寰樞關節的解剖與功能研究

曹靜

（運城護理職業學院，山西 運城 044000）

0 引言

寰樞關節是人體中尤為重要的組成結構，一旦發生錯位、骨折等問題則會導致患者存在較為嚴重的影響，故而加強對其研究是十分重要的。目前國內對于寰樞關節臨床認知較少，故本文從寰樞關節解剖結構及功能的角度出發，分析寰樞關節的骨性穩定結構及運動與平衡結構，以期豐富國內對于寰樞關節的研究，以期對提升國內寰樞關節的治療技術提供一定的參考。

1 寰樞關節概述

寰樞關節為第一頸椎寰椎和第二頸椎樞椎之間連結的總稱，具備良好的韌性，其最主要的功能是幫助脊椎完成旋轉、屈伸的運動，是人體中尤為重要的關節之一。寰樞關節整體可視為一個完整的車軸功能關節，它只有一個運動軸，中寰椎與顱骨一同繞著運動軸完成一定角度的回旋運動，就是人類頭部運動的基本機制，但想要完成基本的生理運動功能，還要在齒突尖韌帶、寰椎十字韌帶、翼狀韌帶、覆膜等多個復雜的輔助結構的共同作用下，才能完成某個特定的運動動作，而其中不乏少數的輔助結構或人體組織是非常脆弱的。據調查研究顯示，寰樞關節解剖結構較為復雜、位置較為特殊，在人體實際運動的過程中，很容易由于受到外界因素的影響導致寰樞關節出現錯位、骨折等問題，其特殊的位置，很容易受到咽喉感染的影響發生脊髓損傷，進而會導致患者出現癱瘓、死亡等意外[1]。由此可見，寰樞關節的正常與安全將會直接影響人體的生命健康。但就目前情況而言，國內對于寰樞關節臨床表現的研究較少，對寰樞關節缺乏認識，在實際診斷的過程中，很容易出現誤診、漏診的問題，而一旦寰樞關節出現問題但未接受及時的治療則會導致患者的病情出現進一步的惡化，因此，加強對寰樞關節的研究是尤為重要的。

2 寰樞關節骨性穩定結果

2.1 寰樞關節的位置結構

寰樞關節位于脊椎與頭部的連接部位，處于頭頸的移行處，呈現橢圓形的椎孔結構。寰樞關節由四個部位組成，分別為前弓、后弓及左右兩個側結構連接而成，其屬于無棘突的椎體。寰樞關節上關節與枕寰相連，下關節與樞椎相連[2]。

寰樞關節的發育特點與人體的年齡階段有關，通常情況下，新生兒并不具備前弓，故寰樞關節主要由后弓和兩側結構組成，但后弓發育并不完全，新生兒后弓普遍為軟骨。在5～6歲時開始發育前弓，待骨化成型后發育為完成的寰樞關節。通過寰樞關節的解剖可發現，寰樞關節的前弓中間有一個凸起的骨性，醫學上將其稱為前結節，且正常情況下，前結節與樞椎處于一條水平直線上。寰齒關節是寰樞關節的重要組成部分，其主要由前弓后面凹陷處與齒凸關節構成，正常情況下，寰齒關節與前結節之間的間距是隨著年齡的變化而變化的，故而在診斷過程中，醫護人員可通過觀察寰齒關節與前結節之間的間距判斷寰樞關節是否存在脫位的問題，通過關節之間的距離、方向等特點可判斷寰樞關節損壞的分型。

2.2 寰樞關節的特點

通過對寰樞關節解剖結構的研究發現，在頸椎結構當中，寰椎是骨性最寬的結構[3]。同時，通過研究發現，寰椎主要連接的是人體頭部的肌群，其主要起到的功能是為頭部肌群提供支持力，若寰椎受到損壞，則會導致頭部肌群正常運動受到影響，故而致使頭部無法正常地進行物理運動。寰椎是孔狀結構，且孔面積較大，在寰椎孔內主要有兩個結構部分，一部分為齒突，另一部分為脊髓，齒突位于寰椎的前部，占據整個寰椎結構的2/3位置，其占據面積較大，而脊髓作為寰關節最重要的部位，其位于寰椎的后部，占據整個寰椎結構的1/3位置。據筆者調查研究顯示，該種結構能夠在一定程度上保護脊椎的安全，這是由于當寰樞關節發生脫位、骨折時，占據寰椎2/3面積的齒突能夠幫助脊髓承擔一部分的沖擊力，給予脊髓一定的緩沖保護，有效避免脊髓受較大的沖擊力量導致脊髓受到損傷，從而降低了脊髓損傷的可能性。在寰樞關節解剖后發現，有部分人體的寰樞關節呈現變異性骨折，該種異性骨折并非指人體的寰樞關節周圍骨存在破損、骨折，而是指寰樞關節的結構發生的微小的改變，醫學上將此現象稱為寰椎橋。致使人體出現寰椎橋的因素有很多，但通常與頭部結構系統有關，如慢性緊張頭痛、頭暈頸部疼痛等，這些都會導致寰樞關節的結構發生骨性的改變，致使產生寰椎橋[4]。

