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颈椎牵引的力学试验与临床应用研究 |
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生的规律，侧仰、侧卧位低枕的应变力应变所致的突向后外侧方的骨赘，就会产生脊髓、脊膜及神经根受压迫刺激的症状和体征。［8］
“颈椎病以颈椎间盘病变为先导”，这一点已为众多学者认同。脊柱的载荷主要由体重、肌肉和外部施加的载荷产生。［9～11］长期持久的超生理应力作用，必然会促进颈椎间盘的退变、蠕变、破坏，最终导致椎间盘高度变小，而诱发椎体其它部位退变；如果纤维环破裂，髓核突出，则直接诱发颈椎病。当椎间盘受压缩载荷时，其内压力为外部施加的单位面积载荷的1.5倍，纤维环后部的拉压力为所加轴向载荷的405倍。作为脊柱一部分的椎间盘是在复杂方式下承受载荷的，通常为压、弯曲和扭转载荷的综合。脊柱屈伸和侧弯主要在椎间盘中产生拉压应力和压应力，而旋转则产生剪切应力。
另外，颈椎所受的最大主应力集中在下颈段(C4～C7)，特别是C5、C6及其椎间盘。这一点已由余氏［12］等用点测法证实，也进一步说明了颈椎病患者下颈段发病率高的原因。
3 与牵引有关的力学实验和临床应用
脊柱由刚性相对较大的椎体和刚性相对较小的间盘及附属韧带组成。实验发现，构成脊柱的椎体、间盘、韧带的力学性质不是弹性的，而是典型的粘弹性材料。脊柱加载后不是发生弹性形变，而是发生蠕变，即当压力保持恒定时，应变随时间增加而增大。颈椎牵引就是使脊柱发生蠕变。依据这一力学原理，国内不少学者对颈椎牵引的角度、时间、重量分别进行了力学试验。现将有关实验结果介绍如下。
3.1 牵引重量对颈椎稳定性的影响
颈椎间盘是整个颈椎承载系统中最为关键的部分，通常椎间盘组织在载荷作用下，能使位移和形变加大。尽管有关牵引重量与治疗效果的报道不少，但真正具有实用价值且能提供理论依据的不多。为了探讨重量对颈椎稳定性的影响，1999年姜宏［13］等采用力学试验观察和研究了不同牵引重量对颈椎稳定性的影响。其方法为：采用5具意外伤亡的新鲜尸体颈椎标本(C1～C7)，先后制成正常和C5～C6颈椎间盘部分切除的颈椎生物力学模型，运用生物力学电测技术观察不同牵引重量对颈椎稳定性的总体位移(压缩载荷—位移)和椎间盘位移的影响。结果发现：75N压缩载荷下，切除组比正常组的压缩载荷—位移增加27%(P＜0.01)，椎间盘膨出位移增加59%(P＜0.01)。牵引下颈椎压缩载荷—位移，其在两组中均随着牵引重量的增加而增加，前屈15°，4、6、8kg牵引下，切除组比正常组的位移分别增加了22.7%、7%、17%(P＜0.05)，椎间盘位移也呈类似变化。牵引后的3种位移增加幅度以4～6kg时较适度。作者在文中指出：椎间盘急慢性损伤后，颈椎稳定性下降，对部分颈椎病患者(神经根型、颈型颈椎病)采用轻度前屈位4～6kg的牵引方法，更符合颈椎的生物力学原理。对于年老体弱、骨质疏松、椎间盘退变、脊髓型或日后需要手术治疗者，牵引力量宜4kg以下，以免造成颈椎拉伸位移大而导致或加重颈椎不稳。
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