Лекція дегенеративно дистрофічні захворювання хребта (функціональна анатомія хребетного стовпа, та патогенез розвитку ддз хребта) Тернопіль 2006 Біль у поперековій ділянці



Скачати 158.1 Kb.
Дата конвертації31.12.2016
Розмір158.1 Kb.
лекція
ДЕГЕНЕРАТИВНО – ДИСТРОФІЧНІ ЗАХВОРЮВАННЯ ХРЕБТА

(функціональна анатомія хребетного стовпа, та патогенез розвитку ДДЗ хребта)


Тернопіль 2006

Біль у поперековій ділянці відноситься до числа найбільш розповсюджених патологічних станів. В розвинутих країнах більше 70 % людей у продовж свого життя хоча б один раз потерпали від болю у попереку. Щорічна захворюваність серед дорослого населення з даною патологією коливається від 15 до 45 % при цьому біль у попереку у кожного 20 виникає в перше ( Anderson G.B.J. 1997).

У 80 % пацієнтів що звертаються за допомогою причиною болю є дегенеративні пораження міжхребцевих дисків (остеоходроз), міжхребцевих суглобів (спонділоартроз) та самих хребців (спондільоз) (Ehrlich G.E. 2003). Щорічно в Україні з приводу дегенеративних захворювань хребта за медичною допомогою звертаються біля 1 мільйона пацієнтів, більше 16 тисяч з них стають інвалідами. (Корж А.А 2001).



Функціональна анатомія хребта

Хребетний стовп слід розглядати з анатомічного (біомеханічною) і функціонального боку.

Анатомічно хребет складається з 32, іноді з 33 окремих хребців, сполучених між собою міжхребцевими дисками, які представляють синхондроз, і суглобами (art. intervertebrales). Стабільність або стійкість хребта забезпечується могутнім зв'язковим апаратом, що сполучає тіла хребців (lig. longitudinale anterius et posterius), і капсулою міжхребцевих зчленувань, зв'язками, що сполучають дужки хребців (lig. flava), зв'язками, що сполучають остисті відростки (lig. supraspinosum et intraspinosum).

З біомеханічної точки зору хребет подібний до кінематичного ланцюга, що складається з окремих ланок. Кожен хребець зчленовується з сусіднім в трьох точках, у двох міжхребцевих зчленовуваннях ззаду і тілами (через міжхребцевий диск) спереду.

Розташовуючись один над іншим, хребці утворюють два стовпи — передній, побудований за рахунок тіл хребців, і задній, такий, що утворюється з дужок і міжхребцевих суглобів.

Рухливість хребта, його еластичність і пружність, здатність витримувати значні навантаження певною мірою забезпечуються міжхребцевими дисками, які знаходяться в тісному анатомо-функціональному зв'язку зі всіма структурами хребта, створюючими хребетний стовп.

Міжхребцевий диск грає провідну роль в біомеханіці, будучи «душею руху» хребта (Franceschilli, 1947). Схема будови між хребцевого диска (рис. 1.)




  1. Термінальна хрящева пластинка

  2. Термінальна кісткова пластинка

  3. Фіброзно-волокнисте кільце

  4. Студенисте ядро

  5. Епіфізи тіл хребців

  6. Передня поздошня зв′язка

  7. Задня поздошня зв′язка




Рис. 1. Схема будови між хребцевого диска

Будучи складним анатомічним утворенням, диск виконує наступні функції:


а) з'єднання хребців,

б) забезпечення рухливості хребетного стовпа,

в) оберігання тіл хребців від постійної травматизации (амортизаційна) роль

Анатомічний комплекс, що складається з одного міжхребцевого диска, двох суміжних хребців з відповідними суглобами і зв'язковим апаратом на цьому рівні, називається хребетним руховим сегментом (ХРС) (рис.2).






  1. Міжхребцевий диск

  2. Тіло хребця

  3. Передня поздошня зв′язка

  4. Задня поздошня зв′язка

  5. Нижній суглобовий відросток

  6. Верхній суглобовий відросток

  7. Дуговідростковий суглоб

  8. Поперечний відросток

  9. Остистий відросток

  10. Жовта зв′язка

11. Міжостиста зв′язка

12. Надостиста зв′язка

13. Міжхребцевий отвір


Рис. 2. Схема хребетного рухового сегмента.

Міжхребцевий диск складається з двох гіаліновых пластинок, щільно прилеглих до замикаючих пластинок тіл суміжних хребців, пульпозного ядра (nucleus pulposus) і фіброзного кільця (annulus fibrosus).

