1、 22%56%22%脊柱由运动节段叠加组成脊柱由运动节段叠加组成 L5-S1 小关节明显骑跨，关节软骨完全缺失，L4-5 小关节软骨面相对正常。当脊椎互相叠加构成脊柱时，每个脊椎的椎孔相连形成椎管，它是一个管样结构，内含脊髓及神经根。椎间盘的两种主要成分是纤维环和髓核。在脊柱上，脊椎病用来代表具有症状的脊柱退变性骨性关节炎。同时去除了椎间盘源性腰痛的致痛根源。重复性体力劳动、振动相关的职业与下腰痛关系密切。脊柱各个结构的退变是复杂的、无法预计的和不可避免的。脊柱后路动态固定-全新的治疗理念0Nm载荷下进行三维运动测试。融合所带来的脊柱运动的丢失可导致大量的并发症，包括邻近节段的加速退变，融合带
2、来的节段排列紊乱以及假关节形成。（O）可见于上关节突。椎间盘退变造成椎间活动度减少的同时造成椎间盘在中立位附近的松弛，椎间不稳导致下腰痛的发生。脊柱可以发生内部变形以对抗躯干对其的压力，这种变形主要是对于椎间盘产生的，但并不仅限于椎间盘肌肉提供脊柱重要的动态稳定和强度，它通过等张应力来承受外部的负荷。其水分及蛋白多糖的成分大大多于纤维环组织。间歇性跛行由长时间站立和行走造成，椎管狭窄导致神经和静脉结构压力增加，引起狭窄区域血流量减少，这可能是造成间歇性跛行的原因，这种由于血运障碍而导致的疼痛又称为缺血性神经炎。两个阶段有中度和重度狭窄，并有明显的中央管侵占。C3 与最底部的 L5 椎体形态之比
3、较如果牵引性骨刺生长在椎体后方，可能会突入椎管或侧隐窝，而使椎管变窄。许多人有明显的脊柱退行性改变，但从未意识到它的存在，也许在检查其他疾病时被偶然发现。纤纤 维维 轴向应力时椎间盘的压缩状态轴向应力时椎间盘的压缩状态 腰椎融合术仍是目前治疗腰椎不稳的标准方法，但腰椎融合率与临床满意率并不成正比1，而且腰椎融合有导致相邻节段加速退变的潜在可能。1基础研究及设计理念：屈曲应力时椎间盘的轴心运动状态加载压力和去除压力时椎体的变形和复形受压部位的椎板切除使脊髓得到了减压这些症状往往与颈部位置改变有关Roughley,PhD Spine2004,29(23):2691-2699保护和恢复退变关节突关节
4、及椎间盘1992年Graf首先提出了Graf系统，由椎弓根钉和连接于钉尾的聚酯带构成。另外，Boeree16 2005年报道随访结果使用第二代“Wallis”系统治疗的患者椎间盘髓核出现了“再水合”现象，这是融合技术不能相比的。小关节的关节软骨（F），侧位偏显示腰椎生理前凸消失及椎体前后缘明显的骨刺。最显著的椎间盘改变为：同一标本，经椎弓根侧矢面。目前临床应用的人工椎间盘假体,主要有两种类型:德国的Link SB Charit和美国的Prodisc椎间盘假体。椎体松质骨粗糙的骨小梁(VB)，它可能影响一个节段，一个区域（颈椎或腰椎），或整个脊柱。术 后同时去除了椎间盘源性腰痛的致痛根源。附着在
5、运动节段的韧带有七个：前纵韧带、后纵韧带、黄韧带、关节囊韧带、横突间韧带、棘间韧带和棘上韧带。屈曲应力时椎间盘的轴心运动状态屈曲应力时椎间盘的轴心运动状态 C3 与最底部的与最底部的 L5 椎体形态之比较椎体形态之比较椎间盘营养从终板渗透而来椎间盘营养从终板渗透而来,松质骨松质骨 软骨层软骨层 营养渗透营养渗透 骨性终板骨性终板 正常颈椎的小关节（无关节囊）正常颈椎的小关节（无关节囊）正常腰椎的小关节正常腰椎的小关节 上关节突上关节突 下关节突下关节突 关节囊关节囊 腰椎的韧带结构腰椎的韧带结构 前纵韧带前纵韧带 后纵韧带后纵韧带 黄韧带黄韧带 关节囊韧带关节囊韧带 横突间韧带横突间韧带 棘间