2.3 寰樞關節的樞椎

寰樞關節的樞椎是支撐人體頭頸部運動的重要結構，其主要幫助人體頭頸部完成旋轉功能。樞椎主要分為三個部分，分別為尖、體、基，樞椎的結構能夠在一定程度上保證樞椎運動的穩定性，其上部為柱狀并向上凸起。樞椎下部與齒突距離最近部位之間的距離稱為寰齒前，在進行寰椎關節的診斷時，可將通過樞椎與寰齒前之間的距離作為診斷依據。樞椎上關節面平坦，與寰椎關節下關節形成寰樞外側關節，通過寰樞關節解剖結構的研究可發現，樞椎在上頸段中是最大的棘突處，故在進行診斷時，可利用X線對患者的寰椎關節進行拍攝并通過樞椎位置判斷樞椎是否存在偏歪，從而診斷寰樞環節是否存在脫位、骨折的問題[5]。

3 寰樞關節運動與平衡結構

據筆者調查研究顯示，寰樞關節承擔了頭頸部運動的50%的旋轉功能，其是頭頸部與脊椎部重要的連接體，其活動量較大。寰樞關節具有良好的韌性，這是由于寰樞關節具有一定的靈活性，而這就要求寰樞關節周圍必須連接肌群與韌帶，而在通過對寰樞關節解剖結構的分析可發現，寰樞關節運動狀態下與靜置狀態下，其肌肉、韌帶與骨性結構是不同的，故本文為了更好地分析寰椎關節的解剖結構，開展了對寰樞關節運動與平衡結構的分析。

3.1 動力性穩定結構

總體而言，寰樞關節的組成部分主要包括三個，分別為寰樞椎、韌帶及關節囊。而通過對寰樞關節解剖結構的分析可發現，寰樞關節的關節囊較薄且較為松弛，韌帶位于關節囊的外部，分別為橫韌帶、十字韌帶和翼狀韌帶，橫韌帶由齒突尖韌帶與關節囊外部的兩側連接，在其中間有一條縱向纖維與其組成十字韌帶。由此可見，寰樞關節具有豐富的韌帶結構，這也就說明寰樞關節能夠為頭頸部運動提供良好的動力支持，并能夠保證頭頸部運動的穩定性[6]。

在寰樞關節的韌帶中，橫韌帶的寬度最寬、厚度最大且強度最高，其參與了頭頸部的全部運動，故其活動量是所有韌帶中最大的。但由于橫韌帶結構的特點導致橫韌帶的韌性最差，相比于其他韌帶結構而言，橫韌帶延展性較低且彈性較差，故而在人體實際進行頭頸部運動時，橫韌帶是最容易出現損傷的，主要損傷為撕裂損傷和斷裂損傷。

十字韌帶位于齒突后方，為橫韌帶與縱性纖維一同組成。十字韌帶分為上縱束和下縱束，上縱束的主要功能是為頭頸部運動提供穩定的支持力，保證右頸部的正常運動，其具有較高的延展性與彈性，上縱束起始位置在橫韌帶的中間部位，終止位置在枕骨大孔前緣。下縱束主要起到限制頭頸部旋轉運動的功能，其能夠在一定程度上保證寰樞關節不會脫位，下縱束起始位置在橫韌帶的中間部位終止位置在樞椎體部中央的后面。

翼狀韌帶彈性最為豐富，其位于寰椎橫韌帶前上方、尖韌帶外側，其分為枕翼支和寰翼支。翼狀韌帶的主要功能是為頭頸部提供旋轉運動，并為寰樞關節提供屈伸運動。翼狀韌帶由兩條似蝴蝶的韌帶共同組成，一旦其中一條韌帶受到損傷無法正常運動則會導致整個翼狀韌帶失去運動性能，且翼狀韌帶對寰樞關節提供的運動性能需要兩條韌帶協同作業才能夠完成。

覆膜位于十字韌帶后方，其主要功能是限制寰樞關節的運動以保證寰樞關節的安全。覆膜位于枕骨底部，當頭頸部存在過度運動后，通常情況下均會導致覆膜發生損傷，同時，當發生劇烈撞擊后覆膜也會發生損傷。故在實際診斷時，可根據覆膜的損傷情況判斷患者寰樞關節疾病的分型。