Пульпозноє ядро, будучи залишком спинної хорди, містить:


  • проміжну речовину хондрин;

  • невелика кількість хрящових клітин і колагенових волокон, що переплітаються, створюючих своєрідну капсулу і що додають йому еластичності.

Міжхребцевий диск – типова гідродинамічна система. У зв′язку з тим, що рідина практично не піддається стисненню, всякий тиск що діє на ядро рівномірно трансформується у різні напрямки. Фіброзне кільце напруженням своїх волокон втримує пульпозне ядро та поглинає більшу частину енергії. Завдяки чому пом′якшуються поштовхи, струси що передаються під час бігу, стрибках та ході. Тургор ядра здатен змінювати у значних межах: при зменшенні навантаження він підвищується, при зростанні навантаження він зменшується. Тиск всередині міжхребцевого диску в статичному положенні становить близько 10-15кг/см².

Для розриву незміненого диску тиск повинен зрости до 50 кг/см².


Для розриву дистрофічно зміненого диску – лише до 20 кг/см² (при нахилі тулуба вперед на 20 градусів навантаження всередині диску на рівні сегментів L3-L5 досягає 20 кг/см²). (рис. 3.)




Рис. 3. Переміщення пульпозного ядра при рухах хребтом

Відповідно до функціональних завдань розміри тіл хребців поступово збільшуються від шийного до поперекового відділів, досягаючи найбільшої величини L5 і S1 хребцях. Тому у кожному відділі хребці мають свої особливості.


Особливості шийних хребців: (рис. 4)

  • шийні хребці на відміну від розташованих нижче мають відносно низькі тіла еліпсоїдної форми;

  • тіла шийних хребців відокремлені один одного диском не на всьому протязі. Ці витягнуті верхнєбокові краї тіл хребців, так звані півмісяцеві або гачкоподібними відростками (processus uncinatus), зєднуючись з нижньобоковими кутами тіл вище лежащих хребців, утворюють так звані, суглоби Люшка, або унковертебральні зчленувавання;

  • поверхня унковертебральних зчленувань покриті суглобовим хрящем,
    зовні суглоб оточений капсулою;



Рис. 4. 7 шийний хребець. Вигляд зверху.


  • анатомічною особливістю шийних дзвінків є наявність отворів в основі поперечних відростків, в які входить а. vertebralis;

  • міжхребцеві отвори С5, С6 і С7 мають трикутну форму. Вісь отвору проходить в косій площині;

  • остисті відростки шийних хребців (крім С7) розщеплені і опущені вниз;

  • остистий відросток С7 виступає максимально і легко пальпується;

У шийному відділу хребта властиві всі види рухів (згинання- розгинання, нахили, ротаційні) і в найбільшому об'ємі. Перший і другий шийні корінці виходять позаду атланто-окципитального і атланто-аксіального зчленовувань, і в цих ділянках немає міжхребцевих дисків. У шийному відділі товщина міжхребцевих дисків складає 1/4 висоти відповідного хребця. Шийний відділ хребта менш могутній і рухоміший, ніж поперековий, і в цілому піддається меншим навантаженням. Проте навантаження на 1 см2 диска шийного відділу не менша, а навіть і більша, ніж на 1 см2 поперекового відділу (Mathiash). Внаслідок цього дегенеративні ураження шийних хребців зустрічаються так само часто, як і в поперековому відділі.

R.Galli et al. (1995) показали, що зв'язковий апарат забезпечує вельми незначну рухливість між тілами хребців: горизонтальні зсуви суміжних хребців ніколи не перевищують 3—5 мм, а кутові нахили — 11° .

Нестабільність ХРС слід чекати за наявності відстані понад 3—5 мм між тілами суміжних хребців і при збільшенні кута між тілами хребців більш 11°.
Особливості грудних хребців (рис. 5).
В грудному відділі об’єм рухів хребта відносно не великий, хребці є вищими та товстішими а ніж шийні. Їх поперечний розмір поступово збільшується зверху вниз, наближаючись до величини верхніх поперекових хребців;


  • міжхребцеві диски в грудному відділі мають меншу висоту,

  • ніж у в поперековому і шийному відділах;

  • товщина міжхребцевих дисків складає 1/5 частину висоти відповідного
    хребця; міжхребцеві отвори в грудному відділі вужчі, ніж в шийному;



Рис. 5. Грудний хребець (вигляд збоку)




  • спинномозковий канал також вужчий, ніж в поперековому відділі, що разом

з іншими причинами визначає розвиток ішемічного спинального синдрому

переважно в грудному відділі;



  • наявність в грудних корінцях великої кількості симпатичних волокон

не тільки обумовлює своєрідне вегетативне забарвлення тора кальних

радикулопатий, але і може з'явитися причиною розвитку вісцерального

больового синдрому і дискінезій;


  • відносно масивні, потовщені на кінцях поперечні відростки грудних хребців нахилені дещо назад, а остисті відростки різко нахилені
    вниз;

  • до передньої поверхні потовщеного вільного кінця поперечного відростка примикає горбик ребра, утворюючи дійсний реберно-поперечний суглоб; інше зчленування утворюється між головкою ребра і бічною поверхнею тіла хребця на рівні диска.

