Krążki międzykręgowe są wykonane z tkanki.


Krążki międzykręgowe zajmują jedną trzecią całkowitej objętości kręgosłupa. Dostrzegają obciążenie kręgosłupa i jednocześnie zapewniają jego elastyczność, dlatego właściwości mechaniczne tych tarcz znacząco wpływają na właściwości mechaniczne całego kręgosłupa. Znaczna część bólu lędźwiowego jest spowodowana chorobami krążków międzykręgowych (np. Przepuklina dysku) lub uszkodzeniem innych struktur spowodowanym dysfunkcją dysku (na przykład nadmiernym ciśnieniem podczas degeneracji dysku). W artykule omówiono strukturę i skład krążków międzykręgowych oraz ich rolę we wdrażaniu funkcji mechanicznej dysku i omówiono zmiany, które zachodzą w chorobach krążków międzykręgowych.

Anatomia
Pomiędzy ludzkimi kręgami znajdują się 24 krążki międzykręgowe, które razem z trzonami kręgowymi tworzą kręgosłup. Rozmiar dysków wzrasta od góry do dołu, aw kręgosłupie lędźwiowym osiąga 45 mm w kierunku przednio-tylnym, 64 mm w kierunku przyśrodkowo-bocznym i 11 mm grubości.

Dysk składa się z tkanki chrzęstnej i jest wyraźnie podzielony na 3 obszary (patrz rys. 6.5). Wewnętrzna część (luźny rdzeń) jest masą podobną do żelu i jest szczególnie wyraźna u młodych ludzi. Obszar zewnętrzny (pierścień włóknisty) ma strukturę stałą i włóknistą. Włókna tego pierścienia są splecione w różnych kierunkach, co pozwala na wytrzymanie dużych obciążeń podczas zginania i skręcania. Z wiekiem rdzeń dysku traci wodę, staje się trudniejszy, a różnica między rdzeniem a pierścieniem włóknistym nie jest tak wyraźna. Trzecia część dysku to cienka warstwa chrząstki szklistej oddzielającej dysk od trzonu kręgowego. U dorosłych krążek międzykręgowy nie ma własnych naczyń krwionośnych, a jego odżywianie odbywa się kosztem sąsiednich tkanek, w szczególności więzadeł i trzonu kręgowego. Włókna nerwowe znajdują się tylko w zewnętrznym obszarze dysku.

Rys. 6.5 Względna waga trzech głównych składników krążka międzykręgowego i płytki chrząstki u zdrowych
dorosła osoba

Skład biochemiczny
Krążek międzykręgowy, podobnie jak inna chrząstka, składa się głównie z wody i włókien kolagenowych zanurzonych w matrycy żelu proteoglikanu. Składniki te stanowią 90-95% całkowitej masy tkanki, chociaż ich stosunek może się różnić w zależności od konkretnego obszaru dysku, wieku osoby i obecności procesów zwyrodnieniowych. Matryca zawiera również komórki, które syntetyzują składniki dysku (rys.6.6). Przegląd biochemii krążków międzykręgowych można znaleźć w Urban i Roberts (1994).

Rys. 6.6 Diagram struktury krążka międzykręgowego przedstawiający wiązane włókna kolagenowe, między którymi
są komórki i cząsteczki proteoglikanów

Proteoglikany: Głównym proteoglikanem krążka, agrekanem, jest duża cząsteczka składająca się z centralnego rdzenia białkowego i licznych grup glikozaminoglikanów (powtarzających się łańcuchów disacharydowych) związanych z nim (patrz Rysunek 6.7). Łańcuchy te zawierają dużą ilość ładunków ujemnych, dzięki czemu proteoglikany przyciągają cząsteczki wody (są hydrofilowe). Ta cecha nazywana jest ciśnieniem pęcznienia i jest ważna dla funkcjonowania dysku.

Rys. 6.7 Schemat agregatu proteoglikanu. G1, G2 i G3 są obszarami złożonymi globularnymi środka
rdzeń białkowy


Gdy pojedyncze cząsteczki proteoglikanów wiążą się z łańcuchem kwasu hialuronowego, powstają duże agregaty, których wielkość może zmieniać się od 300 cd do 7 MD i zależy od liczby cząsteczek w agregacie. Inne, mniejsze typy proteoglikanów, w szczególności dekorin, biglikan, fibromodulina i lumikan, zostały niedawno odkryte na dysku i płytce szklistej. Ich fizjologiczna rola nie jest jeszcze jasna, ale fibromodulina i dekorin mogą być zaangażowane w regulację tworzenia sieci kolagenowej.

Woda: Woda jest głównym składnikiem dysku, zawierającym od 65 do 90% jego objętości, w zależności od konkretnego obszaru dysku i wieku osoby. Istnieje korelacja między zawartością macierzy wody i proteoglikanów. Ponadto zawartość wody zależy od obciążenia dysku, a ponieważ w nocy obciążenie kręgosłupa jest mniejsze niż w ciągu dnia, zawartość wody w dysku zmienia się w ciągu dnia. Woda jest ważna zarówno dla realizacji mechanicznej funkcji dysku, jak i dla ruchu substancji rozpuszczalnych w matrycy.

Kolagen: Kolagen jest głównym białkiem strukturalnym ludzkiego ciała i jest grupą co najmniej 17 pojedynczych białek. Wszystkie białka kolagenu mają spiralny obszar i są stabilizowane przez kilka wewnątrz- i międzycząsteczkowych wiązań poprzecznych, które pozwalają cząsteczce wytrzymać wysokie naprężenia mechaniczne i rozszczepienie enzymatyczne. W różnych typach białek kolagenowych długość i kształt cząsteczki, jak również rozmiar obszaru spiralnego, różnią się. W krążku międzykręgowym znajduje się kilka rodzajów kolagenu, a pierścień zewnętrzny składa się głównie z kolagenu typu I oraz rdzenia i płytki chrząstki - kolagenu typu II. Oba rodzaje kolagenu tworzą włókna tworzące podstawę strukturalną dysku. Włókna rdzeniowe są znacznie cieńsze niż włókna pierścienia zewnętrznego (odpowiednio 0,05 i 0,1-0,2 mikrona średnicy). Komórki dysku są często otoczone kapsułką kolagenu innego rodzaju, na przykład typu VI.

Komórki: W krążku międzykręgowym w porównaniu z innymi tkankami komórek jest bardzo mały. Jednak pomimo niewielkiej liczby, komórki te są bardzo ważne dla zachowania funkcji dysku, ponieważ syntetyzują istotne makrocząsteczki przez całe życie, aby skompensować ich naturalną utratę.

Funkcje
Główną funkcją dysku jest funkcja mechaniczna. Dyski przenoszą ładunek przez kręgosłup i pozwalają kręgosłupowi zginać się i obracać. Obciążenie dysków wynika z masy ciała i aktywności mięśni i zależy od pozycji ciała (ryc. 6.8). Podczas wykonywania codziennych czynności obciążenie dysku stale się zmienia. Zgięcie i wydłużenie kręgosłupa prowadzi do rozciągania i ściskania dysku, a obciążenie dysków wzrasta od góry do dołu ze względu na specyfikę geometrii ciała i rozkład masy ciała. Obrót kręgosłupa powoduje boczne obciążenie (ścinanie) dysków.

Rys. 6.8 Względne ciśnienie wewnątrzciskowe w różnych pozycjach ciała w porównaniu z ciśnieniem w pozycji
stojąc prosto (100%)


Nacisk na krążki w spoczynku zmienia się, w zależności od położenia ciała, od 0,1 do 0,2 MPa, a przy nachyleniu i wzroście ciężaru ciśnienie na tarczach wzrasta do 1,5-2,5 MPa. W stanie normalnym ciśnienie w dysku jest tworzone głównie przez wodę w rdzeniu i wewnętrzną część pierścienia zewnętrznego. Wraz ze wzrostem obciążenia dysku ciśnienie jest równomiernie rozłożone na dysku i płytce chrząstki.

