筋膜间隙高压与筋膜粘连机制的研究进展

2023-05-26 21:11张跃蓬郁金岗
中国现代医生 2023年9期
关键词:筋膜

张跃蓬 郁金岗

[摘要] 筋膜是指肌肉的坚韧部分,具有支持机体的内外组织器官形态和传递神经、血管、肌肉等生物学信息及维持物质交换的作用。本文从筋膜的定义、解剖与功能、作用机制、分子生物學变化、神经与力学传导机制等方面,探讨筋膜间隙高压与筋膜粘连产生的相关机制。

[关键词] 筋膜;筋膜间隙高压;筋膜粘连

[中图分类号] R247.9      [文献标识码] A      [DOI] 10.3969/j.issn.1673-9701.2023.09.026

筋膜是指肌肉的坚韧部分,于骨节者为筋,包于肌腱外者为膜。筋膜支持机体的内外组织器官形态,传递神经、血管、肌肉等生物学信息,维持物质交换[1]。筋膜也被称为人体组织的另一副“骨架”。《黄帝内经》[2]中“筋”为十二经筋,一般依据形态特征划分;《素问·痹论》“熏于肓膜”,“膜,筋膜也”,说明筋膜存在。杨上善注《黄帝内经太素》[3]“膜者,人之皮下肉上,膜肉之筋也”,描述的筋膜位置与现代医学解剖位置相似。罗文轩等[4]通过比较中医经筋与肌筋膜的解剖结构、生理功能及临床应用等,发现二者在循行路线、功能特点、治疗原则、临床效果、理论特点上均有共同之处,存在密切联系。

1  筋膜的概念

《局部解剖学》[5]中有浅筋膜、深筋膜之分。浅筋膜位于浅表部,因位置不同、结缔组织量化差异分化具有不同的功能,布有皮神经、神经末梢、毛细血管、浅表动静脉等;深筋膜一般为致密结缔组织,在浅筋膜较深层,布有肌肉、血管、神经和淋巴等;内脏筋膜布在内脏周围,不同筋膜包绕着不同的组织器官,如心脏周围的为心包膜等。原林等[6]认为除狭义的筋膜外,尚有属肌组织、神经处的结缔组织,关节囊、滑膜囊,肌腱、腱鞘和韧带,基膜、器官部结构、部分真皮组织等广义筋膜的范畴。广义较狭义更为多样化、系统化,可更好地解释机体生物现象。

2  筋膜的结构

从宏观上讲,筋膜为遍布全身的致密和疏松结缔组织;从微观上讲,筋膜指由成纤维细胞、细胞外基质及其所含有的生物活性物质两部分组成[7]。

2.1  成纤维细胞

成纤维细胞是大量储备在筋膜中的细胞,源于胚胎间充质的分化,有多向分化能力,对局部生态变化高度敏感,是主要的感受与效应性细胞。Yaseen等[8]将肌纤维中的细胞进行细胞培养分析和体内染色,证实成纤维细胞可促进肌肉肌腱连接结构的融合,使混合肌纤维沿着纤维尖端,由肌纤维定向分化肌腱,形成强壮的肌肉肌腱,从而维持整个肌肉骨骼系统中组织间相互稳定和动态平衡,这也从侧面说明,筋膜中成纤维细胞在生物信息的传递和细胞增殖分化方面发挥重要作用。

2.2  细胞外基质

细胞外基质主要是成纤维细胞通过合成、分泌、构建不同比例的纤维蛋白原而形成,是细胞周围的间质,为细胞的生理活动提供力学支持和物质环境,从而维持筋膜结构的完整性及其正常的生理功能[9]。2.2.1  基质  基质是细胞、纤维正常活动的生理环境,是由水、蛋白多糖、透明质酸、酸性糖氨多糖等物质形成的胶体。基质内胶体的多孔性和水分子的黏稠度可进行液态-固态相互转化。当受到外力影响时,液态的基质胶体水分子外流受到抑制,渗透压降低,逐渐向固态或半固态转化,使其达到内环境平衡;当受力恢复后,基质又会恢复液态[10]。

2.2.2  纤维  筋膜中的纤维是成纤维细胞分泌纤维蛋白原而在基质内表现、作用不同的蛋白纤维,包括胶原蛋白、弹性蛋白等[6]。①胶原蛋白[11]是结缔组织的主要构成元素,约占所有胶原蛋白总量的90%,筋膜中胶原蛋白及其相互之间产生交联形成胶原纤维;②弹性蛋白[12]是筋膜基质内另一种蛋白质,具有更强的变化性、伸展性和抗牵拉能力。

3  筋膜的功能

3.1  感受器和效应器

人体对外部感觉、内部环境及做出的相应效应机制与筋膜密切相关,其上分布着各类感受器,以靠近关节区域的各种支持带分布最为密集[13]。深筋膜也被称为比眼睛和耳朵更灵敏的“感觉器官”[14]。感受器将兴奋通过神经纤维快速传向中枢,再通过脊髓神经网络上传到大脑,从而影响整个高级神经中枢,可全面、深刻调动全身反应。

3.2  组成与机械支持

筋膜参与构成基膜和结缔组织,维持机体结构的完整性,为细胞的生存与物质交换提供生态环境;建立筋膜网状支架结构,支撑神经系统分支、循环系统和淋巴系统管道等各种人体系统的正常运行[6]。

3.3  运动与固定

筋膜遍布全身。肌肉无法单独运动,必须通过筋膜的协助才能保证机体的完整性和连续性。筋膜能够传递并储存肌肉力量,保持机体中组织、器官、肌肉等正常形态并固定在一定位置,增加肌纤维强度,限制过度运动,保护人体张力平衡[14]。

