A gerinc anatómiai és biomechanikai jellemzői

A gerincoszlopot az anatómiai (biomechanikai) és funkcionális oldalról kell nézni.

Anatómiailag a gerinc 32, néha 33 különálló csigolyából áll, amelyek összekapcsolódnak a szinkronizálódást és az ízületeket (Inter. Intervertebrales) ábrázoló intervertebrális lemezek (Art. Intersomatica). A gerinc stabilitását vagy stabilitását egy erőteljes kötésű készülék biztosítja, amely összeköti a csigolyatesteket (lig. Longitudinale anterius et posterius) és az intervertebrális ízületek kapszuláját, a csigolyaíveket összekötő kötéseket (ligát Flava), a gerincfolyamatokat összekötő kötéseket (lig. Supraspinosum et intraspinusinusinusinusinusinusinusinusinusinusinusinus).

Biomechanikai szempontból a gerinc hasonló a kinematikus lánchoz, amely egyedi kapcsolatokból áll. Mindegyik csigolya a szomszédos pontokkal három ponton áll:

Két hátsó csuklós ízületben és a testek (a csigolyakereszten keresztül) előtt.

Az ízületi folyamatok közötti ízületek az igazi ízületek.

A csigolyák egymás fölött helyezkednek el, két oszlopot alkotnak - az elülső, amely a csigolyatestek kárára épül, és a hátsó, amely az ívekből és a csigolyák közötti ízületekből van kialakítva.

A gerinc mozgékonyságát, rugalmasságát és rugalmasságát, a jelentős terhelések bizonyos fokú ellenállóképességét az intervertebrális lemezek biztosítják, amelyek szoros anatómiai és funkcionális kapcsolatban állnak a gerincoszlopot alkotó gerinc minden szerkezetével.

Az intervertebrális lemez vezető szerepet játszik a biomechanikában, a gerinc „mozgásának lelke” (Franceschilli, 1947). Komplex anatómiai kialakításként a lemez a következő funkciókat látja el:

• összekötő csigolyák
• a gerinc mozgásának biztosítása, \ t
• a csigolyatestek védelme az állandó traumatizációtól (értékcsökkenési szerep).

FIGYELEM! Bármely kóros folyamat, ami gyengíti a lemez működését, sérti a gerinc biomechanikáját. A gerinc funkcionális képességei szintén romlottak.

Az egy intervertebrális lemezből, két szomszédos csigolyából álló anatómiai komplexet, a megfelelő kötésekkel és a kötőelemekkel rendelkező készüléket ezen a szinten csigolya motor szegmensnek (PDS) nevezzük.

A csigolyaközi lemez két hialinlemezből áll, amelyek a szomszédos csigolyák testrészeihez, a pulpális maghoz (nucleus pulposus) és a rostos gyűrűhöz (gyűrűs fibrosus) szorosan szomszédosak.

A tüskés mag, amely a gerincoszlop maradványa, tartalmaz:

• interstitialis chondrin;
• kis számú porcsejt és összefonódó kollagénrost, amely egyfajta kapszulát képez és rugalmasságot biztosít.

FIGYELEM! A közepén a nucleus pulposus van egy üreg, amelynek térfogata rendszerint 1-1,5 cm ³.

Az intervertebrális lemez rostos gyűrűje különböző irányban összefonódó, sűrű kötőszövet-kötegekből áll.

A rostos gyűrű központi kötegei lazán vannak elrendezve és fokozatosan átjutnak a mag kapszulájába, míg a perifériás kötegek szorosan egymáshoz kapcsolódnak, és be vannak ágyazva a csont marginális élébe. A gyűrű hátsó félkörének gyengébb, mint az elülső, különösen a derék és a nyaki gerincben. Az intervertebrális lemez oldalsó és elülső részei kissé túlnyúlnak a csontszövet határán, mivel a lemez valamivel szélesebb, mint a szomszédos csigolyák teste.

