内容开始：
束之问。
肌脾内部主要是l 型胶原组织，胶原内百分比含量较高的成分有甘氨酸、脯氨酸和经脯氨酸，胶原肤链中一级结构儿乎2 / 3 是由这三种氨基酸组成的。胶原的次级结构与每条肤链的左旋聚合有关，三级结构为三条胶原肤链绞合成的胶原分子，四级结构由氨基酸和连接分子之间构成稳定的低能量生物单元，通过连接的胶原分子，电负荷相异的氨基酸排成列，要破坏这一稳定的结构就需要一定的外力。
蛋白聚糖占肌腿干重的1 ％一5 % ，它们极具柔水性，并与水结合蛋白聚糖在胶原纤维的相互作用中有非常重要的作用。核心蛋自聚糖是一种小分子蛋白的聚糖，分布很广，被认为在调节体内胶原纤维形成过程中起着重要作用。有人认为在缺乏核心蛋白聚糖的肌健中外侧胶原纤维无程序的融合使肌脏的拉伸强度下降。相反，结合了核心蛋白聚糖的肌键可使无交联的纤维的极限拉伸强度增加。有人推测，核心蛋白聚糖可在纤维发生形变时阻止纤维滑移，从而就提高了胶原纤维的拉伸强度。不同蛋白聚糖的分布变化与休内力学环境相应。对人类的胫后肌键进行研究，发现核心蛋白聚糖是肌键近端区（承受张力区）中主要的蛋白聚糖。相反，另两种小分子蛋白聚糖以及大分子蛋白聚糖分布在经过内躁受压处的肌键。在人类骸键中也发现同样的蛋白多糖在高张力组织内的分布，这种分布趋势在青春期以后没有差异。
肌腿内的纤维束由疏松结缔组织膜所包绕，它允许胶原纤维作纵向运动，并支持其内通行的血管、淋巴及神经。肌膛常承受张力，在经过关节表面时，局部会产生较大压力。肌键有时承受大幅度折曲，如手指屈肌健有一层肌腿鞘包绕，键鞘的作用与滑车相似，可使肌键只在规定的方向中移动。在摩擦面相对应处，出现双层腿系膜，它与围绕肌膛表面的键鞘相通，这类肌膛的滑动与由滑膜分泌的滑液有关。无腿鞘包囚的肌键沿直线运动，周围被与肌腿相连的疏松组织即健隔膜包绕。（二）肌健的拉伸性质和彩弹性特征
肌健是体内软组织中具最高拉伸强度的组织之一，原因是它主要由胶原组成，而胶原则是最强的纤维蛋白之一，同时这些胶原纤维沿强力作用方向平行排列。胶原的力学性质（应力一应变关系）主要由胶原的结构，胶原与细胞外间质、蛋自多糖之间的相互作用来决定。骨一肌膛一肌肉结构的力学性质可反映肌腿的拉伸性质。骨一肌健一肌肉结构的性质可应用单轴拉伸试验获得载荷一拉长曲线来表示。载荷一拉长曲线一开始是“延滞”区，此区域中不需要很大的力就可使肌健拉长，这种结果是由于张力使纤维的波浪状结构伸直以及纤维沿载荷传导方向排列。肌键的“延端”区域比韧带的“延滞”区域要小一些，这是因为肌健中的胶原纤维更整齐的平行排列于纵轴方向，在承受载荷时只有较少的重新排列
只要知道肌健横切面积以及组织本身的拉仲长度，就可用应力一应变关系描述肌键的力学性质。应力可用健本身，! J 单位横截面积卜的载荷来表示，应变可通过标记肌键中段形变长度，以原始长度除以形变长度来确定。应力一应变曲线与载荷伸长曲线类似，为非线性曲线。通过应力一应变曲线，可获得弹性模量、极限拉伸强度、极限应变及应变能量。
与载荷一仲长曲线和似，随应力增加，“延滞”区域过渡到浅性区域，其中曲线的斜率代表了肌键的弹性模量〔 〕 浅性区域之后应力一应变曲线在较大应变时出现突然中断，曲线向下走行，是一个不可逆的变化（断裂）或肌键永久性的拉张。所以，要全而地描述应力一应变曲线，就一定要说明弹性模量、极限拉伸强度、极限应变及应变能量等参数。
人类肌健弹性模量的变化范围在l20 ( ）一1 别冶MPa 之间，极限拉伸强度的变化范围在50 、105MPa 之间，极限应变的形变范围在9 ％一35 ％之间。骨一肌键一肌肉复合体的结构性质也已进
吐平盖章
获祖积报性的病因病理
… l ― 山12
霸霎。，
毅组织报伤
临霹研究
浮八总乏：飞
堵卑异妾平获祖识报份的病目病理
行了深人研究，但由于解剖部位的不同以及复合体之间的差异，结果变化亦较大。
肌键具有随时性及过程性相关的豁弹性特征。肌键的伸长不仅与受力大小相关，也与力作用的时间及过程相关。这种粘弹性反映了胶原的固有性质及胶原与基质之间的相互作用。肌键受时间的影响，可用蠕变一应力松弛之间的关系来描述。组织持续承受特定大小的载荷时随时间发生的拉伸过程称为蠕变〔、另· 方面，组织受到持续拉伸时随时问增加，组织上压力减少的过程称为应力松弛。肌键随过程发生变化是指载荷一拉长曲线的形状会取决于载荷的情况而变化。例如，肌健在2 次循环加载，卸载过程中，加载曲线与卸载曲线均沿不同路径循环，形成滞后区。随循环次数增加，应力峰减小。经过多次循环后，加载曲线与卸载曲线逐渐与上一次循环接近重叠。熟弹性反应不仅可调节张力，还可调节拉伸强度。例如，在等张收缩，卜，肌肉一肌键单位长度保持不变，然而由于蠕变导致肌腿拉伸、肌肉缩短。从生理学上讲，肌肉长度减小降低了肌肉疲劳程度，所以，肌键的蠕变在等张收缩中可增加肌肉的工作能力。
（三）影响肌健力学性质的因素
已确定有多种因素影响着肌腿的拉伸力学性质。
1 ．解剖位置不同解剖位置的肌键所承受的生物力学及‘仁物化学环境有所不同，其生物力学性质也不相同。如成年小猪趾屈肌键的极限拉伸强度比趾仲肌键大两倍。生化分析表明，趾屈肌膜中的胶原浓度比趾伸肌膛多，而且趾伸肌健的滞后性比趾屈肌健要大两倍，这些差异随年龄发育成熟而日益增加，刚出生时，趾屈肌键与趾伸肌腿的力学性质相似。不同解剖位置的肌健其性质发生变化的原因可能是多方面的，有一种假设认为在生长发育中，胶原交联的稳定增加肌键的弹性模量和强度，而趾屈肌键中建立的交联多于伸肌健，这种差异受体内压力水平变化的影响。2 ．锻炼和固定锻炼对肌腿的结构和力学性质有长期的正面效应。，例如经过长期训练后，小猪趾屈肌键的弹性模量、极限载荷都有增加。锻炼还对胶原纤维的弯曲角度和弯曲长度有明显影响。用生化方法研究生理应力下胶原代谢证实厂锻炼还能加强胶原合成。锻炼可增加肌健中大直径胶原纤维的百分比，大直径纤维中纤维内的共价交联较多，故可承受更大的张力。用兔模型检查了骸键力学性质中应力遮挡的作用，1 、2 、3 周及6 周时，完全应力遮挡组的拉伸性质显著低于部分应力遮挡组‘，然而，1 、2 和3 周时完全应力遮挡组的肌键横切面积显著大十部分应力遮挡组。
3 ．年龄年龄是一个影响肌键力学性质的重要因索。随年龄增长而发生的腿胶原纤维波浪状弯曲角度减少导致应力一应变区域中“延滞”区域的减少。弹性模量随年龄而增加，直至骨骼发育成熟后保持相对稳定。在一项研究中，用不同年龄：未成年（3 周龄）、青壮年（8 一10 个月）及老年( 4 一5 岁龄）的兔跟脏研究了力学性质与年龄的相关变化。肌腿的横截面积随生长而增加，青壮年及老年肌键的极限拉伸强度显著高于未成年的肌键；青壮年肌健与老年肌键之间其拉伸强度无显著性差异。青壮年肌健的模量高：I - －未成年及老年肌膛，但这两种差异均没有统计学上的差异。成年肌健与未成年肌键之间蛋自多糖丝状结构的超微结构及它与胶原纤维之间的联系研究表明，成年肌键中蛋白多糖呈丝状结构重叠垂直排列。在未成年肌键中，蛋白多糖的丝状结构排列方向不一，有的与胶原纤维垂直排列，有的按轴向排列。未成年肌健在低拉伸强度下更容易撕裂．表明胶原纤维之间的蛋白多糖搭桥在肌膜传递张压力时起重要作用，可加强组织的强度。（四）肌脆的损伤愈合及修复
肌键损伤常见于直接创伤，如拉伤、挫伤及间接创伤。直接创伤又常见于锐器伤，纵然直接损伤可涉及任· 肌腿，但由于损伤的发生率以及手的重要功能，使手及卜肢肌键损伤显得尤其重要。间接损伤的机制多种多样，与解剖学位置、血管、骨骼发育情况及肌键的受力程度密切相关。肌
获祖织报伤霎霆、。、；，、，、；、萝：豢
临霹研究
肉一肌键一骨整体受力如果超出了此结构的生理范围，则会在连接的薄弱环节上发生断裂。大多数肌腔能承受的张力比肌肉或骨骼上能承受的张力要大得多，所以撕脱性骨折在肌肉、肌键连接处发生的撕裂比在肌膛内发生的撕裂伤要多得多，如果是肌膛发生间接性损伤，常在过度负荷之前就已存在膛的病变。这种情况已通过对大量不同肌膛损伤进行研究后得到证实，典型的跟臃撕裂伤常见于参加剧烈运动的中年人，对这些病变组织进行组织学观察发现纤维中血管增生，表明肌键组织在断裂前已经处于进行性退变的过程或失代偿的阶段。肌键内的撕裂伤常涉及到血管缺少、炎症及其他局部因素。
1 ．有键围覆盖肌健的愈合过程将兔及大鼠跟健作为研究对象发现：在肌键、键围受到切割伤后，伤口充满炎性物质、血细胞、细胞核残留物及纤维等，此时组织失去张力。伤后第l 周，键围中增生的组织浸人肌键两侧残端进人组织间隙，并被未分化和无定向的成纤维细胞填充。毛细血管芽侵人组织，与成纤维细胞一起构成肉芽组织，填充在肌键残端之间。
伤后2 周，肌键残端之间已形成纤维性连接。在肉芽组织中也出现成纤维细胞增生及胶原产生，肌键残端之间胶原纤维的生长及移动最初是垂直于肌腆纵轴。在动物模刑中，伤口处出现I 型胶原，用脯氨酸进行放射性标记显示，其数量为正常组织中的15 一22 倍，胶原的合成速率在以后的儿个月中逐渐减少。
第3 一4 周时，在压力作用下靠近肌键的成纤维细胞和胶原纤维开始沿着肌腿的纵轴方向重新排列，远离肌膜的胶原则尚未重新排列。
接下去的几个月中，肌腿重建过程中有两个重要因素，即生物力学特性的改善和瘫痕样组织减少。力学特性的改善取决于两个因素，一个是胶原纤维沿力线负荷方向重新排列的程度增加，另一个是胶原纤维中纤维束的数量增加。愈合肌膛所承受的负荷渐增加而总质量却逐渐减少，这种抵抗较大张力而横截面积缩小的情况意味着健本身承受张力的能力增加很快。愈合过程中，重建一直持续到伤后第20 周。
2 ．有腹鞘的肌健愈合过程肌键在某部位由于其功能特性突然弯曲，则由脏鞘封闭包绕，这些肌键的愈合过程多年来存在争议。早期的研究表明，愈合过程受由胖鞘组织长出的肉芽组织的影响。犬爪前方发出的趾屈肌键发牛撕裂伤后，愈合过程是由键鞘衍生出的成纤维细胞包绕组织而进行的过程。以前认为，肌键细胞本身在修复中并不起活跃的作用，然而最近的研究表明，健细胞本身具有修复能力。进行细胞培养的屈肌腿本身能够参与修复的过程，在撕裂肌键的末端形成帽状组织结构，由从键鞘及键内膜衍生出的细胞增生、移动而成。
将兔屈肌腿横切直至90 ％深度，取下造模肌腿细胞进行细胞培养3 周后，健鞘上的细胞移向伤口处，分化成吞噬细胞或巨噬细胞，这系列键鞘细胞的移动常通过桥粒连接起来。在键鞘内，细胞的数量J 卜始增加，这些细胞看卜去像代谢活跃的成纤维细胞。到第6 周时，修复处的吞噬细胞数量增加。第9 周时，修复处的细胞活动仍在继续，从键鞘移出的细胞仍保持吞噬细胞的外观，键内膜上的成纤维细胞仍保持活跃的代谢状态，胶原纤维的细胞外基质在不同阶段的聚合作用十分明显。这样，重建过程同时包括活跃的吞噬作用与胶原合成。
所以，在合适的环境中，带膛鞘的肌键具有修复能力，治疗时于控制下被动活动的肌胜修复过程中，这种内源性的反应最初以键鞘卜的细胞增生为主。在制动的肌键中，愈合过程是通过键鞘膨大部分发出连接组织向内生长，及键内膜细胞的增生来完成的。
寸卑尹一章
获祖识核拐的病因病理
三、韧带的生物力学
韧带属于致密结缔组织，与肌键在组成结构及力学特性上有许多相似点，但它们也有许多不同
裳热；, , ' : "
毅祖织报份
临露研究―
吐争声章获租织报怕喃病自病理
之处。从生理学上看，韧带是连接骨与骨的短而宽的负重结构；而肌脖是连接肌肉与骨的长而窄的结构。从生物力学七看，韧带与肌键相比，胶原所占的百分比较低，而其他基质所占百分比较高。从生物化学上看，肌键中的胶原纤维比韧带的排列方向更整齐一些，均为纵向排列，而韧带在稳定关节中起较大作用，故需承受更多方向的载荷，所以其纤维的方向更为多样化。
（一）韧带的组织结构
初带是连接骨组织以及支持内脏的短而紧、但又柔韧的束状连接组织。大体」＿看，韧带呈现束状或缆索状结构，有儿处明显的边界。显微镜检查发现韧带由纵向排列的成纤维细胞和平行排列的细胞外基质构成，其中主要为l 型胶原纤维（占去脂后干重的70 % ）。弹性蛋白是一种影响力学性质的纤维蛋白，在韧带中只占极少比例（少于干重的1 % ）。在某些韧带中，如黄韧带和项韧带，弹性蛋白为主要结构，这使得它与那些主要由非弹性蛋自构成的韧带的力学性质有所不同。韧带的力学性质受胶原组成成分、次级组成结构之间的生化作用、结构中波状弯曲等因素的影响。韧带附着于骨的部分是从一种组织到另一种组织的过渡部分，较为复杂。韧带的附着区通常可分为两类，直接附着或间接附着，而后一种更为常见。直接附着区包含四种形态上完全不同的区域，称为韧带区、纤维软骨区、钙化纤维软骨区和骨区。间接附着区中的表浅层直接与骨膜相连，而深层通过骨纤维与骨相连接。同时有两种连接方式的韧带有膝部的内侧副韧带，它在股骨侧的连接处为直接连接，而在服骨处的连接为问接
|
