第一部分  脊柱区一般结构

一、脊柱从形态和结构的配布，脊柱可分为脊柱前部、脊柱后部和两者之间的椎管三个部分。

（一）脊柱前部

脊柱前部约呈圆柱状，由椎体及其连结组成。

1．椎体  纵观脊柱前面，椎体自上而下逐渐增大，第4、5腰椎和第1骶椎的椎体最大，第1骶椎以下逐渐变小。椎体主要由骨松质构成，表面的骨密质很薄，是负重的主要部分，故临床上所见的压缩性骨折均见于椎体。在椎体的骨松质内，未成年时主要由红骨髓填充，以后逐渐减少。因此，在MRI图像上，椎体的信号强度也随着年龄的增长而有相应的改变。

2．椎间盘  连结相邻椎体的上、下面，除第1、2颈椎间无椎间盘外，成人椎间盘共23个，分别是颈椎间盘5个、胸椎间盘11个、腰椎间盘4个以及颈胸、胸腰和腰骶椎间盘各1个。另外，在骶椎体之间、骶尾骨之间以及尾椎之间也存在退化的椎间盘。椎间盘由髓核、纤维环、Sharpey纤维和透明软骨终板组成。髓核位于椎间盘的中央偏后，呈半透明胶状外观，主要由软骨基质和胶原纤维构成，出生时的含水量约80%~90%，但随着年龄的增长，含水量逐渐减少，并逐渐为纤维软骨样物质所代替。纤维环是一系列呈同心圆排列的纤维板层结构，围绕于髓核的周围，其含水量较髓核的低。纤维环的后部相对薄弱，故髓核易向后外侧和后方突出，突入椎间孔和椎管，压迫脊神经根或脊髓而出现相应的症状，称椎间盘突出症。Sharpey纤维是椎间盘的最外层，主要由胶原纤维组成，无软骨基质。透明软骨终板紧贴于椎体的上、下面，构成髓核的上、下界。

在CT和MRI对椎间盘的轴位检查时，应与脊柱的弯曲和椎间盘的形状相适应，保持与椎间盘平行的连续扫描，常用层厚在颈椎间盘为1.5~3.0mm，在胸、腰椎间盘为3~5mm。在CT图像上，椎间盘的密度低于椎体，髓核和纤维环难以区分。在MRI T1加权像上，外纤维环与Sharpey纤维呈低信号，而内纤维环和髓核呈较高信号；在MRI T2加权像上，髓核呈明显的高信号。

3．前纵韧带和后纵韧带  前纵韧带较紧地连于椎体和椎间盘的前面，上起枕骨咽结节和寰椎前结节，下达第2骶椎体前面。该韧带在颈段较窄，位于两侧颈长肌之间；在胸段较厚，尤其在上胸段，并与颈长肌腱融合；在腰段宽扁，与膈脚融合。后纵韧带薄而窄，而且宽窄不齐，在椎间盘的后面宽，并与之和椎体的上、下缘紧密连结；在椎体的后面窄，并与之疏松连结，其间隔以椎体后静脉。后纵韧带上起第2颈椎体后面，向上扩展为覆膜附着于枕骨斜坡，下经骶管与骶尾后深韧带相延续。

前纵韧带骨化最早，后纵韧带骨化以第5颈椎平面最多，其次为第4、6颈椎平面，通常无症状，但当椎管矢径（前后径）缩小至40%时，即可引起脊髓压迫症状。未骨化的前、后纵韧带在CT图像上表现为软组织影。在MRI图像上，前纵韧带与椎体和椎间盘难以区分，而后纵韧带以一薄层低信号带可通过高信号的椎内静脉丛加以分辨。

（二）脊柱后部

脊柱后部形态不规则，由椎弓及其连结组成。

1．椎弓  椎弓根前连椎体后外侧面的上半部，后连关节突与横突。关节突自椎弓根与椎弓板的交接处向上、下突起，其中上、下关节突之间的部分称关节突间部（又称峡部），此部在经关节突关节的矢状断层标本和MRI矢状位图像上能较好显示。横突自椎弓根与椎弓板的交接处向外侧突起。椎弓板是连接椎弓根和棘突基部的骨板，略向后下倾斜。棘突是两侧椎弓板连接处向后或向后下的突起。

