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脊髓神经损伤恢复皮肤有什么反应

时间:2022-03-12 理论教育 版权反馈
【摘要】:脊髓发出31对脊神经而使其外观呈分节状。脊髓损伤的程度和临床表现取决于原发性损伤的部位和性质。胸端脊髓损伤表现为截瘫,颈段脊髓损伤则表现为四肢瘫,上颈椎损伤的四肢瘫均为痉挛性瘫痪,下颈椎损伤的四肢瘫由于脊髓颈膨大部位和神经根的毁损,上肢表现为弛缓性瘫痪,下肢仍以痉挛性瘫痪。

一、脊髓位置、形态及内部结构

(一)脊髓外观

脊髓是中枢神经的一部分,位于脊柱椎管内的上2/3,呈圆柱形,前后稍扁,颈部脊髓尤为明显。成年人脊柱长度为60~70cm,脊髓全长40~45cm(图1-14)。上端平枕骨大孔续延髓,下端在成年人终止于第1腰椎体下缘。新生儿的脊髓圆锥可下达第3腰椎体上缘。脊髓下端位置较低,末端呈圆锥状,即脊髓圆锥,由此向下延续成终丝,是无神经组织的细丛,在第2骶椎水平为硬脊膜包裹,向下止于尾骨的背面。临床上做腰椎穿刺或腰椎麻醉时,多在第3~4或第4~5腰椎之间进行,因为在此处穿刺不会损伤脊髓。

图1-14 脊髓外形

A.脊髓及脊神经侧面观;B.前面观;C.后面观

脊髓发出31对脊神经而使其外观呈分节状。脊髓有三个主要功能区:颈膨大为臂丛发出处,相当于颈4至胸1脊髓节,其最大周径约平第6颈脊髓节;胸段脊髓节周径大致相同;腰膨大为腰骶丛发出处,相当于腰2至骶3脊髓节,约与第10~12胸椎平齐,其最大周径平第12胸椎。

脊髓全长表面有纵行的沟裂,分别称为前正中裂和后正中沟,将脊髓不完全地分隔为基本对称的两半,中心有纵行的中央管通过。前正中裂和后正中沟之间,两侧有与之平行的两条纵沟——前、后外侧沟,前外侧沟内有脊神经前根(由传出的运动纤维组成)沿此纵线排列并穿出脊髓,后外侧沟内有脊神经后根(由传入的感觉纤维组成)的根丝进入脊髓,前根和后根在椎间孔内脊神经节的外方合并而成为脊神经。脊髓借这些沟裂分成索。

(二)脊髓节与椎骨的位置关系

脊髓从形态上不分节段。脊髓节是指每一对脊神经所附着区的脊髓节段,和脊神经相对应(31个节段),即颈髓8节,胸髓12节,腰、骶髓各5节,尾髓1节。各脊髓节与相应椎体的对应关系见表1-1。全身皮肤感觉区与脊髓节的关系(图1-15,表1-1,表1-2)。

图1-15 脊髓节在皮肤的节段性分布

A.前面观;B.后面观

表1-1 脊髓节与脊柱椎体、棘突的对应关系

表1-2 脊髓节的相应皮肤感觉区和平面

成年人颈髓上段(C1~4脊髓节)和相对应的颈椎体大致平对;颈髓下段(C5~8)和胸髓上段(T1~4)约比相应椎体序数高1/2~1个椎体;胸髓中段(T5~8)高1~2个椎体;胸髓下段(T9~12)高2~3个椎体;全部腰髓节(L1~5)约平对第11、12胸椎体,骶、尾髓节(S1~5、Co)大约平对第1、2腰椎体,如第11胸髓节对第8胸椎。

