肌硬膜桥的形态学研究

发布时间：2019-05-16 08:59

【摘要】：目的:枕下区结构复杂,以往研究表明枕下深层肌及韧带和硬脊膜之间存在纤维连接,此纤维连接被称为“肌硬膜桥”。在寰枕间隙,来自于头后小直肌的肌硬膜桥纤维将头后小直肌与寰枕后膜,寰枕后膜与硬脊膜相连;在寰枢间隙,来自于头后大直肌、头下斜肌以及项韧带的肌硬膜桥纤维将头后大直肌、头下斜肌及项韧带与硬脊膜相连。本课题组前期通过影像学研究发现,转头后,人寰椎上水平,脑脊液的流速及流量均较转头前有变化。推测,转头过程中,头部肌肉的收缩可通过肌硬膜桥与硬脊膜的连接,影响局部的脑脊液循环。脑脊液循环素有人体第三循环之称,是指由各个脑室脉络丛产生的脑脊液进入脑室和蛛网膜下隙,最终通过静脉返回循环系统的过程。由于脑与脊髓被膜中没有平滑肌的存在,因此脑脊液循环的动力机制一直都是困扰解剖学界的难题。如果头部运动,枕下肌收缩,能通过肌硬膜桥纤维的收缩对周围结构的影响,而改变局部脑脊液的动力学。其一,肌硬膜桥的纤维强度对于其产生的影响力将起到决定性的作用。以往有关于肌硬膜桥纤维性质的研究较少,并且结果多通过大体解剖观察获得,本研究将采用组织学方法,深入分析肌硬膜桥的纤维性质,从而推测肌硬膜桥纤维收缩将产生的牵拉力量。其二,肌硬膜桥如果具有如此重要的生理功能,那就应该遵守其结构的高度保守性和普遍存在自然界其他哺乳动物体内的特点。那么肌硬膜桥是否普遍存在于哺乳动物体内呢?目前为止还未有针对此方面的研究。本研究将选取部分哺乳动物进行研究,探查其肌硬膜桥结构的存在情况。基于以上两个方面的研究,本文将为肌硬膜桥参与脑脊液循环机制的调节提供一定的形态学支持证据。材料和方法:福尔马林固定人头颈部标本35例。20例用于大体解剖,10例用于制作头颈部p45塑化切片标本。观察肌硬膜桥来源于项韧带的纤维、走行及与硬脊膜的连接形式。5例用于组织学观察,通过组织切片he染色方法,观察肌硬膜桥来源于枕下肌的纤维、走行及与硬脊膜的连接形式。采用针对结缔组织纤维的特殊染色方法,偏振光显微镜观察和免疫组织化学染色的特异性,明确肌硬膜桥的纤维性质。选取哺乳纲五个目中有代表性的动物,包括鲸目的江豚4只,灵长目的猕猴4只,食肉目的狗和猫各6只,啮齿目的大鼠和豚鼠各6只,兔形目的兔6只。从大体及组织学两个层面,探究肌硬膜桥这个结构在哺乳动物中的存在情况。结果:1.椎硬膜韧带:35例人头颈部标本中,在寰枢后间隙附近的硬膜外隙内,均发现存在于硬脊膜后壁和椎管后壁之间的纤维连接。本研究将此纤维连接命名为椎硬膜韧带。按照分布位置,可将椎硬膜韧带分为三部分,上部寰椎部(v1):起自寰椎后弓前面中线部的下缘,为冠状位条带状;寰枢间隙中间部(v2):起自进入寰枢间隙的肌硬膜桥,呈正中矢状位分布;下部枢椎部(v3):起自枢椎椎弓板前面中线部的上缘,连于枢椎椎弓板与硬脊膜后壁之间。2.肌硬膜桥来源于项韧带的纤维、走行及与硬脊膜的连接形式:29例标本的(除一例水平切标本)项韧带中均存在致密的纤维形成的带状结构,此结构从项韧带后缘发出,向前上方走行并穿过寰枢间隙。本研究将此纤维带状结构命名为无名韧带。无名韧带存在两种走行形式,弓型和辐射型。29例标本的项韧带,有22个项韧带内存在弓型走行的无名韧带,穿过寰枢间隙与硬脊膜后壁相连。此弓型纤维通常发自第3颈椎棘突水平以下的项韧带后缘,然后向前上方走行,穿入寰枕间隙并通过椎硬膜韧带与硬脊膜后壁相连。而辐射状走行的无名韧带仅存在于7例项韧带中,以此种形式走行的纤维发自与枢椎棘突相对的项韧带后缘,向前水平进入寰枢间隙,通过椎硬膜韧带与硬脊膜后壁相连。3.肌硬膜桥来源于枕下肌的纤维、走行及与硬脊膜的连接形式:5例人枕下结构he染色切片可清晰的辨认枕下头后大直肌、头后小直肌、头下斜肌、寰椎、枢椎及硬脊膜等重要结构。头后小直肌位于寰椎的上方,头后大直肌的腹侧。寰椎和枢椎之间可见头下斜肌,位于头后大直肌的腹侧。硬脊膜位于寰椎及枢椎的腹侧。he染色显示寰枕间隙,头后小直肌腹侧发出的肌硬膜桥纤维向下、向腹侧面走行,融入或穿过寰枕后膜,间接的或直接的硬脊膜相连。头后小直肌背侧发出的肌硬膜桥纤维,向下与来自于头后大直肌的肌硬膜桥纤维相融合,进入寰枢间隙,与椎硬膜韧带寰椎部(v1)相连或椎硬膜韧带寰枢间隙部(v2)相延续。