研究背景：颈椎是人体脊柱中灵活性最大、体积最小但活动频率较高的的节段，位于颅骨与胸椎之间，是承载头颅和连接脊柱必不可少的结构。在人体的骨性结构当中，颈椎的解剖特点及运动特性较复杂。它不仅需要承担头颅的生理负荷，还肩负着颈部侧弯、旋转、屈伸等运动功能。因此，颈椎成为了人体脊柱最容易出现退行性变和受到伤害的结构之一。而对颈椎生物力学的分析，认识和理解其生物力学机制和正常的功能，也将为更好的治疗颈椎疾患、重建颈椎功能提供理论基础。在一些基础和临床试验中如何准确测量颈椎活动度成为一个难题，而寰枢椎在颈椎活动中特别是在旋转活动中起到重要作用，所以准确测量寰枢椎运动各自由活动度对我们了解颈椎生理活动功能、指导上颈椎疾病如上颈椎不稳的治疗等起到重要作用。　　目的：观察测定健康成年人生理载荷下寰枢椎在体三维瞬时运动特点。方法：试验于2015年1至11月完成。共招募健康成人志愿者17名，其中男8人，女9人，年龄23~41岁，平均年龄25.8岁，志愿者为张贴志愿者公告后自主报名产生。受试者既往无任何颈椎疾患及其他影响颈椎活动的疾病。对受试者行颈椎CT薄层扫描图像，将所获图像导入三维建模软件（Rhinoceros）建立相关椎体模型，将椎体模型与双X线透视影像系统获得的上颈椎透视像匹配，真实重现生理载荷下寰枢椎椎体间的三维运动状态，通过测定上颈椎不同体位（最大左侧弯位、最大右侧弯位、最大左旋转位、最大右旋转位、最大前屈位、最大后伸位）相邻椎体间椎体中心点的三维坐标空间旋转和位移，最终获得生理载荷下健康成年人寰枢椎在体三维瞬时运动数据。　　结果：在前屈到后伸位时，寰枢椎沿冠状轴、矢状轴、垂直轴的位移分别为（1.6±0.9） mm、（1.0±0.6）mm、（1.9±1.3）mm，沿三轴旋转角度分别为（8.4±5.4）°、（3.1±2.0）°、（4.6±2.3）°；左右侧弯位时，寰枢椎沿冠状轴、矢状轴、垂直轴的位移分别为（3.0±1.7） mm、（4.5±2.9）mm、（3.2±1.5）mm，沿三轴旋转角度分别为（7.6±3.3）°、（12.4±6.5）°、（29.1±11.9）°；左旋到右旋位时，寰枢椎沿冠状轴、矢状轴、垂直轴的位移分别为（3.0±2.0）mm、（11.2±5.2）mm、（2.2±1.5）mm，沿三轴旋转角度分别为（5.1±2.9）°、（19.6±6.9）°、（71.1±15.5）°；前屈到后伸位时，C2-3节段沿冠状轴位移（2.3±1.7） mm相对于C1-2节段明显增加、矢状轴位移（2.3±1.7）mm、矢状轴旋转角度（4.8±4.6）°较C1-2节段增加（P<0.05）；而在垂直轴位移和其他旋转度与C1-2节段接近（P>0.05）。左旋到右旋位时，C2-3节段沿冠状轴的相对位移与沿垂直轴的相对位移及在矢状轴与垂直轴上旋转角度较C1-2节段明显减小（P<0.05）；两节段在矢状轴上的相对位移与冠状轴上的旋转角度差异无显著性意义（P>0.05）。左右侧弯位时，C2-3节段在冠状轴、矢状轴与垂直轴上的相对位移均较C1-2节段小（P<0.05）；C2-3节段在垂直轴上的旋转角度较C1-2节段小（P<0.05）。在冠状轴与矢状轴上的旋转角度两节段差异无显著性意义（P>0.05）。分别对男女受试者寰枢椎及C2-3节段的三维运动学特点进行对比，发现寰枢椎在屈伸及侧弯活动时，性别并没有对其产生差异，其活动度相似且无统计学差异，在左右旋转活动时，男受试者在冠状轴上旋转角度（7.2±2.9）°明显大于女受试者（3.2±0.7）°，并且有统计学意义（P＜0.05）；对于C2-3节段，我们观察到，性别不同，其活动特点也不同，在屈伸活动时，女受试者在垂直轴上位移（1.4±0.4）mm较男受试者大（1.0±0.3）mm，并且有统计学意义（P＜0.05），在左右旋转活动时，两组受试者在垂直轴上旋转角度有所差异，和男受试者相比（2.3±1.4）°，女受试者表现较大的旋转角度（4.1±1.2）°，并有统计学差意义（P＜0.05）。　　结论：本试验采用双荧光透视影像系统联合螺旋CT测量出成年人生理载荷下寰枢椎在体三维瞬时运动特点，观察了上颈椎在坐立位、最大左右旋转位、最大前屈后伸位、最大左右侧弯位的活动特点。同时比较寰枢椎与C2-3两个节段的活动特点，观察性别差异对寰枢椎及C2-3节段的三维运动学特点的影响，由于寰椎特殊的解剖结构与位置，寰枢椎活动与C2-3活动有很大区别，为进一步了解上颈椎在生理载荷下的三维活动功能提供了参考信息。