疼痛病学诊疗手册:骨骼肌与关节疼痛病分册
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第六节 胸椎与周围结构的组成

一、骨骼结构
1.骨性胸廓
胸廓是由胸骨、12根肋骨、肋软骨及相应的椎骨组成的骨性结构,具有保护胸内器官和参与呼吸运动的作用。其上口较小,与颈部相连,下口较大,续于腹部。前后径短,横径长,横断面呈肾形(图1-9)。
胸廓的结构男女略有差别,女性胸廓容积较小,胸骨较短,胸骨切迹与T3椎体下缘在一个平面,男性则与T2椎体下缘在一个平面。
图1-9 胸廓结构
2.胸段脊柱
胸段脊柱由12个椎体组成并与肋骨形成关节。胸椎以中间位者形态最为典型,上位胸椎近似颈椎,下位胸椎又近似腰椎,由上向下椎体逐渐增大。椎体后部的外缘有半圆形浅凹称肋凹,上下各一与肋骨小头构成关节。上10个胸椎的横突有横突肋凹,与肋骨结节形成关节。T1、T11与T12椎体各有一完整的肋凹,与相应肋骨小头的全部形成关节,T2~T8椎体有显型的上下肋凹,T9与T10只有上肋凹,胸椎上下关节突的关节面近似额状位,不易脱位,但受暴力后容易发生骨折。胸椎的棘突较长,向后下方斜行,似瓦片状重叠排列,以T5~T8椎体的棘突斜度较大,重叠较多。
3.肋骨
左右共12对,为弓形、富有弹性的扁平骨。上7对肋骨借肋软骨连于胸骨,称为真肋(又名胸骨肋);下5对肋骨与胸骨不相连,称为假肋(又名弓肋),其中第8~10肋在前方以肋软骨依次连结于上位的肋软骨,形成肋弓,而第11~12两对肋骨的前端游离于腹壁的肌层中,称为浮肋。
4.胸骨
扁而长,上宽下窄,组成胸廓前壁的中央,由胸骨柄、胸骨体和剑突构成。胸骨柄的上部与锁骨和第1肋骨形成关节。胸骨柄体之间组成向前微凸的角度称胸骨角。第2肋软骨在胸骨角处与胸骨形成关节。胸骨体与第3~7肋软骨形成关节。剑突为软骨薄片,伸向腹部肌层,部分成年后骨化。
二、关节与韧带
1.连接椎体的关节与韧带
与颈腰椎相同,胸椎的连接也是靠椎间盘、前纵韧带、后纵韧带相连接。椎间盘为相互移行的内外两部分构成,外部为纤维环,由无数层纤维软骨环组成,坚韧而富有弹性,内部为富有弹性的髓核。胸部椎间盘前薄后厚,而颈腰部则相反。前纵韧带上起自骨下骶骨,紧贴在所经椎体的前面,与椎间盘及椎体边缘连接紧密,此韧带有防止脊柱过度后伸的作用。后纵韧带起自枢椎下达骶管,位于椎体及椎间盘的后面,与椎体之间仅疏松相连。其中有椎体静脉通过(图1-10)。
图1-10 胸椎构成
2.椎弓间的连接
由相邻椎骨的上下关节突连结组成椎间关节,关节囊较松,关节可轻微活动。黄韧带位于两椎弓板之间,上附于上位椎弓板下缘前面,下附于下位椎弓板的上缘及后面,正中有一裂隙,有静脉穿过。黄韧带有限制脊柱过度前曲,同时有掣动脊柱从前曲位恢复到直立位的功能,因此,对椎间盘具有保护作用。棘间韧带介于棘突之间,前缘接黄韧带,后方移行于棘上韧带。棘上韧带起自第7颈椎棘突,向上移行于项韧带。向下附着于各椎骨棘突的尖端,前方与棘间韧带融合。棘上韧带和棘间韧带都有限制脊柱过度前曲的作用。横突间韧带位于横突之间,在胸部为圆索状,与背部深肌层相连接。
3.脊柱的运动
