文獻報道,80%的人在其一生中發(fā)生過腰腿痛。腰痛伴下肢麻痛是腰椎間盤突出癥和腰椎管狹窄癥的典型癥狀表現(xiàn),而髖骨關節(jié)炎同樣可出現(xiàn)髖部及下肢疼痛。由于二病的癥狀表現(xiàn)互相重疊掩蓋,如果詢問病史不詳細、臨床檢查不細致加之對腰椎疾病的臨床癥狀思維定勢,很可能遺漏髖部病變的診斷,導致不合適的醫(yī)療干預。
研究發(fā)現(xiàn),對比髖關節(jié)骨性關節(jié)炎患者全髖關節(jié)置換前后的功能評分,發(fā)現(xiàn)很大一部分患者置換后下腰痛的癥狀得到一定緩解,提示下肢力線的改變對于腰痛癥狀具有明顯的影響。復雜的解剖結(jié)構(gòu)給臨床醫(yī)生的診療帶來很大的挑戰(zhàn),本文就髖-腰綜合征的生物力學機制予以分析。
從整體上看,人體分為頭、軀干、骨盆及下肢,將它們看做一個整體,人體在站立時需要通過調(diào)整各個脊柱節(jié)段、髖、膝等關節(jié)配合肌肉、韌帶等軟組織使軀體以最小的能量消耗保持著一個力學平衡的狀態(tài),當局部發(fā)生變化時,則需要通過調(diào)整其他節(jié)段改變其力線并重新建立平衡狀態(tài),其基本的原理是通過使相鄰活動單元的過伸(過屈)來抵消整體的前傾(后傾)。
脊柱-骨盆矢狀面平衡的代償機制比較復雜,以典型的腰椎退變,腰椎前凸丟失,軀干前傾為例,具體的代償機制(見圖1)包括:
同理,因下肢退變引起的屈膝屈髖也可通過骨盆后旋、降低腰椎前凸,過伸胸腰椎以及降低胸椎后凸來取得代償。
有學者將骶骨以上看作是起重機的長臂杠桿(見圖2),轉(zhuǎn)軸在骶骨終板處,腰背部肌肉是將起落桿拉起的動力裝置。
正常人在站立位時,相當于杠桿完全升起,及腰背部肌肉處于放松或相對放松狀態(tài),隨著腰椎退變的發(fā)展,軀干逐漸前傾,相當于杠桿慢慢放下,即杠桿與鉛垂線的角度逐漸增大。從幾何力學可知,隨著軀干的前傾,即杠桿與鉛垂線的角度增大,升起杠桿所需的力量將增加,即腰背肌肉做功愈多,長此以往易導致腰肌勞損,并引起腰痛。同時由于腰背肌力增加,椎體與椎體之間所受的壓力也相應的增加,因此加速了椎體的退變,尤其是腰椎的退變。
從局部來看,腰椎的曲率不同,腰椎所受合力的部位將會不同(見圖3):
當曲率增大時,其受力部位將在椎體的后方(如椎小關節(jié)),相反,當腰椎曲率減小時,椎體的受力部位主要在椎體的前方(即椎體與椎間盤)。
同時腰椎曲率的不同導致椎體的斜率不同,進而引起合力的分配不同(見圖4):
曲率大的椎體,其合力主要分配在平行椎板的剪切力和椎小關節(jié)的壓力,而曲率小的合 力主要分布在椎間盤。因此,曲率大的腰椎的個體,患椎小關節(jié)炎和腰椎滑脫的風險將越大,相反,曲率越小的腰椎的個體,其罹患腰椎間盤突出癥的風險越大。
綜合整體與局部,二者既是人體平衡的代償機制,也是是髖腰綜合征的發(fā)生發(fā)展過程,在代償?shù)倪^程中無疑加重了鄰近單位的負荷,從而加速其退變,最終引起繼發(fā)性病理改變。
上述腰椎前凸角丟失后發(fā)生代償,逐步的代償方式可使得:
而髖骨性關節(jié)炎引起的屈髖屈膝,改變了正常的下肢力線,為恢復矢狀位的平衡,其代償過程為:
其代償?shù)倪^程中由于力學改變,容易加速髖關節(jié)炎的進展,且引起腰椎的退變。
自從Offierski提出髖-腰綜合征這一概念以后,關于髖-腰綜合征的研究不斷進行,目前對于生物力學機制已有初步研究,并逐步明確其相應的發(fā)病機制。但是對于髖-腰綜合征的診斷和治療的研究并不多見,規(guī)范的診斷和治療流程也未明確。
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