四、腰椎的韧带
腰椎的韧带是腰椎椎骨间的一种连接形式,是属于不动关节的纤维连接。主要包括以下韧带:(参见第一节第二部分:颈椎韧带)
(一)前纵韧带
位于椎体和椎间盘前方,宽而坚韧,上方起自枕骨的咽结节,向下经寰椎前结节及各椎体的前面,止于第1或第2骶椎体的前面。韧带的宽窄与厚薄各部不同,于颈、腰两部和椎间盘前面的部分均较宽而略薄,于胸椎各椎体前面的部分则相反。前纵韧带由3层并列的纵行纤维构成,浅层纤维可跨越3~4个椎体;中层的跨越2~3个椎体;而深层纤维仅连接相邻的2个椎体。前纵韧带与椎间盘及椎体的上、下缘紧密相连,但与椎体前面之间则连接疏松,仅为1层较阔而薄纤维带,较后纵韧带为弱。此韧带有限制脊柱过度后伸的作用,这在腰部特别重要,它能帮助防止因体重作用而增加腰部弯曲的趋势。前纵韧带还能防止椎间盘向前突出。前纵韧带是人体中最长的韧带,非常坚韧,尸体上试验,在300kg的拉力下,也不致断裂。临床中,当脊柱过伸性损伤或脊柱骨折脱位时,此韧带也可受累。前纵韧带完整与否对于选择脊柱内固定术式有一定意义。当前纵韧带完整,后路撑开时,可借助完整的前纵韧带使骨折块复位。如前纵韧带断裂,行后路撑开可能导致脊椎连续性破坏而加重脊髓损伤,此时应选择后路加压,以获得脊柱的稳定性。
(二)后纵韧带
细长而坚韧,位于椎体后面、椎管的前壁。起自枢椎,并与覆盖枢椎体的覆膜相继,向下沿各椎体的后面至骶管,与骶尾后深韧带相移行。韧带的宽窄与厚薄各部也不同,腰椎、下部胸椎的部分较窄,尤其在腰椎椎体中部几乎成为一细索,但在腰椎间盘附着处较宽阔且与椎间盘纤维环紧密相连;而颈椎、上部胸椎及其椎间盘的部分则较宽。增宽的后纵韧带中部较厚而向两侧延展部较薄,故椎间盘向后外突出者较多。后纵韧带含浅、深2层纤维,其浅层纤维可跨越3~4个椎体,而深层的只连接相邻的2个椎体之间。它与椎体的上、下缘和椎间盘纤维环之间附着紧密,甚至与椎间盘纤维环外层不能区分,与椎体则连接较松,之间有椎体的静脉经过。后纵韧带有限制脊柱过度前屈的作用,是脊椎稳定的重要结构。若后纵韧带肥厚、骨化可向后压迫脊髓。腰椎间盘突出多发生于后纵韧带外,亦可向后突破后纵韧带进入椎管,成为游离型椎间盘突出。由于后纵韧带在腰部椎间盘附着处较薄弱,而且在此处髓核又居中央偏后位,所以髓核常向后外侧突出。
(三)黄韧带
又名弓间韧带,呈膜状,主要由黄色弹性纤维构成,位于相邻的两个椎板之间。其上极附着于上一椎板下缘的前面,向外至同一椎骨的下关节突的根部,直至横突根部,其下附着于下一椎板上缘的后面及上关节突前上缘的关节囊,犹如屋瓦互相叠盖。韧带的前面凹陷,正中部有裂隙,有连接椎骨后静脉丛与椎管内静脉丛的小静脉通过,并有少许脂肪填充。在外侧与椎间关节的关节囊相融合,并参与椎间关节囊前部的构成,它的侧缘作成椎间孔的软性后壁。因此,除椎间孔和后方正中线的小裂隙外,黄韧带几乎充满整个椎弓间隙。其厚薄与宽窄各部不同,于颈椎部薄而较宽,胸椎部的窄而略厚,以腰椎部的最厚。腰部黄韧带的厚度从上向下逐渐增大,至腰4、5最厚,中线处为4mm,侧方为2mm。外侧部较内侧部稍薄。腰3、4内、外侧部两者相等,腰5骶1内侧部较厚。当身体前屈时,黄韧带紧张,变薄,产生较高的张应力,以限制脊柱的过度前屈;后伸时,黄韧带松弛,弹性回缩变厚。同时黄韧带也有维持身体直立姿势的作用。当脊柱处于最大屈曲位时,黄韧带可比中立位延长35%~45%,最大伸展位时则缩短10%并增厚,由此可引起椎管容积的显著变化。由于外伤和其他原因,黄韧带可失去正常柔软并能折叠的特性,变为坚厚而无弹性的纤维组织,有的甚至可厚达8~16mm。腰椎的退行性变,常伴有黄韧带肥厚。连续的外伤是引起黄韧带肥厚的主要原因。这种过度肥厚可引起椎管狭窄及神经根的压迫症状,通常易发生在腰4、5椎板之间,同时毗邻的椎板亦增厚。肥厚的黄韧带向前突入椎管,压迫硬膜囊、神经根或马尾神经,可产生症状,这在腰伸直时明显,前屈时减轻。腰5椎间孔较小而通过的神经根较粗大,当黄韧带过度增厚时,该神经根极易受到压迫。黄韧带亦可发生骨化,且好发于下胸椎,骨化的黄韧带压迫脊髓和(或)神经根,引起典型的胸椎管狭窄。(https://www.daowen.com)
