1、第五节 脊柱侧弯 Scoliosis的实用生物力学1. 正常弯曲稳定的胸段脊柱 一、结构分析2. 关节面脊椎运动的主要原因可能是在于关节连接的形状和位置,正是由于这些关节面的位置和定向作用影响着脊椎 的力学性能。胸椎:正常关节面是几乎接近于平滑面并向后延展的略微向侧面和向上倾斜;不正常关节面则向前、缓慢地向下、向中部倾斜。棘间韧带与脊椎竖立肌的肌腱与脊柱侧弯相关性不大;黄韧带与脊柱侧弯有关,黄韧带及关节面限制着正常胸椎绕轴间的旋转。3.韧带二、正常的运动后体:后体结构的移动增大了绕脊柱的转动;限制脊柱的绕轴转动。螺旋轴:螺旋运动是一种沿螺旋轴的轴向移动与绕该轴的转动的叠加,轴的方向一致。黄韧带
2、横断面及关节囊的松驰,有益于阻止侧弯导致的脊柱转动。对于侧弯的脊柱,它们的放松很可能便于校正不正常的轴向转动。三、脊柱侧弯的生物力学定义形态定义: 相对于脊柱正常中心线明显的侧向弯曲。力学定义: 脊椎骨之间或之内不正常的变形,既在正面有过多的弯曲,又在不当的方向上绕竖直轴的转动太大。表现:椎板及椎体不对称棘突发生弯曲且不在中线上一侧椎弓宽而另一侧椎弓窄,中间的横突不对称绕轴转动方向不正常额面过度弯曲椎骨变形椎骨之间的相对位置不正常1. 生物力学的分类2. 实验研究手术原因切除肋骨靠背侧的一端切除单侧椎板切除肋与横突间背侧的韧带对骨增生面的压力,会抑制其生长,减压则加速其生长。切除或单侧刺激引起
3、骨增生面的变化85-90%病因不明四、治疗中的生物力学条件刚硬,包括脊椎的变形、骨的结构被破坏或发生变形、弯曲的韧带失去弹性等。 必需纠正的两类变形必需纠正的两类变形功能性弯曲 由于重力作用于松驰的韧带与肌肉之上引起的变向功能性弯曲。结构性弯曲可通过肌肉锻炼来矫正。不能通过肌肉的力量来矫正发生转动 治疗中的生物力学原则治疗中的生物力学原则力图使脊柱恢复正常结构。1. 蠕变与驰缓蠕变 是一种变形,在对物体施加了初始力之后,即使受力不再随时间变化,变形也将随时间推移而增大。蠕变 由肌肉、骨骼、韧带的弹性力学性质决定。当力加于弹性体上,产生一定的变形,随后发生受力随时间而减少的现象。 蠕变应用: 颅环,股骨牵引 驰缓:应用: Harrington棒临床应用后,再次手术F L L+D2. 脊柱侧弯矫正时轴向力与切向力比较CAB Cobb法 在正位 X线相,先确定侧凸的上终椎及下终椎,在主弯上端其上、下终板线向凹侧倾斜度最大者为上终椎,主弯下端者为下终椎。在上终椎椎体上缘及下终椎椎体下缘各划一平线,对此两横线各作一垂直线,这两条垂线的交角即为Cobb角,用量角器可测出其具体度数。