Ці зчленування укріплені міцними зв'язками. При ротації хребта ребра і бічні поверхні тіл хребців з поперечними відростками слідують за хребтом, повертаючись навколо вертикальної осі як одне ціле.

Грудний відділ хребта відрізняється двома особливостями:



  • нормальним кіфотичним вигином в проти лордозного вигину шийного і поперекового відділів;

  • зчленуванням кожного хребця з парою ребер.

Особливості поперекових хребців ( рис. 6.).

У поперековому відділі хребта, який підтримує тяжкість вище розміщених відділів:



  • тіла хребців найбільш широкі, поперечні і суглобові відростки масивні;

  • передня поверхня тіл поперекових хребців злегка увігнута в сагіттальном напрямі; тіло L5 хребця спереду декілька вище, ніж ззаду, що визначає анатомічно формування поперекового лордозe. В умовах лордозe вісь навантаження зміщується назад. Цим полегшуються обертальні рухи навколо вертикальної осі тіла;

  • поперечні відростки поперекових хребців в нормі розташовані фронтально. Вентральні частини поперечних відростків поперекових хребців є недорозвинені залишки відповідних поперекових ребер, тому їх називають ребровими відростками (processus costarii vertebrae lum-
    balis). В основі реброних відростків знаходяться меншої величини додаткові відростки (processus accessorius);






Рис. 6. Поперекові хребці ( вигляд збоку)


  • суглобові відростки поперекових хребців помітно виступають, і їх суглобові поверхні розташовані під кутом до сагітальної площини;

  • остисті відростки потовщені і направлені назад майже горизонтально;

  • поперекові диски відповідно виконуваному найбільшому навантаженню мають найбільшу висоту — 1/3 висоти тіла;

  • найбільш часта локалізація протрузій і пролапсів диска відповідає самим
    переобтяженим відділам: проміжку між L4- L5 декілька рідше - між L5 і S1;

  • пульпозное ядро розташоване на межі задньої і середньої третини диска. Фіброзне кільце в цій області значно товще спереду, де воно підтримується щільною передньою подовжньою зв'язкою. Ззаду фіброзне кільце тонше і відділяється від хребетного каналу тонкою і більш слабо розвиненою задньою подовжньою зв'язкою, сполученою з міжхребцевими дисками міцніше, ніж з тілами хребців. З останніми ця зв'язка сполучена рихлою сполучною тканиною, в якій закладено венозне сплетення, що створює додаткові умови для утворення протрузій і пролапсів в просвіт хребетного каналу.

Однією з характерних особливостей хребетного стовпа є наявність чотирьох так званих фізіологічних кривизн, розташованих в сагиттальной площині (мал. 7):



Рис. 7. Фізіологічні викривлення хребта.




  • шийний лордоз, утворений всіма шийними і верхнегрудными хребцями;
    найбільша опуклість доводиться на рівень С5 і С6;

  • грудною кифоз; максимум угнутості знаходиться на рівні Th6- Th7;

  • поперековий лордоз, що утворюється останніми грудними і всіма поперековими хребцями. Найбільша кривизна розташовується на рівні тіла L4;

  • крижово-куприковий кифоз.

Основні види функціональних порушень в хребті розвиваються або за типом згладження фізіологічних вигинів, або за типом їх збільшення (кифозувания). Хребет є єдиним осьовим органом, розділення його на різні анатомічні відділи умовне, тому не може бути гіперлордозу, наприклад у шийному відділі хребта, при його згладженості в поперековому відділі.

До хребта відноситься і фіксований його відділ – крижі і малорухливий куприк.

Крижі і п'ятий поперековий хребець є базисом всього хребта, які забезпечують опору для всіх його вищерозміщених відділів і випробовують найбільше навантаження.

На формування хребта і утворення його фізіологічних і патологічних вигинів робить чималий вплив положення IV і V поперекових хребців і крижів, тобто співвідношення між крижовою і вищерозміщеною частиною хребта.

