مواضيع المحاضرة:
background image

 

Examination of the Spine 

Neck and back pain are common presentations in primary care. Many cases of neck and 

back pain are due to benign functional or postural causes but a thorough history and 

examination are essential to assess the cause, any associated psychological difficulties (eg, 

depression, anxiety or somatisation disorder) and any functional impairment, including 

restrictions with work, leisure and domestic activities. 

General examination of the spine 

 

The examination should begin as soon as you first see the patient and continues with 

careful observation during the whole consultation. 

 

It is essential to observe the patient's gait and posture. Inconsistency between 

observed function and performance during specific tests may help to differentiate 

between physical and functional causes for the patient's symptoms. 

Inspection 

 

Examination of any localised spinal disorder requires inspection of the entire spine. The 

patient should therefore undress to their underwear. 

 

Look for any obvious swellings or surgical scars. 

 

Assess for deformity: scoliosis, kyphosis, loss of lumbar lordosis or hyperlordosis of the 

lumbar spine. Look for shoulder asymmetry and pelvic tilt. 

 

Observe the patient walking to assess for any abnormalities of gait. 

Palpation 

 

Palpate for tenderness over bone and soft tissues. 

 

Perform an abdominal examination to identify any masses and consider a rectal 

examination (cauda equina syndrome may present with low back pain, pain in the legs 

and unilateral or bilateral lower limb motor and/or sensory abnormality, bowel and/or 

bladder dysfunction with saddle and perineal anaesthesia, urinary dysfunction and 

bowel disturbances, and loss of anal tone and sensation). 


background image

 

Movement 

 

The normal ranges of movement are outlined in the relevant sections below. 

 

Examination of the spine must also include examination of the shoulders and 

examination of the hips to exclude these joints as a cause of the symptoms. 

Neurovascular examination 

 

A thorough examination of sensation, tone, power and reflexes should be performed  

 

Always consider the possibility of acute spinal cord compression, which is a 

neurosurgical emergency. 

 

All peripheral pulses should also be checked, as vascular claudication in the upper and 

lower limbs can mimic symptoms of radiculopathy or canal. 

Psychosocial factors 

 

The assessment should include psychological, occupational and socio-economic 

factors, which may either play a role in the cause of back problems, or be severely 

adversely affected as a result of back problems. 

 

Waddell's signs have been used to indicate non-organic or psychological component to 

chronic low back pain: 

 

Superficial non-anatomical tenderness. 

 

Overreaction. 

 

Pain on simulated maneuvers: pain on axial loading of skull, pain on passive 

rotation of shoulders and pelvis. 

 

Straight leg raise testing discrepancy: straight leg raising when sitting and when 

supine not consistent; sitting test performed while distracting the patient. 

 

Non-physiological examination: non-dermatomal sensory loss, cogwheel or give-

way weakness 

 

Other tests have subsequently been developed.  

 

A full psychiatric assessment may be required. 

 

 


background image

 

Neck examination 

Neck problems are common in general practice, either chronic discomfort, such as with 

cervical spondylosis, or following acute trauma - eg, whiplash injuries following road traffic 

accidents. Evaluation of any neurological symptoms in the upper limbs must include an 

assessment of possible causes in the neck. Spinal cord compression in the neck may lead to 

lower limb problems and abnormal gait, as well as bladder and bowel disturbance. 

Neck inspection 

 

Deformity: may be seen in cervical spondylosis or acute torticollis. 

 

Instability of the cervical spine: check that the patient can easily support their head 

(obvious if mobile but instability may be missed in a supine patient). 

 

Abnormal head posture may be due to neck problems but also other causes - eg, 

weakness of the ocular muscles. 

 

Asymmetry (eg, of scapulae) or supraclavicular fossae (eg, Pancoast's syndrome due 

to a malignant tumour at the apex of the lung). 

 

Torticollis (the affected side and chin are often tilted to the opposite side) or 

sternomastoid 'tumour' in infants. Causes of acquired torticollis include upper 

respiratory tract infection, and vertebral malalignment or trauma. 

 

Arms and hands: for wasting, fasciculation, motor abnormalities (tone, power), sensory 

deficits and any indication of thoracic outlet syndrome. 

 

Lower limb motor or sensory deficits may be caused by cervical spinal cord 

compression. 