6、韧棘间韧带带 棘上韧带棘上韧带 正常腰椎的肌肉附着点正常腰椎的肌肉附着点 旋转短肌旋转短肌 旋转长肌旋转长肌 横突间肌横突间肌 棘突间肌棘突间肌 水肿 无菌性炎症正常颈椎的小关节（无关节囊）终板有两层：外层软骨层和内层骨层，它是椎间盘和椎体的交界区。过少负荷理论认为椎间盘负荷过少会使椎间盘发生适应性的变化，即，过少的活动减少了对椎间盘细胞代谢的刺激和营养物质的运输，进而可能使终板钙化，椎间盘营养扩散和对流运输的主要通道受损，使椎间盘削弱和退变，随之产生疼痛，进一步减少活动，使椎间盘负荷减少，从而陷入恶性循环同一标本，经椎弓根侧矢面。年龄大于55岁的人群退变发生率为37，而小于55岁的人发生率仅
7、为l2。它可能影响一个节段，一个区域（颈椎或腰椎），或整个脊柱。椎间隙的狭窄同样也导致节段不稳定，这更增加了其它结构的应力，尤其是韧带。肌肉是一个活动结构，它通过屈伸和旋转脊柱的关节或运动节段来使脊柱活动。侧位片显示明显间盘退变及 C4、C5 和 C6 椎体前缘骨刺。现在 和 将来：小关节在脊柱的稳定性上起着重要作用，其解剖位置和方向影响着不同区域脊柱的活动度。固定后总节段比正常完整总节段屈伸、侧弯运动运动范围增加，轴向旋转运动范围无明显变化。骨硬化对运动节段有两个负面影响，首先，它减少了通过软骨板渗透到椎间盘的营养，其次它使终板变硬，减震功能变差。使用PDS技术，圆周重建所有脊柱运动单元节段
8、成为可能。因此，正常的椎间盘是一个复杂的解剖结构，并具有复杂的生物力学功能，椎间盘的退行性改变可以导致明显的运动阶段的功能变化。以下是间盘退行性疾病所导致的运动节段的变化：退变开始于小关节或椎间盘，最终所有运动节段的结构都发生退变。使用PDS技术，圆周重建所有脊柱运动单元节段成为可能。矢状面，正常年轻女性下腰椎。矢状面，正常年轻女性下腰椎。黑色箭头所示为正常椎间盘及其高度。黑色箭头所示为正常椎间盘及其高度。其它结构为：其它结构为：L4-L5 髓核（髓核（NP），），椎管内静脉丛（椎管内静脉丛（BP），马尾神经），马尾神经（CE）及黄韧带（）及黄韧带（LF）同一标本，经椎弓根侧矢面。同一标本，经
9、椎弓根侧矢面。纤维环边缘不同的板层结构（纤维环边缘不同的板层结构（AF），），L4 神经根在神经根在 L4 椎弓根（椎弓根（P）下缘走出，）下缘走出，小关节的关节软骨（小关节的关节软骨（F），），黑色箭头所指为正常的椎体终板后唇黑色箭头所指为正常的椎体终板后唇 正常腰椎经椎弓根中部横断面。正常腰椎经椎弓根中部横断面。椎体松质骨粗糙的骨小梁椎体松质骨粗糙的骨小梁(VB)，骨小梁在近椎弓根出变得更致密（骨小梁在近椎弓根出变得更致密（P），），马尾内可见分散的神经根（马尾内可见分散的神经根（CE），），小关节和其关节软骨清晰可见（小关节和其关节软骨清晰可见（F），），在椎体后缘和马尾之间可见静脉丛在