Podczas ściskania dysku jest on zdeformowany i spłaszczony. Płytka chrzęstna i pierścień zewnętrzny pęcznieją, napięcie w tych strukturach wzrasta, a ciśnienie w rdzeniu wzrasta. Stopień odkształcenia dysku zależy od szybkości wzrostu obciążenia. Gdy kręgosłup jest zgięty i wyprostowany, dysk może się skurczyć lub rozciągnąć o 30-60% swojej grubości, a odległość między procesami sąsiednich kręgów może wzrosnąć o ponad 4 razy. Jeśli ładunek zniknie w ciągu kilku sekund, dysk szybko powróci do pierwotnego rozmiaru. Jeśli jednak obciążenie utrzymuje się, dysk nadal się kurczy. Ta „bezwładność” wynika z ciągłego odkształcania struktur dysku i utraty płynu w wyniku zwiększonego ciśnienia. Podczas codziennej aktywności fizycznej, gdy ciśnienie na dysku wzrasta, dysk traci 10-25% wody. Ta woda jest przywracana w nocy podczas snu. Z powodu utraty wody i kompresji dysku pracownicy mogą stracić 1-2 cm wysokości dziennie.

Skład dysku zmienia się również wraz z wiekiem i rozwojem degeneracji, a jednocześnie zmienia się reakcja dysku na obciążenie mechaniczne. Rdzeń, tracąc wodę i proteoglikany, nie może już tak skutecznie reagować na obciążenie. Rozkład obciążenia na włókna pierścienia i płytki chrząstki staje się nierówny. W przypadku poważnego zwyrodnienia dysku wewnętrzna część zewnętrznego pierścienia pod obciążeniem może wybrzuszać się w rdzeniu, co może prowadzić do nienormalnego nacisku na inne struktury dysku, powodując ich ostateczny brak działania. Szybkość „inercyjnych” procesów w zwyrodnieniowych dyskach jest również zwiększona i są one szybciej kompresowane w porównaniu do normalnych dysków z równym obciążeniem. Kompresja dysku wpływa na inne struktury kręgosłupa, takie jak mięśnie i więzadła. W szczególności może to prowadzić do zwiększenia nacisku na powierzchnie stawowe, co może być przyczyną ich zwyrodnienia, jeśli funkcje dysków zostaną zaburzone.

Związek struktury biochemicznej i funkcji krążka międzykręgowego

Proteoglikany
Funkcja dysku zależy od równowagi między ciśnieniem wody i ciśnieniem pęcznienia dysku. Ciśnienie pęcznienia jest określane przez liczbę jonów wciągniętych w dysk przez ujemnie naładowane proteoglikany, a zatem bezpośrednio zależy od stężenia proteoglikanów. Wraz ze wzrostem obciążenia dysku zwiększa ciśnienie wody, a równowaga zostaje zerwana. Aby przywrócić równowagę, część wody wydostaje się z dysku, w wyniku czego stężenie proteoglikanów wzrasta wraz z wytwarzanym przez nie ciśnieniem osmotycznym. Uwolnienie wody trwa do momentu przywrócenia równowagi lub do usunięcia obciążenia dysku.

Proteoglikany wpływają na ruch wody przez inne mechanizmy. Ze względu na wysokie stężenie proteoglikanów w tkance, odległość między łańcuchami jest bardzo mała (3-4 nm). Przez takie drobne sito płyn przepływa bardzo słabo, a nawet przy dużej różnicy ciśnień szybkość uwalniania cieczy, a zatem szybkość kompresji dysku, jest bardzo mała. Jednak w dysku zwyrodnieniowym stężenie proteoglikanów jest zmniejszone, a płyn szybciej przepływa przez matrycę. Może dlatego dyski zwyrodnieniowe kurczą się szybciej niż normalnie. Ładunek i wysokie stężenie proteoglikanów regulują również wejście i ruch dysku i innych substancji. Małe cząsteczki (składniki odżywcze, takie jak glukoza, tlen) łatwo przenikają do dysku i poruszają się wzdłuż matrycy. Stężenie dodatnio naładowanych jonów (np. Sodu i wapnia) w ujemnie naładowanym dysku jest wyższe niż w otaczającym płynie zewnątrzkomórkowym. Duże cząsteczki, takie jak albuminy lub immunoglobuliny w osoczu, są zbyt duże, aby przenikać przez matrycę, a zatem ich stężenie w dysku jest bardzo małe. Proteoglikany wpływają również na aktywność komórkową i metabolizm. Małe proteoglikany, na przykład biglikan, mogą wiązać czynniki wzrostu i inne mediatory aktywności komórkowej i mogą je uwalniać, gdy matryca ulega degradacji.

Woda
Woda jest głównym składnikiem krążka międzykręgowego, a jej twardość jest zapewniona przez hydrofilowe właściwości proteoglikanów. Przy niewielkiej utracie wody sieć kolagenu rozluźnia się, a dysk staje się bardziej miękki i giętki. Wraz z utratą znacznej części wody, właściwości mechaniczne dysku zmieniają się dramatycznie i pod obciążeniem tkanina zachowuje się nie jak materiał wieloskładnikowy, ale jako ciało stałe. Woda jest również medium, przez które składniki odżywcze są transportowane z krwi, a metabolity są usuwane.

Sieć kolagenowa, która może wytrzymać duże naprężenie, tworzy szkielet dysku i łączy go z ciałami sąsiednich kręgów. Sieć pęcznieje pod wpływem wody, która jest przyciągana przez proteoglikany; z kolei ta sieć naprawia proteoglikany, uniemożliwiając im opuszczenie tkanki. Zatem te trzy składniki tworzą strukturę zdolną do wytrzymania silnego ściskania.

Organizacja włókien kolagenowych zapewnia elastyczność dysku. Włókna są ułożone w warstwy, a kierunek włókien przechodzących do ciał sąsiednich kręgów zmienia się w warstwach. Rezultatem jest przeplot, który umożliwia wygięcie kręgosłupa dzięki klinowaniu dysku, mimo że same włókna kolagenowe mogą się rozciągać tylko o 3%.

Metabolizm
Komórki dyskowe syntetyzują zarówno składniki macierzy o wysokiej masie cząsteczkowej, jak i enzymy, które je rozkładają. W zdrowym dysku szybkość syntezy i cięcia matrycy jest zrównoważona. Jeśli ta równowaga zostanie zakłócona, skład dysku zmienia się dramatycznie. W okresie wzrostu procesy syntezy i zastępowania cząsteczek dominują nad procesami ich rozszczepiania, a matryca gromadzi się wokół komórek. Z wiekiem i degeneracją jest odwrotnie. Żywotność proteoglikanów wynosi zazwyczaj około 2 lat, a kolagen trwa znacznie dłużej. Gdy równowaga syntezy i rozszczepienia macierzy zostaje zaburzona i gdy aktywność metaboliczna komórki jest osłabiona, zawartość proteoglikanów w matrycy zmniejsza się, a właściwości mechaniczne krążka ulegają pogorszeniu.

Obciążenie mechaniczne wpływa również na metabolizm dysku, chociaż mechanizm tej zależności nie jest jasny. Obecnie nie można przewidzieć, które obciążenie utrzymuje stabilną równowagę, a które przyczynia się do przewagi podziału macierzy nad jej syntezą.

Biofizyka Dostarczanie składników odżywczych
Ponieważ dysk otrzymuje składniki odżywcze z naczyń krwionośnych otaczających tkanek, substancje takie jak tlen i glukoza muszą być dyfundowane przez matrycę do komórek w centrum dysku. Odległość od komórek do najbliższego naczynia krwionośnego może osiągnąć 7-8 mm. Podczas procesu dyfuzji powstaje gradient stężenia składników odżywczych. Na granicy dysku i trzonu kręgowego stężenie tlenu wynosi około 50% jego stężenia we krwi, aw środku dysku stężenie to nie przekracza 1%. Dlatego metabolizm dysku jest głównie na ścieżce beztlenowej. Gdy stężenie tlenu jest mniejsze niż 5% w dysku, tworzenie produktu metabolizmu - mleczanu wzrasta, a stężenie mleczanu w środku dysku może być 6-8 razy wyższe niż we krwi lub w środowisku pozakomórkowym. (Patrz rys. 6.9).

Rys. 6.9 Główne ścieżki zasilania krążka międzykręgowego to dyfuzja z naczynia krwionośnego w trzonie kręgowym (V)
przez płytkę chrzęstną (E) do jądra (N) lub z naczynia krwionośnego poza pierścieniem (A)


Często sugeruje się, że główną przyczyną zwyrodnienia krążka może być zaburzenie dostarczania składników odżywczych. Z wiekiem przepuszczalność płyty krawędziowej dysku zmniejsza się, co może utrudniać wchodzenie składników odżywczych do dysku i produktów metabolizmu z dysku, w szczególności mleczanu. Poprzez zmniejszenie przepuszczalności składników odżywczych dysku, stężenie tlenu w środku dysku może spaść do bardzo niskich poziomów. To aktywuje metabolizm beztlenowy i zwiększa powstawanie mleczanu, którego eliminacja jest trudna. W rezultacie kwasowość w środku dysku wzrasta (pH spada do 6,4), aw połączeniu z niskim ciśnieniem cząstkowym tlenu prowadzi to do zmniejszenia szybkości syntezy proteoglikanów i macierzy. Ponadto same komórki nie tolerują długiego pobytu w środowisku kwaśnym, a duży procent martwych komórek znajduje się na dysku.

