人體椎體終板生物力學研究進展及其骨折的臨床意義

周麗　劉衛(wèi)國

摘 要：人體椎體終板位于椎體外層皮質(zhì)的上下層，隨著人體年齡的增長變化，椎體終板會變的更加薄層，當椎體終板受到一定的外力時會出現(xiàn)如移位、變彎、凸起，甚至發(fā)生骨折等常見臨床表現(xiàn)。該文就人體椎體終板的生物力學解剖結(jié)構(gòu)及其發(fā)生骨折時臨床上常用的手術(shù)方式進行分析探討。

關(guān)鍵詞：生物力學 椎體終板 骨折

中圖分類號：G80-05 文獻標識碼：A 文章編號：2095-2813（2017）01（c）-0239-02

隨著對椎體終板的生物力學特性及解剖學原理的深入探討，較多文獻研究發(fā)現(xiàn)，它在脊柱外科手術(shù)的治療中具有重要的作用。椎體終板在青春期前發(fā)揮著與長骨骺軟骨相同的作用， 是脊柱縱向生長的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，但是其軟骨細胞的排列并不具備長骨骨骺的典型分層結(jié)構(gòu)[1]。

1 椎體終板的解剖學結(jié)構(gòu)

椎體終板組成了椎體上下層，中央組織少，周邊組織凸起形成骨突。終板的周邊是實質(zhì)性的皮質(zhì)骨，而中間布滿了很多空狀結(jié)構(gòu)，是由融合骨小梁構(gòu)成的主要的“零件”。椎體終板的寬度根據(jù)測量方式的不一樣會得到不同的數(shù)值，臨床上大部分使用直接測量法及CT掃描法。大多研究者認為椎體終板的寬度大約為0.35 mm，并且隨人體年齡的增長，椎體終板會變得更薄，彎度也會隨之變大[2]。

2 椎體終板生物力學特性及其骨折

椎體終板生物力學特性為當椎間盤的結(jié)構(gòu)正常時，腰椎間盤傳遞的應力主要作用于椎體終板的中央?yún)^(qū)域； 當椎間盤發(fā)生退行性改變時，根據(jù)髓核流體靜力學特性原理，纖維環(huán)將垂直壓力直接傳遞給較厚且力度較好的外周區(qū)域，此時終板發(fā)生凹陷。椎體終板骨折是由于外力造成胸腰椎骨質(zhì)連續(xù)性的破壞，椎體終板骨折患者常利用椎體生物力學特性的治療方法。例如，采取保守治療和手術(shù)治療。椎體終板骨折患者常以持續(xù)疼痛、活動受限為主要臨床表現(xiàn)，故臨床治療以緩解疼痛、提高日常活動能力為最終目的[3-4]。

另外有文獻指出椎體的皮質(zhì)對骨小梁起著支持的作用，在承受運動負荷等方面起著很大的作用，另外椎體的皮質(zhì)承受的壓力負荷量男女也略有不同，男子皮質(zhì)承受的壓力負荷的40%，女子皮質(zhì)承受壓力負荷只有30%。在骨科臨床，如果超過一定的壓力負荷量，椎體終板也很易發(fā)生骨折，椎體終板骨折也常見于健康者[5-6]。

3 椎體終板的臨床意義及手術(shù)治療方式

椎體終板是椎體與髓核間的薄層軟骨板，呈現(xiàn)中間薄周邊厚的特點，且與椎間盤緊密相鄰，因而具有生物力學傳導和緩沖應力重新分布的作用，當椎間盤發(fā)生退變時，終板也會隨之改變，完全失去終板緩沖時，椎體抗壓能力會下降32%。臨床上，椎體前部是最容易發(fā)生損傷和骨質(zhì)疏松的部位，中間部位是富含松質(zhì)骨的部位。再者健康人的椎體主要由骨小梁構(gòu)成，當外力作用于脊柱時產(chǎn)生壓縮力通過椎間盤傳導到椎體終板由骨小梁中心向四周擴散在椎體內(nèi)部形成應力。如果應力超過一定強度，會破壞骨小梁的結(jié)構(gòu)，局部裂隙加大會形成脊柱骨折[7]。例如，骨質(zhì)疏松脊柱壓縮性骨折的患者，常見為椎體前中部壓縮，脊柱后凸等情況。正常椎體上、下緣基本平行，局部cobbs 角近似0°。臨床研究表明，采用內(nèi)固定及外科上椎體成形術(shù)能夠切實有效地改善其骨折的癥狀。椎體成形術(shù)是利用其生物力學特性并采取體位復位、手法復位及球囊成形后行經(jīng)皮椎體成形術(shù)，不但可以解決患者疼痛，早期恢復自理生活能力，提高生活質(zhì)量，而且可以恢復脊柱力線，矯正脊柱后凸畸形。經(jīng)皮椎體成形術(shù)具有創(chuàng)傷小、術(shù)后恢復快等特點，該術(shù)最先由美國學者提出設(shè)想，后經(jīng)學者利用生物力學理論基礎(chǔ)上的發(fā)展探索及實施，終成定型并被予以廣泛開展。

4 結(jié)語

綜上所述，了解人體椎體終板的解剖學、生物力學等交叉學科知識可以更好地為臨床骨外科實驗提供數(shù)據(jù)支持，同時有助于臨床骨外科一線醫(yī)生進行更深入的研究。

參考文獻

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