10、椎体后缘和马尾之间可见静脉丛 经经 L2，L3，L4 椎弓根正常腰椎冠状面。椎弓根正常腰椎冠状面。L2-4 神经根（神经根（NR）出马尾（）出马尾（CE）处，）处，背根神经节（背根神经节（G）位于椎弓根下方，）位于椎弓根下方，神经根行走于其下一节段脊椎的椎弓根侧缘，神经根行走于其下一节段脊椎的椎弓根侧缘，L2-L3 间马尾两侧黑色区域为静脉丛间马尾两侧黑色区域为静脉丛 椎间盘作用类似于减震垫椎间盘作用类似于减震垫 虽然椎管狭窄可以发生在脊柱的任何部位，但最常见的部位是下颈椎及下腰椎。一侧椎板为铰链另一侧椎板为开门使脊髓得到减压。腰椎过屈时，前柱的压应力因棘突间绑带作用减弱，减轻了椎体前缘压力和
11、棘上韧带的牵张力手术和非手术治疗腰椎管狭窄的长期临床效果:缅因州8-10年的腰椎研究结果颈椎小关节的方向是冠状面的，它对于屈曲、侧弯及旋转没有限制，对伸展略有限制，因此颈椎的活动范围较大。融合腰椎上下邻近节段的退变：Zucherman等13对100例腰椎管狭窄症患者进行X-Stop植入治疗,另外选择9l例患者行保守治疗,对两组患者的疗效进行对比。病人向前弯腰可以缓解疼痛，这是由于屈曲时椎管容积增大从而降低了椎管内压力。正常腰椎的小关节 上关节突 下关节突 关节囊这些退行性改变共同导致椎管狭窄的形成，狭窄可能发生在中央侧方或椎间孔。人工椎间盘、Wallis、coflex、DynesysDSS-系
12、统在腰椎屈曲时能合适地分散椎间盘负荷并限制脊柱的运动；Wallis system原发性中央型椎间盘突出椎间盘老化退变的生物学机制：细胞外基质PeterJ.黑色箭头所指为正常的椎体终板后唇植入物可在局麻下使用微创技术植入,适用于无法耐受大手术的老年患者。神经根受压人工椎间盘及人工髓核。后 柱：coflex、wallis脊柱椎体的宽度、高度和前后径从头端到尾端逐渐增大，以适应从上到下逐渐增大的压力。三个箭头说指示骨刺从中央突入椎管。正常与退变椎间盘之比较。右侧退变的间盘有明显的高度及容正常与退变椎间盘之比较。右侧退变的间盘有明显的高度及容积的丢失，这是由于髓核及纤维环的水分和蛋白多糖丢失造成，积的
13、丢失，这是由于髓核及纤维环的水分和蛋白多糖丢失造成，同样可见纤维环纤维的扭曲和断裂。同样可见纤维环纤维的扭曲和断裂。退变所至椎体终板改变退变所至椎体终板改变 椎体的改变椎体的改变椎间盘高度丢失导致小关节骑跨，造成关节软骨磨损，关节突增生。椎间盘高度丢失导致小关节骑跨，造成关节软骨磨损，关节突增生。小关节骑跨小关节骑跨 增生增生 骨刺骨刺 间盘高度丢失间盘高度丢失 软骨磨损软骨磨损椎间盘高度丢失导致小关节骑跨，造成关节软骨磨损，关节突增生。椎间盘高度丢失导致小关节骑跨，造成关节软骨磨损，关节突增生。小关节骑跨小关节骑跨 增生增生 骨刺骨刺 间盘高度丢失间盘高度丢失 软骨磨损软骨磨损 矢状面所示退
14、变的矢状面所示退变的 L4-S1 脊椎节段。脊椎节段。L4-5 间盘（间盘（DD）向前膨出）向前膨出并向后突入侧隐窝，临近的黄韧带（并向后突入侧隐窝，临近的黄韧带（LF）肥厚，硬膜外静脉完全）肥厚，硬膜外静脉完全被阻断，被阻断，L5 S1 椎间盘完全吸收，椎间盘高度完全丢失椎间盘完全吸收，椎间盘高度完全丢失 同一标本，经椎弓根侧矢面。脊柱椎体的宽度、高度和前后径从头端到尾端逐渐增大，以适应从上到下逐渐增大的压力。一般认为，力学环境是椎间盘退变及其伴发的疼痛症状的先置因素，至少部分地决定了椎间盘退变的速度，但是关于促进椎间盘退变的力学因素有两种对立的理论，即过度负荷理论和过少负荷理论。Zuche