Zwyrodnienie dysku prowadzi do utraty proteoglikanów, zakłócenia organizacji sieci kolagenowej, zmian w strukturze dysku i kiełkowania naczyń krwionośnych do niego. Niektóre z tych zmian mogą być odwracalne. Dysk ma pewne możliwości odzyskania.

Choroby
Skolioza: skolioza to boczne skrzywienie kręgosłupa, w którym zarówno krążek międzykręgowy, jak i klin kręgowy. Skoliozie towarzyszy zwykle obracanie lub skręcanie kręgu. Ze względu na specyfikę mocowania żeber do kręgosłupa powstaje „garb żebra”, który jest widoczny, gdy osoba jest przechylona do przodu. Skolioza może być objawem wrodzonej wady kręgosłupa, na przykład wrodzonego niedorozwoju sphenoidu połowy kręgu lub może być wtórna do innej choroby, na przykład dystrofii nerwowo-mięśniowej. Jednak w większości przypadków przyczyna rozwoju skoliozy pozostaje niejasna, a następnie stan ten nazywany jest skoliozą idiopatyczną. W przypadku skoliozy ból jest rzadko odczuwany, a leczenie ma na celu przede wszystkim zapobieganie dalszemu zgięciu kręgosłupa w bok. Szczegóły leczenia klinicznego skoliozy i innych chorób kręgosłupa podano w Tidswell (1992).

Kręgozmyk: spondylolisteza to poziome przesuwanie jednego kręgu do przodu w stosunku do innych kręgów. Stan ten może być spowodowany złamaniem mostu kostnego między przednimi i tylnymi częściami kręgu. Oczywiście, podczas gdy dysk międzykręgowy jest rozciągnięty i poddany nieprawidłowemu obciążeniu. W matrycy dotkniętego dysku, a także, w mniejszym stopniu, w macierzy sąsiednich dysków, zachodzi zmiana składu charakterystyczna dla degeneracji - utrata wody i proteoglikanów. Kręgozmyk wykrywa się za pomocą prześwietlenia.

Pęknięcie lub poślizg dysku: pęknięcie pleców zewnętrznego pierścienia dysku występuje dość często u ludzi w młodym i średnim wieku, którzy doświadczają ciężkiego wysiłku fizycznego. Warunek ten nie jest wykrywany na radiogramie, chyba że wykonywana jest specjalna radiodisografia, w której substancja nieprzepuszczalna dla promieni rentgenowskich jest wtryskiwana do środka dysku. W takim przypadku można zidentyfikować pęknięcie dysku zgodnie z charakterem dystrybucji cieczy nieprzepuszczającej promieniowania. Czasami fragmenty dysku mogą przenikać do kanału kręgowego przez pęknięcie dysku. Powoduje to podrażnienie lub ściskanie nerwu kulszowego, któremu towarzyszy silny ból i parestezje kończyny dolnej (rwa kulszowa).

Choroba zwyrodnieniowa dysku: termin ten dotyczy bólu kręgosłupa lędźwiowego o nieznanej etiologii. Pacjenci na radiogramie mogą ujawnić takie zaburzenia, jak zmiany wysokości krążków, osteofity mogą tworzyć się wzdłuż krawędzi trzonów kręgowych. Patologiczne mechanizmy rozwoju choroby w tej grupie pacjentów mogą być różne. Na przykład nieutwardzone pęknięcie dysku może spowodować degenerację dysku.

Zwężenie kanału kręgowego: zwężenie kanału kręgowego powoduje mechaniczne uciskanie korzeni nerwów rdzeniowych i zakłócenie ich ukrwienia. W rezultacie może rozwinąć się osłabienie odruchów, bólu lub drętwienia (parestezje); czasami mogą nie występować żadne objawy. Zwężenie kanału kręgowego może być spowodowane różnymi czynnikami, takimi jak wysunięcie krążka międzykręgowego do światła kanału, tworzenie dodatkowej tkanki kostnej w stawach (przerost stawów), jak również zapalenie stawów z zapaleniem otaczających tkanek miękkich.

Rola nowoczesnych metod badań tomograficznych w diagnostyce chorób krążków międzykręgowych nie została w pełni ustalona. Na przykład, z tomografią NMR, zwyrodnieniowy dysk daje sygnał, który różni się od zdrowego dysku. Jednak korelacja między wykryciem dysku zwyrodnieniowego w tomografii NMR a obecnością objawów klinicznych jest bardzo słaba. W 45% przypadków zwyrodnieniowej detekcji dysku za pomocą tomografii NMR nie występują objawy kliniczne, a u 37% pacjentów z bólem lędźwiowym kręgosłup z tomografią NMR wygląda normalnie.

Załaduj
Obciążenie krążków międzykręgowych zależy od postawy osoby. W pozycji siedzącej nacisk na tarczę jest 5 razy wyższy niż w pozycji leżącej (patrz rys. 6.8). Nacisk na tarcze znacznie się zwiększa podczas podnoszenia ciężarów, zwłaszcza jeśli ciężar jest trzymany z dala od ciała. Oczywiście przy zwiększonym obciążeniu może nastąpić pęknięcie dysku, które normalnie pozostanie nienaruszone.

Badania epidemiologiczne, podsumowane przez Brinckmanna i Roare'a (1990), zgadzają się co do jednej rzeczy: powtarzające się podnoszenie lub przenoszenie ciężarów lub wykonywanie pracy w zgiętej lub nadmiernie wyprostowanej pozycji są czynnikami ryzyka rozwoju chorób lędźwiowych. Podobnie niektóre sporty, takie jak podnoszenie ciężarów, wiążą się ze zwiększonym ryzykiem bólu lędźwiowego. Mechanizm tego połączenia nie jest jasny, chociaż może istotna jest natura aplikacji ładowania.

Palenie
Zapasy składników odżywczych krążka międzykręgowego są bardzo niestabilne i nawet przy niewielkim osłabieniu odżywiania stają się niewystarczające, aby zapewnić prawidłowy metabolizm komórek dysku. Osłabienie to może być spowodowane paleniem, ponieważ palenie wpływa na przepływ krwi poza krążkiem międzykręgowym. Dostarczanie składników odżywczych na dysk, takich jak tlen, glukoza i siarczan, jest znacznie zmniejszone po 20–30 minutach palenia, co może tłumaczyć większą częstość występowania bólu lędźwiowego u palaczy w porównaniu z osobami niepalącymi (Rydevik i Holm, 1992).

Wibracje
Badania epidemiologiczne wykazały zwiększoną częstość występowania bólu lędźwiowego u osób narażonych na intensywne wibracje. Kręgosłup ma częstotliwość rezonansową oscylacji 5-10 Hz, a przy tych częstotliwościach drgań może być uszkodzony. Taką częstotliwość wibracji tworzy wiele samochodów. Brinckmann i Rohr (1990) zademonstrowali związek między tą wibracją a rozwojem bólu lędźwiowego. Ponieważ wibracje niekorzystnie wpływają na naczynia włosowate różnych tkanek, mogą również wpływać na kręgosłup w ten sam sposób.

Wymazano krążki międzykręgowe: leczenie

Przedwczesne zużycie (zwyrodnienie) krążków międzykręgowych jest patologią, w większości przypadków zdiagnozowaną osteochondrozą i jej powikłaniami. Choroba jest uważana za nieuleczalną, ponieważ niemożliwe jest całkowite przywrócenie uszkodzonej tkanki chrzęstnej u osoby dorosłej. Leczenie ma na celu przede wszystkim złagodzenie bolesnych objawów, zwiększenie ruchliwości w dotkniętym odcinku kręgosłupa i zapobieganie dalszemu niszczeniu krążka międzykręgowego. W tym celu stosuje się zarówno metody medyczne, jak i fizjoterapeutyczne (na przykład elektroforeza nowokainy). W niektórych przypadkach może być konieczne usunięcie wymazanego dysku (diskectomy), ale operacja takiej patologii jest wykonywana w obecności ścisłych wskazań medycznych.

Dlaczego powierzchnia dysku się zużywa?

