Позвоночник и их динамика
Позвоночник является опорно-двигательным органом туловища и головы и защитным футляром для спинного мозга. С биомеханической точки зрения позвоночник подобен кинематической цепи, состоящей из отдельных звеньев. Каждый позвонок сочленяется с соседним в трех точках: в двух межпозвонковых сочленениях сзади и телами (через посредство межпозвонкового диска) спереди. Соединения между суставными отростками представляют собой истинные суставы. Располагаясь один над другим, позвонки образуют два столба – передний, построенный за счет тел позвонков, и задний, образующийся из дужек и межпозвонковых суставов.
Подвижность позвоночника, его эластичность и упругость, способность выдерживать большие нагрузки в значительной мере обеспечиваются межпозвонковыми дисками, которые находятся в тесной анатомо-функциональной связи со всеми формациями, образующими позвоночный столб. Межпозвонковый диск играет ведущую роль в биомеханике, являясь “душой” движения позвоночника. Будучи сложным анатомическим образованием, диск выполняет следующие функции:
– соединение позвонков;
– обеспечение подвижности позвоночного столба;
– предохранение тел позвонков от постоянной травматизации (амортизационная роль).
Анатомический комплекс, состоящий из одного межпозвонкового диска, двух смежных позвонков с соответствующими суставами и связочным аппаратом на данном уровне, называется позвоночным сегментом. Межпозвонковый диск состоит из двух гиалиновых пластинок, плотно прилегающих к замыкательным пластинам тел смежных позвонков, пульпозного ядра и фиброзного кольца. Пульпозное ядро, являясь остатком спинной хорды, содержит промежуточное вещество – хондрин, небольшое число хрящевых клеток и переплетающихся коллагеновых волокон, образующих своеобразную капсулу и придающих ядру эластичность. В центре его имеется полость, объем которой в норме составляет 1-1,5 см3. Фиброзное кольцо межпозвонкового диска состоит из плотных соединительно-тканных пучков, переплетающихся в различных направлениях. Центральные пучки фиброзного кольца расположены рыхло и постепенно переходят в капсулу ядра, периферические же пучки тесно примыкают друг к другу и внедряются в костный краевой кант.
Задняя полуокружность кольца слабее передней, особенно в поясничном и шейном отделах позвоночника. Боковые и передние отделы межпозвонкового диска слегка выступают за пределы костной ткани, так как диск несколько шире тел смежных позвонков. Высота тел поясничных позвонков почти одинакова и равняется 25- 28 мм, высота же дисков нарастает в каудальном направлении, составляя Уд высоты тела позвонка (приблизительно 9 мм); форма их приближается к клиновидной, а площадь равняется в среднем 14 см2.
Хрящевые гиалиновые пластинки очень прочны и выдерживают большое напряжение при всех видах нагрузки позвоночника. Передняя продольная связка, являясь надкостницей, прочно сращена с телами позвонков и свободно перекидывается через диск. Задняя же продольная связка, участвующая в образовании передней стенки позвоночного канала, наоборот, свободно перекидывается над поверхностью тел позвонков и сращена с диском. Эта связка массивна в центральной части. Истончается кнаружи, то есть по направлению к межпозвонковым отверстиям. Помимо дисков и продольных связок, позвонки соединены двумя межпозвонковыми суставами, образованными суставными отростками, имеющими особенности в различных отделах. Эти отростки ограничивают межпозвонковые отверстия, через которые выходят нервные корешки. Соединение дужек и отростков смежных позвонков осуществляется системой связок: желтой межостистой, надостистой и межпоперечной. Желтые связки, являясь антагонистами связок тел позвонков, функционально разгружают диски, препятствуя их чрезмерному сжатию.
Иннервация наружных отделов фиброзного кольца, задней продольной связки надкостницы, капсулы суставов, сосудов и оболочек спинного мозга осуществляется n. sinuvertebralis, состоящим из симпатических и соматических волокон. По степени насыщенности рецепторами и по богатству нервных сплетений надкостница позвонков не уступает мягкой мозговой оболочке, в которой нервные элементы наиболее обильны.
Васкуляризация диска у ребенка и юноши осуществляется сосудами, проникающими в него из губчатого вещества смежных позвонков. Уже с 12-13 лет начинается облитерация сосудов диска, которая заканчивается к 23-27 годам, то есть ко времени окончания роста позвоночника. У взрослого межпозвонковый диск бессосудист – питание его осуществляется путем диффузии через гиалиновые пластинки. Вместе с тем при разрывах диска вновь образующаяся рубцовая ткань может оказаться васкуляризованной.
