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脊柱骨折的病理生理及分類

  每塊脊椎骨分椎體與附件兩部分??梢詫⒄麄€脊柱分成前、中、后三柱。前柱包含了椎體前2/3,纖維環的前半部分和前縱韌帶;中柱則包含了椎體的后1/3,纖維環的后半部分和后縱韌帶;而后柱則包含了后關節囊、黃韌帶及脊椎的附件、關節突和棘上以及棘間韌帶。中柱和后柱包裹了脊髓和馬尾神經,該區的損傷可以累及神經系統,特別是中柱的損傷,碎骨片和髓核組織可以突入椎管的前部,損傷脊髓,因此對每的脊柱骨折病例都必須了解有無中柱損傷。胸腰段脊柱(胸10—腰2)處于兩個生理幅度的交匯處,活動度又大,是應力集中之處,因此該處骨折十分常見。 暴力是引起胸腰椎骨折的主要原因。暴力的方向可以通過X、Y、Z軸。脊柱有六種運動:在Y軸上有壓縮、牽拉和旋轉:在X軸上有屈、神和側方移動;在Z軸上則有側屈和前后方向移動。有三種力量可以作用用于中軸:軸向的壓縮,軸向的牽拉和在橫面上的移動。三種病因不會同時存在,例如軸向的壓縮和軸向的牽拉就不可能同時存在。因此胸腰椎骨折和頸椎骨折可以分別可以有六種類型損傷。

  (一)胸腰椎骨折的分類

  1、單純性契形壓縮性骨折

  這是脊柱前柱損傷的結果。暴力來自沿著X軸旋轉的力量,使脊柱向前屈曲所致,后方的結構很少受影響,椎體通常成契形。該型骨折不損傷中柱,脊柱仍保持其尊穩定性。此類骨折通常為高空墜落傷、足、臀部著地,身體猛烈屈曲,產生了椎體前半部分壓縮。

  2、穩定性爆破型骨折

  這是脊柱前柱和中柱損傷的結果。暴力來自Y軸的軸向壓縮。通常亦為高空墜落傷,足臀部著地,脊柱保持正直,胸腰段脊柱的椎體受力最大,因擠壓而破碎,由于不存在旋轉力量,脊柱的后柱則不受影響,因而仍保留了脊柱的穩定性,但破碎的椎體與椎間盤可以突出于椎管前方,損傷了脊髓而產生神經癥狀。

  3、不準定性爆破型骨折

   這是前、中、后三柱同時損傷的結果。暴力來自Y軸的軸向壓縮以及順時針的旋轉,可能還有沿著Z軸的旋轉力量參與,使后柱亦出現斷裂,由于脊柱不穩定,會出現創傷后脊柱后突和進行性神經癥狀。

  4、Chaece 骨折

  為椎體水平撕裂性損傷。以往認為暴力來自沿著X軸旋轉的力最大,使脊柱過伸而產生損傷,例如從高空仰面落下,著地時背部被物體阻擋,使脊柱過伸,前縱韌帶斷裂,椎體橫形裂開,棘突互相擠壓而斷裂,可以發生上一節椎體向后移位。而目前亦有人認為是脊柱屈曲的后果,而屈曲軸則應在前縱韌帶的前方,因此認為是脊柱受來自Y軸軸向牽拉的結果,同時還有沿著X軸旋轉力量的參與,這種骨折也是不穩定性骨折。臨床上比較少見;

  5、屈曲-牽拉型損

  屈曲軸在前縱韌帶的后方,前柱部分因壓縮力量而損傷,而中、后柱則因牽拉的張力力量而損傷,而中、后柱則因牽拉的張力力量損傷,中柱部分損傷表現為脊椎關節囊破裂,關節突脫位,半脫位或骨折,這種損傷往往還有來自Y軸旋轉力量的參與,因此這類損傷往往是潛在性不穩定型骨折,原因是黃韌帶,棘間韌帶和棘上韌帶都有撕裂。

  6、脊柱骨折- 脫位

  又名移動性損傷。暴力來自Z軸,例如車禍時暴力直接來自背部后方的撞擊,或彎腰工作時,重物高空墜落直接打擊背部,在強大暴力作用下,椎管的對線對位已經完全破破壞,在損傷平面,椎沿橫面產生移位,通常三個柱均毀于剪力,損傷平面通常通過椎間盤、同時還有旋轉力量的參與,因此脫位程度重于骨折,當關節突完全脫位時,下關節突移至下一節脊椎骨上關節突的前方,互相阻擋,稱關節突交鎖,這類損傷極為嚴重的脊椎損傷難免,預后差。 另外還有一些單純性附件骨折如椎板骨折與黃突骨折,不會沉重脊椎的不穩定,稱為穩定型骨折,特別是橫突骨折,往往是背部受到撞擊后腰部肌肉猛烈收縮而產生的撕脫性骨折。