Krążki międzykręgowe nazywane są elastycznymi formacjami okrągłymi umiejscowionymi między trzonami kręgów i 80% składającymi się z tkanki włóknisto-chrząstkowej i wody (reszta to materia organiczna i sole mineralne). W sumie w ludzkim kręgosłupie znajdują się 24 krążki międzykręgowe, a ich grubość może wynosić do 10-12 mm. Krążki międzykręgowe składają się z rdzenia podobnego do żelu o galaretowatej konsystencji i gęstej osłonie tkanki łącznej w postaci pierścienia, który nazywany jest pierścieniem włóknistym.

Główną funkcją, jaką dyski międzykręgowe pełnią w ludzkim ciele, jest deprecjacja (gaszenie) wstrząsu, pionowego, osiowego i statycznego obciążenia kręgosłupa podczas biegania, skakania, chodzenia i innych rodzajów działania mechanicznego.

Podstawą zmian zwyrodnieniowych, które obejmują przedwczesne zużycie i ścieranie chrząstki, jest dystrofia krążka międzykręgowego. Odżywianie jądra miazgi odbywa się przez dyfuzję przez białe włókniste płytki chrząstki znajdujące się wzdłuż krawędzi krążka i odbierające krew wzbogaconą tlenem i użytecznymi pierwiastkami przez naczynia krwionośne centralnego kanału kręgowego. Jeśli proces ten zostanie zakłócony, miazga schnie i odwadnia się, co prowadzi do utraty elastyczności i elastyczności oraz wymazania powierzchni dysku pod wpływem kręgów znajdujących się w sąsiedztwie.

Przyczyny zmian zwyrodnieniowych krążków międzykręgowych mogą być następujące:

  • brak równowagi hormonów (przede wszystkim hormonów syntetyzowanych przez przysadkę mózgową);
  • zaburzenia krążenia i oddechowe, rozwijające się na tle przewlekłej hipodynamiki (siedzący tryb życia);
  • urazy i różne urazy układu mięśniowo-szkieletowego (w tym historia operacji kręgosłupa);
  • nadużywanie alkoholu i uzależnienie od tytoniu;
  • niższość i brak równowagi w codziennej diecie;
  • codzienna ciężka praca fizyczna;
  • nieracjonalne i nierównomierne obciążenie mięśni przykręgosłupowych (noszenie torby na jednym ramieniu, czytanie w niewygodnej pozycji, niewystarczająca rozgrzewka przed treningiem siłowym itp.);
  • spanie na miękkim materacu i poduszce;
  • otyłość (pacjenci wysokiego ryzyka obejmują otyłość 3–4 stopnia).

Przewlekłe choroby kręgosłupa (osteochondroza, spondyloza, skolioza) zwiększają również ryzyko zmian zwyrodnieniowych krążków międzykręgowych i ich deformacji. Zniekształcenia stopy w ploskalgalgusnye naruszają prawidłowy rozkład obciążenia na kręgosłup, dlatego dla osób z płaskostopiem przedwczesne wymazywanie dysków występuje 1,5 razy częściej.

Zwróć uwagę! U starszych pacjentów (powyżej 55 lat) usunięcie powierzchni krążków międzykręgowych jest naturalnym i nieodwracalnym procesem wynikającym z fizjologicznego starzenia się organizmu. Po 50 latach organizm zaczyna intensywnie tracić wodę, co prowadzi nie tylko do dystrofii i wysuszenia tkanki chrzęstnej kręgosłupa, ale także do zmniejszenia gęstości masy kostnej.

Jakie objawy należy skierować do lekarza?

Obraz kliniczny zmian zwyrodnieniowych kręgosłupa nie zawsze jest jasno wyrażony, dlatego często pacjenci szukają pomocy medycznej już na etapie nieodwracalnego zniszczenia, gdy główna przyczyna patologii (osteochondroza) postępuje i prowadzi do powikłań, takich jak przepukliny międzykręgowe i wypukłości.

Jednym z pierwszych wyraźnych oznak zużycia na krążkach międzykręgowych jest ból. Może mieć inny przebieg, intensywność, lokalizację. W większości przypadków pacjenci skarżą się na tępy, bolesny ból wynikający ze ściskania zakończeń nerwowych rozciągających się od nerwów rdzeniowych, a także obrzęk i zaburzenia napięcia tonicznego w krążkach okołowierzchołkowych. Największe nasilenie bólu w patologiach krążków międzykręgowych występuje w godzinach porannych, bezpośrednio po przebudzeniu. Można je również łączyć ze sztywnością mięśni, bólami stawów, które przechodzą przez 5-15 minut lub po lekkiej rozgrzewce.

Osteochondroza, która charakteryzuje się degeneracją i otarciami krążków międzykręgowych, jest niebezpieczna z powodu jej powikłań, z których niektóre mogą prowadzić do głębokiej niepełnosprawności u osoby, dlatego konieczne jest skonsultowanie się z lekarzem, jeśli pojawią się następujące objawy:

  • stały ból w szyi, dolnej części pleców lub centralnej części pleców (szczególnie, jeśli jest połączony z torbielgią lub lumbodynią);
  • zmniejszona mobilność (pacjent nie może wykonywać znanych czynności i ruchów, na przykład nie może schylić się i dosięgnąć podłogi rękami);
  • naruszenie napięcia tonicznego mięśni przykręgosłupowych (sztywność mięśni, bolesne skurcze);
  • połączenie zespołu bólowego z czynnikami zewnętrznymi lub wewnętrznymi (silny suchy kaszel, ostre kichanie, bieganie, wchodzenie po schodach, podnoszenie ciężarów itp.).

Jeśli pacjent ma objawy neurologiczne (bóle strzeleckie, drętwienie, upośledzenie wrażliwości, drżenie kończyn), patologia jest w zaawansowanym stadium, a pęczki nerwów są ściśnięte. Taki obraz kliniczny w większości przypadków wskazuje na występowanie powikłań: przepuklina międzykręgowa, wypukłości, patologiczna kifoza, kręgozmyk.

To ważne! Jeśli ból pleców pojawia się niezależnie od obciążenia i wpływu zewnętrznego, ma wysoką intensywność lub nie mija długo, należy skontaktować się z traumatologiem i wykluczyć możliwe urazy kręgosłupa.

Cechy przebiegu klinicznego w zależności od lokalizacji

W ludzkim ciele znajduje się w sumie 24 krążki międzykręgowe, a uszkodzenie (zniszczenie) jednego z nich nie wskazuje jeszcze na uogólnione uszkodzenie całego kręgosłupa. Aby ułatwić lekarzowi pozostawienie wstępnej diagnozy, ważne jest, aby jasno opisać naturę bólu, wskazać jego lokalizację i opisać wszystkie dodatkowe objawy, jeśli występują (wymienione w poniższej tabeli). Dokładność pierwszego etapu diagnozy i terminowość dalszej terapii zależą od stopnia ukończenia podstawowej historii.

Tabela Objawy kliniczne podczas kasowania krążków międzykręgowych w różnych częściach kręgosłupa.

Cienkie krążki międzykręgowe

PŁYTY PRZEMIENNE

Krążki międzykręgowe stanowią jedną trzecią długości kręgosłupa. Wykonują funkcję amortyzacji i zajmują cały ładunek. Jednocześnie zapewniają elastyczność i elastyczność całej konstrukcji. Dlatego właściwości mechaniczne krążków międzykręgowych w większym stopniu niż cokolwiek innego określają aktywność motoryczną całego kręgosłupa. Większość bólu pleców jest spowodowana przez choroby krążków międzykręgowych, takie jak osteochondroza, przepuklina dysku (wypadanie, wypukłość, wyciskanie) lub uszkodzenie innych struktur spowodowane zmianami struktury i dysfunkcji dysku („suszenie” i obniżenie wysokości). Ta sekcja zawiera informacje na temat struktury, struktury i składu krążków międzykręgowych, ich modyfikacji w różnych procesach i chorobach.

Trochę ciekawej anatomii.

Pomiędzy ludzkimi kręgami znajdują się 24 krążki międzykręgowe. Nie ma krążków tylko między kością potyliczną a pierwszym kręgiem, pierwszym i drugim kręgiem szyjnym oraz w krzyżowym, kolczastym kręgosłupie. Dyski razem z ciałami kręgów tworzą kręgosłup. Rozmiar dysków jest inny, zwiększa się od góry do dołu i zależy od obciążenia. W obszarze lędźwiowym dysk osiąga 45 mm w kierunku przednio-tylnym, 64 mm w kierunku przyśrodkowo-bocznym i 11 mm grubości.

