，作用在棘突上的拇指推压力应该比以前所认为的时机要早一点，以配合因位移变化而产生的复位倾向。实验还发现，当脊柱向左侧旋转时，左侧后关节间隙增大，向右侧旋转则反之。此外，腰椎前屈侧弯旋转手法(坐姿旋转)对腰椎小关节突的活动幅度最大，直立旋转法次之。,旋转扳法还可调整侧隐窝、神经根管及关节突之间的关系，有利于神经根管内容物和小关节粘连的松解，甚至可调整局部循环及改变其它病理变化。,对腰椎间盘突出症患者应用旋转手法前后的CT片进行量化分析，发现手法时突出物顶点的位移及曲率均有明显变化，即病变椎间盘的形态发生了改变，故可以认为腰椎旋转性手法主要通过改变间盘组织与