[1], [2], [3], [4], [5],

Gerincszegélyek

Az elülső hosszirányú szalag, amely a periosteum, szilárdan tapad a csigolyatestekhez, és szabadon terjed a lemezen.

A hátsó hosszirányú kötés, amely részt vesz a gerinccsatorna elülső falának kialakításában, éppen ellenkezőleg, szabadon terjed a csigolyatestek felületén, és a lemezhez van kötve. Ez a kötés jól látható a nyaki és a mellkasi gerincben; a derékrészben egy keskeny szalagra redukálódik, amelynek során gyakran is észlelhetők a rések. Ellentétben az elülső hosszirányú kötéssel, a lumbális régióban nagyon rosszul fejlődött ki, amelyben a leggyakrabban felismerték a lemezprospektust.

A sárga szalagok (összesen 23 szalag) szegmentáltak, a csigolya C-től S-csigolyáig terjednek. Ezek a szalagok úgy hatnak, mintha a gerinccsatornába kerülnének, és ezáltal csökkentik annak átmérőjét. Tekintettel arra, hogy a lumbális régióban a legfejlettebbek, patológiás hipertrófia esetén a horsetail tömörítés jelenségei figyelhetők meg.

Ezeknek a szalagoknak a mechanikai szerepe más és különösen fontos a gerincoszlop statikája és kinematikája szempontjából:

• megőrzik a méhnyak és az ágyéki lordózist, ezáltal erősítve a paravertebrális izmok működését;
• határozza meg a csigolyatestek mozgásának irányát, amelynek amplitúdóját intervertebrális lemezek szabályozzák;
• védje meg a gerincvelőt közvetlenül a lemezek közötti térközzel, és közvetetten a rugalmas szerkezetükön keresztül, aminek köszönhetően a test kiterjesztése során ezek a szalagok teljesen kinyújtottak maradnak (feltéve, hogy csökkentésük esetén a hajtások összenyomják a gerincvelőt);
• a paravertebralis izmokkal együtt hozzájárulnak ahhoz, hogy a test a ventrális hajlításból álló helyzetbe kerüljön;
• Ezek gátló hatást fejtenek ki a pulpális magokra, amelyek interdisk nyomással hajlamosak két szomszédos csigolyatestet elhalasztani.

A szomszédos csigolyák fogantyúinak és folyamatainak összekapcsolása nemcsak sárga, hanem az interosztázisok, a hypostázok és a transzverzális kötések között történik.

A tárcsákon és a hosszirányú szalagokon kívül a csigolyákat két, egymás közötti csuklós kötés köti össze, melyeket az egyes ízületi folyamatok alkotnak. Ezek a folyamatok korlátozzák az intervertebrális foramenet, amelyen keresztül az ideggyökerek kilépnek.

A szálas gyűrű külső részeinek beágyazódását, a hátsó hosszirányú kötést, a periosteumot, az ízületek kapszuláját, az edényeket és a gerincvelő membránjait a szinusz-vertebrális ideg (Sinuvertebralis) végzi, amely szimpatikus és szomatikus szálakból áll. A lemez táplálkozása felnőttkorban a hialinlemezeken keresztüli diffúzióval történik.

A felsorolt anatómiai jellemzők, valamint az összehasonlító anatómiai adatok lehetővé tették az intervertebrális lemez felfogását (Schmorl, 1932), míg a szinoviális folyadékot (Vinogradova TP, 1951) tartalmazó pulpális magot hasonlították össze az ízületi üreggel; a csigolya-véglapot, amely hialin porccal van borítva, az ízületi végekhez hasonlítjuk, és a rostos gyűrűt közös kapszulának és kötőszövetnek tekintjük.

Az intervertebrális lemez tipikus hidrosztatikus rendszer. Mivel a folyadékok gyakorlatilag összenyomhatatlanok, a magra ható minden nyomás egyenletesen alakul át minden irányban. A rostos gyűrű a rostok energizálásával tartja a magot és elnyeli az energia nagy részét. A lemez rugalmas tulajdonságai miatt a gerincre, a gerincvelőre és az agyra továbbított remegések és remegések jelentősen lágyulnak futás, gyaloglás, ugrás stb.

A mag-turgor jelentős határokon belül változik: csökkenő terheléssel emelkedik és fordítva. Az atommag jelentős nyomása annak a ténynek az alapján határozható meg, hogy vízszintes helyzetben több órán át, a lemezek kiegyenesítése több mint 2 cm-rel meghosszabbítja a gerincet, valamint az is, hogy egy személy magassága a nap folyamán elérheti a 4 cm-t.

A gerinc különböző részeinek csigolyatestjei sajátos, anatómiai és funkcionális jellemzőikkel rendelkeznek.

[6], [7], [8], [9],

A nyaki gerinc

A támaszték funkcionális feladatai szerint a csigolyatestek méretei fokozatosan nőnek a méhnyakról a lumbálisra, elérve az S csigolyák maximális méretét;

• a nyaki csigolyák, szemben az alábbiakban leírtakkal, viszonylag alacsony ellipszoid alakú testekkel rendelkeznek;
• a nyaki csigolyák testét egy lemez nem választja el egymástól. Ezek a csigolyatestek hosszúkás felső oldalsó szélei, az úgynevezett félhegyi vagy akasztott folyamatok (processus uncinatus), amelyek a felső csigolyák testének alsó oldalsó sarkaihoz kapcsolódnak, az úgynevezett Lyushka ízületet, vagy a fedetlen csuklót képezik, Troland terminológiája szerint. A processus uncinatus és a felső csigolya között 2-4 mm-es fedetlen hasadék van;
• a fedetlen csuklós felületeket ízületi porc borítja, és az ízületen kívül egy kapszula veszi körül. Ezen a területen a lemez oldalirányú felületén lévő gyűrűs fibrosus függőleges szálai különböznek és futnak a lyukkal párhuzamos csomókban; ezzel egyidejűleg a lemez közvetlenül nem csatlakozik ehhez a csuklóhoz, mivel, amikor közeledik a fedetlen hasadékhoz, fokozatosan eltűnik;
• A nyaki csigolyák anatómiai jellemzője a keresztirányú folyamatok alapjain lévő lyukak jelenléte, amelyben a. Vertebralis;
• csigolyaközi foramen C ₅, C ₆ és C ₇ háromszög alakúak. A szakaszban lévő lyuk tengelye ferde síkban halad. Így létrejöttek a rekesznyílás szűkítésének feltételei és a gerinc összenyomása a csonttörés növekedése során;
• a nyaki csigolyák (kivéve C ₇ ) gerincfolyamatait felosztják és leengedik;
• az ízületi folyamatok viszonylag rövidek, ferde helyzetben vannak az elülső és a vízszintes sík között, ami meghatározza a hajlítási kiterjesztés jelentős mozgását és valamivel korlátozott oldalirányú hajlását;
• a rotációs mozgásokat főleg a felső nyaki csigolyák hajtják végre a fogszerű folyamat hengeres csuklójának köszönhetően a csigolya C1 csuklós felületével;
• a C ₇ gerincvelői folyamat maximálisan és könnyen megpattanható;
• a nyaki gerincre jellemző a mozgás minden típusa (hajlítás-hosszabbítás, jobbra és balra, elfordulás) és a legnagyobb mértékben jellemző;
• az első és a második méhnyakgyökér az atlanto-occipitalis és az atlanto-axiális ízületek mögött helyezkedik el, és ezeken a területeken nincsenek intervertebrális lemezek;
• a nyaki gerincben az intervertebrális lemezek vastagsága 1/4 a megfelelő csigolya magasságának.

A nyaki gerinc kevésbé erőteljes és mozgékonyabb, mint a lumbális, és általában kevésbé feszült. Azonban a terhelés egy 1 cm ² lemez a nyaki gerinc nem kevesebb, de még nagyobb, mint 1 cm ² az ágyéki (Mathiash). Ennek eredményeként a nyaki csigolyák degeneratív elváltozásai olyan gyakran előfordulnak, mint a lumbális régióban.

R.Galli és mtsai. (1995) kimutatta, hogy a kötőszöveti berendezés nagyon kevés mobilitást biztosít a csigolyák között: a szomszédos csigolyák vízszintes elmozdulása soha nem haladja meg a 3-5 mm-t, és a szög dőlésszöge 11 °.

A PDS instabilitása várható, ha a szomszédos csigolyák közepei között 3-5 mm-nél nagyobb távolság van, és a csigolyák közötti szög növekedése több mint 11 °. 

[10], [11], [12], [13]

Thoracic gerinc

A mellkasi régióban, ahol a gerincmozgások térfogata viszonylag kicsi, a csigolyák nagyobbak és vastagabbak, mint a méhnyak. A mellkasi csigolya _5- től TH12-ig terjedő keresztirányú mérete fokozatosan emelkedik, közelítve a felső ágyéki csigolyák méretéhez; a mellkasi csigák a mellkasi régióban alacsonyabb magasságúak, mint a derék- és nyaki régióban; a csigolyák közötti vastagság a megfelelő csigolya magasságának 1/3-a; a csigolyaközi lyukak a mellkasi régióban szűkebbek, mint a méhnyakban; a gerinccsatorna szűkebb is, mint az ágyéki régióban; a szimpatikus szálak nagy számának jelenléte a mellkas gyökereiben nemcsak a mellkasi radikulopátia sajátos vegetatív színe, hanem a viszcerális fájdalom és a diszkinézia kialakulását is okozhatja; viszonylag masszív, a végeken sűrűsödött, a mellkasi csigolyák keresztirányú folyamata kissé hátra van, és a gerincfolyamatok élesen lefelé hajlanak; a borda dombja csatlakozik a keresztirányú folyamat sűrített szabad végének elülső felületéhez, és valódi parti-keresztirányú csuklót képez; egy másik csukló van kialakítva a borda feje és a csigolyatest oldalirányú felülete között a lemez szintjén.

Ezeket az ízületeket erős szalagokkal erősítik. Amikor a gerinc forog, a keresztirányú folyamatokkal rendelkező gerinccsonk bordái és oldalfelületei követik a gerincet, a teljes függőleges tengely körül.

A mellkasi gerincet két jellemző jellemzi:

• normális kyphotikus kanyar a méhnyak és a lumbális régiók lordális kanyarával ellentétben;
• mindegyik csigolya csuklópántja bordákkal.

A mellkasi gerinc stabilitása és mobilitása

A fő stabilizáló elemek: a) bordák; b) intervertebrális lemezek; c) rostos gyűrűk; d) szalagok (elülső és hátsó hosszirányú kötések, sugárzó kötés, tengerparti keresztirányú kötés, keresztirányú kötések, sárga kötés, inter- és supraspináris kötések).

A bordákkal ellátott bordák elegendő stabilitást biztosítanak, és ugyanakkor korlátozzák a mozgást a mozgások során (hajlítás - hosszabbítás, oldalirányú hajlás és forgás).

FIGYELEM! A mellkasi régióban a mozgás a legkevésbé korlátozott.

Az intervertebrális lemezek a rostos gyűrűvel együtt az értékcsökkenésen kívül stabilizáló funkciót is végeznek: ebben a szakaszban a lemezek kisebbek, mint a nyaki és az ágyéki területeken, ami minimalizálja a csigolyatestek közötti mobilitást.

A mellkasi berendezés állapota határozza meg a mellkasi gerinc stabilitását.

Számos szerző (Heldsworth, Denis, Jcham, Taylor és mások) megalapozta a három-támogató stabilitás elméletét.

A kulcsszerepet a hátsó komplexum jelenti: integritása nélkülözhetetlen feltétele a stabilitásnak, és a hátsó és középső tartószerkezetek károsodása a klinikai instabilitás.

Fontos stabilizáló elem az ízületi zacskók, és az ízületek anatómiája is biztosítja a szerkezetek integritását.