Dysk składa się z tkanki chrzęstnej i jest anatomicznie podzielony na trzy składniki. Wewnętrzna część to jądro miazgi. Jest to żelopodobna masa, bogata w wodę i szczególnie dobrze widoczna u młodych ludzi. Obszar zewnętrzny - pierścień włóknisty - ma twardą i włóknistą strukturę. Włókna przeplatają się w różnych kierunkach, co pozwala dyskowi wytrzymać wiele wysokich obciążeń podczas zginania i skręcania. Trzecim elementem dysku jest cienka warstwa chrząstki szklistej, która oddziela dysk od trzonu kręgowego. U dorosłych tkanki krążka żywią się naczyniami trzonu kręgowego. A „blokująca” płytka chrząstki szklistej odgrywa ważną rolę w tym procesie żywienia.

Z wiekiem rdzeń dysku traci wodę, staje się trudniejszy. Płytka blokująca jest stopniowo stwardniała i zagęszczana. Różnica między rdzeniem a pierścieniem włóknistym staje się mniej wyraźna. Widać to wyraźnie na obrazowaniu metodą rezonansu magnetycznego.

Rdzeń dysku, który jeszcze nie stracił wody, wygląda jaśniej, a ciemniejszy dysk na tomogramie - z powodu braku wody w rdzeniu. Obecność wody w rdzeniu zapewnia jej specjalny skład. Biochemia dysku jest bardzo złożona i ważna dla zrozumienia zasad ewentualnego przywrócenia tej struktury.

Skład biochemiczny
Krążek międzykręgowy, podobnie jak inna chrząstka, składa się głównie z wody i włókien kolagenowych zanurzonych w matrycy żelu proteoglikanu. Składniki te stanowią 90-95% całkowitej masy tkanki, chociaż ich stosunek może się różnić w zależności od konkretnego obszaru dysku, wieku osoby i obecności procesów zwyrodnieniowych.

W macierzy są także komórki, które wykonują syntezę składników dysku. W krążku międzykręgowym w porównaniu z innymi tkankami komórek jest bardzo mały. Jednak pomimo niewielkiej liczby, komórki te są bardzo ważne dla zachowania funkcji dysku, ponieważ syntetyzują istotne makrocząsteczki przez całe życie, aby skompensować ich naturalną utratę.

Oto struktura komórki.

Głównym proteoglikanem krążka, agrekanem, jest duża cząsteczka składająca się z centralnego jądra białka i licznych grup związanych z nim glikozaminoglikanów - złożonej struktury łańcuchów disacharydowych. Łańcuchy te przenoszą dużą ilość ładunków ujemnych, przyciągając w ten sposób cząsteczki wody (dysk trzyma je, będąc hydrofilowym jak sól). Ta cecha jest nazywana ciśnieniem pęcznienia i jest ważna dla funkcjonowania dysku.

Cały schemat złożony sprowadza się do tego, że nowo utwardzony kwas hialuronowy wiąże cząsteczki proteoglikanów, tworząc duże agregaty (gromadząc wodę). Dlatego kwas hialuronowy poświęca tyle uwagi medycynie i kosmetologii. Inne, mniejsze typy proteoglikanów znaleziono na dysku i płytce szklistej, w szczególności dekorin, biglikan, fibromodulinę i lumikan. Uczestniczą również w regulacji sieci kolagenowej.

Woda jest głównym składnikiem dysku, zawierającym od 65 do 90% jego objętości, w zależności od konkretnej części dysku i wieku osoby. Istnieje wyraźna korelacja między zawartością macierzy wody i proteoglikanów. Ponadto zawartość wody zależy od obciążenia dysku. A obciążenie może być różne w zależności od położenia ciała w przestrzeni. Ciśnienie w tarczach zmienia się w zależności od położenia korpusu, od 2,0 do 5,0 atmosfer, a przy zginaniu i podnoszeniu nacisk na tarcze czasami wzrasta do 10,0 atmosfer. W stanie normalnym ciśnienie na dysku jest tworzone głównie przez wodę w rdzeniu i jest utrzymywane przez wnętrze pierścienia zewnętrznego. Wraz ze wzrostem obciążenia dysku ciśnienie jest równomiernie rozłożone na cały dysk i może być szkodliwe.

Ponieważ w nocy obciążenie kręgosłupa jest mniejsze niż w ciągu dnia, zawartość wody w dysku zmienia się w ciągu dnia. Woda jest bardzo ważna dla mechanicznej funkcji dysku. Jest to również ważne jako nośnik ruchu rozpuszczalnych substancji w macierzy dyskowej.

Kolagen jest głównym białkiem strukturalnym ludzkiego ciała i jest grupą co najmniej 17 pojedynczych białek. Wszystkie białka kolagenowe mają miejsca spiralne i są stabilizowane przez kilka wewnętrznych wiązań międzycząsteczkowych, które pozwalają cząsteczce wytrzymać wysokie naprężenia mechaniczne i chemiczne rozszczepienie enzymatyczne. Na dysku międzykręgowym występuje kilka rodzajów kolagenu. Ponadto pierścień zewnętrzny składa się z kolagenu typu I oraz rdzenia i płytki chrzęstnej - kolagenu typu II. Oba rodzaje kolagenu tworzą włókna tworzące podstawę strukturalną dysku. Włókna rdzeniowe są znacznie cieńsze niż włókna pierścienia zewnętrznego.

Przy osiowym ściskaniu dysku jest on zdeformowany i spłaszczony. Pod wpływem zewnętrznego obciążenia woda z dysku znika. To jest prosta fizyka. Dlatego pod koniec dnia roboczego po odpoczynku odpoczywamy mniej niż rano. Podczas codziennej aktywności fizycznej, gdy ciśnienie na dysku wzrasta, dysk traci 10-25% wody. Ta woda jest przywracana w nocy, w spoczynku, podczas snu. Z powodu utraty wody i kompresji dysku, osoba może stracić do 3 cm wysokości dziennie. Podczas zgięcia i wyprostu kręgosłupa dysk może zmienić swój pionowy rozmiar o 30-60%, a odległość między procesami sąsiednich kręgów może wzrosnąć ponad 4 razy. Jeśli ładunek zniknie w ciągu kilku sekund, dysk szybko powróci do pierwotnego rozmiaru. Jeśli jednak obciążenie utrzymuje się, woda przepływa dalej i dysk nadal kurczy się. Ten moment przeciążenia często staje się bodźcem do oddzielenia włóknistego pierścienia dysku. Skład dysku zmienia się z wiekiem wraz z rozwojem przeciążenia degeneracyjnego. Statystyki to uparta rzecz. W wieku 30 lat 30% proteoglikanów (glikozaminoglikanów) ginie w rdzeniu dysku, co powinno „pociągnąć” wodę na siebie, zapewniając ciśnienie (turgor) na dysku. Dlatego procesy zwyrodnieniowe i struktury starzenia są spójne. Jądro traci wodę, a proteoglikany nie mogą już tak skutecznie reagować na obciążenie.
Zmniejszenie wysokości dysku wpływa na inne struktury kręgosłupa, takie jak mięśnie i więzadła. Może to prowadzić do zwiększenia nacisku na procesy stawowe kręgów, co powoduje ich zwyrodnienie i prowokuje rozwój choroby zwyrodnieniowej stawów międzykręgowych.

Związek struktury biochemicznej i funkcji krążka międzykręgowego

Proteoglikany

Im więcej glikozaminoglikanów na dysku, tym większe powinowactwo jądra do wody. Stosunek ich liczby, ciśnienia wody na dysku i obciążenia na nim określa ilość wody, którą dysk może zaakceptować.
Wraz ze wzrostem obciążenia dysku zwiększa ciśnienie wody, a równowaga zostaje zerwana. Aby przywrócić równowagę, część wody wydostaje się z dysku, co powoduje zwiększenie stężenia glikozaminoglikanów. W rezultacie wzrasta ciśnienie osmotyczne na dysku. Uwolnienie wody trwa do momentu przywrócenia równowagi lub do usunięcia obciążenia dysku.

Uwolnienie wody z dysku zależy nie tylko od obciążenia. Im młodsze ciało, tym większe stężenie proteoglikanów w tkance pierścienia dysku. Ich włókna są cieńsze, a odległość między ich łańcuchami jest mniejsza. Przez takie drobne sito ciecz płynie bardzo wolno, a nawet przy dużej różnicy ciśnień na tarczy i poza nią - prędkość wypływu cieczy jest bardzo mała, a zatem prędkość ściskania dysku jest również mała. Jednak w dysku zwyrodnieniowym stężenie proteoglikanów jest zmniejszone, gęstość włókien jest mniejsza, a płyn przepływa szybciej przez włókna. To wyjaśnia, dlaczego uszkodzone dyski zwyrodnieniowe kurczą się szybciej niż normalne.