У нормі крижі по відношенню до вертикальної осі тіла знаходяться під кутом 30° (рис.8). Різко виражений нахил тазу викликає для збереження рівноваги поперековий лордоз.





Рис. 8. Схема попереково-крижового кута. 1). нормальний лордоз. 2). гіперлордоз. 3).помірновиражений лордоз.


Стабільність хребта.

Стан зв’язкового апарату, кісткові елементи в основному забезпечує стабільність хребта. Рядом авторів (Denis, Galli R. 1995) заснована теорія трьохопорної стабільності хребта ( рис. 9,).





А. ПЕРЕДНЯ ОПОРНА СТРУКТУРА: передня

поздошня зв′язка, передня частина фіброзного кільця, передня половина тіл хребців.

Б. СЕРЕДНЯ ОПОРНА СТРУКТУРА: задня поздожня зв′язка, задня частина фіброзного кільця, задня половина тіл хребців.

В. ЗАДНЯ ОПОРНА СТРУКТУРА: надостна зв′язка, міжостна зв′язка, суглобові сумки, дуги хребців


Рис.9. Схема трьохопорної стабільності хребта

Основними стабілізуючими елементами хребта слід вважати: а) ребровий каркас; б) міжхребетні диски; в) фіброзні кільця; г) зв'язки (передня і задня подовжні зв'язки, промениста зв'язка, реберно-поперечна зв'язка, міжпоперечні зв'язки, жовта зв'язка, між- і надостні зв'язки.

Ребра із зв'язковим апаратом забезпечують достатню стабільність і разом з тим обмежують мобільність при рухах (згинання – розгинання, бічні нахили і ротація).

М’язи хребта

Кожного разу, коли порушується симетричність активних рухів в апараті рівноваги, наступає зміна конфігурації хребта. Основна роль в статиці і динаміці хребта належить глибоким м'язам спини (випрямлячам тулуба). Цей м'язовий тяж проходить по обидві сторони остистих відростків від підстави черепа до крижової кістки (рис.10)






1. Задній великий прямий м′яз голови

2. Нижній косий м′яз голови

3. М′язи обертачі шиї

4. Міжостьовий м′яз

5. М′язи обертачі грудної клітки

6. М′язи піднімачі ребер

7. Міжостисті м′язи спини

8. Латеральний міжпоперечний м′яз спини

9. Квадратний м′яз попереку

10. Багатороздільний м′яз спини




Рис. 10. Група глибоких м’язів спини.

Основним антагоністом глибоких м'язів спини є прямий м'яз живота .

Обидві антагоністичні групи м'язів діють на протилежних кінцях двох плечового важеля, точкою опори якого є пульпозное ядро міжхребетних дисків:

а) прямий м'яз живота і її синергисти діють з боку довгого плеча сили,


який утворений ребрами;

б) випрямляч тулуба діє з боку плеча (досить короткого), яке утворене поперечними і остистими відростками і кутами ребер.

На думку Н.А.Бернштейна, м'язи навколо хребта подібні по своїй функції до розтяжок або вантів щогли корабля. М'язи тулуба — це не тільки руховий, але і структурний елемент, без якого міцність хребта мало відрізняється від нуля.

Захист кістково-хрящових і зв'язкових структур хребта за рахунок його м'язового футляра особливо ясно виступає при різких фізичних навантаженнях.

Згідно Шанцю, людина перед підйомом тяжкості, захищаючи хребет від перевантаження, як би натягує навколо нього «пневматичну шину» - вона спочатку виконує глибокий вдих (замикає голосову щілину), напружує грудні і черевні м'язи; ця «шина» повинна прийняти на себе частину тиску вантажу, що піднімається. Отже, мускулатура тулуба не тільки компенсує статичну недостатність хребта, вона виконує по відношенню до нього захисну функцію.

Синергізм м'язів спини, живота, плечового поясу і нижніх кінцівок (серед яких м'язи сідниць і клубово-поперекових мають найбільше значення) створює рівновагу і фізіологічну стійкість хребта.


Патогенез дегенеративно-дистрофічих захворювань хребта.

Рефлекторна контрактура групи м'язів і порушення статико-динамічної рівноваги ведуть до функціональних змін хребта, спочатку малопомітних (наприклад, функціональний сколіоз), а потім і до стійких органічних.

Хребет можна розглядати як еластичну колону, складену з безлічі елементів, що спирається на м'язи і дві камери - черевну порожнину і грудну клітку.

У міру підвищення тиску в черевній порожнині і грудній клітці у зв'язку з скороченням відповідних м'язів відбувається стабілізація хребта, він отримує опору в результаті своєрідного «шинування» (Дзяк А., 1981).



Тиск в грудній клітці підвищується в результаті скорочення:

  • міжреберних м'язів;

  • м'язів плечового поясу;

  • діафрагми.

Тиск усередині черевної порожнини підвищується в результаті скорочення:

  • м'язів живота;

  • діафрагми.

Пусковим механізмом розвитку дегенеративних змін в міжхребцевому диску є обмеження рухів в ХРС (функціональний блок), який виникає через порушення статики та біомеханіки в одній із ланок опорно-рухового апарату.
Патогенез розвитку дегенеративних захворювань хребта

Починаючи з Hildebrandt (1933), що запропонував термін «остеохондроз міжхребцевого диска» для визначення обширного дегенеративного процесу, що вражає не тільки хрящ, але і субхондральну частину суміжних хребців, цей термін набув широкого поширення в роботах морфологів, рентгенологів і клініцистів.

Під терміном «остеохондроз хребта» (ОХ) розуміють дегенеративний процес, що первинно розвивається, в міжхребцевих дисках, що у свою чергу веде до вторинного розвитку реактивних і компенсаторних змін в кістковий-зв'язковому апараті хребта.

Міжхребцеві диски, складові в сумі близько 1/4 довжини всього хребта, грають велику роль в біомеханіці хребта: вони виконують роль зв'язок і своєрідних суглобів, а також є буферами, що пом'якшують струси хребета. При цьому певне значення надається пульпозному ядру, яке володіє високим ступенем гидрофільності, вміст води у якому досягає 83%. Надзвичайна гідрофільність ядра значно перевищує гідрофільність інших тканин людського тіла.

В процесі дегенерації диски втрачають вологу, ядро висихає і розпадається на окремі фрагменти, фіброзне кільце втрачає свою еластичність, розм'якшується, стоншується, і в диску з'являються тріщини, розриви і щілини. Спочатку тріщини утворюються тільки у внутрішніх шарах кільця і секвестри ядра, проникаючи в тріщину, розтягують і випинаються на зовні. Із-за дефекту пульпозного ядра на нього тепер припадають не тільки тангенціальні, але і вертикальні навантаження. Все це, по-перше, обумовлює пролапс фіброзного кільця за межі диска, а по-друге, сприяє його нестабільності. Крім того, у зв'язку з втратою еластичних властивостей фіброзне кільце не може утримувати пульпозное ядро або його фрагменти, що створює умови для грижеутворення.

У певній стадії розвитку дегенеративних змін може утворитися вибухання диска без прориву фіброзного кільця, що позначається терміном «протрузія» диска. Вибухаюча ділянка диска васкуляризується, в цій ділянці розростається фіброзна тканина, а в пізніших стадіях спостерігається кальцинація. У тих випадках, коли відбувається прорив фіброзного кільця з виходом його за межі частини або всього пульпозного ядра, що частіше спостерігається у молодих людей після гострої травми, судять вже про «пролапс або грижу диска». (рис. 11).





Рис. 11. Стадії дегенерації між хребцевого диску

Залежно від напряму протрузії розрізняють наступні види гриж (рис. 12.):





Рис. 12. Види дискових гриж.

а) передні і бічні, такі, що протікають переважно бессимптомно;

б) задні і задньо-бокові, що проникаючи в хребетний канал і міжхребцеві отвори і нерідко викликають здавлення спинного мозку і його корінців;

в) центральні пролапси (грижі Шморля), при яких тканина диска проникає через дегенеративно змінену ділянку гиалиновой пластинки в спонгиозную масу тіла хребця, утворюючи в ній поглиблення різної форми і розмірів;



При дегенерації диска із зближенням тіл хребців наступає також зсув фасеток міжхребцевих суглобів і тіл хребців, змінюється механізм їх рухів. Дегенерація дисків супроводжується вторинними змінами в тілах хребців, які складаються з двох одночасно протікаючих процесів:

  • дегенеративно-дистрофічних змін в субхондральній кістці, які виникають тільки після розпаду і зникнення гиалінових пластинок диска;

  • реактивного новоутворення кісткової тканини в тілах хребців, що виражається в склерозі субхондральної кісткової тканини
    з утворенням краєвих кісткових розростань – остеофитів. Ці розростання кістки позначаються терміном «спондільозз».

Деформуючий артроз, що розвивається при цьому, у вигляді розростання суглобових поверхонь хребта в місцях найбільших навантажень позначають терміном «спонділоартроз».



База даних захищена авторським правом ©lecture.in.ua 2016
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка