寰樞關(guān)節(jié)的解剖與功能研究

曹靜

（運(yùn)城護(hù)理職業(yè)學(xué)院，山西 運(yùn)城 044000）

0 引言

寰樞關(guān)節(jié)是人體中尤為重要的組成結(jié)構(gòu)，一旦發(fā)生錯位、骨折等問題則會導(dǎo)致患者存在較為嚴(yán)重的影響，故而加強(qiáng)對其研究是十分重要的。目前國內(nèi)對于寰樞關(guān)節(jié)臨床認(rèn)知較少，故本文從寰樞關(guān)節(jié)解剖結(jié)構(gòu)及功能的角度出發(fā)，分析寰樞關(guān)節(jié)的骨性穩(wěn)定結(jié)構(gòu)及運(yùn)動與平衡結(jié)構(gòu)，以期豐富國內(nèi)對于寰樞關(guān)節(jié)的研究，以期對提升國內(nèi)寰樞關(guān)節(jié)的治療技術(shù)提供一定的參考。

1 寰樞關(guān)節(jié)概述

寰樞關(guān)節(jié)為第一頸椎寰椎和第二頸椎樞椎之間連結(jié)的總稱，具備良好的韌性，其最主要的功能是幫助脊椎完成旋轉(zhuǎn)、屈伸的運(yùn)動，是人體中尤為重要的關(guān)節(jié)之一。寰樞關(guān)節(jié)整體可視為一個完整的車軸功能關(guān)節(jié)，它只有一個運(yùn)動軸，中寰椎與顱骨一同繞著運(yùn)動軸完成一定角度的回旋運(yùn)動，就是人類頭部運(yùn)動的基本機(jī)制，但想要完成基本的生理運(yùn)動功能，還要在齒突尖韌帶、寰椎十字韌帶、翼狀韌帶、覆膜等多個復(fù)雜的輔助結(jié)構(gòu)的共同作用下，才能完成某個特定的運(yùn)動動作，而其中不乏少數(shù)的輔助結(jié)構(gòu)或人體組織是非常脆弱的。據(jù)調(diào)查研究顯示，寰樞關(guān)節(jié)解剖結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜、位置較為特殊，在人體實際運(yùn)動的過程中，很容易由于受到外界因素的影響導(dǎo)致寰樞關(guān)節(jié)出現(xiàn)錯位、骨折等問題，其特殊的位置，很容易受到咽喉感染的影響發(fā)生脊髓損傷，進(jìn)而會導(dǎo)致患者出現(xiàn)癱瘓、死亡等意外[1]。由此可見，寰樞關(guān)節(jié)的正常與安全將會直接影響人體的生命健康。但就目前情況而言，國內(nèi)對于寰樞關(guān)節(jié)臨床表現(xiàn)的研究較少，對寰樞關(guān)節(jié)缺乏認(rèn)識，在實際診斷的過程中，很容易出現(xiàn)誤診、漏診的問題，而一旦寰樞關(guān)節(jié)出現(xiàn)問題但未接受及時的治療則會導(dǎo)致患者的病情出現(xiàn)進(jìn)一步的惡化，因此，加強(qiáng)對寰樞關(guān)節(jié)的研究是尤為重要的。

2 寰樞關(guān)節(jié)骨性穩(wěn)定結(jié)果

2.1 寰樞關(guān)節(jié)的位置結(jié)構(gòu)

寰樞關(guān)節(jié)位于脊椎與頭部的連接部位，處于頭頸的移行處，呈現(xiàn)橢圓形的椎孔結(jié)構(gòu)。寰樞關(guān)節(jié)由四個部位組成，分別為前弓、后弓及左右兩個側(cè)結(jié)構(gòu)連接而成，其屬于無棘突的椎體。寰樞關(guān)節(jié)上關(guān)節(jié)與枕寰相連，下關(guān)節(jié)與樞椎相連[2]。

寰樞關(guān)節(jié)的發(fā)育特點與人體的年齡階段有關(guān)，通常情況下，新生兒并不具備前弓，故寰樞關(guān)節(jié)主要由后弓和兩側(cè)結(jié)構(gòu)組成，但后弓發(fā)育并不完全，新生兒后弓普遍為軟骨。在5～6歲時開始發(fā)育前弓，待骨化成型后發(fā)育為完成的寰樞關(guān)節(jié)。通過寰樞關(guān)節(jié)的解剖可發(fā)現(xiàn)，寰樞關(guān)節(jié)的前弓中間有一個凸起的骨性，醫(yī)學(xué)上將其稱為前結(jié)節(jié)，且正常情況下，前結(jié)節(jié)與樞椎處于一條水平直線上。寰齒關(guān)節(jié)是寰樞關(guān)節(jié)的重要組成部分，其主要由前弓后面凹陷處與齒凸關(guān)節(jié)構(gòu)成，正常情況下，寰齒關(guān)節(jié)與前結(jié)節(jié)之間的間距是隨著年齡的變化而變化的，故而在診斷過程中，醫(yī)護(hù)人員可通過觀察寰齒關(guān)節(jié)與前結(jié)節(jié)之間的間距判斷寰樞關(guān)節(jié)是否存在脫位的問題，通過關(guān)節(jié)之間的距離、方向等特點可判斷寰樞關(guān)節(jié)損壞的分型。

2.2 寰樞關(guān)節(jié)的特點

通過對寰樞關(guān)節(jié)解剖結(jié)構(gòu)的研究發(fā)現(xiàn)，在頸椎結(jié)構(gòu)當(dāng)中，寰椎是骨性最寬的結(jié)構(gòu)[3]。同時，通過研究發(fā)現(xiàn)，寰椎主要連接的是人體頭部的肌群，其主要起到的功能是為頭部肌群提供支持力，若寰椎受到損壞，則會導(dǎo)致頭部肌群正常運(yùn)動受到影響，故而致使頭部無法正常地進(jìn)行物理運(yùn)動。寰椎是孔狀結(jié)構(gòu)，且孔面積較大，在寰椎孔內(nèi)主要有兩個結(jié)構(gòu)部分，一部分為齒突，另一部分為脊髓，齒突位于寰椎的前部，占據(jù)整個寰椎結(jié)構(gòu)的2/3位置，其占據(jù)面積較大，而脊髓作為寰關(guān)節(jié)最重要的部位，其位于寰椎的后部，占據(jù)整個寰椎結(jié)構(gòu)的1/3位置。據(jù)筆者調(diào)查研究顯示，該種結(jié)構(gòu)能夠在一定程度上保護(hù)脊椎的安全，這是由于當(dāng)寰樞關(guān)節(jié)發(fā)生脫位、骨折時，占據(jù)寰椎2/3面積的齒突能夠幫助脊髓承擔(dān)一部分的沖擊力，給予脊髓一定的緩沖保護(hù)，有效避免脊髓受較大的沖擊力量導(dǎo)致脊髓受到損傷，從而降低了脊髓損傷的可能性。在寰樞關(guān)節(jié)解剖后發(fā)現(xiàn)，有部分人體的寰樞關(guān)節(jié)呈現(xiàn)變異性骨折，該種異性骨折并非指人體的寰樞關(guān)節(jié)周圍骨存在破損、骨折，而是指寰樞關(guān)節(jié)的結(jié)構(gòu)發(fā)生的微小的改變，醫(yī)學(xué)上將此現(xiàn)象稱為寰椎橋。致使人體出現(xiàn)寰椎橋的因素有很多，但通常與頭部結(jié)構(gòu)系統(tǒng)有關(guān)，如慢性緊張頭痛、頭暈頸部疼痛等，這些都會導(dǎo)致寰樞關(guān)節(jié)的結(jié)構(gòu)發(fā)生骨性的改變，致使產(chǎn)生寰椎橋[4]。

2.3 寰樞關(guān)節(jié)的樞椎

寰樞關(guān)節(jié)的樞椎是支撐人體頭頸部運(yùn)動的重要結(jié)構(gòu)，其主要幫助人體頭頸部完成旋轉(zhuǎn)功能。樞椎主要分為三個部分，分別為尖、體、基，樞椎的結(jié)構(gòu)能夠在一定程度上保證樞椎運(yùn)動的穩(wěn)定性，其上部為柱狀并向上凸起。樞椎下部與齒突距離最近部位之間的距離稱為寰齒前，在進(jìn)行寰椎關(guān)節(jié)的診斷時，可將通過樞椎與寰齒前之間的距離作為診斷依據(jù)。樞椎上關(guān)節(jié)面平坦，與寰椎關(guān)節(jié)下關(guān)節(jié)形成寰樞外側(cè)關(guān)節(jié)，通過寰樞關(guān)節(jié)解剖結(jié)構(gòu)的研究可發(fā)現(xiàn)，樞椎在上頸段中是最大的棘突處，故在進(jìn)行診斷時，可利用X線對患者的寰椎關(guān)節(jié)進(jìn)行拍攝并通過樞椎位置判斷樞椎是否存在偏歪，從而診斷寰樞環(huán)節(jié)是否存在脫位、骨折的問題[5]。

3 寰樞關(guān)節(jié)運(yùn)動與平衡結(jié)構(gòu)

據(jù)筆者調(diào)查研究顯示，寰樞關(guān)節(jié)承擔(dān)了頭頸部運(yùn)動的50%的旋轉(zhuǎn)功能，其是頭頸部與脊椎部重要的連接體，其活動量較大。寰樞關(guān)節(jié)具有良好的韌性，這是由于寰樞關(guān)節(jié)具有一定的靈活性，而這就要求寰樞關(guān)節(jié)周圍必須連接肌群與韌帶，而在通過對寰樞關(guān)節(jié)解剖結(jié)構(gòu)的分析可發(fā)現(xiàn)，寰樞關(guān)節(jié)運(yùn)動狀態(tài)下與靜置狀態(tài)下，其肌肉、韌帶與骨性結(jié)構(gòu)是不同的，故本文為了更好地分析寰椎關(guān)節(jié)的解剖結(jié)構(gòu)，開展了對寰樞關(guān)節(jié)運(yùn)動與平衡結(jié)構(gòu)的分析。

3.1 動力性穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

總體而言，寰樞關(guān)節(jié)的組成部分主要包括三個，分別為寰樞椎、韌帶及關(guān)節(jié)囊。而通過對寰樞關(guān)節(jié)解剖結(jié)構(gòu)的分析可發(fā)現(xiàn)，寰樞關(guān)節(jié)的關(guān)節(jié)囊較薄且較為松弛，韌帶位于關(guān)節(jié)囊的外部，分別為橫韌帶、十字韌帶和翼狀韌帶，橫韌帶由齒突尖韌帶與關(guān)節(jié)囊外部的兩側(cè)連接，在其中間有一條縱向纖維與其組成十字韌帶。由此可見，寰樞關(guān)節(jié)具有豐富的韌帶結(jié)構(gòu)，這也就說明寰樞關(guān)節(jié)能夠為頭頸部運(yùn)動提供良好的動力支持，并能夠保證頭頸部運(yùn)動的穩(wěn)定性[6]。

在寰樞關(guān)節(jié)的韌帶中，橫韌帶的寬度最寬、厚度最大且強(qiáng)度最高，其參與了頭頸部的全部運(yùn)動，故其活動量是所有韌帶中最大的。但由于橫韌帶結(jié)構(gòu)的特點導(dǎo)致橫韌帶的韌性最差，相比于其他韌帶結(jié)構(gòu)而言，橫韌帶延展性較低且彈性較差，故而在人體實際進(jìn)行頭頸部運(yùn)動時，橫韌帶是最容易出現(xiàn)損傷的，主要損傷為撕裂損傷和斷裂損傷。

十字韌帶位于齒突后方，為橫韌帶與縱性纖維一同組成。十字韌帶分為上縱束和下縱束，上縱束的主要功能是為頭頸部運(yùn)動提供穩(wěn)定的支持力，保證右頸部的正常運(yùn)動，其具有較高的延展性與彈性，上縱束起始位置在橫韌帶的中間部位，終止位置在枕骨大孔前緣。下縱束主要起到限制頭頸部旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的功能，其能夠在一定程度上保證寰樞關(guān)節(jié)不會脫位，下縱束起始位置在橫韌帶的中間部位終止位置在樞椎體部中央的后面。

