髂腰韌帶對腰骶與骶髂復(fù)合體關(guān)節(jié)運動學(xué)影響的實驗研究.pdf

1、背景：人體腰骶部存在兩大復(fù)合體結(jié)構(gòu)：腰骶復(fù)合體(LumbarosacralComplexes)和骶髂復(fù)合體(Sacroilia.Complexes)。在關(guān)節(jié)運動學(xué)方面，腰骶復(fù)合體中的L4-L5、L5-S1椎間關(guān)節(jié)存在6個自由度，骶髂復(fù)合體中的骶髂關(guān)節(jié)僅有2個自由度，這種關(guān)節(jié)運動自由度的過渡構(gòu)成腰骶區(qū)的運動學(xué)特征。以往的實驗研究，或獨立研究腰骶復(fù)合體，或獨立研究骶髂復(fù)合體，缺乏對兩者之間內(nèi)在聯(lián)系的詳盡研究。在解剖學(xué)特征方面，髂腰韌帶是聯(lián)系

2、者兩大復(fù)合體之間的主要韌帶結(jié)構(gòu)，結(jié)合已往對髂腰韌帶抗L5椎體滑脫的研究結(jié)果，推測腰骶復(fù)合體與骶髂復(fù)合體之間可能存在著運動學(xué)的耦合，并且髂腰韌帶對兩者之間的運動耦合具有一定的影響。
　　 目的：測量腰骶與骶髂復(fù)合體中關(guān)節(jié)的活動度，分析腰骶與骶髂復(fù)合體間的關(guān)節(jié)運動學(xué)耦合特點，評價髂腰韌帶對腰骶及骶髂復(fù)合體間的關(guān)節(jié)運動學(xué)特征的影響，揭示腰骶部兩大復(fù)合體結(jié)構(gòu)間的生物力學(xué)特征，并從生物力學(xué)角度初步提出“腰骶髂復(fù)合體”的概念，以期為臨床研究

3、腰骶部的損傷與功能的重建提供理論依據(jù)。
　　 方法：
　　 1)髂腰韌帶完整時腰骶與骶髂復(fù)合體關(guān)節(jié)運動學(xué)的研究
　　 通過對6具新鮮尸體標(biāo)本進行生物力學(xué)試驗，獲得腰骶復(fù)合體關(guān)節(jié)(L4-L5、L5-S1)的矢狀面中性區(qū)、矢狀面屈伸活動度、冠狀面中性區(qū)、冠狀面?zhèn)葟澔顒佣?、水平面中性區(qū)、水平面旋轉(zhuǎn)活動度；骶髂關(guān)節(jié)矢狀面屈曲活動度，得出下腰部關(guān)節(jié)運動的運動學(xué)特征。
　　 2)切除髂腰韌帶后腰骶及骶髂復(fù)合體關(guān)節(jié)運動

4、學(xué)的改變
　　 切除髂腰韌帶后，測得腰骶復(fù)合體關(guān)節(jié)(L4-L5、L5-S1)的矢狀面中性區(qū)、矢狀面屈伸活動度、冠狀面中性區(qū)、冠狀面?zhèn)葟澔顒佣?、水平面中性區(qū)、水平面旋轉(zhuǎn)活動度改變；骶髂關(guān)節(jié)矢狀面屈曲活動度改變；得出髂腰韌帶對腰骶復(fù)合體關(guān)節(jié)、骶髂關(guān)節(jié)活動度的影響。
　　 3)髂腰韌帶對腰骶與骶髂復(fù)合體關(guān)節(jié)運動學(xué)耦合作用的研究
　　 6具新鮮尸體標(biāo)本進行逐級加載，分別測量在髂腰韌帶完整、單側(cè)切除、雙側(cè)切除三種工況下的腰