15、rman等13对100例腰椎管狭窄症患者进行X-Stop植入治疗,另外选择9l例患者行保守治疗,对两组患者的疗效进行对比。距今10-20万年到5万年前，逐渐脱离猿的特征，而和现代人很接近，如德国的尼安德特人一侧椎板为铰链另一侧椎板为开门使脊髓得到减压。在对第一代植入物的某些需要改良的地方进行了仔细分析以后，研发了第二代植入物，并命名为“Wallis”系统。与Graf系统相比，Dynesys系统在连接带间增加了一较硬的管状袖套，在聚酯带拉紧的情况下，在屈曲时Dynesys系统可以消除腰椎的异常活动，将后方聚酯带的压缩力转变为前方的分离力，从而减轻椎间盘载荷。在对第一代植入物的某些需要改良的地方进
16、行了仔细分析以后，研发了第二代植入物，并命名为“Wallis”系统。植入物可在局麻下使用微创技术植入,适用于无法耐受大手术的老年患者。术 后所以疼痛的产生与负荷传导形式有关，而不是与负荷大小有关。首先，复习一些与脊柱退变疾病有关的解剖与生物力学因素侧位片显示明显间盘退变及 C4、C5 和 C6 椎体前缘骨刺。颈椎的退变类似于腰椎，包括椎间盘退变、小关节增生、黄韧带肥厚以及骨刺形成。脊柱失稳节段经椎弓根螺钉内固定器固定后胶原：不可逆分子交联脊柱内固定为矫正畸形、稳定脊柱、保护脊髓、促进融合、术后护理和早期康复提供了条件，术 前松质骨受压时可以明显变形，而当压力去除后又恢复原来的形态。附着在运动节
17、段的韧带有七个：前纵韧带、后纵韧带、黄韧带、关节囊韧带、横突间韧带、棘间韧带和棘上韧带。人工椎间盘及人工髓核。矢状面所试验中退变的矢状面所试验中退变的 L4-5 运动节段。椎间盘（运动节段。椎间盘（D）完全吸收，明显的终板硬化）完全吸收，明显的终板硬化（S），骨刺（），骨刺（O）突入椎管，小关节骑跨并伴有上下关节突骨刺（）突入椎管，小关节骑跨并伴有上下关节突骨刺（O）形成，黄）形成，黄韧带（韧带（LF）向椎管内皱褶肥厚造成椎间孔间隙变小，椎间孔部位的黑色区域为静脉丛向椎管内皱褶肥厚造成椎间孔间隙变小，椎间孔部位的黑色区域为静脉丛 冠状面所示严重颈椎病。椎间盘完全吸收。冠状面所示严重颈椎病。椎间
18、盘完全吸收。黑色箭头所指为钩突关节骨刺压迫椎动脉。黑色箭头所指为钩突关节骨刺压迫椎动脉。矢状面所示关节侧块，矢状面所示关节侧块，神经根，椎动脉。神经根，椎动脉。神经根和椎动脉、神经根和椎动脉、小关节非常接近。小关节非常接近。脊柱，椎管及其内容脊柱，椎管及其内容 三种形式的椎管狭窄三种形式的椎管狭窄 中央管狭窄中央管狭窄 黄韧带肥厚黄韧带肥厚 侧隐窝狭窄侧隐窝狭窄 椎间孔狭窄椎间孔狭窄MRI 的无创性它已更多的用于颈椎病的检查。另外，整个植入系统构成了一个固定在脊椎上的“漂浮”装置，从而可以避免植入物松动。椎间盘退变造成椎间活动度减少的同时造成椎间盘在中立位附近的松弛，椎间不稳导致下腰痛的发生。
19、蛋白多糖：聚合体 含水量水肿 无菌性炎症过度负荷理论认为超负荷的力学环境使椎间盘产生局部损伤，由于椎间盘组织更新缓慢，难以完全愈合，因此组织损伤逐渐积累削弱了椎间盘，使其更容易受到损伤，组织损伤与力学环境形成的恶性循环超出了组织修复的能力。很多人即使有退行性改变也能够正常工作和生活，当退行性改变导致关节出现临床症状，一般是疼痛时，就被称为骨性关节炎，意味着由于关节的退行性改变，骨与软骨出现了炎症反应最常见的类型是获得性的退变性狭窄。增加前方的应力载荷增强椎间融合普通X 线片可以显示很多腰椎管狭窄的病理变化，包括椎间盘退变、骨刺形成、小关节增生、半脱位以及椎板间隙狭窄等，这些可能提示椎管狭窄，有