翼狀韌帶彈性最為豐富，其位于寰椎橫韌帶前上方、尖韌帶外側(cè)，其分為枕翼支和寰翼支。翼狀韌帶的主要功能是為頭頸部提供旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，并為寰樞關(guān)節(jié)提供屈伸運(yùn)動。翼狀韌帶由兩條似蝴蝶的韌帶共同組成，一旦其中一條韌帶受到損傷無法正常運(yùn)動則會導(dǎo)致整個翼狀韌帶失去運(yùn)動性能，且翼狀韌帶對寰樞關(guān)節(jié)提供的運(yùn)動性能需要兩條韌帶協(xié)同作業(yè)才能夠完成。

覆膜位于十字韌帶后方，其主要功能是限制寰樞關(guān)節(jié)的運(yùn)動以保證寰樞關(guān)節(jié)的安全。覆膜位于枕骨底部，當(dāng)頭頸部存在過度運(yùn)動后，通常情況下均會導(dǎo)致覆膜發(fā)生損傷，同時，當(dāng)發(fā)生劇烈撞擊后覆膜也會發(fā)生損傷。故在實際診斷時，可根據(jù)覆膜的損傷情況判斷患者寰樞關(guān)節(jié)疾病的分型。

3.2 靜力性平衡結(jié)構(gòu)

通過上文分析可知，脊髓位于樞椎的后部并占據(jù)1/3的位置，而寰椎橫韌帶與樞椎后部相連，當(dāng)寰椎關(guān)節(jié)失去穩(wěn)定性時，則會導(dǎo)致樞椎前部的齒突向后運(yùn)動并對脊髓造成擠壓，而脊髓內(nèi)含有枕下神經(jīng)與枕大神經(jīng)，這就會導(dǎo)致患者脊椎神經(jīng)受到影響，通常情況下患者的臨床表現(xiàn)為頸枕疼痛和顱頂頭皮痛。

椎動脈是連接腦部供血的重要結(jié)構(gòu)，椎動脈位從寰樞環(huán)節(jié)的寰椎孔內(nèi)穿過，而當(dāng)人體頭頸部進(jìn)行運(yùn)動時，椎動脈便會受到影響，而一旦寰椎關(guān)節(jié)過量運(yùn)動或運(yùn)動時間較長，也會導(dǎo)致椎動脈供血受到影響，致使人體腦部供血不足出現(xiàn)眩暈問題。同時，咽喉疾病、勁椎動脈疾病也會導(dǎo)致椎動脈血管受到影響，如咽喉炎、頸動脈炎等問題會導(dǎo)致頸動脈鞘與周圍組織相互粘連，致使頸椎旋轉(zhuǎn)對頸內(nèi)動脈機(jī)械壓迫發(fā)生率增加。

3.3 動力性運(yùn)動結(jié)構(gòu)

寰枕關(guān)節(jié)是由寰椎兩側(cè)側(cè)塊的上關(guān)節(jié)凹與相應(yīng)的枕骨骼構(gòu)成的橢圓關(guān)節(jié)，屬于滑膜關(guān)節(jié)，關(guān)節(jié)囊較松弛。寰枕關(guān)節(jié)有兩個互相垂直的運(yùn)動軸，即橫軸和矢狀軸。主要運(yùn)動為橫軸上的頭頸屈伸運(yùn)動和矢狀軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動以及微小的側(cè)屈運(yùn)動。研究發(fā)現(xiàn)枕骨相對于寰椎有向下平移和向前的平移，其他方向上的平移量均十分微小，均不足1mm。一般在生理狀態(tài)下，寰枕關(guān)節(jié)可完成2.0°～24.5°狀態(tài)下的左右屈伸運(yùn)動，2.4°～7.5°的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動及3.4°～5.5°的側(cè)曲運(yùn)動。