相邻两椎体之间的运动有限,但整个脊柱的活动范围则很大,可沿横轴作屈伸运动;沿矢状轴作侧屈运动;沿垂直轴作回旋运动。当前屈时,前纵韧带松弛,椎间盘前部被挤压,到运动极限时,后纵韧带、黄韧带、棘间韧带、棘上韧带以及椎间盘的后部纤维全处于极度紧绷状态,椎弓板之间的间隙增大,同时下关节突也滑至上关节突的上方。后仰时,因受到前纵韧带的张力和上下棘突的抵触而受限,胸部因椎间盘较薄,以及胸廓骨骼和肌肉的影响,其后伸活动受到更大的限制。胸椎的旋转运动较自如,可沿中位胸椎的垂直轴作旋转运动。由于受到肋骨和胸骨的影响,胸椎的侧屈运动受到很大限制。
4.肋骨与椎骨之间的连接
主要是肋椎关节,包括两个部分,一个是肋小头关节,另一个是肋横突关节(图1-11)。肋小头关节由肋小头上下关节面与相邻椎体的两半肋凹及椎间盘连结而成。关节面前面有肋小头辐射状韧带加强,此韧带起自肋小头前面,呈放射状散至相邻两椎体及椎间盘。肋小头关节间韧带位于关节腔内,连接肋小头关节嵴与椎间盘,将关节腔分为上下两个部分。肋小头关节属平面关节。肋横突关节由肋结节关节面与胸椎横突肋凹连结而成,周围有连结肋与横突的短韧带加固,如由肋结节到横突上缘的肋结节韧带。介于肋骨颈与横突之间的肋颈韧带;从上一横突到下一肋骨颈的肋横突前韧带;以及自横突根部至肋骨颈的肋横突后韧带等,关节类型亦属平面关节。
图1-11 肋椎关节
5.肋椎关节的运动
肋小头关节与肋横突关节在功能上是联合关节,运动轴为由肋小头中点至肋结节的连线。所以在运动时,肋颈绕运动轴旋转,产生肋骨和肋软骨上举、肋下缘外翻以及肋前端向前外方移动,其结果是提肋、上举胸骨,从而扩大胸廓,有助于呼吸运动。
6.肋软骨与胸骨之间的连结
第一肋软骨与胸骨柄肋切迹的连接为软骨结合,第2~7肋软骨分别于相应的肋切迹相关,上位关节一般具有关节腔,有自肋软骨前后面向胸骨放射的胸肋辐射韧带和连接第6~7肋软骨与胸骨剑突前后面的肋剑突韧带加强。第2胸肋关节腔内往往有胸肋关节间韧带,连结肋软骨内侧端与胸骨的第2肋切迹,把关节腔分为上、下两部分。第6~10肋软骨间,相邻两软骨的边缘,各有光滑关节面组成软骨间关节,其中第7与第8肋之间关节腔最大,其余较窄甚至缺如(图1-12)。
图1-12 胸肋、胸锁关节
7.胸骨之间的连结
胸骨柄体之间靠一薄的纤维软骨片连接。在此连接部位,胸骨柄体构成略向前凸出的角度,称胸骨角,可在皮下触及,是重要的体表标志。剑突与胸骨体下缘之间的连接是软骨结合,但到30岁时,此连接部位骨化。
8.胸部的神经系统
胸段椎管包含了约2/3以上的脊髓长度,尽管每一个体间存在差异,但一般包括了T2~S1节段的脊髓,本部分重点介绍脊神经、膈神经以及胸部的交感神经的解剖。
(1)胸脊神经:胸脊神经由12对组成,由相应脊髓节段发出。通常这些脊神经位于相应肋间行走,它们对腹部皮肤,肌肉以及其他结构的支配具有节段性分布的特点。