(四)棘上韧带
细长而坚韧,上起自颈7棘突并移行于项韧带,向下沿各椎骨的棘突尖部,止于骶中嵴。外侧与背部的腱膜相延续;前方与棘间韧带愈合。各部的宽窄与厚薄不同,腰椎的棘上韧带较发达,于中线相接而附着于棘突末端的后方及两侧,能限制该部脊柱过度前屈;胸3~5的较为薄弱。韧带的浅层纤维可跨越3~4个椎骨的棘突;中层跨越2~3个;而深层纤维只连接相邻的2个棘突之间。在腰部起于棘突的竖脊肌腱性起点,易被误认为棘上韧带。构成竖脊肌腱性起点的腱束密切相接,借坚强的横行纤维束相连,靠近棘突的弹性纤维发育良好。在靠近棘突的起始处,弹性纤维并不连接相邻棘突,而是连接2个相邻腱束,或者连接1个腱束及1个棘突。棘上韧带随着年龄发生变化:在青年为腱性,随年龄增长,可出现纤维软骨化并有部分脂肪浸润,40岁以上可变性出现囊性变。在腰骶交界处,此韧带较薄,有时甚至缺如,致使此处在解剖上较薄弱。棘上韧带损伤多见于上胸部,是引起胸背痛的原因之一。当脊柱屈曲时,棘上韧带即被拉紧,特别是长年低头屈背工作的人,其附着点部位受到牵拉,逐渐地使某些韧带纤维断裂,或自骨质上掀起,久之即发生剥离或断裂,引起腰背痛或胸背痛。在脊柱后路手术时,寻找棘上韧带并在其正中纵性切开,向两侧剥离椎旁肌,既减少出血,又容易闭合创口。
(五)棘间韧带
较薄,不如棘上韧带坚韧,主要由致密排列的胶原纤维构成,杂以少量弹性纤维。沿棘突根部至尖部连接相邻2个棘突;前方与黄韧带愈合,后方移行于棘上韧带。棘间韧带的纤维分3层排列,两侧浅层纤维由上一棘突下缘斜向后下,附着于下一棘突上缘和黄韧带,中层纤维由后上向前下。这种交叉结构虽可以防止腰屈曲时椎骨前移和腰伸直时椎骨后移,但本身却要受到挤压和牵拉。棘间和棘上韧带均有限制脊柱过度前屈的作用。脊柱前屈超过90°时,竖脊肌松弛,仅由韧带维持脊柱姿势。由于棘上韧带在腰骶部多缺如,因此极度弯腰时,该部所受拉力更大,当膝关节在伸直位弯腰时,骨盆被紧张的股后肌群固定在旋后位,棘间韧带受到高度牵位。腰5骶1之间的棘间韧带损伤占全部棘间韧带病变的92.6%。腰部旋转时,棘间和棘上韧带离旋转轴最远,受到的应力也大。如竖脊肌和多裂肌软弱或萎缩,则这些韧带承受的应力特别在腰骶部将更大,容易损伤变性。棘间韧带的厚度由下胸部至下腰部逐渐增加,在腰部发育最好,其纤维方向可与直立时肌肉过度收缩相对抗,在下腰部,棘间韧带有稳定腰椎的作用。从造影片上测得棘间韧带的厚度:腰1、2为6mm(5~7mm),腰2、3为8mm(6~11mm),腰3、4为10mm(4~15mm),腰4、5为11.7mm(4~18mm)。这些数值较实际厚度(2~3mm)要大得多。腰棘间韧带造影显示正常棘间韧带边缘整齐锐利,损伤后可表现为松弛、破裂,或发生囊腔、穿孔,以腰4、5和腰5骶1最多。20岁以后,棘间韧带的腱性组织发生不同程度的退变或出现空腔,有21%的棘间韧带出现破裂,绝大部分发生于最下面的间隙,此处亦是最易发生椎间盘突出的位置。正常情况下,如髓核完整,腰部二个相邻椎骨以髓核为轴心的屈伸运动,受到纤维环、棘间韧带及黄韧带的约束,而棘间韧带及纤维环的纤维层能防止上一个椎骨向后脱位。如果棘间韧带缺如或松弛,脊柱后伸时,由于坚强的背伸肌群牵引可使脊椎骨向后滑脱。
(六)横突间韧带
连接相邻的二个横突之间,颈椎部常缺如,胸椎部呈细索状,腰椎部发育较好,该韧带分内、外两部。在上腰椎横突间隙,外侧部发育不良,仅为薄的筋膜层,在下2个腰椎横突间隙,参与构成髂腰韧带,内侧部作腱弓排列,保护脊神经后支及血管,其厚度由上向下逐渐增厚,在腰5骶1之间,横突间韧带即髂腰韧带的腰骶部。