4 寰樞關(guān)節(jié)解剖病理學(xué)的相關(guān)結(jié)論

4.1 寰椎十字韌帶發(fā)病與誘因

寰椎十字韌帶（cruciform ligament of atlas）位于齒突椎的后方，主要分為直部韌帶與橫部韌帶兩部分，它在寰樞關(guān)節(jié)的運(yùn)動系統(tǒng)中起到的主要作用是：由較為堅韌的橫部韌帶讓齒突與寰椎前弓后面的凹相結(jié)合，由相對纖細(xì)的直部韌帶作為寰椎關(guān)節(jié)上下部之間的縱向約束，由此構(gòu)成人類頭部頸椎骨骼的精密化運(yùn)動。寰椎十字韌帶的橫部韌帶雖然較為堅韌，但彈性較差，因此若是當(dāng)寰椎向前方移位運(yùn)動超過生理范圍的3mm極限時，橫部韌帶就容易出現(xiàn)斷裂、伸拉傷或者局部功能缺陷喪失，導(dǎo)致直部韌帶縱束力無法滿足寰椎關(guān)節(jié)的穩(wěn)定作用而被撕裂。而失去了寰椎十字韌帶的固定約束作用，會進(jìn)一步導(dǎo)致患者寰椎向前過度移位，同時齒突向后移動擠壓脊髓，造成部分身體運(yùn)動功能喪失。

4.2 旋轉(zhuǎn)絞索固定癥的發(fā)病與誘因

旋轉(zhuǎn)絞索固定癥顧名思義，是患者寰樞關(guān)節(jié)出現(xiàn)僵直、劇烈疼痛等疾病現(xiàn)象，導(dǎo)致患者的寰樞關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)功能受限或完全喪失，這種病癥的成因是患者寰樞關(guān)節(jié)出現(xiàn)自發(fā)性、先天性或者退行性的構(gòu)造改變，患者多見于成人。誘因是患者長期處于頭位姿勢不良的工作環(huán)境或者生活環(huán)境，或者是某些代謝性疾病引起的骨質(zhì)疏松以及骨軟化，這樣的條件下，由于患者寰樞關(guān)節(jié)在長期的不良條件下產(chǎn)生了身體退化，寰樞關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性出現(xiàn)了較大程度損失，所以當(dāng)患者接受到來自于外部的輕微機(jī)械力作用時，就會加劇這種寰樞關(guān)節(jié)的扭變作用，最終導(dǎo)致患者頭部運(yùn)動功能受損。而除了頭部運(yùn)動機(jī)能受損以外，若是寰樞關(guān)節(jié)退化扭變至一定程度，使得腦部組織將無法正常地從脊髓中獲取到足量的血液供應(yīng)，將會進(jìn)一步導(dǎo)致患者出現(xiàn)缺血性眩暈耳鳴、失眠、惡心嘔吐、視線模糊等伴發(fā)性癥狀，同時由于寰樞椎關(guān)節(jié)的主要動脈周圍的交感神經(jīng)受到刺激，還容易出現(xiàn)頸動脈痙攣等異常表現(xiàn)。臨床上針對旋轉(zhuǎn)絞索固定癥的診斷識別，主要是通過CT掃描得到患者的骨性結(jié)構(gòu)信息，之后再結(jié)合MRI對患者寰樞關(guān)節(jié)附近的軟組織完整度進(jìn)行檢查，最終確認(rèn)病癥并采取對應(yīng)的治療方案。

5 結(jié)論

綜上所述，寰樞關(guān)節(jié)是支撐人體頭頸部運(yùn)動的重要關(guān)節(jié)，同時，寰樞關(guān)節(jié)也很容易受到其他干擾因素的影響產(chǎn)生寰椎橋，在實際進(jìn)行寰樞關(guān)節(jié)的診斷時，可通過對寰齒關(guān)節(jié)與前結(jié)節(jié)之間的間距和寰椎關(guān)節(jié)的偏歪判斷寰樞關(guān)節(jié)存在脫位、骨折的問題。寰樞關(guān)節(jié)主要有前弓、后弓等部分構(gòu)成，其中，寰椎是寰樞關(guān)節(jié)的重要組成部分，其結(jié)構(gòu)特征能夠在一定程度上保證脊椎的安全。寰樞關(guān)節(jié)的韌帶主要包括橫韌帶、十字韌帶和翼韌帶，且還具有覆膜，其能夠良好地保證寰樞關(guān)節(jié)為頭頸部提供動力支撐。