20、时正位偏可见退变性侧凸，伸屈位片可以用来判断有无节段性不稳定。尊重人体脊柱的解剖、生理特点椎体松质骨粗糙的骨小梁(VB)，近端邻位节段间隙狭窄:0.在对第一代植入物的某些需要改良的地方进行了仔细分析以后，研发了第二代植入物，并命名为“Wallis”系统。脊柱可以发生内部变形以对抗躯干对其的压力，这种变形主要是对于椎间盘产生的，但并不仅限于椎间盘该系统以关节突为支点增加了上述结构的载荷，并导致侧隐窝狭窄和神经根卡压,建议应用于有足够腰背肌力量及腰椎小关节轻度退变的年轻患者。椎间盘退变改变了其均匀一致的化学成分及其物理特性,从而导致了传导至终板上的负荷不一致，导致应力增加、应力集中，从而产生退变及
21、疼痛。抗压力动物模型的研究表明，存在一个力学门槛维持正常椎间盘的组织结构和机械性能。而Aota等认为在器械融合术后，年龄是影响邻近节段退变的最主要的因素。L4 椎体横断面显示明显中央管狭窄和侧隐窝狭窄。椎体横断面显示明显中央管狭窄和侧隐窝狭窄。白色箭头所指为椎体的硬化和骨刺部位。骨刺的形成白色箭头所指为椎体的硬化和骨刺部位。骨刺的形成（O）可见于上关节突。骨刺连接并造成侧隐窝狭窄。）可见于上关节突。骨刺连接并造成侧隐窝狭窄。双侧的黄韧带（双侧的黄韧带（LF）肥厚造成中央管明显狭窄。）肥厚造成中央管明显狭窄。L4-5 间盘横断面显示严重退变性椎管狭窄。间盘横断面显示严重退变性椎管狭窄。椎间盘在前
22、方压迫硬膜囊，马尾（椎间盘在前方压迫硬膜囊，马尾（CE）神经根被后方的黄韧带（神经根被后方的黄韧带（LF）严重挤压，）严重挤压，小关节也可见退行性变小关节也可见退行性变62 岁女性病人，腰椎管狭窄及退变性侧凸的正侧位岁女性病人，腰椎管狭窄及退变性侧凸的正侧位X 线片。线片。侧位偏显示腰椎生理前凸消失及椎体前后缘明显的骨刺。侧位偏显示腰椎生理前凸消失及椎体前后缘明显的骨刺。图图 8 38 同一病人，同一病人，L2 和和 L3 水平脊髓造影加水平脊髓造影加 CT 检查。检查。两个阶段有中度和重度狭窄，并有明显的中央管侵占。两个阶段有中度和重度狭窄，并有明显的中央管侵占。冠状面图示，广泛椎板切除，减
23、压马尾神经。冠状面图示，广泛椎板切除，减压马尾神经。L4 棘凸和椎板已被完全切除，棘凸和椎板已被完全切除，L3 部分下关节突也被部分下关节突也被切除，这使神经根和马尾得到充分减压。切除，这使神经根和马尾得到充分减压。脊柱后方结构冠状面俯视图。图中椎板结构以被切除，脊柱后方结构冠状面俯视图。图中椎板结构以被切除，弯曲的球形探子放置在侧隐窝和椎间孔处，用于确定弯曲的球形探子放置在侧隐窝和椎间孔处，用于确定是否受压迫或卡压，这是一种常见的椎板切除减压方式是否受压迫或卡压，这是一种常见的椎板切除减压方式神经根型颈椎病疼痛分布神经根型颈椎病疼痛分布颈椎增生的钩椎关节的压迫椎动脉，患者颈椎增生的钩椎关节的
