颈椎后纵韧带和椎内前静脉丛镜下形态学及其临床意义

［摘 要］ 目的：手术显微镜和光学显微镜下观察尸体颈椎后纵韧带和椎内前静脉丛形态学，探讨硬膜外型颈椎间盘突出症（ECDE）发生的解剖学原因。方法：采集10具经甲醛泡过的尸体和维内前静脉丛颈段脊柱标本，手术显微镜下观察后纵韧带分层、起止点和走行；观察颈椎椎内前静脉丛的位置和分布。光镜下观察后纵韧带中椎内前静脉丛的组织学结构。结果：颈椎后纵韧带分3层，浅层纤维跨越数个椎间隙，分为中央纵向走行部分和两侧扩张部分；中层为纵行纤维，跨越单个椎间盘，起于上一椎体静脉孔下方，止于下一椎体静脉孔的上方；深层纤维起于与间盘相邻的椎体后缘。颈椎间盘后方中央区有3层后纵韧带纤维覆盖，旁中央区只有2层纤维覆盖，椎内前静脉丛纵行于其间。结论：颈椎椎间盘后方旁中央区是薄弱区，这可能是部分ECDE发生的解剖学因素，正确认识椎内前静脉丛的解剖学特点有助于临床医生术中止血，减少神经副损伤。

［文献标志码］ A

［文章编号］ 1671－587Ⅹ（2015）05－0986－04 　DOI：10．13481／j．1671－587x．20150519

［收稿日期］ 2015－02－02

［基金项目］ 山西省科技厅科技攻关项目资助课题（20140313014－2）

［作者简介］ 尹利强（1974－），男，山西省晋城市人，副主任医师，医学硕士，主要从事脊柱外科基础和临床方面的研

究。

［通信作者］ 朱庆三，主任医师，博士研究生导师（Tel：0431－84633117，E－mail：zhuqs＠jlu．edu．cn）

Morphology of cervical posterior longitudinal ligament and anterior intervertebral venous plexus under microscope and their clinical significances

YIN Liqiang 1，2，NIE Xinfu 2，QIN Haijiang 2，LI Jinhui 2，CAI Xiangwei 2，WU Yonggui 2，

YANG Qing

2

，ZHU Qingsan

1

（1．Department of Orthopaedics，China－Japan Union Hospital，Jilin University，Changchun 130033，China；2．Second Department of Orthopaedics，People’s Hospital，Jincheng City，Shanxi Province，Jincheng 048000，China）

Abstract：Objective To explore the anatomic cause of the epidural cervical disc extrusion（ECDE）by observing the morphology of cervical posterior longitudinal ligament（PLL）and anterior intervertebral venous plexus under surgical microscope and light microscope．Methods Whole cervical spinal columns from C2to C7were collected from 10formalin－fixed human adult cadavers of Chinese origin．In 10columns，the block laminectomy was done．The layers，orientation and distribution of the cervical PLL were observed and the cervical anterior intervertebral venous plexus was observed under surgical microscope and light microscope．Results The cervical PLL was made up of three layers．There were the fibers of superficial layer on the back of the vertebral bodys across several intervertebral spaces．The superficial layer were divided into two portions，logitudinal and oblique fibers．The logitudinal fibers covered on the back central section of the intervetebral disk annulus fibrosus．The deep fibers exposed from the back lower edge of one vertebral body to the back superior edge of inferior adjacent vertebral body，covering on the back of the intervertebral disk．Between the superficial fibers and the deep fibers，there were the

middle part of longitudinal fibers，which crossed a single disc，arising from the bottom bone of one vertebral body veins hole，inserting in the top bone of the inferior adjacent vertebral veins hole．All of the three layers coverd over the back middle part of the posterior annulus fibrosus，otherwise there were only two layers covering on the back lateral－middle part of the posterior annulus fibrosus．The cervical anterior intervertebral venous plexus was embedded between the superficial and deep layers of the cervical PLL in the lateral－middle area on the back of the cervical intervertebral disc which was relatively weaker than the middle area．Conclusion There is a weak area behind the paracentral area side of the cervical intervertebral disc，which may constitute a part of anatomic factors producing ECDE．Understanding the vertebral venous plexus anatomical features could help clinical doctors control intraoperative bleeding and reduce the rate of nerve damage．

Keywords：cervical spine；disc extrusion；epidural；posterior longitudinal ligament；anterior intervertebral venous plexus

颈椎间盘纤维环破裂、髓核游离至后纵韧带后方、压迫颈髓和神经出现系列临床症状统称为硬膜外型颈椎间盘突出症（epidural cervical disc extrusion，ECDE） ［1］。国内外研究 ［2－6］多聚焦在该病的诊断和手术治疗方面，少有关于发病机制的研究。多数ECDE患者术前MRI观察到后纵韧带的完整性被破坏，突出物游离至后纵韧带中央后方 ［6］。但是部分ECDE患者术前MRI未发现后纵韧带破裂征象，有时表现为双峰状突出至后纵韧带两侧，术中探查后纵韧带完整 ［2，5］。这些患者术前容易漏诊、误诊，术中只有切除后纵韧带方能找到并切除突出髓核，否则手术减压不彻底可能影响术后疗效。目前尚无关于颈椎后纵韧带与该病发病机制的相关性研究，为此本研究观察后纵韧带的层次排列等形态学表现，旨在为ECOE的临床诊治提供帮助。