  (二)頸椎骨折的分類

  1、屈曲型損傷

  這是前柱壓縮,后柱牽張損傷的結果,該暴力系經Z軸的矢狀面,產生單純軟組織性,或單純骨性,或為混合性損傷,臨床上常見的有:

  (1)前方半脫位(過屈型扭傷)

  這是脊椎后柱韌帶破裂的結果,有完全性與不完全性兩種,完全性的棘上韌帶,棘間韌帶,甚至脊椎關節囊和橫韌帶都有撕裂,而不文化性的則僅有棘上陳帶和部分性棘間韌帶撕裂,這種損傷可以有30%—50%的尺發性脊椎畸形及四肢癱瘓發生率,因此是一種隱匿型頸椎損傷。

  (2)雙側脊椎肩關節脫位

  因過渡屈曲后中方柱韌帶斷裂,暴力使脫位的脊椎關節突超越至下一個節段關節的前方與上房,椎體脫位程度至少要超過椎體前后徑的1/2,脫位椎體下關節突移位于下一個節段上關節突的前方,部分病例可有要關節突骨折,但一般骨折片較小,臨床意義不大,該類病例大都有脊髓損傷。

  (3)單純性楔(壓縮性)骨折

  較為多見。X線側位片為椎體前緣骨皮質嵌插成角或為椎體上緣中板破裂壓縮,該種情況多見于骨質疏松者的病理變化除有椎體骨折外,還有不同程度后方韌帶結構破裂。

  2、垂直壓縮所致損傷

  暴力系經Y軸傳遞,無過屈或過伸力量,例如高空墜物或高臺跳水。

  (1)第一頸椎雙側性前、后弓骨折

  又名jefferson骨折,X線片上很難發現骨折線,有時在正位片上看到C1關節突雙側性向外移位,側位片上看到寰椎前后徑增寬及椎前軟組織腫脹陰影。CT檢查最為清楚,可以清晰地顯示骨折部位、數量及移位情況,而MRI檢查只能顯示脊髓受損情況。 在治療方面以非手術治療為主,可以采用持續顱骨牽引,2周后再上頭頸胸石膏固定3個月。

  (2)爆破型骨折

  為下頸椎椎體粉碎性骨折,一般多見于C5、C6椎體,破碎的骨折片不同程度凸向椎管內,因此癱瘓發生率可以高達80%,還可以合并有顱腦損傷,椎體骨折粉碎狀,骨折線多為垂直狀骨折片可出來至椎管內,還可能發現有弓骨折。

  3、過伸損傷

  (1)過伸性脫位

  最常發生于高速駕駛汽車時,因急剎車或撞車,由于慣性作用,頭部撞于擋風玻璃或前方座椅的靠背上,并迫使頭部過渡仰伸接著又過渡屈曲使頸椎發生嚴重損傷,其病理變化為前縱韌帶破裂,椎間盤水平狀破裂,上一節椎體前下緣撕脫骨折和后縱韌帶斷裂,損傷的結果使頸椎向后移動,并有脊柱后毒,使脊髓夾于皺縮的黃韌帶和椎板之間而造成脊髓中央管周圍損傷,部分病例,特別是年老者,原有的下頸椎后方的骨刺可以撞擊脊髓,使受孫脊髓的平面與骨折的平面不符合,本病的特征性體征是額面部有外傷痕跡。

  (2)損傷性樞椎椎弓骨折

  此型損傷的暴力來自頸部,使頸椎過渡仰伸,在樞椎的后半部形成強大的剪切力量,使樞椎的椎弓不堪忍受而發生垂直狀骨折,以往多見于被縊死者,故名縊死者骨折。目前多發生于高速公路上的交通事故。

  4、不甚了解機制的骨折 齒狀突骨折

  引起齒狀突骨折的機制還不甚了解,暴力可能來自水平方向,從前至后,經顱骨而至齒狀突,可能還有好幾種復合暴力。 齒狀突骨折可以分成三型:

  第Ⅰ型,齒狀突尖端撕脫骨折。

  第Ⅱ型,齒狀突基部,樞椎體上方橫形骨折。

  第Ⅲ型,樞椎體上部骨折,累及樞椎的上關節突一側成為雙側性。

  第Ⅰ型較為穩定,并發癥少,預后較佳,第Ⅱ型多見,因該處血供不佳,不愈合率高達70%,因此需手術者多,第Ⅲ型骨折穩定性好,血供亦良好,愈合率高,預后較好。

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