A kötések az elülső síkban vannak elrendezve, ami korlátozza a hajlítási kiterjesztést és az oldalirányú billentéseket; ezért a mellkasi régióban rendkívül ritkák az ízületi szubluxációk és az ízületi elváltozások.

FIGYELEM! A legstabilabb terület a Th10-L1 zóna, a viszonylag stabil mellkasi és mozgékonyabb ágyéki területek miatt.

Lumbosacral gerinc

Az ágyéki gerincben, amely támogatja a felső rész súlyosságát:

• a csigolyák széles, keresztirányú és ízületi folyamatai masszívak;
• az ágyékcsigolyák testének elülső felülete kissé homorú a sagittális irányban; az L-csigolya teste elöl kissé magasabb, mint a hátsó részén, ami meghatározza az ágyéki lordosis anatómiai kialakulását. Lordózis esetén a terhelési tengely hátrafelé mozdul el. Ez megkönnyíti a forgó mozgásokat a test függőleges tengelye körül;
• az ágyékcsigolyák keresztirányú folyamatait általában elülső irányban helyezik el; az ágyékcsigolyák keresztirányú folyamatainak ventrális részei a megfelelő ágyéki bordák fejletlen maradványai, ezért ezeket bordáknak nevezik (processus costarii vertebrae lumbalis). A bordafolyamatok alapjainál kisebb inkrementális folyamatok vannak (processus accessorius);
• az ágyékcsigolyák ízületi folyamatai kiemelkedően kiemelkednek, és az ízületi felületek a sagittális síkhoz képest szögben vannak;
• a spinous folyamatok sűrűsödtek és a hátsó szinte vízszintesek; van egy kis kúpos mólófolyamat (processus mamillaris) a jobb és bal oldali minden egyes ízületi folyamat hátsó oldalirányú margóján;
• az ágyék gerincén lévő csigolyaközi lyukak meglehetősen szélesek. Azonban a gerinc deformitásában a degeneratív folyamatok, a statikus rendellenességek ebben a részben fájdalom radikális szindróma leggyakrabban jelentkeznek;
• a legnagyobb terhelésű lumbális lemezek a legnagyobb magasságúak - a test magasságának 1/3-a;
• a leggyakoribb helye törölje-ZY Porckorongsérv és megfelel a túlterhelt szétválására: közötti intervallum az L ₄ és L _s és valamivel kevesebb - között U és S1;
• a pólusos mag a lemez hátsó és középső harmadának határán helyezkedik el. Ezen a területen a rostos gyűrű sokkal vastagabb az elején, ahol egy sűrű elülső hosszirányú kötés támasztja alá, amely a lumbális régióban a legerősebb. A rostos gyűrű hátoldala vékonyabb, és egy vékony és rosszul fejlett hátsó hosszirányú szalaggal van elválasztva a gerinccsatornától, amely szilárdabban kapcsolódik a csigolyákhoz, mint a csigolyatestekhez. Ez utóbbi kötéssel egy laza kötőszövet köt össze, amelyben egy vénás plexus van kialakítva, ami további feltételeket teremt a gerinccsatorna lumenében lévő kiugrások és prolapsok kialakulásához.

A gerincoszlop egyik jellegzetessége, hogy a szagittális síkban négy úgynevezett élettani görbület van jelen:

• méhnyak lordózis, melyet minden nyaki és felső mellkasi csigolya képez; maximális konvexitás esik szinten C ₅ és C ₆;
• mellkasi kyphosis; a maximális konkávitás Th ₆ - Th ₇ szintjén van;
• lumbalis lordosis, amelyet az utolsó mellkasi és az összes ágyéki csigolya képez. A legtöbb görbület a szinten test L ₄;
• sacrococcygeal kyphosis.