2．关节突关节  由相邻椎骨的上、下关节突构成，脊柱各段关节突关节的形态不尽相同。

3．韧带  黄韧带呈节段性，连结相邻椎弓板，上端附于上位椎弓板的下前面，下端附于下位椎弓板的上后面，外侧与关节突关节的关节囊融合。黄韧带在横断面上见于椎弓间隙和椎弓板下部层面，呈“V”字形，两侧黄韧带与硬膜囊之间有脂肪填充；在矢状断面上与椎弓板呈叠瓦状。黄韧带的正常厚度为2~4mm，厚度超过5mm者为异常，颈、胸段的黄韧带较薄，而腰段的最厚。在CT图像上，腰段黄韧带最易显示，其CT值与肌肉相似。在MRI图像上，黄韧带呈低信号，与周围高信号的脂肪易于区分。棘间韧带连结相邻棘突，在CT图像上，有时可因两侧脂肪而对比显影。棘上韧带连结各棘突尖。横突间韧带连结相邻横突。

4．椎间孔  共24对，分别是颈椎间孔6对、胸椎间孔11对、腰椎间孔4对以及颈胸、胸腰和腰骶椎间孔各1对。除第1对颈椎间孔外，椎间孔的前壁由椎体和椎间盘构成，后壁为关节突关节，上、下壁分别为相邻椎骨的椎弓根。椎间孔内主要通行脊神经根和血管，脂肪填充其间。由于椎间孔有一定的长度，故也称椎间管。

（三）椎管及其内容

1．椎管  由各椎骨的椎孔连结而成，上起枕骨大孔，下经骶管终于骶管裂孔。前壁由椎体、椎间盘和后纵韧带构成，后壁是椎弓板及黄韧带，后外侧壁为关节突关节，两侧壁为椎弓根和椎间孔。椎管内容有脊髓及其被膜、脊神经根、血管和脂肪等结构。

2．脊髓  呈前后略扁的圆柱状，但其各段的外形、横断面内灰质的形态和灰、白质的比例不同。脊髓上端在枕骨大孔处连延髓，下端位置变化大，在第12胸椎至第3腰椎平面之间，国人以第1腰椎平面多见。CT能显示脊髓的横断层形态，而MRI还能显示脊髓的内部结构，在其横断位图像上可辨识出锥体交叉、薄束、楔束、皮质脊髓束、三叉神经脊束核以及“H”形灰质等结构。

3．脊髓的被膜  脊髓外包三层被膜，由内向外分别为软脊膜、脊髓蛛网膜和硬脊膜。软脊膜紧贴于脊髓表面，在脊髓下端移行为终丝，向下经骶管附着于尾骨背面，两侧形成齿状韧带，向外侧附于硬脊膜。脊髓蛛网膜为半透明薄膜，贴于硬脊膜内面，与软脊膜之间为蛛网膜下隙，隙内充满脑脊液。蛛网膜下隙自脊髓下端至第2骶椎水平扩大为终池，内有马尾和终丝。脊髓蛛网膜与硬脊膜之间的硬膜下隙在CT、MRI和脊髓造影上不显影，故可将这两层脊髓被膜看作一层结构。硬脊膜由致密结缔组织构成，与脊髓蛛网膜一起形成一长筒状的囊腔，称硬膜囊，上至枕骨大孔，下以盲端终于第2骶椎高度，囊内容有脊髓、脊神经根、终丝和脑脊液等。在CT、MRI和脊髓造影的图像上均能显示硬膜囊。硬脊膜与椎管壁之间为硬膜外隙，内有椎内静脉丛和脂肪等结构。

二、椎静脉系椎静脉系由椎内、外静脉丛及连接其间的椎体静脉和椎间静脉组成，该静脉系缺乏静脉瓣，除在本系统内广泛吻合外，还与颅、颈、胸、腰、骶部的静脉交通。因此，椎静脉系是沟通颅内、外和上、下腔静脉系的重要途径，在静脉回流中起调节作用。此外，来自盆部或腹部的感染、肿瘤或寄生虫，也可经此途径直接侵入颅内或其它远位器官。在临床上常通过椎静脉造影，以明确诊断椎管内的病变。