(三)脊髓的内部结构

脊髓的横切面,显示有位于中央部的灰质和位于周围部的白质;灰质呈蝴蝶形或“H”状,其中心有中央管,中央管前后的横条灰质称灰质前连合与灰质后连合,将左右两半灰质联在一起。灰质的每一半由前角和后角组成。前角内含有大型运动细胞,其轴突贯穿白质,经前外侧沟走出脊髓,组成前根。颈部脊髓的前角特别发达,其前角细胞发出纤维支配上肢肌肉。后角内的感觉细胞,有痛觉和温度觉的第二级神经元细胞,并在后角底部有小脑本体感觉径路的第二级神经元细胞体(背核)。灰质周缘部和其联合细胞以及附近含有纤维的白质构成所谓的脊髓的固有基束,贯穿于脊髓的各节段,并在相当程度上保证完成各种复杂的脊髓反射性活动。

脊髓的白质主要由上行(感觉)和下行(运动)有髓鞘神经纤维组成,分为前索、侧索和后索三部分。前索位于前外侧沟的内侧,主要为下行纤维束,如皮质脊髓(锥体)前束、顶盖脊髓束(视听反射)、内侧纵束(联络眼肌诸神经核和项肌神经核以达成肌肉共济活动)和前庭脊髓束(参与身体平衡反射)。两侧前索以白质前连合相互结合。侧索位于脊髓的侧方前外侧沟和后侧沟之间,有上行和下行传导束。上行传导束有脊髓丘脑束(痛觉、温度觉和粗的触觉纤维所组成)和脊髓小脑束(本体感受性冲动和无意识性协调运动)。下行传导束有皮质脊髓侧束亦称锥体束(随意运动)和红核脊髓束(姿势调节)。后索位于后外侧沟的内侧,主要为上行传导束(本体感觉和一部分精细触觉)。颈部脊髓的后索分为内侧的薄束和外侧的楔束。

(四)脊髓的功能

脊髓具有传导功能和反射功能。

1.传导功能 脊髓是感觉和运动神经冲动传导的重要通路,其结构基础即脊髓内的上、下行纤维束。除头、面部外,全身的深、浅感觉和大部分内脏感觉冲动,都经脊髓白质的上行纤维束才能传到脑。由脑发出的冲动,也要通过脊髓白质的下行纤维束才能调节躯干、四肢骨骼肌以及部分内脏的活动。如果脊髓白质损伤,将导致损伤平面以下出现运动和感觉的功能障碍

2.反射功能 脊髓可执行一些简单的反射活动,包括躯体反射和内脏反射。脊髓各种反射都是通过脊髓节内和节间的反射弧完成的。

(1)躯体反射:即引起骨骼肌运动的反射,由于感受器部位不同,又分为浅反射和深反射。浅反射:是刺激皮肤、黏膜的感受器,引起骨骼肌收缩的反射,如腹壁反射。浅反射的反射弧中任何一部分受到破坏,出现反射减弱或消失。深反射:是刺激肌、腱感受器,引起骨骼肌收缩的反射。因为这一刺激,使肌、腱受到突然的牵拉而引起被牵拉肌的反射性收缩,所以又称牵张反射。

(2)内脏反射:脊髓的中间带内有交感神经和副交感神经的低级中枢,如瞳孔开大中枢(T1~2),血管运动和发汗中枢(T1~L3)以及排尿、排便中枢(S2~4)等。这些中枢执行的内脏反射活动,也是通过脊髓反射弧,并受到大脑皮质的控制。如排尿反射,当排尿反射弧任一部分被中断时,可出现尿潴留;当脊髓颈,胸段横贯性损伤后,可引起反射性排尿亢进出现尿失禁。

(五)脊髓损伤

脊髓损伤(spinal cord injury)是指由于外界直接或间接因素导致脊髓损伤,在损害的相应节段出现各种运动、感觉和括约肌功能障碍,肌张力异常及病理反射等的相应改变。脊髓损伤的程度和临床表现取决于原发性损伤的部位和性质。脊髓损伤可分为原发性脊髓损伤与继发性脊髓损伤。前者是指外力直接或间接作用于脊髓所造成的损伤。后者是指外力所造成的脊髓水肿、椎管内小血管出血形成血肿、压缩性骨折以及破碎的椎间盘组织等形成脊髓压迫所造成的脊髓的进一步损害。