Woda ma ogromne znaczenie w funkcjonowaniu dysku.

Jest głównym składnikiem krążka międzykręgowego, a jego „twardość” jest zapewniona przez hydrofilowe właściwości glikozaminoglikanów. Przy niewielkiej utracie wody sieć kolagenu rozluźnia się, a dysk staje się bardziej miękki i giętki. Kiedy większość wody zostaje utracona, właściwości mechaniczne dysku zmieniają się dramatycznie, a pod obciążeniem jego tkanina zachowuje się jak substancja stała. Woda jest również medium, przez które dysk jest pasywnie zasilany, a produkty przemiany materii są kierowane. Pomimo gęstości i stabilności struktury dysku część „wody” zmienia się bardzo intensywnie. Raz na 10 minut - osoba w wieku 25 lat. Z biegiem lat liczba ta naturalnie maleje z oczywistych powodów.

Sieć kolagenowa odgrywa rolę wzmacniającą i utrzymuje glikozaminoglikany w dysku. A te z kolei - woda. Te trzy składniki tworzą strukturę zdolną do wytrzymania silnej kompresji.

„Mądra” organizacja włókien kolagenowych zapewnia zaskakującą elastyczność dysku. Włókna są ułożone w warstwy. Kierunek włókien przechodzących do ciał sąsiednich kręgów zmienia się w warstwach. W rezultacie powstaje przeplot, dzięki czemu kręgosłup znacznie się wygina, mimo że same włókna kolagenowe mogą się rozciągać tylko o 3%.

Moc dysku i procesy udostępniania
Komórki dyskowe syntetyzują zarówno wysoce zorganizowane składniki, jak i enzymy, które je rozszczepiają. Jest to system samoregulujący. W zdrowym prowadzeniu szybkość syntezy i rozszczepiania składników jest zrównoważona. Za to odpowiada wysoce zorganizowana komórka, która została napisana powyżej. Jeśli ta równowaga zostanie zakłócona, skład dysku zmienia się dramatycznie. W okresie wzrostu procesy anaboliczne syntezy i wymiany cząsteczek przeważają nad procesami katabolicznymi ich rozpadu. Przy regularnym obciążeniu występuje zużycie i starzenie się dysku. Jest odwrotny wzór. Żywotność glikozoaminoglikanów wynosi zwykle około 2 lat, a kolagen trwa znacznie dłużej. Przy braku równowagi syntezy i podziału składników dysku zawartość glikozaminoglikanów w matrycy zmniejsza się, a właściwości mechaniczne dysku znacznie się pogarszają.

Na metabolizm krążka duży wpływ ma stres mechaniczny. Obecnie można powiedzieć, że ciężka i regularna praca fizyczna prowadzi do szybkiego starzenia się i zużycia dysku, zgodnie z mechanizmami opisanymi powyżej. Obciążenie, które utrzymuje stabilną równowagę i normalną moc dysku, opisano w zaleceniach i poradach lekarza. Krótko mówiąc, mogę powiedzieć, że amplituda i aktywne ruchy z już „chorym” dyskiem przyspieszą procesy degeneracyjne w nim. A zatem postęp objawów choroby.

Biofizyka Dostarczanie składników odżywczych

Dysk otrzymuje składniki odżywcze z naczyń krwionośnych przyległych trzonów kręgowych. Tlen i glukoza muszą przenikać przez dyfuzję przez chrząstkę dysku do komórek w środku dysku. Odległość od środka dysku, w którym znajdują się komórki, do najbliższego naczynia krwionośnego wynosi około 7-8 mm. Podczas procesu dyfuzji powstaje gradient stężenia składników odżywczych. Na granicy dysku i trzonu kręgowego znajduje się płytka zamykająca (szklista). Normalne stężenie tlenu w tym obszarze dysku powinno wynosić około 50% jego stężenia we krwi. W środku dysku stężenie to zwykle nie przekracza 1%. Dlatego metabolizm dysku jest głównie na ścieżce beztlenowej. Przy okazji powstawanie kwasu. Gdy stężenie tlenu na „granicy” jest mniejsze niż 5% w dysku, tworzenie się produktu metabolizmu - mleczanu - zwiększa ten sam „kwas”. a stężenie mleczanu w środku dysku może być 6-8 razy wyższe niż we krwi lub ośrodku międzykomórkowym, co ma toksyczny wpływ na tkankę dysku i jest niszczone.

Główną przyczyną zwyrodnienia krążka jest zaburzenie dostarczania składników odżywczych. Z wiekiem przepuszczalność płyty krawędziowej dysku zmniejsza się, co może utrudniać wchodzenie składników odżywczych do dysku z wodą i wydalanie produktów rozkładu, w szczególności mleczanu, do dysku. Poprzez zmniejszenie przepuszczalności składników odżywczych dysku, stężenie tlenu w środku dysku może spaść do bardzo niskich poziomów. Jednocześnie aktywowany jest metabolizm beztlenowy i tworzenie się kwasu wzrasta, co jest trudne do wyeliminowania. W rezultacie kwasowość w środku dysku wzrasta (pH spada do 6,4). W połączeniu z niskim ciśnieniem cząstkowym tlenu w dysku, zwiększona kwasowość prowadzi do zmniejszenia szybkości syntezy glikozaminoglikanów i zmniejsza powinowactwo do wody. W ten sposób zamyka się „błędne koło”. Tlen i woda nie trafiają na dysk - w rdzeniu nie ma glikozaminoglikanów! I mogą przyjść tylko biernie - z wodą. Ponadto same komórki nie tolerują długiego pobytu w środowisku kwaśnym, a duży procent martwych komórek znajduje się na dysku.
Niektóre z tych zmian mogą być odwracalne. Dysk ma pewną zdolność do regeneracji.

Krążek międzykręgowy jest rodzajem uszczelnienia, bez którego żaden kręgosłup nie może zrobić. Dyski stanowią około jednej trzeciej kręgosłupa i przejmują wszystkie obciążenia. Jakie są funkcje krążków międzykręgowych i jak zapobiegać chorobom kręgosłupa?

Krążek międzykręgowy jest połączeniem półpłynnego jądra w trwałym włóknistym pierścieniu o strukturze włóknistej i chrząstce szklistej. Rdzeń jest żelopodobną zawartością nasyconą wodą i jest szczególnie widoczny u młodych ludzi. To dzięki jąderom kręgi są w stanie poruszać się w przód iw tył względem siebie, co pozwala kręgosłupowi wyginać się i skręcać w różnych kierunkach.

Włóknisty pierścień składa się z 12 cienkich warstw płytek, aw przypadku, gdy kręgosłup jest wygięty lub skręcony, tkanki płytek rozciągają się w przeciwnych kierunkach po przekątnej. W rezultacie powstaje pewna siatka, która ma wielką wytrzymałość i kształt pierścienia. Siatka zajmuje całą krawędź dysku i mocno związana z górnym i dolnym kręgiem, mocno trzymana między nimi. W ten sposób pierścień włóknisty działa nie tylko jako łącznik między kręgami, ale także utrzymuje półpłynne jądro pod ciśnieniem.

Chrząstka hialinowa jest cienką warstwą między trzonem kręgowym a dyskiem. Odżywianie dysku u dorosłych występuje z powodu naczyń znajdujących się w ciele kręgu, a chrząstka szklista odgrywa ważną rolę w tym procesie.

Tył dysku międzykręgowego jest nieco cieńszy niż przód, ponieważ grubość płytek na tylnej ścianie jest mniejsza. Ponadto połączenie płyt jest bardziej gęste i nie jest to przypadkowe - swobodna rozbieżność kręgów pozwala kręgosłupowi wyginać się w różnych kierunkach. Istnieje jednak druga strona „medalu” - zbyt luźne przechylenie może doprowadzić do pęknięcia pierścienia, ponieważ ciasne dopasowanie płyt do siebie może je znacznie osłabić.

Osoba ma 24 krążki międzykręgowe zlokalizowane w całym kręgosłupie. Jedynymi wyjątkami są kość potyliczna i pierwszy kręg, pierwszy i drugi kręg szyjny, części kości ogonowej i krzyżowej - w tych obszarach nie ma żadnych dysków.

Rozmiar dysków nie jest taki sam - wzrasta w kierunku od góry do dołu i zależy od intensywności wysiłku fizycznego nałożonego na ciało. Na przykład dysk lędźwiowy ma 4,5 cm w kierunku przednio-tylnym, aw kierunku przyśrodkowo-bocznym 6,4 cm i 1,1 cm grubości.

Głównym składnikiem warstwy międzykręgowej jest woda zawarta w dysku ze względu na swój unikalny i złożony skład i stanowi około 65-90% całkowitej objętości. Ilość wody w warstwie zależy od wieku osoby, określonej części dysku i intensywności wysiłku fizycznego na kręgosłupie. Im starszy staje się człowiek, tym mniej wody zawiera jego dyski. Ponadto z czasem chrząstka szklista traci swoją elastyczność, staje się twarda i prawie nierozciągliwa.

Ciśnienie na dyskach jest również nierówne - zależy bezpośrednio od położenia ciała w przestrzeni. Na przykład, gdy ciało znajduje się w pozycji pionowej, ciśnienie wynosi 2,0-5,0 atmosfer, a po przechyleniu na boki lub wysiłek fizyczny może wzrosnąć do 10,0 atmosfer. Ciśnienie jest wytwarzane głównie przez wodę znajdującą się w rdzeniu dysku i utrzymuje jego włóknisty pierścień. Zbyt duże obciążenie dysku może go uszkodzić.

Gdy tkanka chrzęstna krążka międzykręgowego wnika w ciało samego kręgu, lekarz diagnozuje u pacjenta przepuklinę Schmorla lub węzeł Schmorla. Węzły nie dają siebie, będąc całkowicie bezobjawową chorobą.

Węzły Schmorla często pojawiają się u osób w podeszłym wieku ze względu na zmniejszoną wytrzymałość i twardość kości kręgosłupa. Młodzi ludzie są również podatni na złe samopoczucie, ale powodem ich pojawienia się jest silny cios pionowy, różne choroby, które powodują węzły Schmorla, a także nadmierne obciążenie fizyczne kręgosłupa. Dość często węzły są czynnikiem wrodzonym.

Często lekarze nie zalecają wrodzonego leczenia przepuklin Schmorla, ponieważ nie widzą w tej chorobie szczególnego zagrożenia dla zdrowia ludzkiego. Jednak osoby z taką diagnozą zaczynają narzekać na ból kręgosłupa wcześnie, a te części kręgosłupa, w których zlokalizowane są węzły, szybko tracą mobilność. W tym przypadku obciążenie spada na stawy między kręgami, powodując wczesną artrozę stawów międzykręgowych.

Zbyt duże węzły Schmorla mogą prowadzić do pęknięć i złamań kręgów, jeśli zostaną poddane ciężkiemu obciążeniu, ponieważ trzon kręgowy w tej sytuacji jest zbyt słaby. Dzieci, które rosną bardzo szybko, są również zagrożone przepukliną Schmorla. W tym przypadku tkanki miękkie rosną z dużą szybkością, podczas gdy materia kostna nie nadąża za nimi, tworzenie się pustych przestrzeni między kręgami iw rezultacie pojawia się wygląd węzłów Schmorla.

Struktura i patologia krążków międzykręgowych

Osoba ma 21-25 krążków międzykręgowych, które łączą kręgi w jedną kolumnę kręgową. U dorosłego krążki międzykręgowe stanowią 25% wysokości kręgosłupa, a u noworodka - do 50%. Głównymi funkcjami tych struktur anatomicznych są deprecjacja i wsparcie.

Anatomia

Struktura krążka międzykręgowego jest dość złożona. W jego centrum znajduje się półpłynne jądro miąższowe, otoczone gęstym włóknistym pierścieniem, a powyżej i poniżej są płytki blokujące. Wysokość dysku zmienia się w ciągu dnia, różnica może osiągnąć 2 centymetry. Rano maksymalna wysokość, w ciągu dnia stopniowo maleje, osiągając minimum wieczorem.

Miąższowe jądro ma dwuwypukły kształt i jest żelopodobną masą złożonych białek (proteoglikanów) i długich łańcuchów kwasu hialuronowego. To białka są odpowiedzialne za funkcję amortyzacji. W miarę wzrostu obciążenia proteoglikany zaczynają absorbować wodę w sposób kompensacyjny, zwiększając rozmiar rdzenia i czyniąc go bardziej elastycznym.

Po zakończeniu obciążenia proteoglikany dają wołu, przywracając tym samym dawną równowagę. Obszar rdzenia zajmuje około 40% całkowitej przestrzeni dyskowej. Wraz z wiekiem zdolność do nawadniania zmniejsza się, rdzeń staje się bardziej „suchy”, aw rezultacie mniej elastyczny.

Włóknisty pierścień

Pierścień składa się z około 20-25 koncentrycznie ułożonych włóknistych płytek i włókien kolagenowych między nimi, mających równoległy kierunek. Poza włóknami kolagenowymi są również rozmieszczone promieniowo włókna elastyny. Dzięki temu, dzięki poprzecznemu kierunkowi włókien, uzyskuje się wysoką wytrzymałość tej anatomicznej struktury.

Zamknięcie talerzy

Płytki końcowe są cienką, ale bardzo silną warstwą tkanki łącznej. Zamknięcie płytek chrzęstnych mocno zespolonych z ciałem sąsiedniego kręgu, zapewniając powstanie kręgosłupa. Odgrywają również ważną rolę w zasilaniu dysku.

Funkcje

Dyski pełnią kilka ważnych funkcji:

  • Mocno połącz sąsiednie kręgi ze sobą. Wdrożenie tej funkcji obejmuje płytkę blokującą. Krążki międzykręgowe i kręgi są mocno połączone, nie ma w tym miejscu żadnego ruchu.
  • Zapewnij amortyzację pod obciążeniem. Białka jądra miazgi są za to odpowiedzialne. W obszarze lędźwiowym krążki międzykręgowe mają największą wysokość (do 11 mm), ponieważ to właśnie ten podział przenosi główne obciążenie osiowe.
  • Promuj elastyczność i mobilność kręgosłupa. Najbardziej mobilny jest obszar szyjki macicy, najmniej mobilny jest odcinek lędźwiowy.

Rodzaje patologii

Procesy wymiany w krążkach międzykręgowych są bardzo powolne. Jest to odwodnienie i niedobór substancji mineralnych, które mogą powodować rozwój osteochondrozy kręgosłupa, a ponadto - wypukłość i przepuklina dysku. Uraz rdzenia kręgowego może również prowadzić do wypukłości i przepukliny podczas wypadku drogowego lub podczas podnoszenia ciężarów.

Zmiany zwyrodnieniowe

Po 30 latach rozpoczyna się proces odwodnienia (odwodnienia) rdzenia dysku. Wynika to ze zmniejszenia syntezy proteoglikanów i polimeryzacji mukopolisacharydów. W rezultacie transport składników odżywczych i tlenu do krążka kręgowego i opóźnione odstawienie toksycznych produktów metabolicznych są zakłócone. Szereg stanów patologicznych i niewłaściwy tryb życia prowadzą do nieprawidłowego działania dysku. To właśnie te procesy prowadzą do przerzedzenia chrząstki.

Wymazywanie dysku jest niemożliwe, ponieważ nie ma ruchu między dyskiem a kręgiem. Proces degeneracji jest przyspieszany, jeśli występuje nadmierne lub zbyt małe obciążenie dysku międzykręgowego, chorób przewlekłych (cukrzyca, niedokrwistość, miażdżyca, osteoporoza i inne), otyłości, nadużywania alkoholu i uzależnienia od tytoniu. Gdy wysokość dysków jest obniżona, ich funkcje wsparcia i amortyzacji pogarszają się.

Występ dysku

Występ jest występem części dysku poza przestrzenią międzykręgową. Jednocześnie rdzeń nie wystaje poza pierścień włóknisty, ponieważ integralność pierścienia nie jest zerwana. Najczęściej występowanie jest wykrywane u osób pełnosprawnych w grupie wiekowej 35–55 lat. Przyczyny wypukłości to:

  • siedzący tryb życia, prowadzący do osłabienia układu mięśniowego, słabego ukrwienia i słabego metabolizmu;
  • patologiczna kifoza i lordoza, a także skolioza. Krzywizna kręgosłupa prowadzi do niewłaściwej redystrybucji obciążenia kręgosłupa;
  • urazy kręgosłupa, zarówno ciężkie, jak i regularne mikrourazy;
  • zaburzenia metaboliczne związane z niedożywieniem lub występowaniem zaburzeń hormonalnych (niedoczynność tarczycy, cukrzyca);
  • związane z wiekiem zmiany zwyrodnieniowe tkanki chrzęstnej.

W zależności od strony, na której występ jest występem, może być:

  • grzbietowy (skierowany do tyłu);
  • boczne (skierowane na boki);
  • brzuszny (skierowany do przodu).

Objawy

Występ boczny i brzuszny występuje bez objawów klinicznych. Symptomatyczny tylny występ. Ponieważ w większości przypadków wybrzuszenie dysku występuje w okolicy lędźwiowej (co jest związane z dużym obciążeniem i maksymalną surowością zakresu ruchu w tym dziale), możliwe są następujące objawy:

  • bóle lędźwiowe, nasilone przez ruch. Ból może dać pośladki lub nogi;
  • obecność zaburzeń czuciowych - pełzanie, mrowienie, drętwienie.

Diagnostyka

Obecność wypukłości jest wykrywana za pomocą obliczonego lub rezonansu magnetycznego. Ponieważ występy są często bezobjawowe, można je wykryć przypadkowo podczas badania innych chorób.

Przepuklina dysku

Przepuklina międzykręgowa jest występem krążka międzykręgowego między trzonami kręgów, któremu towarzyszy pęknięcie pierścienia i przemieszczenie jądra. Najczęstszą przyczyną powstawania przepuklin są zmiany zwyrodnieniowe tkanki chrzęstnej lub uszkodzenia.

Rozlana przepuklina grzbietowa dysku jest izolowana oddzielnie. W tej patologii pierścień włóknisty jest zachowany, ale dysk już silnie wystaje w przestrzeń międzykręgową. Niebezpieczeństwo rozlanej przepukliny polega na tym, że może wystąpić pęknięcie pierścienia, co oznacza gwałtowne pogorszenie stanu pacjenta.

Jak powstaje przepuklina

Po pierwsze, dochodzi do wypadnięcia dysku - niewielkie przesunięcie do 3 mm. Jeśli dysk przesunął się w bardziej znaczącą odległość, poza granice kręgu, ale pierścień włóknisty zachował swoją integralność, nazywa się to występem.

Jeśli postępuje proces patologiczny, następuje pęknięcie włókien tworzących włóknistą torebkę i przemieszczenie jądra miazgi. Ten etap nazywa się wytłaczaniem płyt.

Sekwestracja. Na tym etapie jądro miąższowe przemieszcza się tak bardzo, że wisi poza szczeliną międzykręgową. Przepukliny najczęściej występują w kręgosłupie lędźwiowo-krzyżowym na poziomie L5 - S1 i na poziomie L4 - L5.

Symptomatologia

Na początku powstawania przepukliny mogą nie występować objawy kliniczne, ale z czasem pojawiają się tępe bóle, wywołane dynamicznym lub statycznym wysiłkiem fizycznym i zanikające w pozycji leżącej. Dalsze bóle przeszkadzają dłużej i stają się prawie stałe. Gdy przepuklina jest zawsze tworzona, zespół mięśniowy i toniczny.

Na przykład, z dość rzadką lokalizacją przepukliny w szyi, pojawia się odruchowy kręcz szyi, a przepuklina lędźwiowa może objawiać się jako objawy lumbago. Uszkodzenie krążków w kręgosłupie piersiowym może naśladować choroby narządów wewnętrznych (serca, żołądka, trzustki), a jeśli przepuklina znajduje się w kręgosłupie szyjnym, możliwe jest chrypka i uczucie ciała obcego w gardle (poziom C5 - C6).

Diagnostyka

Diagnozę i leczenie patologii krążków międzykręgowych wykonuje neurolog lub neurochirurg. Oprócz badań i testów neurologicznych zawsze wyznacza się dodatkowe badanie: MRI, CT, mielografia (badanie rentgenowskie kanału kręgowego, wykonywane za pomocą środka kontrastowego).

Leczenie

Skuteczne leczenie ma zawsze na celu nie tylko wyeliminowanie objawów choroby, ale przede wszystkim wyeliminowanie jej przyczyn. Ponieważ patologia jest najczęściej związana ze zmianami zwyrodnieniowymi w chrząstce, terapia powinna być ukierunkowana na poprawę odżywiania tkanki chrzęstnej.

Dieta

Dieta powinna obejmować głównie świeże warzywa i owoce, a także produkty mleczne zawierające wystarczającą ilość wapnia. Owoce morza są również zalecane jako źródło kwasów omega-3, kwasów wielonienasyconych, białka i fosforu. Wyroby cukiernicze, cukier, alkohol powinny być wyłączone.

Mają wysoką zawartość kalorii i prowadzą do gromadzenia dodatkowych kilogramów, aw rezultacie zwiększają obciążenie kręgosłupa. Ponadto, przy stosowaniu tych produktów, równowaga kwasowo-zasadowa zostaje przesunięta na stronę kwasową, co niekorzystnie wpływa na metabolizm ogólnie, aw szczególności na tkankę kostną i chrzęstną.

Ważne jest utrzymanie równowagi wodnej. Czysta woda jest niezbędna do picia 1,5-2 litrów dziennie, w zależności od wagi pacjenta. Pożądane są chondroprotektory (glukozamina i siarczan chondroityny) w postaci suplementów diety. Chondroprotektory mają szczególnie wyraźny efekt w początkowej fazie choroby.

Leczenie narkotyków

Leki przyjmowane są w celu wyeliminowania bólu i zapalenia. Najczęściej stosowane niesteroidowe leki przeciwzapalne (nimesulid, ibuprofen, diklofenak, Nise) i leki zwiotczające mięśnie łagodzą napięcie mięśniowe z powodu blokady transmisji nerwowo-mięśniowej. Do środków zwiotczających mięśnie należą:

Fizjoterapia

Terapia wysiłkowa (fizykoterapia) jest podstawą leczenia patologii krążka. Wielu ekspertów twierdzi, że przy użyciu gimnastyki medycznej, wraz z prawidłowym odżywianiem, można w pełni przywrócić zakres ruchu i wyeliminować ból. Właściwe ćwiczenie może poprawić krążenie krwi, aw konsekwencji odżywienie dysku, usunąć skurcze mięśni, wyeliminować przemieszczenie dysku i wyrównać jego zawartość, wzmocnić mięśniowy gorset i aparat więzadłowy.

W przypadku jakiejkolwiek patologii krążka międzykręgowego można rozpocząć zajęcia dopiero po ustaleniu dokładnej diagnozy i wyborze indywidualnego programu treningowego. Przeciwwskazane jest wykonywanie ćwiczeń w następujących sytuacjach:

  • szczypanie lub sekwestracja przepukliny;
  • okres pooperacyjny jest krótszy niż 6 miesięcy;
  • obecność silnego bólu;
  • rak;
  • wysokie ciśnienie krwi;
  • podwyższona temperatura ciała;
  • zaostrzenie jakiejkolwiek choroby przewlekłej.

Leczenie chirurgiczne

Interwencja chirurgiczna jest rzadko stosowana. Leczyć przepuklinę operacyjnie w następujących przypadkach:

  • zespół skrzypu - zaburzenie pęcherza moczowego i zwieracza odbytnicy z powodu naruszenia włókien nerwowych unerwiających te narządy;
  • nasilenie bólu korzeniowego przy braku efektu terapii przez 2 tygodnie. Szczególnie dotyczy to sekwestrowanej przepukliny dysku lub dużego rozmiaru wypukłości dysku;
  • oznaki zaniku mięśni przy braku aktywności funkcjonalnej korzenia nerwu;
  • duża torbiel dysku.

W innych przypadkach wskazania do zabiegu są względne. Podczas zabiegu dotknięty dysk zostaje zastąpiony sztucznym dyskiem. Protetyka pozwala przywrócić amortyzację i doprowadzić ją do normalnego poziomu.

W dyskach międzykręgowych zdolność do wykonywania deprecjacji i funkcji wsparcia zmniejsza się z wiekiem. W celu spowolnienia tempa zmian zwyrodnieniowych konieczne jest właściwe odżywianie, utrzymywanie aktywnego trybu życia bez nadmiernego wysiłku i konsultowanie się z lekarzem na czas. Wraz z postępem patologii pojawia się najpierw wypukłość, a następnie przepuklina, która może prowadzić do pojawienia się silnego bólu, ograniczonej mobilności, a czasami niepełnosprawności.