（一）椎内静脉丛

椎内静脉丛位于硬膜外隙，连绵不断，纵贯椎管全长，上端在枕骨大孔处形成一个密集的静脉网连接椎静脉、枕窦、乙状窦、基底静脉丛、枕髁导静脉和舌下神经管静脉丛，下端在骶管裂孔处沟通椎外静脉丛。该静脉丛主要接受由椎骨和脊髓回流的静脉血，按其部位可分为椎内前、后静脉丛，两者相互吻合。

1．椎内前静脉丛  位于椎管前壁与硬膜囊之间，主要由排列于后纵韧带两侧的4条纵行静脉干和其间的吻合支椎体后静脉组成，其中椎体后静脉位于后纵韧带与椎体后面之间。

2．椎内后静脉丛  位于椎管后壁与硬膜囊之间，由2条纵行的静脉干及其间的吻合支构成。通过穿黄韧带、黄韧带间隙和椎弓的小静脉与椎外后静脉丛相连。

在CT平扫图像上，椎内前静脉丛可显影，每侧一对，常出现于腰骶段，其密度接近椎间盘，勿误认为椎间盘突出，必要时可做静脉增强扫描以资鉴别。椎内静脉丛显影与否取决于静脉的粗细、周围脂肪的多少以及CT的分辨率。

在MRI图像上，椎内前静脉丛是恒定存在的结构，尤其在第2颈椎平面。在横断位图像上，它表现为硬膜外隙前外侧部呈高信号的两对纵行管道；在矢状位图像上，表现为椎体后方呈节段性的纵行高信号带。这种高信号是由于椎内静脉丛中血液缓慢或停滞所致。椎间盘突出等病变可使椎内前静脉丛移位或扭曲。

（二）椎外静脉丛

椎外静脉丛攀附于脊柱周围，收集椎骨及其附近结构的静脉血，它与椎内静脉丛通过椎体静脉、椎间静脉和穿行椎管后壁的小静脉相吻合，并汇入椎静脉、肋间后静脉、腰静脉和骶外侧静脉等。椎外静脉丛以横突为界分为椎外前、后静脉丛，以颈部静脉丛和骶前静脉丛较发达。

1．椎外前静脉丛  呈稀疏网状，附于脊柱前部的前面和侧面，与椎体静脉和椎间静脉相交通。

2．椎外后静脉丛  位于椎弓板和黄韧带的后方以及横突、关节突和棘突的周围。该静脉丛在寰椎周围特别发达，并可伸延至乳突后方，若在手术中损伤该静脉丛，可导致大量出血。

（三）椎体静脉

椎体静脉是椎体内一些呈放射状的静脉湖，影像学上称之为椎静脉管，它们向后形成1~2个短干在椎体中部后面连接椎体后静脉，向前外通过椎体上的小孔连接椎外前静脉丛。椎体静脉具有贮血的功能，还把静脉血从透明软骨板的毛细血管网和骨松质的狭窄间隙里运至椎静脉丛。在高分辨率CT扫描中，椎体静脉可在椎体中部见到，尤其在腰椎，它可表现为一个长裂、或树状、或“Y”形的低密度影。这种低密度影易被误诊为骨折、骨松质解或其它异常。椎体静脉具有清晰的骨壁、缺乏在多个连续层面上的延伸、无移位和主要位于椎体中份层面等特征。

（四）椎间静脉

椎间静脉与脊神经根伴行通过椎间孔（管），引流脊髓和椎内、外静脉丛的静脉血，依部位不同分别汇入椎静脉、肋间后静脉、腰静脉和骶外侧静脉。

三、椎旁软组织椎旁软组织除血管、神经外，主要是脊柱周围的肌，包括颈深肌、背肌、枕下肌和椎侧肌群等。颈深肌由内侧的颈长肌、头长肌和外侧的前、中、后斜角肌组成。背肌分为浅、中、深三层，浅层有斜方肌、背阔肌、肩胛提肌和菱形肌；中层为上后锯肌和下后锯肌；深层有夹肌、竖脊肌、棘间肌、横突间肌和横突棘肌，后者又由半棘肌、多裂肌和回旋肌组成。枕下肌连于第1、2颈椎与枕骨之间，包括前外的头前直肌和头外侧直肌以及后外的头后大直肌、头后小直肌、头上斜肌和头下斜肌。椎侧肌群包括腰大肌和腰方肌。上述这些肌在控制脊柱的运动、增强脊柱的稳定性以及承受外力作用等方面起着重要作用。