其中穿过寰枕后膜的头后小直肌肌硬膜桥纤维还有部分继续向下走行,于寰椎腹侧面下行,最终与椎硬膜韧带寰椎部(v1)相连。在寰枢间隙,头后大直肌肌硬膜桥纤维向下、向腹侧走行,部分纤维止于椎硬膜韧带寰椎部(v1),部分纤维延续为椎硬膜韧带寰枢间隙部(v2)。头下斜肌肌硬膜桥纤维向下、向腹侧面走行,与头后大直肌肌硬膜桥纤维融合,延续为椎硬膜韧带寰枢间隙部(v2)。4.肌硬膜桥的纤维性质:5例人枕下结构纤维四重染色切片可同时显示网状纤维、胶原纤维、弹性纤维及肌纤维。胶原纤维显色为绿色。在纤维四重染色切片中,头后小直肌、头后大直肌、头下斜肌肌硬膜桥纤维均显示为绿色纤维,故纤维性质为胶原纤维性。5例人枕下结构天狼星红染色切片,偏振光显微镜下观察,不同胶原蛋白组成的胶原纤维显示不同颜色及形态,其中Ⅰ型胶原蛋白组成的胶原纤维呈红黄色粗大纤维形态。经过观察组成头后小直肌、头后大直肌及头下斜肌的肌硬膜桥纤维的为Ⅰ型胶原蛋白。5例人枕下结构免疫酶染色切片显示头后小直肌、头后大直肌及头下斜肌肌硬膜桥纤维,均为Ⅰ型胶原蛋白阳性反应。5.肌硬膜桥在其它哺乳动物中的存在情况:大体解剖结果显示,灵长目的2只猕猴,食肉目的4只狗和4只猫,兔形目的4只兔以及啮齿目的4只豚鼠和4只大鼠,其头背侧小直肌均位于枕下最深层,附着于枕骨和寰椎之间。寰枕后膜封闭了枕骨大孔以下和寰椎之间的空隙。掀开头背侧小直肌,可见有致密的结缔组织连于头背侧小直肌下缘的深面及寰枕后膜之间。寰枕后膜与硬脊膜之间于正中处,存在致密的纤维连接,中线处结合更紧密,寰枕后膜与硬脊膜紧紧相贴。而远离正中部仍可见硬膜外隙的空腔。而鲸目的江豚则与其它哺乳动物不同,其枕骨大孔与上位椎骨之间无寰枕后膜封闭,头后小直肌肌腱纤维直接穿入到间隙中,与硬脊膜相连。灵长目的2只猕猴及食肉目的2只狗,p45断层塑化切片显示头背侧小直肌与寰枕后膜,寰枕后膜与硬脊膜均紧密相贴。鲸目的2只江豚,上位颈椎棘突融合,枕骨下缘与上位颈椎融合的棘突之间无寰枕后膜结构封闭,头背侧小直肌肌腱纤维直接穿过间隙,与硬脊膜相连。食肉目的2只猫,兔形目的2只兔以及啮齿目的2只豚鼠和2只大鼠he染色结果显示,头背侧小直肌的肌腱纤维向下、向深面走行,与寰枕后膜相连接。而寰枕后膜于寰枕间隙中部逐渐与硬脊膜相贴,部分纤维于寰椎中部前方融入硬脊膜。结论:1.肌硬膜桥纤维来源广泛:寰枕间隙肌硬膜桥纤维来源于头后小直肌;寰枢间隙肌硬膜桥纤维来源头后小直肌、头后大直肌、头下斜肌及项韧带。2.肌硬膜桥的纤维性质为腱性:肌硬膜桥的纤维性质为Ⅰ型胶原纤维,而肌腱中以Ⅰ型胶原纤维为主。因此可推测肌硬膜桥的组织学性质为肌腱性结构,其张力、抗拉伸及延展性均较强。3.肌硬膜桥的纤维走行及与硬脊膜的连接形式复杂:在寰枕间隙,头后小直肌肌硬膜桥纤维融入或穿过寰枕后膜,间接或直接的与硬脊膜相连。在寰枢间隙,头后小直肌、头后大直肌、头下斜肌及项韧带内的肌硬膜桥纤维汇聚于寰枢间隙内参与构成椎硬膜韧带,之后通过椎硬膜韧带最终实现了和硬脊膜的连接。4.首次证明肌硬膜桥是哺乳动物中普遍存在的正常解剖结构:肌硬膜桥在五个纲目哺乳动物体内的存在,证明了肌硬膜桥在哺乳动物体内普遍存在的可能性。也间接证明了这一结构的高度保守性和重要性。5.首次提出肌硬膜桥是脑脊液循环动力来源之一的假说。综上,本研究利用人及其它哺乳动物标本,从大体及组织学两个层面详细而深入的阐述了肌硬膜桥的存在情况,纤维来源,纤维走行,纤维性质及与硬脊膜的连接形式等。细化了人肌硬膜桥的结构构成,验证了肌硬膜桥在哺乳动物中的普遍存在。此部分研究结果是肌硬膜桥功能研究的有力支持。肌硬膜桥为腱性纤维,则枕下肌肉及项韧带收缩时,通过肌硬膜桥的传递,对硬脊膜将产生较大的拉伸力量。对于肌硬膜桥参与调节脑脊液循环机制的假说,是一个有力的形态学支持。肌硬膜桥在哺乳动物中的普遍存在,也证明了其结构的高度保守性和功能的重要性,为肌硬膜桥参与脑脊液循环调节的假说也提供了一个间接的形态学证据。
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【学位授予单位】：大连医科大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R322

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