胸脊神经在椎管内由脊髓前后根合并形成,然后出相应椎间孔,分成前支和后支。在分出前后支之前,脊神经先发出脊膜返支和灰、白交通支,脊膜返支通过椎间孔。返回到椎管内,支配相应的椎体、韧带和脊膜。灰白交通支与椎旁交感神经节相连接,灰交通支含有髓鞘的节前纤维和内脏传入纤维,白交通支含脱髓鞘的节前纤维。较小的后支从前支上分出。向后行并分出内侧支和外侧支,支配椎旁肌的运动和脊背部的皮肤感觉。在上6个胸段(和全部颈段),内侧支主要支配皮肤感觉、外侧支几乎全部支配肌肉的运动。在下段胸髓(腰段与能段)则相反。每一胸脊神经的后支,先在肌层中向下行走一段较长的距离才从肌层中穿出,支配棘突表层和脊柱旁区域的皮肤和皮下组织。例如T6脊神经后支的皮神经支配T9~T10区域的皮肤,T10支配L2~L3区,T12支配L5~S1区域。较大的前支在分出后支后进入相应的肋间行走,支配胸腹壁。上11对由于位于相应的肋间,得名肋间神经,第12对位于第12肋下,得名肋下神经。与其他脊神经不同,胸脊神经(除第1对肋间神经外)有各自的行程,不形成神经丛。第1胸脊神经前支在分出后支以后又分为较大的上支和较小的下支。上支向上、外侧方向行走,绕第1肋骨颈离开胸腔,进入前斜角肌与中斜角肌之间的间隙,与第8颈神经前支合并,组成臂丛下干。下支可被认为是真正的第1肋间神经,与其他肋间神经不同,它在肋间隙内前行,通常不分出侧皮支,但发出一小支构成肋间臂神经。第2~6肋间神经由于只在胸壁分布,又称胸肋间神经,胸肋间神经有相同的行程与分布。
从椎间发出以后,于后胸壁,胸肋间神经位于两个肋颈中间。居于壁层胸膜与肋间内韧带之间,在距椎间孔3cm的地方,穿过肋间内韧带,斜行向上,在肋角处进入肋沟内,在肋间最内肌和肋间内肌之间与肋间血管并行,其排列次序自上而下依次是静脉、动脉和神经。然后继续在两肌之间前行到肋骨、肋软骨结合部,进入胸膜和肋间肌之间前行至距胸骨1~2cm处,穿过肋间内肌,肋间外韧带和胸大肌成为前皮支,支配相应节段的胸前和乳腺表面的皮肤,以及对侧距中线2cm以内的皮肤感觉。第1肋间神经没有前皮支,第2肋间神经的前皮支通常与颈丛的内侧锁骨上神经相交通,支配T1、T2和T3节段胸前皮肤的感觉。
前皮支与侧皮支:在近肋颈处,每一肋间神经发出前皮支与侧皮支,前皮支在下一肋上缘前行,可单独成为皮支或重新加入肋间神经再形成皮支,支配胸前部的皮肤。侧皮支则与肋间神经伴行至腋中线,斜穿过肋间内肌、肋间外肌和前锯肌到达皮下组织,分为前分支与后分支。前支前行,支配胸侧部、前部与乳房皮肤的感觉。后支司理背阔肌表面和肩胛区皮肤的感觉。
第2肋间神经的侧皮支—肋间臂神经不再分支,其跨过腋窝到臂内侧,穿过深筋膜,与内侧臂神经和后侧臂神经形成交通,发出分支司臂内侧和后侧上半部皮肤的感觉。第3肋间神经侧皮支的前支通常分出较多纤维,加入肋间臂神经,支配腋部和臂上部内侧面皮肤的感觉。
肌支:上位胸肋间神经发出许多肌支到肋间肌、肋下肌、肋肌、后锯肌和胸横肌,在胸前部,一些肌支跨过肋软骨到另一肋间。
第7~11肋间神经通常被称为胸腹肋间神经,其在肋间的走行与胸肋间神经相同,在肋弓处于肋软骨后面进入腹横肌与腹内斜肌之间,在腹直肌外缘穿腹直肌后鞘,在该肌中继续内行并发出许多小分支支配该肌。然后穿腹直肌前鞘到达皮下,成为前皮支。
第6肋间神经支配剑突表面的皮肤,第8、9肋间神经支配剑突与脐之间的皮肤,第10肋间神经司理脐周皮肤的感觉,第11肋间神经则管理脐以下皮肤的感觉。
胸腹肋间神经的侧皮支的分支与分布和胸肋间神经相同。只是其前分支支配前、侧腹壁的皮肤,直到腹直肌外缘,其后分支支配后胸壁距中线4~5cm区城外皮肤的感觉。
肌支:胸腹肋间神经发出许多肌支,支配相应肋间肌、腹横肌、腹内斜肌、腹外斜肌和腹直肌以及膈肌的周围部分。下三对肋间神经也发出分支支配后锯肌。
第12对肋间神经位于第12肋下又称肋下神经,较其他肋间神经粗大。在由椎间孔发出以后,发出一束纤维,参与构成第1腰神经,然后在第12肋下缘前行,先在腰方肌前面,以后进入腹横肌与腹内斜肌之间的间隙。走行与分布与其他胸腹肋间神经相同,但其侧皮支不再分支,而在髂嵴上方下降,支配臀部至大转子区的皮肤。其前皮支则司理耻骨上方3~4cm区域内皮肤的感觉。
(2)膈神经:膈神经通常被认为是膈肌的运动神经,也含有感觉纤维和交感纤维,由C3~C5前支构成,还接受来自颈上、中交感神经节及椎旁神经节的灰交通支和锁骨下神经襻的纤维。三个神经根在前斜角肌下端的外侧构成膈神经,先在该肌前面降至其内侧(在其下降过程中有胸锁乳突肌覆盖,并与肩胛舌骨肌的前腹和颈横血管以及肩胛舌骨肌相交叉),然后于锁骨下动静脉之间进入胸腔。在胸内它与心包膈动脉相伴行,经肺根前方、心包的外侧到达膈肌,于中心腱附近穿入膈肌。膈神经在胸内发出纤维,支配肺尖上方的肋胸膜、纵隔胸膜全长以及膈肌的中央部分。左膈神经发出分支到左肺丛,右膈神经发出分支到下腔静脉,两侧膈神经均与内脏大神经相交通。右侧膈神经在膈肌下腔静脉裂孔处穿过膈肌,左膈神经则在中心腱前缘相当于心尖位穿过膈肌,然后每一膈神经分为三个小支,从下面支配膈肌中心部分及相应的胸膜。其感觉纤维也接受来自肝冠状韧带与镰状韧带的感觉。
(3)胸交感神经胸交感神经由左右两个交感干构成,交感干由交感神经节与节间纤维构成。胸交感干位于肋小头的前方,有10~12对胸交感神经节。第1胸交感神经节常和颈下神经节合并,构成颈胸节或星状神经节,体积较大,位于第7颈椎横突基部和第1肋骨颈之间的前方。下两个或下一个胸交感神经节常与第1腰交感神经节合并。胸交感神经节的体积大小差异很大。第1、2交感神经节最大,第12次交感神经节之,其他较小,几乎难与交感干的其他部分相区别。胸交感神经节上有如下分支:①灰白交通支,连接肋间神经。②从上5节发出小支至胸主动脉、食管、气管和支气管,并加入心丛、肺丛。③内脏大神经,起自第5或第6~9或第10胸节,是穿过椎旁节的节前纤维,于第9、10胸椎高度合成一干,沿椎体前面倾斜下降,穿膈肌脚,主要终止于腹腔动脉根部的腹腔节,但有一部分终止于主动脉肾节和肾上腺髓质。在内脏大神经下降的过程中,发出纤维到肋间血管、奇静脉、主动脉神经丛和膈肌。有一部分纤维加入到内脏小神经。④内脏小神经,起自第10~11或第12胸节,也是节前纤维,在起始后迅速合并成一干,沿脊柱的侧面向前内侧下行,其前内侧为内脏大神经,后外侧为交感链,在穿过膈肌脚后终止于主动脉肾节。⑤内脏最小神经,起自最后胸节,位于内脏小神经稍下方,与上述两内脏神经一起,穿膈肌终止于主动脉肾节。由腹腔节、主动脉肾节等发出的节后纤维分布至肝、脾、肾等实质器官和结肠左曲以上的消化道。

(丛勇兹 代小齐)