第五章 脊髓及其病变综合征
一、生理、解剖
脊髓包绕三层特殊的结缔组织，统称脊膜。最外层为硬膜，硬膜外的腔隙称硬膜外腔，内含脂肪性结缔组织，其中包埋着静脉丛。静脉丛在脊髓的前面和后面最多，形成所谓椎管内前静脉丛和后静脉丛。
硬膜：是致密的结缔组织，自枕骨大孔始向下一直延伸到第二骶骨，枕骨大孔以上接续着硬脑膜，硬脑膜与颅骨骨膜融合。因而，在枕骨大孔以上只有个别部位两层分开，一般没有两层之间的硬膜外腔。硬脊膜沿着每一支脊神经向椎间孔延伸，形成硬膜根袖，在两侧固定于椎骨骨膜之上。自硬膜向前延伸的纤维韧带组织，经过硬膜外腔，固定于脊椎之后纵韧带。硬脊膜的下端渐成丝状（硬膜丝），下达第二骶骨，终止于其骨膜。脊髓下达至第1、2腰椎体即已终止，脊髓终止后的硬膜腔为一硬膜囊，内含脊髓终丝及马尾神经。
硬膜外面粗糙，内面为平滑的纤维母细胞层，形成硬膜下腔的外壁。硬膜下腔一般是一隐在的间隙，只含有足以润湿其壁的少量液体。有小静脉，偶有细纤维组织条交错其中。此腔隙虽小，但可积液或积血而压迫脊髓，并常与周围神经的结缔组织腔相通，因而它有重要的临床意义。
蛛网膜：外面平滑犹如硬膜的内面，延续于神经根，偶尔延续于血管周围，构成横过硬膜下腔的小梁，内面有无数的短丝或小梁，横过蛛网膜下腔，与软膜相接。在蛛网膜下腔内有脑脊液循环。
软膜：紧贴于脊髓的表面，是一层结缔组织，软膜内敷盖着一层扁平细胞。
齿状韧带：软膜、蛛网膜和硬膜通过齿状韧带相互联结。齿状韧带左右成对，是结缔组织性坚固条带，与软膜相连，系于前、后神经根之间的脊髓上，它发出突起，横过蛛网膜下腔，穿过蛛网膜，固定于硬膜上。第一条齿状韧带在第一对脊神经的稍上方，以后每两条脊神经之间均有一条，一般只延续到第十二胸神经根与第一腰神经之间。因而共有齿状韧带20～21条。齿状韧带固定脊髓于蛛网膜下腔，防止脊髓转动，脊髓外的某一方向受压使脊髓移动时，可使齿状韧带拉紧，使脊髓症状复杂化。考虑脊髓定位体征时，应想到这个情况（图5-1）。
脊髓位于椎管内，其上端与延髓相连，相当于锥体交叉或第一对颈神经根出口处，下端位于第一和第二腰椎的交界处，长42～45cm。
脊髓可分为31个节段，每一节段有两对神经根——前根和后根。临床上又将脊髓分为下列各部：
颈部——由8个颈节构成；
胸部——由12个胸节构成；
腰部——由5个腰节构成；
骶部——由5个骶节构成；
最下面一个节段（有时是两个节段）是尾节。
脊髓横断面的直径平均为1cm左右，有两处直径显著增大，称为脊髓膨大。颈膨大包括五、六、七、八颈节和一、二胸节；腰膨大包括所有的腰节和一、二骶节。下面的三个（第三到第五）骶节和尾节构成脊髓圆锥，即圆锥样的脊髓末端。
和脊髓的节段数相当，从脊髓发出31对运动前根，并有31对感觉后根进入脊髓。前根和后根在椎管内逐渐接近，通过位于椎间孔的脊神经节后合成一束。由两根构成的运动和感觉纤维总束从椎间孔穿出，称为根神经。
在发育过程中，脊髓的长度较脊柱长得慢，至成人时，脊髓比脊柱短了许多，脊髓的下端仅及于一、二腰椎的交界处。因此，通往各个椎间孔的神经根，只有在脊髓上部（颈部）是平行的；从胸脊髓开始，神经根便向下斜行；在脊髓圆锥以下的腰骶节段神经根，在椎管内的方向，则几乎是垂直的，构成马尾（图5-2）。
在估计脊髓各节段和脊椎的关系时，必须考虑到上述脊髓和脊柱长度不等的情况。在颈部，脊髓节段比相应的脊椎高一个椎骨；上部胸节高出两个椎骨；下胸节则高出三个椎骨（例如，第五颈节位于第四颈椎处，第五胸节位于第三胸椎处，而第十一胸节则位于第八胸椎处附近等）。腰节和骶节与椎骨更不相符，腰节位于第十、十一和十二胸椎和第一腰椎处，马尾则位于第二腰椎以下。这种相互关系，对于决定病变部位后的外科手术，尤其重要。
在脊髓横断面上，可明显地区别出位于中央的灰质与周围的白质（图5-3）。灰质呈四翅伸展的蝶形或“H”状。其中心有一狭窄的覆以室管膜的中央管。在正常状态下，中央管常常是闭合的。中央管前面的灰质横条称为灰质前连合，中央管后面的灰质称为后连合。灰质的其余部分分为脊髓前角和后角。在前角的外侧部灰质向外突出，称为侧角（在下颈髓和上胸髓中比较明显），由此走向后角的细条灰质网，称为网状结构。
脊髓灰质由神经细胞、细胞突起以及胶质细胞组成。近代神经解剖学将灰质细胞结构由后向前分为10个板层（图5-4），其中主要的细胞群有：