Перечисленные анатомические особенности, а также данные сравнительной анатомии позволили рассматривать межпозвонковый диск как полусустав. При этом пульпозное ядро, содержащее жидкость типа синовиальной, сравнивают с полостью сустава; замыкательные пластинки позвонков, покрытые гиалиновым хрящом, уподобляют суставным концам, а фиброзное кольцо рассматривают как капсулу сустава и связочный аппарат. Эта аналогия подтверждается при дегенеративном поражении диска (остеохондроз), протекающем как типичный артроз любого сустава.
Статическая функция диска связана с амортизацией. Диски обеспечивают гибкость и плавность движений межных позвонков и всего позвоночника в целом. Пульпозное ядро обладает значительным тургором и гидрофильностью. Оно находится под постоянным давлением в толще окружающего его по сторонам фиброзного кольца, а сверху и снизу – хрящевых пластинок. Тургор ядра изменяется в значительных пределах: при уменьшении нагрузки он повышается – и наоборот. О значительном давлении внутри ядра можно судить по тому, что после пребывания в течение нескольких часов в горизонтальном положении расплавление дисков удлиняет позвоночник больше чем на 2 см, а разница в росте человека в течение суток может достигать 4 см. Уменьшение роста в старческом возрасте (до 7 см) обусловлено потерей гидрофильности (“высыханием”) диска.
Давление пульпозного ядра проявляется особенно демонстративно при снижении резистентности губчатого вещества тел смежных позвонков в результате остеохондроза (например при гормональной спондилопатии) – тяжелое расстройство минерального обмена, обусловленное выключением функции половых желез.
Диски становятся настолько выпуклыми, что, приближаясь друг к другу, почти соприкасаются; тела же позвонков уменьшаются, принимая форму двояковогнутой линзы (“рыбьи позвонки”).
Межпозвонковый диск – типичная гидростатическая система. Так как жидкости практически несжимаемы, то всякое давление, действующее на ядро, передается равномерно во все стороны. Фиброзное кольцо напряжением своих волокон удерживает ядро и поглощает большую часть энергии. Благодаря эластическим свойствам диска значительно смягчаются толчки и сотрясения, передаваемые на позвоночник, спинной и головной мозг при ходьбе, беге, прыжках. Стремление пульпозного ядра к расплавлению передается в виде равномерного давления на фиброзное кольцо и гиалиновые пластинки. Это давление уравновешивается напряжением фиброзного кольца, соединяющего позвонки, и тонусом мышц туловища. В противодействии этих двух сил – ключ к пониманию дегенеративно-дистрофических процессов позвоночника. Теоретические расчеты многих авторов показали, что на поясничный отдел позвоночника действуют очень большие силы. Для ответа на многие вопросы биомеханики, имеющие не только теоретическое, но и практическое значение, необходимо было исследовать непосредственно внутридисковое давление.
В клинических условиях исследования внутридискового давления проводились у пациентов (с поясничными болями), которые были разделены на две группы (с начальными признаками остеохондроза). Для введения в диск измерительной иглы использовался “латеральный” экстрадуральный доступ. Давление измерялось в различных позах и положениях пациентов: лежа, сидя и стоя, а также в сочетании с нагрузками – удерживанием грузов, наклонами туловища, натуживанием. Внутридисковое давление у пациентов первой группы в положении лежа на боку или на животе было всегда выше, чем в нормальных или умеренно дегенерированных препаратах, и в среднем составляло 3,3 кг/см2; эта дополнительная нагрузка обусловлена тонусом мышц туловища.
Автор: В.И. Дикуль
Источник
Позвоночник — это чуть ли самый важный орган нашего организма. Он представляет собой прочный стержень и является опорой для всех других систем и внутренних органов человека. Исходя из нашей анатомии, именно к позвоночнику крепятся конечности, голова и ребра. В совокупности они образуют грудную клетку, которая служит защитой всех внутренних органов и обеспечивает их нормальное функционирование.
Кроме того, позвоночник является каналом, по которому проходит спинной мозг, он имеет ряд ответвлений нервных окончаний, которые управляют и стимулируют всю работу организма и защищает его. Поэтому очень часто говорят о том, что нормальна работа всех внутренних органов и нервных окончаний зависит о того, в каком состоянии находится позвоночник. Многие доктора и специалисты, к которым обращаются с жалобами на какие-либо заболевания и процессы в организме, говорят о том, что большинство из них связано с неправильным развитием именно опоры организма.