5、骶復(fù)合體關(guān)節(jié)(L4-L5、L5-S1)和骶髂關(guān)節(jié)活動度的改變值，利用統(tǒng)計學(xué)“多重線性回歸”方法，分析三者之間是否存在相關(guān)性，得出回歸方程，探討髂腰韌帶對下腰骶部關(guān)節(jié)活動模式的影響。
　　 結(jié)果：
　　 1)矢狀面活動度、冠狀面活動度、水平面活動度L4-L5運動節(jié)段約為17.2(NZ2.3)°、6.0(N.0.6)°、4.6(N.1.4)°，L5-S1運動節(jié)段約為11.4(N.1.9)°、4.4(N.0.4)°、6.4(N

6、.1.1)°。骶髂關(guān)節(jié)屈曲活動度為2.6°、背伸1.3°。
　　 2)切除髂腰韌帶后，L4-L5運動節(jié)段左右側(cè)彎活動度明顯增加，由切除前的均值5.4°增至6.2°(P<0.01)；同時，水平旋轉(zhuǎn)中性區(qū)增大(1.4°增加至2.0°，P<0.01)，左右旋轉(zhuǎn)亦有增加(平均增大0.7°，P<0.01)；L5-S1運動節(jié)段則為矢狀面中性區(qū)的增加(1.9°增至2.2°，P<0.01)、冠狀面中性區(qū)增大0.5°(P<0.01)、左右側(cè)彎平均

7、增加0.5°(P<0.01)；髂髂關(guān)節(jié)矢狀面屈曲活動度增加，由2.6±0.2增至3.0±0.3(°)(P＝0.001)，背伸活動度由1.3±0.3增至1.7+0.2(°.(P＝0.021)。
　　 3.L4-L5、L5-S1、骶髂關(guān)節(jié)之間存在耦合運動。髂腰韌帶完整時回歸方程為Y=-0.033+0.275X1(F＝344.678，P<0.01，R2=0.990)；切除單側(cè)髂腰韌帶時回歸方程為Y=0.102+0.399X2(F=80

8、0.158，P<0.01，R2=0.996)；切除雙側(cè)髂腰韌帶后回歸方程為Y=0.144+-0.287X2(F=932.921，P<0.01，R2=0.993)，其中變量X1為L4-L5運動節(jié)段活動改變值，變量X2為L5-S1運動節(jié)段活動改變值，變量Y為骶髂關(guān)節(jié)活動改變值。
　　 結(jié)論：
　　 1)髂腰韌帶完整時，矢狀面的屈伸活動度及冠狀面的側(cè)彎活動度L4-L5節(jié)段大于L5-S1節(jié)段，而水平面的旋轉(zhuǎn)活動度L4-L5節(jié)段小

9、于L5-S1節(jié)段；矢狀面的中性活動度及冠狀面的中性活動度L4-L5節(jié)段大于L5-S1節(jié)段，而水平面的中性活動度L4-L5節(jié)段小于L5-S1節(jié)段。骶髂關(guān)節(jié)存在微運動，矢狀面活動度均值為3.9°。
　　 2)髂腰韌帶具有明顯限制L4-L5、L5-S1、骶髂關(guān)節(jié)運動的作用，主要表現(xiàn)為限制L4-L5節(jié)段的側(cè)彎及旋轉(zhuǎn)運動；對L5-S1節(jié)段，主要限制側(cè)彎運動，旋轉(zhuǎn)運動未受明顯影響。髂腰韌帶對骶髂關(guān)節(jié)運動具有限制作用，切除髂腰韌帶骶髂關(guān)節(jié)活動

10、度增加0.80°。
　　 3)下腰部L4-L5、L5-S1、骶髂關(guān)節(jié)彼此間存在運動耦合，髂腰韌帶在限制下腰部關(guān)節(jié)運動的同時也對3個關(guān)節(jié)間的運動耦合模式(Couplin.Pattern)存在影響：髂腰韌帶完整時，這種耦合運動模式主要存在于L4-L5與骶髂關(guān)節(jié)間，L5-S1運動節(jié)段處于“屏蔽”狀態(tài)，避免不協(xié)調(diào)運動產(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象，有利于保護L5-S1椎間盤，防止退變；當(dāng)髂腰韌帶單側(cè)切除或雙側(cè)切除后，下腰部關(guān)節(jié)運動的耦合模式主要為L5