1　资料与方法

1．1 标本制备

采集10具经甲醛浸泡过的成人尸体，男性7具，女性3具，均为中国人，具体死亡年龄不详，排除肿瘤和畸形等疾患。整块状采集颈段脊柱，上至颈2椎体（C2）上缘下至颈7（C7）／胸1椎间盘及关节突下缘。尖刀和咬骨钳去除颈段脊柱周围的肌肉和筋膜组织，椎板咬骨钳行整块状椎板切除，切除横突去除后方结构，确认椎体外界。

1．2 主要仪器

手术显微镜：ASOM－3A型，购自成都科奥达光电技术有限公司，放大3～8倍。医用光学显微镜：购自德国ZEISS公司，放大5～20倍。显微手术器械：购自张家港市奥斯卡医疗器械有限公司。

1．3 观察方法

1．3．1 手术显微镜下观察后纵韧带、椎间盘后纤维环和椎内前静脉丛形态 使用显微外科器械解剖剥离韧带，观察各层走行、起止，直到露出纤维环，同时观察椎间盘后纤维环形态、椎内前静脉丛的位置和分布，照相记录。见图1　（插页三）。

1．3．2 光学显微镜下观察后纵韧带形态和椎内前静脉丛 使用骨刀横断每个椎体腰部中央，制成包含上下各半个椎体和中间椎间盘在内的骨组织块，再用骨刀纵行沿椎体正中矢状位将每个骨组织块切成2部分，这样共获得50个骨组织块，每个组织块包括上下各1／4个椎体和中间半个椎间盘。使用咬骨钳和刮匙小心剔除头尾两侧的骨质直至接近终板，获得包含椎间盘及上下方少许椎骨和完整后纵韧带的骨组织块。所有50个骨组织块均行光镜观察。常规石蜡包埋，其中25个骨组织块平行间盘连续切片，另25个组织块垂直间盘矢状为连续切片，层厚10μm，每10张中取1张，行HE染色，欧林帕斯显微镜下观察，照相记录。

2　结 果

2．1 手术显微镜下观察颈椎后纵韧带形态学

浅层纤维跨越数个椎间隙，分为中央纵向走行部分和两侧扩张部分，其中两侧扩张部分斜向走行，与椎弓根和神经根鞘相连。见图2　A（插页三）。中层为纵行纤维，跨越单个椎间盘，起于上一椎体静脉孔下方，止于下一椎体静脉孔的上方，与浅层后纵韧带连接疏松，用显微器械可以很容易剥离。见图2　B（插页三）。深层纤维起于与间盘相邻的椎体的后缘，与起止于纤维软骨终板的Sharpey纤维（被认为是纤维环的外层）不同，光镜下的组织切片观察可以将二者得以区分。深层纤维跨越单个椎间隙，亦分为中央纵向走行部分和两侧扩张部分，其中两侧扩张部分斜向走行，连接至钩椎关节后方。见图2　C（插页三）。

2．2 光学显微镜下观察颈椎后纵韧带形态学

颈椎间盘后方中央后纵韧带纤维纵行走向，结构致密，排列有序；而在旁中央后纵韧带斜行走向，结构松弛，排列稀疏，内有疏松结缔组织填充。见图3　（插页三）。

2．3 手术显微镜下和光学显微镜下观察颈椎椎内前静脉丛的位置和分布

在显微镜下剥离去除后纵韧带浅层，可以看到沿椎管前方两侧潜行的椎内前静脉丛，从两侧向椎体后方中央处汇合，经椎体静脉孔进入椎体内松质骨髓腔，见图4　A（插页三）。同时在光学显微镜下也观察到：在接近钩突处，后纵韧带松弛，层间有许多血管丛走行，见图4　B（插页三）。

3　讨 论

3．1 颈椎间盘后外侧薄弱区概念的解剖学依据和临床意义

颈椎与腰椎解剖学特点不同，颈椎间盘后缘与同间隙的神经根相隔有钩椎关节，椎间盘并不能从侧方突出压迫神经根，椎间盘后方正中为后纵韧带，相对较坚强，间盘突出也不易发生。因此临床上颈椎间盘突出症的发病率低，为全部椎间盘突出症的4%～6%，为腰椎间盘突出症的十分之一 ［8］。ECDE发病率更低，常用前路椎间盘切除治疗该病，疗效显著 ［1，6－7］。该病有独特的MRI表现 ［5］，部分患者可见突出物穿破后纵韧带影像，术中探查后纵韧带有破裂口 ［6］。另外一些患者术前MRI显示突出物在后纵韧带后方或突出物呈双峰状，术中探查后纵韧带完整，这时往往需要切除后纵韧带方能找到游离髓核，彻底减压 ［7－9］。

