脊柱失稳因素及其对策

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1、脊柱失稳的因素及其对策脊柱失稳的因素及其对策.txt举得起放得下叫举重，举得起放不下叫负重。头要有勇气，抬头要有底气。学习要加，骄傲要减，机会要乘，懒惰要除。人生三难题：思，相思，单相思。·专论·脊柱失稳的因素及其对策董福慧(中国中医科学院骨伤科研究所,北京100700)关键词脊柱;关节不稳定性;治疗SpineinstabilityanditsmeansofmanagementDONGFuhui.InstituteofOrthopaedicsandTraumatology,ChinaAcademyofChineseMedicalSciences,Beijing10070

2、0,ChinaKeywordsSpine;Jointinstability;TherapyZhongguoGushang/ChinaJOrthop&Trauma,2008,21(8):563565www.zggszz.com·563·中国骨伤2008年8月第21卷第8期ChinaJOrthop&Trauma,Aug.2008,Vol.21,No.8脊柱的稳定是一个倍受关注的话题,由此引出的种种学说、疗法、技术层出不穷。尤其是近年来随着脊柱微创外科技术的不断成熟,高科技材料向生物医学领域的渗透,各种有关脊柱稳定的手术方法屡见报道,可以说我们迎来了一个学术繁荣、技术多样、百

3、花齐放的脊柱外科新时代。但是,面对这些热门技术也需要我们冷静地思考一些问题:内置的器具和外在的支撑究竟能为脊柱提供多大的稳定程度?在考虑脊柱稳定的同时是否注意了相应的功能替代和应力遮挡?材料疲劳和结构失效如何克服?我们的努力是否达到了预期目标?为了探讨这些问题,有必要回顾一下有关脊柱的稳定及失稳因素。1脊柱的稳定因素1.1脊柱的静态稳定脊柱是靠椎体、关节突、椎间盘、韧带和关节囊等组织来维持其稳定的。上述组织的弹性模量较肌肉高,承受外力时变形小,所以又称为脊柱的静态稳定系统。近年来,模拟上述组织的人工材料很多,有些已经大量投放市场,有些正在研发过程中,核心技术是解决材料的

4、生物相容性和应力适应性。1.2脊柱的动态稳定肌肉既是维持脊柱稳定的因素,也是脊柱活动的原动力。在静态下靠自身张力维持脊柱的姿态,受力时则以主动收缩来增强脊柱的稳定,所以又称脊柱的动态稳定系统。这一系统由两类肌肉组成。一类是速度杠杆,这类肌肉的纤维是平行排列,肌纤维与肌肉的长轴平行或近似平行,肌肉的外形多呈带状和梭状,如胸锁乳突肌、菱形肌和腹直肌等,这类肌肉一般都跨过两个关节,肌纤维较长但数目较少,主要参与一些动作的启动,起速度杠杆的作用,常发生急性牵拉性损伤。另一类是力量杠杆,肌肉的纤维是倾斜排列,肌纤维与肌肉的长轴倾斜,状如羽毛,故称羽状肌或半羽状肌,或呈扇形而称为扇

5、形肌(如臀大肌)。这类肌肉主要功能是负重、维持姿势和稳定肢体,一般跨过一个关节,起力量杠杆的作用,常发生慢性疲劳性损伤或静力性损伤。目前,这一系统存在的问题比较多,比较突出的是由于人们生产生活方式的变革,长时间的低头及坐位引起的维持姿势肌群的疲劳和劳损,正在改变着运动系统的发病年龄及疾病谱。1.3脊柱稳定的辅助因素脊柱功能的多样性决定了结构的复杂性,这点在举重运动员的力量和技巧运动员的活动范围得到了充分体现,完成上述运动不但需要健康的骨、关节、韧带和肌肉,胸廓、腹压、骨盆及四肢姿势与功能也是非常重要的因素。可以这样认为,上述因素是影响脊柱稳定的充分条件。在多数文献里将这

6、些因素归结为脊柱失稳的相关症状或体征,而忽略了作为原始病因而应该给予的关注和处理[1]。2脊柱失稳的因素脊柱由稳定到失稳是一个动态的渐进过程,有一个由量的积累到质的变化过程。其间经历了比较复杂的代偿过程,功能、结构及代谢的代偿同时存在,互相影响。一般来讲,功能代偿发生得快,结构代偿出现比较晚。长期功能代偿会引起结构的变化,结构代偿能使功能持久增强,而代谢代偿则是功能与结构代偿的基础。下列因素对这一过程的影响比较密切。2.1应力集中应力是物体抵抗外力造成变形的内力,它的大小与外力相等而方向相反。人体各种组织器官在承受外力时同样也产生应力,根据应力的方向可归纳为压应力、拉应

7、力和剪应力。当某个方向的应力远远大于其他方向或其他方向为零应力时,称为应力集中。应力集中在工程方面可以引起材料或结构的破坏,在人体则由于应力适应性而引起一系列复杂的生理和病理反应。稳定脊柱的结构受3种因素控制:遗传、激素活性及载荷。1892年德国的医学博士Wolff提出了关于骨变化的定律:骨功能的每一改变,都有与数学法则一致的内部结构和外部形态的变化。这一定律同样适用于脊柱。1964年Frost提出了代谢途径、生长因子和空间极化效应三者对骨细胞活性的调节作用[2],尤其是后者虽然没有引起广泛的关注,但大量的事实足以让我们深思。空间极化效应