（1）感觉细胞，后角内的板层Ⅰ～Ⅳ是皮肤感觉传入纤维的终止区。
（2）小脑本体感受细胞（第二神经元），在后角基底。
（3）交感（和副交感）脊髓中枢（血管舒缩、泌汗中枢等）细胞，比较分散，但主要集中于侧角，为中间（前后角之间）内侧柱及中间外侧柱细胞群，发出的纤维进入前根，达交感（副交感）节。
（4）前角细胞在板层Ⅸ，主要含两种运动细胞：α运动神经元及γ运动神经元。
α运动神经元发出轴突构成前根，终于梭外肌纤维。
γ运动神经元发出轴突经前根终于梭内肌纤维。
（5）联合细胞用以建立各节段的联系，多位于周边部位，后角板层Ⅰ（后角缘核），可能主要完成节间联系。
除脊髓灰质外，进入后角的感觉根，从前角发出的运动根也属于节段性结构。病变分布为节段性时，症状只见于受害节段范围内。随病变在脊髓横断面上分布的范围，可以见到包括运动、感觉、反射、血管、汗液分泌以及营养等各种异常的节段性障碍。
脊髓白质大部由有髓鞘的纵行纤维构成。在这些纤维之间有神经胶质。这些纤维就是所谓传导束，有的长，有的短；有上行的，也有下行的。白质位于灰质周围，依据“H”形之灰质的分隔，可将白质分为：①前索：位于前角和前根的内侧；②后索：位于两后角和两后根之间；③侧索：位于脊髓之两外侧，前后根之间。
在前索中，有下列下行传导束通过：
皮质脊髓前束：在前索内侧缘，其纤维部分终止于同侧，部分终止于对侧前角运动细胞。
网状脊髓束：主要起自脑桥和延脑的网状结构，起于脑桥的纤维几乎全部在内纵束中下降，位于前索的内侧部；起于延髓的纤维，在同侧侧索前部下降；这两个束主要终止于前角底部的板层Ⅷ、Ⅶ，少数纤维终止于板层Ⅸ，它们可能通过中间神经元影响γ运动神经元，从而调整肌张力。可能脑桥的纤维起易化作用而延髓的纤维起抑制作用。
内纵束：位于前索的后部，起自前庭内侧核、网状结构、上丘、间质核（interstitial nucleus），多数纤维只达上颈髓，终于板层Ⅷ和Ⅶ的一部。主要调节头颈肌的共济运动与姿势反射。
前庭脊髓束：位于前根内侧，前索的腹侧边缘部，大部分纤维终止于颈腰髓，终止于板层Ⅷ和Ⅶ的一部分，通过中间神经元影响α和γ运动神经元。
顶盖脊髓束：主要起自四叠体上丘，位于前索前内侧部，有交叉，大部分纤维仅达上颈髓，少量纤维达下颈髓，终止于板层Ⅷ、Ⅶ和Ⅵ的一部分，此束可能有完成视、听觉姿势反射的功能。
在后索中，有上行传导束通过，这就是薄束和楔状束。这是关节肌肉觉、振动觉和部分触觉的第一神经元纤维，它的细胞在脊髓神经节中。薄束位于内侧，是来自下面脊髓节段的纤维（下肢来的纤维）；楔状束在后索的外侧，是从较高脊髓节段来的纤维（上肢来的纤维）。
在侧索中，有下行的和上行的传导束：
下行传导束：锥体束系的皮质脊髓侧束，位于侧索偏后部。其纤维部分通过中间神经元（板层Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ等部），部分直接终止于前角细胞，它将“随意”运动的冲动和从中枢神经系统高级部位来的，特别是从大脑皮质来的抑制性冲动传递给下级运动神经元。
红核脊髓束，在锥体束前方通过，从对侧中脑的红核发出，交叉后下行，终止于板层Ⅴ、Ⅶ、Ⅷ，经中间神经元或γ运动神经元，间接影响α运动神经元。
上行传导束：脊髓丘脑束是痛觉、温度觉和部分触觉的第二级神经元纤维，在灰质前连合交叉后进入对侧的侧索。
脊髓小脑后束和前束或称Flechsig束和Gowers束。这是小脑本体感觉的第二级神经元纤维。该神经元位于后角基底部，此二传导束位于侧索周边。脊髓小脑后束在后，前束在前。
这里说到的，只是功能最重要的脊髓传导束。所有的下行传导束都直接或间接地影响脊髓前角的运动神经元。因此，下运动神经元广泛地联系着与张力和运动有关的神经系各部分。当然，神经系各部发向前角的冲动，既有兴奋性的，也有抑制性的。就是说，在脊髓前角细胞中，集中了决定肌张力和运动效应的神经系复杂活动的最终结果。
联系神经系统高级部位的长束，主要位于脊髓白质的周边部。靠近灰质的部分，还有大量上行及下行纤维。这是节段间纤维束或联合束，它们建立脊髓各节段之间的联系。灰质的周围部和它的联合细胞，以及附近的纤维白质，构成所谓脊髓的固有结构，联系着各节段，并在相当程度上保证着复杂的、各种各样的脊髓反射活动。