在脊髓休克期间表现为受伤平面以下出现弛缓性瘫痪,运动、反射及括约肌功能丧失,有感觉丧失平面及大小便失禁,经2~4周后逐渐演变成痉挛性瘫痪,表现为肌张力增高,腱反射亢进,并出现病理性锥体束征。胸端脊髓损伤表现为截瘫,颈段脊髓损伤则表现为四肢瘫,上颈椎损伤的四肢瘫均为痉挛性瘫痪,下颈椎损伤的四肢瘫由于脊髓颈膨大部位和神经根的毁损,上肢表现为弛缓性瘫痪,下肢仍以痉挛性瘫痪。脊髓圆锥损伤表现为会阴部皮肤鞍状感觉缺失,括约肌功能丧失致大小便不能控制和性功能障碍,两下肢的感觉和运动仍保留正常。

二、脊 神 经

(一)组成与位置

脊髓借31对脊神经与身体各部相连,包括颈神经8对、胸神经12对、腰神经5对、骶神经5对和尾神经1对。除第1颈神经自枕骨与寰椎间、第8颈神经自第7颈椎和第1胸椎间出脊髓外,其他脊神经皆从同序椎骨和下一椎骨之间的椎间孔穿出。每对脊神经借前根和后根与脊髓相连。前、后根均由许多神经纤维束组成的根丝所构成,前根属运动性,后根属感觉性,后根较前根略粗,两者在椎间孔处合成一条脊神经干,感觉和运动纤维在干中混合。后根在椎间孔附近有椭圆形膨大,称脊神经节(图1-16)。由于脊髓短而椎管长,所以各节段的脊神经根在椎管内走行的方向和长短不同。颈神经根较短,行程近水平,胸部的斜行向下,而腰骶部的神经根则较长,在椎管内近乎垂直下行形成马尾。在椎间孔内脊神经有重要的毗邻关系,其前方是椎间盘和椎体,后方是椎间关节及黄韧带。因此脊柱的病变,如椎间盘脱出和椎骨骨折等常可累及脊神经,出现感觉和运动障碍。

(二)脊神经成分

脊神经一般有4种神经纤维成分(图1-17)。

1.躯体运动纤维 起于脊髓前角细胞,经前根入脊神经,支配骨骼肌。

2.躯体感觉纤维 起于脊神经节的假单极神经元,周围突分布于皮肤、肌、关节和韧带的各种感觉器,中枢突经后根入脊髓。

3.内脏运动纤维 T1~L3脊髓节侧角的交感神经元,经前根和白交通支,至相应的椎旁或椎前节交换神经元,节后纤维经灰交通支至脊神经,分布于血管、腺体及平滑肌。由S2~4脊髓节发出的副交感纤维经盆内脏神经分布于结肠左曲以下的脏器,在器官壁内交换核神经元。

4.内脏感觉神经元 来自脊神经节的假单极神经元,其周围突随脊神经直接分布于内脏,中枢突自后根入脊髓,可与躯体或内脏运动神经元形成反射弧。

(三)分布

脊神经感觉支在皮肤上的节段性分布,称为皮节。人体脊神经皮支的分布有阶段性和重叠性的特点。皮肤感觉神经的节段性分布在颈部和躯干较有规律。节段性分布区为狭长带,上肢的皮节排列在上肢纵轴的两侧,下肢由于纵轴略呈螺旋形,皮节的配布不如上肢规则,皮肤的神经虽是按节段分布,但每一皮节的带状区有相邻的上位皮节和下位皮节的神经纤维参加,形成相互重叠的支配现象。当一条皮神经受损伤时,仅出现皮神经分布区的感觉迟钝;而当两条以上相邻的皮神经损伤时,才出现分布区的感觉完全消失。脊神经皮支的节段性分布,见图1-15。

