損傷したヒト頸椎靭帯の機械的反応の分析

背景：脊髄を保護し、脊椎を安定させる頸椎靭帯は、自動車の衝突やその他の外傷状況で頻繁に負傷します。これらの怪我は通常不完全であり、気付くのが難しいことがよくあります。提示された研究の焦点は、3つの主要な頸椎靭帯の機械的応答に対するサブファイル負荷の効果の分析に課されています：前部および後縦靭帯および靭帯フラブム。 方法：死亡後24〜48時間以内に除去された人間の死体靭帯の合計115のサンプルが検査されました。繊維方向に沿った一軸張力試験は、カスタム設計のテスト機器の生理学的条件で実行されました。靭帯は、2つの異なるサブファイル値（46サンプルの以前に報告された参照グループに基づいて）で予想される損傷ゾーンにロードされ、障害にリロードされました。 調査結果：高いサブファイル荷重の主な効果は、つま先の伸びの変化であることが証明されています。つま先の伸長の増加は、サブファイルの負荷値の影響を受けます。前部および後部の縦靭帯は同様の変化を示したが、最小のサブファイル効果は靭帯フラブに見られた。 解釈：頸椎靭帯の正常な生理学的領域は、機械的応答が高いサブファイル荷重によって変更されます。観察された靭帯損傷は、生理学的脊髄運動内で引張サポートを与える靭帯能力を大幅に損ないます。

BACKGROUND: Cervical spine ligaments that protect the spinal cord and stabilize the spine are frequently injured in motor vehicle collisions and other traumatic situations. These injuries are usually incomplete, and often difficult to notice. The focus of the presented study is placed on analysis of the effect of subfailure load on the mechanical response of the three main cervical spine ligaments: the anterior and the posterior longitudinal ligament and the ligamentum flavum. METHODS: A total of 115 samples of human cadaveric ligaments removed within 24-48 h after death have been tested. Uniaxial tension tests along the fiber direction were performed in physiological conditions on a custom designed test equipment. The ligaments were loaded into an expected damage zone at two different subfailure values (based on previously reported reference group of 46 samples), and then reloaded to failure. FINDINGS: The main effect of a high subfailure load has proven to be the toe elongation change. The toe elongation increase is affected by the subfailure load value. While anterior and posterior longitudinal ligament showed similar changes, the smallest subfailure effect was found in ligamentum flavum. INTERPRETATIONS: The normal physiological region of the cervical spine ligaments mechanical response is modified by a high subfailure load. The observed ligament injury significantly compromises ligament ability to give tensile support within physiological spinal motion.