本研究观察到，颈椎后纵韧带更趋于分3层而非传统教科书所说的2层，这与Mercer等 ［10］研究新鲜尸体标本时观察到的结果一致。本研究中，手术显微镜下观察到颈椎间盘纤维环后方中央区有3层后纵韧带纵行纤维覆盖，椎间盘后方旁中央区有深浅2层纤维斜向外下走行，无中层纤维覆盖。光镜下组织切片证实：在颈椎纤维环后方中央区，后纵韧带结构致密，排列有序，韧带内未见疏松结缔组织填充；在颈椎纤维环后方旁中央区，后纵韧带结构松弛，排列稀疏，韧带内有疏松结缔组织填充。因此本文作者提出薄弱区的概念，即在颈椎间后方旁中央处至钩椎关节内侧区域存在解剖学上的薄弱区域。本文作者推测：屈曲应力下髓核可能会从旁中央区突出、游离至后纵韧带后方直接压迫硬膜囊，或突破旁央区向侧方游离至钩椎关节后方压迫同侧神经根，引起相应的临床症状。这或许可以是颈椎间盘由双侧薄弱区突出后MRI呈双峰状表现（图5　，见插页三）的解剖学原因，进一步可以解释术中探查后纵韧带中央处完整无破裂口的现象。提示若临床手术中遇到该情况，应该果断积极地切除后纵韧带，探查硬膜外腔，取出游离髓核，方能取得理想的减压效果。

本研究观察到后纵韧带浅层整体覆盖椎管前壁，椎间盘层面向两侧覆盖至间盘外缘钩突处，椎体层面覆盖至椎弓根内缘，所以浅层的具体宽度只能参考骨性标志，无法精确测量，关于颈椎骨性结构测量已经有文献 ［11－12］报道，因此未纳入本研究范畴。实验中肉眼和手术显微镜下均可见浅层的中央束光亮致密，考虑其为中央区，这部分后纵韧带的测量也有相关文献 ［7，13］报道，本课题组也测量了其宽度。关于中央区所占比例并未做进一步测量计算，这是本研究欠缺之处，将在后续研究中进一步深化。

颈椎前路手术椎间盘切除时多采用逐层刮出间盘和逐层切除后纵韧带的方法，导致间盘及韧带完全碎裂，手术中不容易获得椎间盘和后纵韧带整块复合组织，因此本研究的结论难以获得相关的临床病理解剖学支持。为此本课题组后续研究将设计采用特殊圆钻在临床中使用，以期获得整块状样本进行病理学观察。

3．2 椎内前静脉丛形态学及其临床意义

Kubo等 ［14］在研究中行前路椎体和间盘切除，由静脉丛的前方观察。与Kubo等 ［14］的观察方法不同，本研究切除椎板后由静脉丛的后方进行观察。本研究结果证实：椎内前静脉丛位于后纵韧带浅层下而非硬膜外腔。与Kubo等 ［14］描述的情况一致，国内一些学者 ［15］也有相似描述。目前认为：椎内前静脉丛位于硬膜外腔，值得商榷。本研究结果提示：在颈前路椎间盘切除手术时，由于浅层后纵韧带的保护，如果切除深层后预先对两侧椎内前静脉丛使用双极电凝止血，则不但不会损伤神经，而且可保证术野清晰。清晰的术野可避免损伤静脉丛后再止血时因术野不清、胡乱压迫止血导致医源性神经副损伤发生的可能，亦可减少手术医师的重复操作，缩短手术时间。

本研究虽然证实后纵韧带分层之间有纵行较为粗大的纵行血管走形，但是难以计算光镜下血管覆盖率，这与本研究组织块大小有关联。由于颈椎、间盘和后纵韧带复合骨组织块太大，实验中无法整块用蜡块包埋，只能经椎体中央椎弓根平面行横切，再经椎体中央后缘矢状面纵刀切开，取得多枚小骨组织块，再蜡块包埋。由于切骨过程存在难以具体计算的组织损耗量，因此本实验只能获得椎管内前静脉的分布结构图，无法精确化计算覆盖比率，这也是本课题设计的不足之处。

综上所述，本文作者提出颈椎间盘后方解剖学薄弱区的概念，该薄弱区可能是部分ECDE发生的解剖学因素，正确认识椎内前静脉丛的镜下形态学特点有助于脊柱科医生手术中及时止血，减少神经副损伤。由于本实验尸体来自实验室，尸源复杂，死亡年龄结构不祥，无法进行年龄分层分析，尸体数量少，可能存在偏倚，这是本实验的不足之处，因此所得结论有待将来大样本实验的证实。