胸腰椎生物力学和手法进展

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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。
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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。
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。
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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５～７mm。
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。
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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，
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脊柱屈曲旋转时，腰椎间盘同时受到张力、 压力、剪力和扭转力作用，而小关节承受 其中45％的压力。实验证明，这一体位最 易导致椎间盘损伤。上位腰椎的下关节突 被下位腰椎上关节突所环抱，使得关节突 关节只能完成约1°的轴向旋转，对椎间 盘能起到一定的保护作用。
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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。
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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。
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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。
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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
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2.俯卧位胸椎掌根交叉按压棘突整复法
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3.俯卧位胸椎交叉按压棘突微调手法
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4.改良对抗复位法
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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
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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。
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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。
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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。
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。
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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，
四．腰椎短杠杆微调手法
1.俯卧位腰椎掌根交叉按压横突微调手法
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2.俯卧位腰椎交叉按压棘突整复法
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3.侧卧位改良斜扳法
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（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。
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；
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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。
（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。
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（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。
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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。
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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。
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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。
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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。
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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。
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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。
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。
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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。
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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。
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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 与神经根之间的位置关系来消除病理刺激 和压迫。
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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。
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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。