Нужно сказать, что прогрессирование различных заболеваний позвоночника, его искривление или нарушение осанки в итоге приведет к повреждению межпозвоночных дисков, смещение позвонков, которое чревато защемлением нервных окончаний в определенных участках позвоночника. И, поскольку, именно нервная система является связующим звеном в работе внутренних органов, то нарушение в их здоровье может стать причиной неправильного функционирования, как отдельных органов, так и секторов позвоночника.
Общие сведения
Как уже было сказано, позвоночник не только связывает все отдельные части тела и органы, но и является фактором, который обеспечивает опорно-двигательную и защитную функцию организма, спинного мозга, а также нервных ответвлений спинномозговой области. Верхняя часть позвонка создана держать голову, конечности и их кости крепятся к нему с помощью специальных природных поясов.
Поскольку позвоночник обеспечивает человеку ровное хождение, то часть нагрузки переходит на конечности. Нужно сказать, что столб позвонка может выдерживать очень большие нагрузки, а так же собственную тяжесть тела человека. Строение позвонков было создано природой так, что в тех местах, где должна быть прочность конструкции, при этом должна быть легкость, находится специальное вещество губчатое. Оно располагается строго по специальной схеме, при этом линии сжатия и растяжение обеспечивают прочность.
Помимо всего этого, прочность столба позвоночника формирует связочный аппарат. Так как, сам позвоночный столб очень подвижен, то представляет собой изогнутую линию — столб, который состоит из 34 позвонков. Каждый позвонок относится к определенной области, имеет разный размер, который увеличивается сверху вниз. Существуют такие позвонки:
- шейные — их всего 7;
- грудные — их 12;
- поясничные — их 5;
- крестцовые — тоже 5;
- копчиковые — их 4.
Между собой эти позвонки связаны специфическими соединениями. Их тела соединяются с помощью межпозвоночных дисков. Вы могли замечать, что позвоночник человека имеет несколько линий изгибов. Причем бывают они выпуклые и как бы вогнутые — лордоз и кифоз. Поэтому лордоз шейного сектора перетекает в кифоз грудного и так далее. Роль таких изгибов очень велика, поскольку именно они амортизируют ощущения от ударов, толчков, падений, сотрясений, которые чувствует позвоночник.
Часть позвоночника передняя имеет цилиндрические формы тел позвонков, которые между собой разделяются межпозвонковыми дисками и соединяются между собой с помощью продольных связок. Эта часть скелета уменьшает нагрузки на позвоночник в целом во время передвижений.
Часть позвоночника задняя характеризуется семью позвоночными отростками и дугами, которые в свою очередь состоят из двух ножек цилиндрической формы и двух пластинок. От этих дуг отходят отростки. Такая часть скелета служит для защиты спинного мозга и нервных окончаний, которые находятся в спинном канале. К тому же, они так же нужны для того, чтобы могли крепиться мышцы и связки, которые держат позвоночник в ровном состоянии.
Отростки поперечные и остистые представляют собой некие рычаги, на которые воздействуют мышцы во время движения позвоночника. Когда человек стоит ровно стоя, то центр тяжести находится от позвоночника спереди. Это обусловлено тем, происходит напряжение в глубочайших мышцах спины, которые крепятся к телам позвонков и их отросткам.
Влияние изменений в позвоночнике на функционирование внутренних органов
В процессе неправильной работы позвоночника, когда происходит его искривление, между позвонками расстоянии становится меньше, чем нужно. Это приводит к тому, что происходит защемление нервных корешков, которые проходят через отверстия позвоночных дуг. Важно знать, в каком именно отделе строения позвонка произошло такое защемление, ведь от этого зависит, какие именно органы могут нарушить свою работу:
- если у человека наблюдается ухудшение уровня зрения и слуха, сопровождают продолжительные головные боли, головокружения, онемение рук, то вероятнее всего зажатие нервов произошло в шейном отделе позвоночника;
- когда человек жалуется на боли в области желудка и кишечника, можно говорить о защемлении в грудном секторе;
- если наблюдается онемение нижних конечностей, потеря координации и боли внизу поясницы, то защемление произошло в поясничной области.
Важно помнить, что каждый позвонок скелета пронизан сетью нервных окончаний, которые так или иначе связаны с работой какого-то внутреннего органа. Поэтому если будет поврежден какой-либо нервный канал, рано или поздно это отобразиться в нарушении функционирования систем организма.
Динамика работы позвоночника
Когда позвоночник полностью здоров и правильно функционирует, он обеспечивает красивую осанку, прямое и ровное хождение, гибкость туловища. К тому же, он амортизирует чувствительность, которая сопровождает нас во время передвижений. Он также обеспечивает поддержку круглые сутки, даже во время сна. Помимо этого, позвонок, когда он здоровый, дает возможность проделывать колоссальный объем работ, передвижений и движений за счет связок, которые являются очень эластичными. Помогают им в этом правильное функционирование суставов и мышц, которые прикрепляются к позвоночнику.