Neck palpation 

 

Palpate for tenderness and masses: 

 

Posterior in the midline. 

 

Lateral. 

 

Supraclavicular - cervical, lymph glands, tumours. 

 

Anterior - including thyroid examination. 

 

Midline tenderness in the cervical spine: may be due to supraspinous damage following 

whiplash injuries or may also indicate more major neck trauma. 

 

Midline tenderness localised to one space is common in cervical spondylosis. 

 

Palpate lateral aspects of vertebrae for masses and tenderness (the most prominent 

spinous process is T1). 


background image

 

 

Paraspinal tenderness radiating into the trapezius is common in cervical spondylosis. 

 

Crepitation: facet joint crepitus may be detectable with flexion and extension of the neck 

by either palpation or auscultation on either side of cervical spine; facet joint crepitus is 

common in cervical spondylosis. 

Cervical movement 

 

Flexion: normal range is 80° with chin able to touch region of sternoclavicular joint. 

 

Extension: normal range 50°, so normal for full flexion to full extension is 130°; primarily 

involves the atlanto-axial and atlanto-occipital joints. 

 

Lateral flexion: normal range is 45° to both sides; restriction of lateral flexion is common 

in cervical spondylosis. Inability of lateral flexion without forward flexion at the same 

time suggests atlanto-axial and atlanto-occipital joint abnormalities. 

 

Lateral rotation: normal range is 80° to both sides; normally just short of plane of 

shoulders at full rotation. Rotation is restricted and painful in cervical spondylosis. 

Neurological involvement 

Neurological features associated with cervical radiculopathy: 

 

C5 nerve root: 

 

Muscle weakness: shoulder abduction and flexion/elbow flexion. 

 

Reflex changes: biceps. 

 

Sensory changes: lateral arm. 

 

C6 nerve root: 

 

Muscle weakness: elbow flexion/wrist extension. 

 

Reflex changes: biceps/supinator. 

 

Sensory changes: lateral forearm, thumb, index finger. 

 

C7 nerve root: 

 

Muscle weakness: elbow extension, wrist flexion, finger extension. 

 

Reflex changes: triceps. 

 

Sensory changes: middle finger. 

 

C8 nerve root: 

 

Muscle weakness: finger flexion. 

 

Reflex changes: none. 

 

Sensory changes: medial side lower forearm, ring and little finger. 

 

T1 nerve root: 

 

Muscle weakness: finger abduction and adduction. 

 

Reflex changes: none. 

 

Sensory changes: medial side upper arm/lower arm. 


background image

 

Thoraco-lumbar spine examination 

Low back pain is a very common presentation in general practice. Although the cause and 

severity of back problems are often fairly clear, it is often essential to make a thorough 

assessment and detailed examination of the back. A thorough examination of the lower limbs 

is essential. 

Inspection 

 

Observe for abnormal gait and posture, which may provide clues as to the nature and 

severity of the problem. 

 

Superficial landmarks include: 

 

T1 is the most prominent spinous process at the base of the neck. 

 

T7/T8: lower border of scapulae. 

 

L4: iliac crests. 

 

S2: dimples at posterior superior iliac spines. 

 

Assess curvature: kyphosis, scoliosis. 

 

Ask the patient to bend forwards: postural scoliosis resolves; a structural scoliosis does 

not disappear and therefore needs further assessment. A lumbar scoliosis may be 

associated with a prolapsed intervertebral disc. Disappearance of a scoliosis when 

sitting suggests that the scoliosis may be secondary to shortening of a leg. Idiopathic 

scoliosis leads to short stature with the trunk short in proportion to the limbs. 

 

Ask the patient to extend their lower back. An increased kyphosis which is regular and 

mobile is found in postural kyphosis. Common causes of a fixed regular kyphosis are 

senile kyphosis (may be associated with osteoporosis, osteomalacia or pathological 

fracture), Scheuermann's disease and ankylosing spondylitis. Common causes of an 

angular kyphosis, with a gibbus or prominent vertebral spine include fracture, 

tuberculosis or a congenital vertebral abnormality. 

 

Lumbar curvature: flattening or reversal of the normal lumbar lordosis as in a prolapsed 

intervertebral disc, osteoarthritis of the spine and ankylosing spondylitis. An increase in 

the lumbar curvature may be normal or due to spondylolisthesis, or secondary to an 

increased thoracic curvature or a flexion deformity of the hip. 