A gerinc funkcionális rendellenességeinek fő típusai a fiziológiai görbék simaságának típusától függően alakulnak ki, vagy a növekedés típusa szerint (kyphosis). A gerinc egyetlen axiális szerv, amely feltételesen osztja azt különböző anatómiai felosztásokra, ezért nem fordulhat elő hiperlordózis, például a nyaki gerincben a lumbózis simaságával, és fordítva.

Jelenleg a gerincben bekövetkező változások sima és hyperlordotikus variánsainak funkcionális rendellenességeinek fő típusai rendszerezésre kerülnek.

1. Amikor a gerinc fiziológiás görbületét simították, alakul ki a funkcionális rendellenességek hajlítási típusa, amelyet a beteg kényszerhelyzete jellemez (hajlítási helyzetben) és amely tartalmazza:

• mobilitás korlátozása a nyaki gerinc motoros szegmenseiben, beleértve a fejrészek területét is;
• a fej rosszabb ferde izomszindróma;
• a nyak és a sternocleidomastoid izmainak mély hajlítóinak sérülése;
• elülső scalene izom szindróma;
• a felső hasadékrégió szindróma (az izom szindróma, amely a lapátot emeli);
• elülső mellkasfal szindróma;
• egyes esetekben - a humeroscapularis periarthritis szindróma;
• egyes esetekben a külső ulnar epicondylosis szindróma;
• az 1. Borda mobilitásának korlátozása, egyes esetekben az I-IV bordák, a csőcsonk ízületei;
• lumbalis lordosis simaság szindróma;
• paravertebrális izom szindróma.

A lumbális és az alsó mellkasi gerinc motoros szegmenseiben a mobilitás korlátozása: az ágyék - hajlítás és az alsó mellkasi kiterjesztés:

• korlátozott mobilitás a sacroiliacusban;
• mellékvese izom szindróma;
• ileo-ágyéki izom szindróma.

2. A gerinc fiziológiás kanyarulatának növekedésével kialakul egy hajlító típusú funkcionális károsodás, amelyet a beteg egyenesített "büszke" járása és a lumbális és a nyaki gerinc kiterjedésének korlátozása jellemez a betegség klinikai megnyilvánulásainak megnyilvánulása során. Tartalmazza:

• mobilitás korlátozása a gerinc közép-nyaki és méhnyak petefészkének motoros szegmenseiben;
• az izmok méhnyakrésze - nyak extenzorok;
• egyes esetekben a belső ulnar epicondylosis szindróma;
• a mozgás korlátozása a mellkasi gerinc motoros szegmenseiben.
• ágyéki hiperlordózis szindróma;
• kiterjesztés korlátozása a lumbális gerinc motoros szegmenseiben: L1-L2 és L _2- L ₃, egyes esetekben - L ₃ - L ₄;
• combcsont hátsó izomcsoport szindróma;
• femoralis izomkisülés szindróma;
• piriformis szindróma;
• coccygodynia szindróma.

Tehát, ha az aktív erők szimmetriája még normális fiziológiai körülmények között is zavart, a gerinc konfigurációja megváltozik. A fiziológiai görbék miatt a gerincoszlop 18-szor nagyobb axiális terhelést képes elviselni, mint az azonos vastagságú betonoszlop. Ez azért lehetséges, mert kanyarok jelenlétében a terhelési erő egyenletesen oszlik el a gerincen.

A gerinc magában foglalja a rögzített részleget, a sacrumot és a lassan mozgó tailbone-t.

A keresztcsont és az ötödik ágyéki csigolya a teljes gerincoszlop alapja, amely az összes felső részének támogatását szolgálja, és a legnagyobb feszültséget tapasztalja.

A gerinc kialakulását és fiziológiai és kóros kanyarodásának kialakulását nagymértékben befolyásolja a IV és az V ágyéki csigolyák és a sacrum helyzete. A szakrális és a gerinc felső részének aránya.

Általában a test függőleges tengelyéhez viszonyított szöge 30 ° -os szögben van. A medence kiemelkedő meredeksége az ágyék lordózisának fenntartását biztosítja az egyensúly fenntartásában.

[14], [15], [16], [17]