Исходя из основных функций позвоночника, можно сделать вывод, что он соединяет в одно целое весь наш организм, все органы и системы, которые обеспечивают жизнедеятельность организма в целом. Поэтому крайне важно уделять позвоночнику максимум внимания, поддерживать ее и развивать.
Не смотря на важную значимость в организме, он не подает признаков неправильного развития, переутомления и других патологий. Нарушения, в работе позвоночника, могут появиться в местах, находящихся далеко от него, через посланными им импульсы и сигналы в нервные окончания, органы, мышцы и суставы.
Именно это является основной причиной, по которой люди начинают лечить заболевания внутренних органов, не подозревая о том, что беспокоят их процессы нарушения работы позвоночника. Принимая неправильные лекарства от не тех болезней, человек притупляет основные признаки и сигналы о помощи, которые посылает позвоночник.
Поэтому очень важно уделять достаточно внимания здоровью и профилактике заболеваний позвонка, проводить диагностику и регулярное обследование, прислушиваться к сигналам о помощи, которые посылает позвоночник. И помните о том, что гораздо легче проводить профилактику, чем потом лечить различные заболевания.
Источник
Этиология остеохондроза недостаточно выяснена. Наибольшее значение придают наследственной предрасположенности, возрастным изменениям в межпозвонковых дисках, их острой или хронической травме, нарушениям сегментарного кровообращения. В патогенезе остеохондроза важную роль играют изменения пульпозного ядра, в частности его дегидратация. Последняя ведет к потере диском амортизационных функций, изменению условий нагрузки на фиброзое кольцо и к его постепенному разрушению.
В развитии остеохондроза различают несколько периодов. Каждый из них характеризуется определенными анатомо-морфологическими изменениями в диске, смежных телах позвонков и межпозвонковых суставах.
В первом периоде образуются трещины во внутренних слоях фиброзного кольца и в студенистом ядре. Последнее начинает проникать в эти трещины и раздражать нервные окончания в периферических слоях фиброзного кольца и в сдавленной задней продольной связке. Клинически этот период проявляется болями в пораженном отделе позвоночника, более или менее постоянными (люмбалгия, цервикалгия), либо прострелами – люмбаго. Этому периоду свойствен ряд рефлекторно-болевых синдромов: плечелопаточный болевой синдром, синдром передней лестничной мышцы, синдром грушевидной мышцы, синдром судорожного стягивания икроножных мышц-крампи, боли в области сердца.
Второй период связан с дальнейшим разрушением фиброзного кольца и ухудшением фиксации позвонков между собой. Появляется несвойственная позвоночнику подвижность – псевдоспондилолистез в поясничном отделе, подвывих – в шейном. В целом это состояние характеризуется как нестабильность позвоночника. В клинической картине преобладают боли в том или ином отделе позвоночника, усиливающиеся при неудобных или длительно сохраняемых позах, чаще физических нагрузках, ощущается дискомфорт.
Затем следует период разрыва фиброзного кольца (третий период). Студенистое ядро выдавливается (пролабирует) за пределы фиброзного кольца – и образуется грыжа диска. Пролабирование происходит чаще в сторону позвоночного канала, при этом сдавливаются корешки спинномозговых нервов, сосудов, сдавливается спинной мозг, что раздражающе действует на рецепторы задней продольной связки. Патологическая импульсация из данной зоны, как и на других стадиях процесса, приводит к мышечно-тоническим, нервно-сосудистым и дистрофическим рефлекторным проявлениям заболевания. Им способствует и импульсация из соответствующих межпозвоиковых суставов, в которых развивается дистрофический процесс в условиях сближения смежных позвонков, и возникает спондилоартроз. Клинический синдром в этот период характеризуется то выраженной фиксированной деформацией пораженного отдела в форме кифоза, лордоза или сколиоза, то недостаточной фиксацией, что сопровождается более четкими явлениями выпадения со стороны сдавливаемых корешков, сосудов или спинного мозга.
Четвертый (заключительный) период характеризуется распространением дегенеративного процесса на желтые связки, межостистые связки и другие образования позвоночника. Продолжается процесс уплощения межпозвонкового диска, в нем начинается рубцевание – и в конечном счете может наступить его фиброз. Продолжается развитие деформирующего артроза в межпозвонковых и унковертебральных (полулунных) суставах. Эпидуральная жировая ткань превращается в жировую клетчатку, аналогичную подкожной жировой клетчатке, между желтыми связками в твердой оболочке спинного мозга развиваются рубцы. Клиническая картина в этот период может быть достаточно пестрой, поскольку отдельные диски поражены в разной степени. При неосложненном течении остеохондроза фиброз диска может означать достаточно стойкую ремиссию в течении заболевания. Остеохондроз на разных стадиях может сочетаться с проявлениями деформирующего спондилеза.
Неврологические проявления в какой-то степени зависят от периода, а также развиваются в связи с рядом иных вертебральных и особенно экстравертебральных факторов. В течении заболевания различают стадии обострения и ремиссии. Стадия обострения, в свою очередь, делится на фазу прогрессирования, стационарную фазу и фазу регрессирования. В острой стадии возникают острые боли с последующей иррадиацией в руку, поясницу или ногу.
Компрессионные синдромы, формирующиеся на поясничном уровне чаще за счет разрыва диска, обусловлены сдавлением корешков, дополнительных радикуломедуллярных артерий. Синдром сдавления на шеечном уровне чаще формируется за счет задних и заднебоковых унковертебральных разрастании и обусловлен сдавлением корешков спинно-мозговых нервов и позвоночной артерии с ее симпатическим позвоночным сплетением.
Для шейного остеохондроза характерны боли сдавливающего, рвущего, иногда жгучего характера, локализующиеся в шее, затылке, в области плеча и лопаток. Наряду с этим могут наблюдаться нарушения чувствительности и двигательные расстройства в зоне иннервации соответствующих шейных корешков. Шейная миелопатия, возникающая при нарушении кровообращения в спинном мозге, чаще всего проявляется синдромами амиотрофического бокового склероза или спинального глиоза.
При грудном остеохондрозе вертеброгенные, в частности дискогенные корешковые и спинальные, синдромы наблюдаются редко. Межреберные невралгии чаще возникают в результате других патологических процессов (опоясывающего лишая, опухоли позвоночника). При грудной, так же как и при нижнешейной, локализации остеохондроза могут быть псевдоангинозные боли в области сердца за грудиной с типичной иррадиацией.
При поясничном остеохондрозе наиболее частыми неврологическими проявлениями являются боли (люмбалгии), люмбаго (прострел), корешковые боли и расстройства чувствительности в ногах, часто снижение сухожильных рефлексов и вегетативно-трофические расстройства. В некоторых случаях возможны синдромы поражения эпиконуса, конского хвоста.
Рефлекторные проявления остеохондроза формируются во всех периодах остеохондроза и наиболее часто выражаются следующими синдромами.
Вертебральные синдромы – острые шейные или поясничные боли (прострелы), подострые или хронические боли (цервикалгия и люмбалгия) с нередкой контрактурой паравертебральных мышц с изменением физиологических изгибов. К ним относятся и пояснично-тазобедренная разгибательная регидность (фиксированный лордоз и ограничение сгибания в тазобедренных суставах), а на шейном уровне – вынужденное положение головы за счет асимметричной контрактуры позвоночных мышц, как нижнешейных, так и верхнешейных, особенно нижней косой мышцы головы. Болезненны капсулы межпозвонковых суставов: и на шейном уровне, и места прикрепления лестничных мышц к поперечным отросткам позвонков (надэрбовские точки). Синдромы контрактуры мышц, начинающихся на позвоночнике и прикрепляющихся к другим костям, например скаленус-синдром или пириформус-синдром.
Синдромы контрактуры мышц плечевого пояса, таза или конечностей – мышечно-тонические, цервикои пельвиомембральные; например синдром плечелопаточного периартроза (с контрактурой мышц, приводящих плечо, – грудных и большой круглой).
Рефлекторные нейроваскулярные синдромы, чаще с вазоспазмом и реже с вазодилатацией, проявляются чувством зябкости и парестезиями в конечности, изменением окраски, отечностью. Сюда следует включить и подгрушевидный синдром перемежающейся хромоты, боли в ноге, усиливающиеся при ходьбе (за счет вазоспастической ишемии ноги при воздействии напряженной грушевидной мышцы на симпатические волокна нижней ягодичной артерии и седалищного нерва). К данной группе относится и упомянутый выше синдром позвоночной артерии. На грудном уровне дискогенные компрессионные синдромы редки, а вертеброгенные боли в грудной клетке (синдром передней грудной стенки, лопаточно-реберный, болевые синдромы) обусловлены чаще раздражением капсул позвоночно-реберных и поперечно-реберных суставов.
Автор: В.И. Дикуль
Источник