 

Look for any other abnormalities (eg, café-au-lait spots) which may suggest 

neurofibromatosis, a fat pad or hairy patch suggestive of spina bifida, or scarring 

suggestive of previous thoracotomy or spinal surgery. 

 

Functional overlay: 


background image

 

 

Ask the patient to sit up on the couch. A genuine patient will have to flex the knees 

or they will fall back on the couch with pain. 

 

Axial loading: apply pressure to the head. Overlay is suggested if this aggravates 

the back pain. 

Palpation 

 

Check for bone tenderness of the spine: tenderness may indicate serious pathology 

such as infection, fracture or malignancy. 

 

Ask the patient to lean forwards: tenderness between the spines of the lumbar 

vertebrae and at the lumbosacral junction and over the lumbar muscles may occur with 

prolapsed intervertebral disc and mechanical back pain. 

 

Check for tenderness over the sacroiliac joints. This may also occur in cases of 

mechanical back pain and with inflammation of the sacroiliac joints. 

 

A palpable step at the lumbosacral junction may indicate spondylolisthesis. 

Percussion 

 

Ask the patient to bend forward. Lightly percuss the spine from the root of the neck to 

the sacrum. 

 

Significant pain is a feature of infections, fractures and neoplasms. 

 

An exaggerated response may be a feature of a non-organic problem. 

Movements 

 

Flexion: 

 

Observe carefully, as hip flexion can account for apparent motion in a rigid spine. 

 

Flexion may be recorded by the distance between the fingers and the ground 

(most normal people can reach within 7 cm of the floor) or the level that the person 

can reach (eg, mid-tibia). 

 

The overall flexion is due to a combination of thoracic, lumbar and hip movements 

and does not distinguish between them. 

 

Schober's test: 

 

When the spine flexes, the distance between each pair of vertebral spines 

increases. Schober's test can be used to provide a quantitative evaluation of 

flexion of the lumbar spine. 

 

A tape with a 15 cm mark is placed vertically in the midline upwards from the 

level of the dimples at the level of the posterior superior iliac spines). Mark 


background image

 

the skin at 0 and at 15 cm and then ask the patient to flex as far forward as 

they can. 

 

Record where the 15 cm mark on the skin strikes the tape. The increased 

distance along the tape is due only to flexion of the lumbar spine and is 

normally about 6-7 cm (less than 5 cm should be considered as abnormal). 

 

Flexion in the thoracic spine may be measured with the upper point 30 cm 

from the previous zero mark. Thoracic flexion is normally only about 3 cm. 

 

Extension: 

 

Ask the patient to arch their back; pain and restricted extension are particularly 

common in a prolapsed intervertebral disc and spondylolysis. 

 

Maximum range is thoracic 25° and lumbar 35°. 

 

Lateral flexion: 

 

Ask the patient to slide their hands down the side of each leg in turn and record 

the point reached, either in centimetres from the floor or the position that the 

fingers reach on the legs. 

 

The contributions of the thoracic and lumbar spine are usually equal. 

 

Rotation: 

 

The patient should be seated and asked to twist round to each side. 

 

The normal range is 40° and is almost entirely thoracic; lumbar contribution is 5° 

or less. 

 

Performing the test with the patient's arms folded across their chest gives a more 

accurate assessment. 

Suspected prolapsed intervertebral disc 

 

Straight leg raising: 

 

Passively flex the thigh with extended leg while the patient is supine. Dorsiflexion 

of the foot helps to elicit pain. Stop when the patient complains of back or leg pain 

(hamstring tightness is not relevant). The test is negative if there is no pain. 

Paraesthesiae or pain in root distribution is very significant, indicating nerve root 

irritation. 

 

A positive result on the same side as the pain is said to be about 80% sensitive 

but only 40% specific; a positive result with the unaffected leg is said to be only 

25% sensitive but 75% specific. 

 

Back pain suggests, but is not indicative of, a central disc prolapse and leg pain 

suggests a lateral protrusion. Pain must be below the knee if the roots of the 

sciatic nerve are involved. 


background image

 

 

Lower the leg until pain disappears and then dorsiflex the foot. This increases 

tension on the nerve roots, aggravating any pain or paraesthesiae (positive sciatic 

stretch test). 

 

Bowstring test: 

 

Once the level of pain has been reached, flex the knee slightly and apply firm 

pressure with the thumb in the popliteal fossa over the stretched tibial nerve. 

Radiating pain and paraesthesiae suggest nerve root irritation. 

 

Lasegue's sign: 

 

With the patient supine and hip flexed, dorsiflexion of the ankle causes pain or 

muscle spasm in the posterior thigh if there is lumbar root or sciatic nerve irritation. 

 

Femoral stretch test: 

 

With the patient prone and the anterior thigh fixed to the couch, flex each knee in 

turn. This causes pain in the appropriate distributions by stretching the femoral 

nerve roots in L2-L4. 

 

The pain produced is normally aggravated by extension of the hip. 

 

The test is positive if pain is felt in the anterior compartment of the thigh. 

Neurological involvement 

 

Test the patellar (L3, L4) and Achilles (L5, S1) reflexes. 

 

Root pressure from a disc may affect myotomes and dermatomes in a selective fashion; 

record any muscle wasting (compare girths of calf and thigh muscles): 

 

Myotomes: 

 

L2, L3: hip flexion and internal rotation. 

 

L4, L5: hip extension and external rotation. 

 

L3, L4: knee extension. 

 

L5, S1: knee flexion. 

 

L4, L5: ankle dorsiflexion. 

 

S1, S2: ankle plantar flexion. 

 

L4: ankle inversion. 

 

L5, S1: ankle eversion. 

 

Dermatomes: 

 

L2: upper thigh. 

 

L3: knee. 

 

L4: medial aspect of the leg. 

 

L5: lateral aspect of the leg, medial side of the dorsum of the foot. 

 

S1: lateral aspect of the foot, the heel and most of the sole. 


background image

 

 

S2: posterior aspect of the thigh. 

 

S3-S5: concentric rings around the anus, the outermost of which is S3. 

Suspected thoracic cord compression 

 

Thoracic cord compression may be assessed by testing the abdominal reflexes. Use a 

blunt object to stroke the skin in each paraumbilical skin quadrant. 

 

Failure of the umbilicus to twitch in the direction of the stimulated quadrant suggests 

cord compression on that side at the appropriate level. 

 

The muscles of the upper quadrants are supplied by T7-T10 and the lower quadrants 

by T10-L1. 

Suspected thoracic motor root dysfunction 

 

Ask the patient to place their hands behind their head, flex their knees and sit up. 

 

Movement of the umbilicus to one side suggests a weakness of the abdominal muscles 

on the opposite side. 

 

Possible causes of nerve root compression include an osteophyte, tumour or spinal 

dysraphism. 

Chest expansion 

 

Chest expansion may be particularly relevant in suspected cases of ankylosing 

spondylitis. 

 

Check the patient's chest expansion at the level of the fourth interspace. 

 

The normal range for an adult of average build is at least 6 cm. 

 

Less than 2.5 cm is considered abnormal. 

Abdominal and cardiovascular examination 

 

Depending on individual presentation, it is essential to consider non-musculoskeletal 

causes of back pain - eg, urological, gynaecological, gastrointestinal, aortic aneurysm. 

 

Assessment of the peripheral vascular system in lower limbs may be important with a 

patient presenting with leg symptoms, to evaluate peripheral vascular disease. 

 

Consider primary malignancy sites which may have metastasised to the spine, 

especially breast cancer, thyroid cancer, renal cancer, prostate cancer and lung cancer. 


background image

 

10 

Hip and sacroiliac joint examination 

 

Check the hip joints for range of movement and for pain or limitation. Hip problems may 

present with predominantly back and buttock pain as well as pain in the groin. A loss of 

range on internal rotation of the hip is often the earliest sign of hip disease. 

 

Osteoarthritis of the hip may be clinically confused with low back pain, particularly a 

prolapsed intervertebral disc. 

 

To assess the sacroiliac joint: 

 

With the patient lying prone, elicit sacroiliac joint tenderness by applying firm 

pressure with one hand over the sacrum and the upper natal cleft. 

 

Then flex the hip and knee and then adduct the hip. Pain may indicate sacroiliac 

joint involvement, such as in ankylosing spondylitis or Reiter's syndrome. 




رفعت المحاضرة من قبل: Mostafa Altae
المشاهدات: لقد قام 10 أعضاء و 121 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل