目的：（1）研究腰椎旋转手法对腰椎间盘内压力、神经根位移及小关节内应力的影响。（2）观测腰椎间孔韧带和小关节囊的形态及特点，以探讨其在腰腿痛发生机制中的作用及其与手法的关系。方法：（1）7具新鲜尸体腰椎标本定量模拟斜扳、坐位旋转手法和牵扳三种腰椎旋转手法，测量手法前后L₃₄、L₄₅和L₅S₁髓核内压力变化；用引伸仪定量观察旋转手法下L₄、L₅神经根与L₃₄、L₄₅椎间盘之间的位置变化关系；以压敏片测量手法对小关节内压力的影响。（2）取5具正常人体腰椎防腐标本，对椎间孔韧带和小关节囊形态特征进行观测；在2例人体新鲜腰椎标本上对椎间孔韧带和L₅小关节囊进行特殊间苯二酚品红-VG染色，显微观察小关节囊的组织学构成。结果：（1）斜扳手法和坐位旋转手法髓核内压力明显升高，牵扳手法下髓核内压力降低或轻度升高，坐位旋转手法时以L₅S₁髓核内压力升高最明显（P＜0.001）；神经根与椎间盘之间相对位移的大小分别为（1.34±0.74）mm、（1.30±1.05）m、（1.13±0.92）mm；三种手法时腰椎小关节应力差异无显著性。（2）所有标本均含有椎间孔韧带，韧带以上腰椎多见。椎间孔垂直径、神经根孔垂直径和神经根直径分别为（17.09±2.92）mm、（11.19±3.06）mm、（4.37±1.08）mm；椎间孔韧带由致密结缔组织构成。（3）关节囊上下各部纤维走行方向不同。其外层为致密胶原纤维组织，中层靠近两端有大量弹性纤维分布。结论：（1）腰椎旋转手法难以使突出髓核回纳；适当的手法旋转方向有利于改变突出物与神经根之间的位置关系，从而缓解神经根受压，这可能是手法治疗腰椎间盘突出症的生物力学作用机制。腰椎旋转手法在小关节内产生的应力小于引起小关节骨折的临界应力，因此常规旋转手法是较安全的，其中牵扳手法最为安全。（2）腰椎间孔韧带应为腰椎间孔区正常的组织结构，它对节段血管和神经根具有保护作用。但当椎间孔周围组织退变，椎间孔出现狭窄时，它的存在可能会成为血管和神经根受挤压的危险因素。（3）小关节囊复杂的解剖和组织结构关节的力学特性具有明显的影响作用。结合小关节在手法过程中的运动形式，粗暴的腰椎旋转手法可能会导致小关节囊损伤，考虑这是临床手法后腰痛加重的原因。