图1-16 脊神经的组成和分支模式图

A.正面;B.背面

图1-17 脊神经的纤维行走模式图

脊神经出椎间孔后立即分为前支和后支,此外,脊神经还分出一支很细小的脊膜返支,经椎间孔返入椎管,分布于脊髓膜。脊神经后支一般都较细小,按节段地分布于项、背、腰、骶部深层肌肉及皮肤。其中,第2颈神经后支的皮支粗大,称枕大神经,穿斜方肌腱至皮下,分布于枕和项部的皮肤。腰神经后支分为内侧支和外侧支。内侧支细小,经横突下方向后,分布于腰椎棘突附近的短肌与长肌。在腰椎骨质增生患者,可因横突附近软组织骨化,压迫此支而引起腰痛。第1~3腰神经后支的外侧支较粗大,分布于臀上区的皮肤,称臀上皮神经。第1~3骶神经后支分布于臀中区的皮肤称臀中皮神经。脊神经前支粗大,分布于躯干前外侧部和四肢的皮肤及肌肉。在人类除胸神经前支保持着明显的节段性外,其余脊神经的前支则交织成丛,然后再分支分布。脊神经前支形成的丛分为颈丛、臂丛、胸神经腰丛和骶丛。

1.颈丛 由第1~4颈神经前支组成。它发出皮支和肌支。皮支分布到颈前部皮肤;肌支分布于颈部部分肌肉(颈部深肌)、舌骨下肌群和肩胛提肌;其中最主要的是膈神经,为混合性神经,它由第3~5颈神经前支发出,下列穿经胸腔至膈肌,主要支配膈肌的运动以及心包、部分胸膜和腹膜的感觉。

2.臂丛 由第5~8颈神经前支和第1胸神经前支的大部分组成。先位于颈根部,后伴锁骨下动脉经斜角肌间隙和锁骨后方进入腋窝。其间几经相互编织,可分为根、干、股、束四段,并发出许多分支,在腋窝臂丛形成三个束,即外侧束、内侧束和后束,包绕腋动脉。

臂丛的分支很多,其主要分支如下:肌皮神经自外侧束发出,支配着臂前群肌和前臂外侧的皮肤。正中神经由内侧束和外侧束各发出一根合成,支配前臂前群肌的大部分,手鱼际肌及手掌面桡侧三个半指的皮肤。尺神经由内侧束发出、支配前臂前群肌的靠尺侧的小部分肌肉、手小鱼际肌和手肌中间群的大部分以及手掌面尺侧一个半指和手背面尺侧两个半指的皮肤。桡神经发自后束,支配臂及前臂后群肌、臂及前臂背侧面皮肤和手背面桡侧两个半指的皮肤。腋神经由后束发出,支配三角肌、小圆肌及三角肌区和臂外侧面的皮肤。

3.胸神经 前支共12对,其中第1~11对胸神经前支位于相应的肋间隙中,称肋间神经;第12对胸神经前支位于第12肋下缘,称为肋下神经。下6对胸神经前支除支配相应的肋间肌及皮肤外,还支配腹前、外侧壁的肌肉和皮肤。

4.腰丛 由第12胸神经前支的一部分,第1~3腰神经前支和第4腰神经前支的一部分组成。位于腰椎两侧,腰大肌的深面,其主要分支有:股神经经腹股沟韧带深面下行至股部、支配股前肌群和肌前部、小腿内侧部和足内侧缘的皮肤。闭孔神经经小骨盆穿闭膜管至股内侧部,支配股内收肌群及股内侧面的皮肤。

5.骶丛 由第4腰神经前支的一部分与第5腰神经前支合成的腰骶干以及骶、尾神经的前支编织而成,位于骶骨和梨状肌前面,分支分布于会阴部、臀部、股后部、小腿和足的肌肉与皮肤。