24、压迫椎动脉，患者出现发作性眩晕，复视伴有眼震。有时伴出现发作性眩晕，复视伴有眼震。有时伴随恶心、呕吐、耳鸣或听力下降，下肢突随恶心、呕吐、耳鸣或听力下降，下肢突然无力猝倒等症状。这些症状往往与颈部然无力猝倒等症状。这些症状往往与颈部位置改变有关位置改变有关通过2年随访,患者满意程度为73.然而，一般认为椎间盘的退变对其功能是有害的，由于退变产物的堆积造成成熟的无血管的椎间盘移位而失去功能。小关节在脊柱的稳定性上起着重要作用，其解剖位置和方向影响着不同区域脊柱的活动度。在髓核与纤维化交界处有一个移行区，在此区两种成分的纤维逐渐交织，固在此区区别两种成分较困难。韧带不能抗压力，在承受压力时韧带变皱
25、褶，但它可以抗张力，以免运动阶段活动过度而超过其生理范围。神经源性间歇性跛行通常先引起腰疼然后疼痛向下到下肢。但术后相邻节段退变（ASD）发生率较高，这促使了动态稳定伴随融合术的混合性技术半坚固装置的出现。切除，这使神经根和马尾得到充分减压。急性或慢性神经压迫症状是手术的直接适应症。同时去除了椎间盘源性腰痛的致痛根源。人工椎间盘及人工髓核。然而，一般认为椎间盘的退变对其功能是有害的，由于退变产物的堆积造成成熟的无血管的椎间盘移位而失去功能。髓核置换的适应证主要是年满18岁,存在退行性单节段椎间盘疾病产生的慢性椎间盘源性腰痛,椎间隙高度大于5mm,椎体终板无Schmorl结节和骨折者。神经根被后
26、方的黄韧带（LF）严重挤压，疼痛、狭窄、失稳、滑脱、侧弯重建脊柱功能随访8-10年的腰椎管狭窄患者中，非手术治疗和手术治疗对于缓解腰背痛、改善主要症状和对目前状况的满意度效果相似。其它结构为：L4-L5 髓核（NP），因此，正常的椎间盘是一个复杂的解剖结构，并具有复杂的生物力学功能，椎间盘的退行性改变可以导致明显的运动阶段的功能变化。颈椎管狭窄横断面图示。三个箭头说指示骨刺从中央突入椎管。颈椎管狭窄横断面图示。三个箭头说指示骨刺从中央突入椎管。黄韧带有不同程度肥厚。两侧狭窄的侧隐窝造成神经节受压。黄韧带有不同程度肥厚。两侧狭窄的侧隐窝造成神经节受压。X线片显示线片显示C45、C5-6 和和 C
27、6-7 严重的退变。严重的退变。A.侧位片显示明显间盘退变及侧位片显示明显间盘退变及 C4、C5 和和 C6 椎体前缘骨刺。椎体前缘骨刺。B.MRI 侧位显示侧位显示C4-5、C5-6 间盘压迫脊髓。间盘压迫脊髓。C.CT 横断面显示椎管明显狭窄及右侧侧隐窝狭窄。横断面显示椎管明显狭窄及右侧侧隐窝狭窄。A B C A.C4、C5 及及 C6 后纵韧带骨化后纵韧带骨化 骨化的后纵韧带和受压的脊髓骨化的后纵韧带和受压的脊髓B.受压部位的椎板切除使脊髓得到了减压受压部位的椎板切除使脊髓得到了减压 椎板成形术。一侧椎板为铰链另一侧椎板为开门使脊髓得到减压。适用于中央管的减压椎板成形术。一侧椎板为铰链另一侧椎板为开门使脊髓得到减压。适用于中央管的减压两种前路椎体次全切除手术技术。两种前路椎体次全切除手术技术。侧面图示为咬骨钳的应用，横断面图示为高速磨钻的应用，侧面图示为咬骨钳的应用，横断面图示为高速磨钻的应用，两种技术都可以用来对神经结构的减压。两种技术都可以用来对神经结构的减压。两个节段的前路椎体次全切及植骨融合，两个节段的前路椎体次全切及植骨融合，C4 7 钢板内固定术后正侧位片。钢板内固定术后正侧位片。术前术前术后术后矢状面所示关节侧块，矢状面所示关节侧块，神经根，椎动脉。神经根，椎动脉。神经根和椎动脉、神经根和椎动脉、小关节非常接近。小关节非常接近。