第二部分  脊柱区颈段一、横断层解剖（一）颈椎

除第1、2、7颈椎形态特殊外，其余4个颈椎的形态基本相似。

1．椎体  除寰椎无椎体外，颈椎体较小，呈横椭圆形，横径（左右径）大于矢径（前后径）。第3~7颈椎体上面的侧方各有一向上的突起，称为椎体钩，它们与上位椎体下面侧方的斜坡样唇缘构成钩椎关节（又称Luschka关节）。钩椎关节与后外的颈神经根和外侧的椎动静脉相毗邻，因此，关节的肥大和骨质增生，可压迫神经和血管。钩椎关节可在经椎体下面和椎间盘的横断层上显示。

2．椎弓  椎弓根短，与矢状面约成45°角。横突除第1、7颈椎较长外，其余的宽短，横突孔位于横突根部椎体的两侧，供椎动静脉通过；横突末端分为前、后结节；横突上面的脊神经沟供脊神经前支通过。椎弓板长而窄。第1颈椎无棘突，第7颈椎棘突长而不分叉，其余的呈分叉状，以第2颈椎的最粗大。关节突粗短，上关节突面向后上，下关节突面向前下，在经关节突关节的横断层上，关节腔呈横位，上关节突在关节腔之前，而下关节突在后。颈椎关节突关节不稳定，在屈曲损伤或受暴力时，可导致关节脱位，甚至关节跳跃。

（二）椎间盘

由于第1、2颈椎间无椎间盘，故颈椎间盘只有5个。颈椎间盘较小，也较薄，其形态与颈椎体的基本一致。因脊柱颈曲的缘故，在经椎间盘的横断层内可同时出现椎体的断面，上位椎体的在椎间盘之前，下位椎体的在椎间盘之后，如上、下位椎体同时出现则分居于椎间盘的前、后。由于颈部的活动度较大，可发生椎间盘突出，以第5颈椎间盘多见。

（三）椎管及其内容

颈椎管近似三角形，横径大于矢径。矢径是评介颈椎管大小的重要指标，其正常范围在寰椎是16~27mm，寰椎以下为12~21mm，若小于12mm，则应考虑椎管狭窄。硬膜囊约呈横椭圆形，前扁后凸。脊髓位于硬膜囊中央，呈横椭圆形，颈膨大主要位于第5~6颈椎平面，其矢、横最粗部分别为8.2mm和13.3mm。蛛网膜下隙在枕骨大孔至枢椎平面较大，枢椎以下平面其矢径基本相同，平均为12mm，与脊髓的矢径之比为2:1。硬膜外隙内的脂肪较少，主要位于间隙的后部和侧部，椎内前静脉丛较发达。

（四）椎间孔（管）和神经根

颈椎间孔和颈胸椎间孔分上、下两部，上部容有椎间静脉和脂肪，下部通过颈神经根，且常低于椎间盘平面。在CT图像中，颈神经后根和脊神经节靠近上关节突，而前根贴近椎体钩和孔底。第1对颈神经根在寰椎后弓上方出椎管，第8对颈神经根通过颈胸椎间孔，其余颈神经根分别通过第1~6对颈椎间孔。颈椎间孔长4~5mm，其长轴与冠状面约呈45°角，因此，采用与冠状面或矢状面呈45°角的斜断层扫描被认为是显示颈神经根长轴和横断面的最佳方位。

由颈椎椎体钩、横突和关节突组成的复合体，简称UTAC (unco-transverso- articular-complex, UTAC)，它是颈椎的关键部位，与颈神经根和椎动静脉关系密切，又与脊髓相近。因此，UTAC任何部分的病变均可引起神经和血管的压迫症状。