3.2 靜力性平衡結構

通過上文分析可知，脊髓位于樞椎的后部并占據1/3的位置，而寰椎橫韌帶與樞椎后部相連，當寰椎關節失去穩定性時，則會導致樞椎前部的齒突向后運動并對脊髓造成擠壓，而脊髓內含有枕下神經與枕大神經，這就會導致患者脊椎神經受到影響，通常情況下患者的臨床表現為頸枕疼痛和顱頂頭皮痛。

椎動脈是連接腦部供血的重要結構，椎動脈位從寰樞環節的寰椎孔內穿過，而當人體頭頸部進行運動時，椎動脈便會受到影響，而一旦寰椎關節過量運動或運動時間較長，也會導致椎動脈供血受到影響，致使人體腦部供血不足出現眩暈問題。同時，咽喉疾病、勁椎動脈疾病也會導致椎動脈血管受到影響，如咽喉炎、頸動脈炎等問題會導致頸動脈鞘與周圍組織相互粘連，致使頸椎旋轉對頸內動脈機械壓迫發生率增加。

3.3 動力性運動結構

寰枕關節是由寰椎兩側側塊的上關節凹與相應的枕骨骼構成的橢圓關節，屬于滑膜關節，關節囊較松弛。寰枕關節有兩個互相垂直的運動軸，即橫軸和矢狀軸。主要運動為橫軸上的頭頸屈伸運動和矢狀軸的旋轉運動以及微小的側屈運動。研究發現枕骨相對于寰椎有向下平移和向前的平移，其他方向上的平移量均十分微小，均不足1mm。一般在生理狀態下，寰枕關節可完成2.0°～24.5°狀態下的左右屈伸運動，2.4°～7.5°的旋轉運動及3.4°～5.5°的側曲運動。

4 寰樞關節解剖病理學的相關結論

4.1 寰椎十字韌帶發病與誘因

寰椎十字韌帶（cruciform ligament of atlas）位于齒突椎的后方，主要分為直部韌帶與橫部韌帶兩部分，它在寰樞關節的運動系統中起到的主要作用是：由較為堅韌的橫部韌帶讓齒突與寰椎前弓后面的凹相結合，由相對纖細的直部韌帶作為寰椎關節上下部之間的縱向約束，由此構成人類頭部頸椎骨骼的精密化運動。寰椎十字韌帶的橫部韌帶雖然較為堅韌，但彈性較差，因此若是當寰椎向前方移位運動超過生理范圍的3mm極限時，橫部韌帶就容易出現斷裂、伸拉傷或者局部功能缺陷喪失，導致直部韌帶縱束力無法滿足寰椎關節的穩定作用而被撕裂。而失去了寰椎十字韌帶的固定約束作用，會進一步導致患者寰椎向前過度移位，同時齒突向后移動擠壓脊髓，造成部分身體運動功能喪失。

4.2 旋轉絞索固定癥的發病與誘因

旋轉絞索固定癥顧名思義，是患者寰樞關節出現僵直、劇烈疼痛等疾病現象，導致患者的寰樞關節旋轉功能受限或完全喪失，這種病癥的成因是患者寰樞關節出現自發性、先天性或者退行性的構造改變，患者多見于成人。誘因是患者長期處于頭位姿勢不良的工作環境或者生活環境，或者是某些代謝性疾病引起的骨質疏松以及骨軟化，這樣的條件下，由于患者寰樞關節在長期的不良條件下產生了身體退化，寰樞關節的穩定性出現了較大程度損失，所以當患者接受到來自于外部的輕微機械力作用時，就會加劇這種寰樞關節的扭變作用，最終導致患者頭部運動功能受損。而除了頭部運動機能受損以外，若是寰樞關節退化扭變至一定程度，使得腦部組織將無法正常地從脊髓中獲取到足量的血液供應，將會進一步導致患者出現缺血性眩暈耳鳴、失眠、惡心嘔吐、視線模糊等伴發性癥狀，同時由于寰樞椎關節的主要動脈周圍的交感神經受到刺激，還容易出現頸動脈痙攣等異常表現。臨床上針對旋轉絞索固定癥的診斷識別，主要是通過CT掃描得到患者的骨性結構信息，之后再結合MRI對患者寰樞關節附近的軟組織完整度進行檢查，最終確認病癥并采取對應的治療方案。

5 結論

綜上所述，寰樞關節是支撐人體頭頸部運動的重要關節，同時，寰樞關節也很容易受到其他干擾因素的影響產生寰椎橋，在實際進行寰樞關節的診斷時，可通過對寰齒關節與前結節之間的間距和寰椎關節的偏歪判斷寰樞關節存在脫位、骨折的問題。寰樞關節主要有前弓、后弓等部分構成，其中，寰椎是寰樞關節的重要組成部分，其結構特征能夠在一定程度上保證脊椎的安全。寰樞關節的韌帶主要包括橫韌帶、十字韌帶和翼韌帶，且還具有覆膜，其能夠良好地保證寰樞關節為頭頸部提供動力支撐。