三、脊神经根

(一)组成

脊髓和脊神经的根丝组成脊神经根,分前根(又称腹侧根)和后根又称背侧根。由有髓纤维和无髓纤维组成,前者是来自肌肉、肌腱和皮肤黏膜感受器的纤维,后者较细,传递痛觉和温度觉。后根在椎间孔处有膨大的脊神经节,为感觉神经元胞体聚集所致;前根从前外侧沟出自脊髓前角,为运动性,由脊髓前角运动神经元胞体的轴突组成,分布于躯干和四肢的骨骼肌,一部分前根内尚有来自胸、腰段脊髓侧角的交感神经节前纤维,它经前根至交感神经的椎旁或椎前节,更换神经元后,再分布于内脏。椎管内脊神经的前根排列在前,后根在后,在椎间孔,后根在上,前根在下。穿出硬脊膜后前、后根组成脊神经。

(二)生理解剖特点

从应用解剖学的角度来看,脊神经根有如下特点。

1.固定脊髓 因其根短,且呈近水平状走行,故可牵制脊髓不致过分活动而起固定作用。

2.容易受累 神经根的前方为钩椎关节,后方有小关节,内侧为椎体间关节边缘,在此骨性管道中容易因三者的松动、移位及骨增生而遭受刺激或压迫,尤其是钩椎关节处的退变及骨刺形成较早,更易先受累。

3.易形成粘连 由于有神经根易受刺激或压迫,同时也最早出现创伤性炎性反应,以致纤维蛋白渗出而粘连。因此,是继发性粘连性蛛网膜炎开始最早的部位,并由此向椎管方向蔓延。

四、损伤后表现

脊神经根损伤会影响脊髓的正常生理功能,损伤程度不同,其对生理功能的影响也不同。

1.全部后根损伤 进入脊髓的一切传入神经冲动被阻断,机体一切感觉消失,同时脊髓反射亦消失。

2.某一脊神经后根损伤 其皮肤分布区的感觉并不受影响,或轻微减弱,但受其支配的骨骼肌传入的本体感觉受阻,肌肉失去反射能力,亦即肌张力丧失,称为无肌紧张,但该肌仍能收缩。

研究表明,完全阻断肢体的神经传入冲动,会导致肢体瘫痪;不完全阻断后根的神经传入冲动,只保留一部分皮肤感觉,运动功能不受影响。如保留供应手和足皮肤的任何一部分的某一神经后根,手和足的运动很少造成障碍。

3.前根损伤 所支配的肌肉完全瘫痪并萎缩。胸、腰脊神经前根损害,同时伴有从脊髓侧角发出的交感神经节前纤维的损伤,会累及其所含支配眼内肌的交感神经节前纤维,引起上眼睑下垂和瞳孔缩小即霍纳(Horner)综合征。

脊神经损伤可用下述办法判断其是神经根性或周围性。如神经损伤在椎间管内,肌电图显示前、后支所支配的躯干侧面及肢体肌肉都有神经支配的电位;如神经损伤在椎间管以外,则只有前支支配的肌肉有失神经支配的电位,而后支支配的竖脊肌仍属正常。

临床实践表明,支配下肢各种运动的运动神经也有节段性(图1-18)。与髋关节屈、收、内旋有关的脊髓节为L2~3,伸、展、外旋的为L4~5;伸膝关节为L3~4,屈膝关节的为L5~S1;和距小腿关节背屈运动有关的为L4~5,跖屈为S1~2。根据受损的肌或关节活动受限的部位,有助于了解脊髓损伤的可能位置。

图1-18 脊髓节与肌肉的节段性分布关系

4.马尾神经损伤 马尾神经起自第2腰椎的骶脊髓,一般终止于第1骶椎下缘,马尾神经损伤很少为完全性的。表现为损伤平面以下弛缓性瘫痪,有感觉及运动功能障碍及括约肌功能丧失、肌张力降低、腱反射消失,没有病理性征。

不同的脊髓节和脊神经支配不同的肌肉和关节的活动(表1-3,表1-4)。

表1-3 上肢各种运动的肌肉节段性神经支配

表1-4 下肢各种运动肌肉的节段性神经支配

(郭友华)

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