頸椎側塊的形態生物力學及其臨床意義

1 頸椎側塊的形態及生物力學

　　頸椎的側塊位于椎體的后外側、椎弓根和椎弓的結合部，由分別向頭側突出的

上關節突和向尾側突出的下關節突組成，左右各一。相鄰節段的上下關節突構成小

關節，并將側塊連接在一起形成一個骨性柱狀體。雙側的小關節和側塊同前方的椎

體及椎間盤一起構成頸椎的椎間關節并形成三個相互平行的骨性圓柱，這種結構形

成了頸椎穩定的基本框架[1]。有關側塊的詳盡解剖學測量數據尚未見報告。

　　Howards觀察到相鄰側塊中心間的距離平均為13mm，螺釘在側塊內以向頭側15

°、向外側30°進入，深度為10－11mm時不會觸及神經根[2]，這在一定程度上反

映了側塊的高度和前后徑長度。脊神經根從側塊前方通過，它是側塊周圍的重要結

構之一，從側塊后方中點到神經根的平均距離為5.6mm[3]。脊神經后枝是圍繞側塊

的又一重要結構，Ebraheim發現脊神經后枝平均高度從C3(2.2±0.6)mm到C7(1.2±

0.2)mm漸趨減小，脊神經后枝到上關節突尖端的平均距離在C5最大(7.4±1.6)mm，

而在C7最小(5.5±2.9)mm，脊神經后枝與側塊上關節面的夾角范圍是23.3°±14.

3°到29.8°±11.2°[4]。頸椎小關節的完整對維持頸椎的穩定性有很大的作用。

Zdeblick等對人體頸椎標本在軸向負荷下的伸屈和旋轉運動做了觀察，發現小關節

被切除50%后其抗扭力能力明顯降低。在伸屈運動中，有關頸部的應力變形，在完

整標本、椎板切除的標本和25%小關節切除的標本間無顯著差異，而在小關節切除

50%的標本上應變增加了2.5%，在切除75%和100%的標本上則增加了25%[5]。Rober

t[6]的研究證實：椎板切除破壞了頸椎的穩定性，而側后方小關節融合，可使椎板

切除后的頸椎重新獲得穩定并防止進行性畸變的發生。其方法是經小關節鉆孔，用

鋼絲將縱形條狀骨塊綁在小關節上。融合的目的在于防止頸椎的旋轉不穩、畸形或

微小運動引起的滑椎。52例病人中，有50例穩固融合，未發生畸變和不穩。Richa

rd等在一項包括兩個椎體及周圍結構的頸椎運動節段的剪力試驗中發現：小關節被

切除50%以上時，其抗剪力的能力被顯著削弱(實驗中發生小關節骨折)[7]。無論是

單側或雙側小關節切除都明顯地改變了頸椎功能單位耐受屈曲負荷的力量。Josep

h等人的生物力學試驗表明，單側小關節切除致使其承載屈曲負荷的能力平均降低

31.6%±9.7%，而雙側小關節損傷則平均降低53.1%±11%[8]。Liming等人的研究更

進一步證實了小關節損傷對頸椎整體穩定性的影響。通過對C4－C6運動節段的試驗

發現：旋轉運動的幅度隨小關節切除范圍的增多而增加，最大變化發生在雙側小關

節切除50%和75%的標本，同時其纖維環所受應力也隨之增加；在側屈試驗中，旋轉

度增加11%，纖維環應力增加30%。他們認為小關節切除造成纖維環應力的增加大于

椎間關節強直所引起的應力增加，雙側小關節切除50%以上，可顯著增加纖維環的

應力和運動節段的活動幅度[9]。

　　由此可見，頸椎小關節對保持頸椎的穩定起著重要作用。兩側的側塊及關節對

頸椎后方的穩定起了支柱作用，小關節的破壞即意味著頸椎整體穩定

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