3.4  黏附与迁移

筋膜中细胞外基质结构与细胞膜进行跨膜信号传导,充分发挥细胞基因的表达和功能[15]。

3.5  修复与分化

筋膜中成纤维细胞具有多向分化功能,通过促进相关蛋白合成与释放,增强结缔组织韧性与强度,修复受损肌肉、韧带、肌腱,形成瘢痕组织[15]。

4  筋膜与慢性软组织损伤

从筋膜角度来说,大部分软组织损伤均与筋膜相关。Wilke等[16]研究发现,8例软组织损伤患者中,仅1例为单独肌肉损伤,余损伤病变部位多数在肌腱肌腹连接处,即肌肉-筋膜损伤。Butler等[17]研究发现,肌肉与筋膜在受力方面高度相似,但筋膜中成纤维细胞仅由自主神经支配,需要一定时间才能被激活。因此,筋膜在机体运动中更易受损。

5  筋膜间隙高压概述

筋膜间隙高压引起的症状,临床医学又称“骨-筋膜室综合征”。多数学者认为,产生筋膜间隙高压多因外伤等创伤性因素造成组织间隙压力超过灌注压,导致周围组织因缺血所致的一系列“5P(疼痛、苍白、感觉异常、麻痹、无博动)”征候群[18]。然而,当产生“5P”症候时,多为骨-筋膜室综合征后期,预后较差,且与动静脉血管相关疾病相类似,无法明确诊断[19]。

6  筋膜间隙高压与粘连的机制

筋膜间隙高压与粘连是慢性软组织损伤的主要病理机制。在筋膜网状支架结构的作用下,机体处于力学平衡状态。在各种致病因素和外部环境影响下,筋膜间压力升高,筋膜本身及其周围组织发生变化。

6.1  病因角度

柳百智[20]将软组织损伤的病因归于病理、累积、直接、隐性等损伤。人体组织承受力在运动摩擦中有一定限度。当过度运动时,机械刺激大于组织承受能力,局部组织结构发生病理性变化,再相对运动时即可造成损伤,形成恶性循环。

6.2  筋膜构成

研究表明,机体筋膜组织是一种特殊“材料”,同时具备流体与固体的特性,即黏滞性与流动性[21]。徐胜等[22]认为,对治疗偏瘫肩痛患者,通过加强局部成纤维细胞分泌透明质酸,改善局部筋膜层之间的相对滑动,可减轻疼痛。

6.3  炎症反应

当机体受到外部刺激后,受损部位在免疫系统引导下发生免疫应答反应,产生炎症、损伤因子。当细胞的循环和免疫无法有效进行代谢与应答时,这些物质在该处大量堆积,导致细胞间隙组织液增加,细胞、组织力学形式改变,导致筋膜间压力升高。

6.4  筋膜与神经、血管

首先,在力的持续作用下,筋膜随着网状支持结构传递到周围组织,导致筋膜紧张、僵硬,继而影响在其间穿插的许多细小血管、淋巴管、神经,使血液和淋巴液的正常流动减慢,神经末梢和感受器效应降低;其次,包裹肌纤维和脏器的筋膜也会紧缩、发硬,继而影响肌肉和脏器的血液循环和信息传递;第三,临近的深筋膜两侧分布着血管网和神经纤维,深筋膜的紧缩、发硬会挤压血管与神经而影响血液循环与神经传递,进而导致机体各个系统、器官产生器质性改变,产生各种疾病[23]。

6.5  筋膜与肌肉的活动

肌肉运动与筋膜高或低活动性相关[24]。当肌肉收缩并开始向筋膜传递压力时,在完全承受机械负荷之前,筋膜将发生初始效应。当筋膜不那么僵硬时,它所附着的肌肉需承受更大的压力,使筋膜绷紧并与关节机械耦合。此外,当在较高应变下工作时,筋膜更易受损。肌肉施加的力很大一部分不是传递给肌腱,而是通过筋膜传递给相邻的肌肉。

筋膜是一个网状支持系统,广泛分布于机体各处。它不仅维持机体组织一定的形状,保证机体内外部的流通性,也为机体的其他系统提供保护、支持、运动、循环、限制、传递信息等作用。同时,细胞的营养物质、代谢产物和生物活性因子在细胞外基质进行运输,为机体所有的细胞提供一个稳定的生态环境。另外,在筋膜组织周围布有诸多毛细血管、神经末梢、淋巴管等,对筋膜自身功能、内外环境的调节及生物信息的传递具有至关重要的作用。相关慢性软组织损伤机制有许多。宣蜇人[25]认为,慢性软组织损伤的核心是无菌性炎症;柳百智[26]认为,慢性软组织损伤的根本机制是动态平衡失调;原林等[6]更侧重于筋膜生物力学平衡失调;董福慧[27]认为,局部筋膜内外压力增高时,筋膜内及相邻的神经末梢亦受到卡压,从而引起一系列神经症状,即皮神经卡压理论。我们在诊断各类慢性软组织损伤时,可从筋膜的角度探讨发病机制。当患者处于筋膜间隙高压与粘连阶段时,可释放筋膜间隙高压,机械刺激筋膜与肌肉收缩,被动解除粘连,松解卡压神经血管,恢复正常功能。

综上,通过探讨筋膜间隙高压与粘连的机制,旨在为软组织损伤诊疗提供新思路、新理论。

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(收稿日期:2022–08–28)

(修回日期:2023–01–09)

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