Позвоночник и крестцово-подвздошные суставы

Уникальная структура позвоночника обеспечивает защиту спинного мозга, сопутствующих внутренних органов, а также позволяет осуществлять контролируемые движения спины, шеи и головы. Нормальные сбалансированные физиологические изгибы позвоночника (шейный и поясничный лордоз, грудной и крестцовый кифоз), позволяют поддерживать вертикальное положение тела с минимальным мышечным напряжением, а вместе с эластичностью межпозвонковых дисков, равномерно распределять нагрузку по позвоночнику.

Позвонки, начиная с С3 до L5, имеют одинаковое строение: тело позвонка спереди и дуга сзади. Дуга содержит три отростка: два боковых (поперечных) и один задний (выступающий), которые, прежде всего, служат местом прикрепления мышц, а также имеют синовиальные фасеточные или апофизеальные суставы сверху и снизу для соединения с прилежащими дугами. Тела позвонков с разделяющими их дисками являются основными несущими вес структурами. Размер тел увеличивается от С2 к первому крестцовому сегменту, а затем уменьшается по направлению к копчику, так как вес тела передается на таз.

Скользящие апофизеальные суставы помогают стабилизировать позвоночник, частично ограничивая смещение вперед. Положение их суставной щели во многом определяет различие в объеме и характере подвижности разных отделов позвоночника. Отличия между уровнями накладываются на этот основной тип строения:

- Шейные позвонки имеют отверстие в поперечных отростках для позвоночной артерии и верхнелатеральные гребешки, (крючкообразные отростки) для суставов Люшка (Luschka). Они увеличивают латеральную стабильность, позволяя свободу движений между позвонками.

- Грудные позвонки имеют длинные поперечные отростки, направленные назад. На их вершинах и на задней поверхности тел позвонков имеются небольшие суставные поверхности для прикрепления ребер.

- Поясничные позвонки имеют фасеточные суставы, ориентированные в сагиттальной плоскости.

Атлант (С1) и аксис (С2) имеют другое строение. Второй шейный позвонок имеет спереди зубовидный отросток, а атлант представляет собой кольцо, к внутренней передней поверхности которого прилежит зубовидный отросток, удерживаемый на месте поперечной связкой.

Между первым и вторым шейными позвонками (также как и между атлантом и затылочной костью) нет дисков, они взаимосвязаны по срединной линии и парными латеральными синовиальными суставами. Срединный сустав имеет две синовиальные полости: между зубовидным отростком и передней дугой атланта и зубом и поперечной связкой. Синовит этой локализации может повреждать как отросток, так и связку, приводя к нестабильности С1/С2 и повреждению спинного мозга.

Межпозвонковые диски (МПД) являются сложным симфизом, занимающим около 25% всей высоты позвоночника. Каждый МПД состоит из двух зон:- наружное фиброзно-хрящевое кольцо (annulusfibrosus) с концентрически расположенными волокнами (находящимися в растянутом состоянии из-за давления ядра), служит местом прочного прикрепления к телам позвонков и иннервации его наружного слоя. Переплетенные между собой фиброзные волокна позволяют прикладывать большую растягивающую силу, не препятствуя скручивающим движениям.

- Центральное мукоидное пульпозное ядро (nucleus pulposus), содержащее большое количество воды, изменяет форму (но не объем) в ответ на сдавливающую силу. Потеря высоты позвоночника с возрастом во многом является результатом уменьшения содержания воды в ядре (около 90% в молодости до 65% в пожилом возрасте). Связанное с этим уменьшение тургора снижает напряжение в ядре, предрасполагая к его надрывам.

Высота межпозвонковых дисков (и движение между позвонками) наибольшая в шейном и поясничном отделе, а их переднезадняя асимметрия во многом определяет физиологические изгибы позвоночника. Положение тела существенно влияет на внутридисковое давление, особенно в люмбо-сакральном отделе, где сгибание вперед сопровождается его максимальным повышением. Пояснично-крестцовое сочленение является местом перехода подвижной части позвоночника в неподвижную часть. В этой точке позвоночник может служить рычагом для таза (это, вместе с выраженным углом между L4, L5 и S1, способствует появлению спондилолистеза данной локализации). Будучи особо уязвимым местом для механической нагрузки, люмбо-сакральный отдел также часто поражается при врожденных аномалиях позвонков и нарушении межпозвонковых дисков.

Позвоночник стабилизируется множеством сильных связок. Задняя и передняя продольные связки идут вдоль всего позвоночника, прикрепляясь к дискам (в частности, задняя связка) и телам позвонков, (особенно более сильная передняя связка). Они действуют как ограничители сгибания и разгибания и защищают диски. Существуют также связки между прилежащими дугами позвонков (желтая связка), поперечными отростками (межпоперечные связки) и остистыми отростками (межостистые и надостистые связки).

Большие поверхностные мышцы спины (трапециевидная, широкая) в основном покрывают более глубокие слои внутренних мышц, покрытых люмбо-дорсальной фасцией. Многочисленные глубокие мышцы соединяют прилегающие сегменты и несколько сегментов между собой. Самыми длинными и сильными разгибателями являются разгибатели спины (m.erektor spinae - крестцово-позвоночные мышцы), которые идут по обеим сторонам остистых отростков, начиная от крестца и до черепа. Они наиболее развиты в поясничном отделе. Под - и надподъязычные мышцы участвуют в сгибании шеи; большая и малая грудные мышцы - в сгибании грудной клетки; парные прямые мышцы живота являются основными сгибателями поясничного отдела, им помогают мышцы, прикрепляющиеся к передней поверхности позвонков (квадратная поясничная, подвздошно-поясничная). Боковое сгибание и ротация осуществляются косыми мышцами живота. Шея имеет сложный комплекс мускулатуры, который позволяет точно контролировать тонкие движения.

Движение мыщелков затылочной кости по атланту позволяет совершать кивательные движения (около 30 градусов), а атланто - аксиальный сустав - самостоятельное вращение головы (тоже около 30 градусов).

Ниже кранио-цервикального соединения движения вызывают дисторсию МПД и скользящие движения фасеточных суставов. Сгибание и разгибание максимальны в нижне-шейном и нижнее-поясничном отделах, латеральное сгибание - в шее, ротация - в нижне-грудном отделе позвоночника.

Отличные от других суставов крестцово-подвздошные сочленения (КПС) находятся между клиновидным крестцом и медиальным краем каждой подвздошной кости. Подвздошная сторона покрыта фиброзным хрящом, а крестцовая сторона - более толстым гиалиновым. Нижняя часть каждого КПС располагается в переднезадней плоскости, а верхняя часть идет косо, при этом подвздошная кость частично перекрывает латеральную часть крестца сзади. При рассмотрении спереди верхняя треть (верхняя, задняя), является фиброзным суставом (синдесмозом). Нижние две трети (передние, нижние) - синовиальным суставом. Кости соединены между собой дорсальными и вентральными межкостными, крестцово-бугорными, крестцово-остистыми и повздошно-поясничными связками. Необходимо рассмотреть основные неврологические аспекты поражения позвоночника. Узкие ригидные стенки позвоночного канала и отверстий могут быть причиной проблем, связанных со сдавлением корешков или, менее часто, спинного мозга. Шейный отдел спинного мозга наиболее широкий и легче подвергается компрессии. Он также легко повреждается при подвывихе в атланто-аксиальном сочленении.

Спинной мозг заканчивается в поясничном отделе на уровне L1/2, поэтому повреждения на более низком уровне вызывают только корешковую симптоматику. Нервные корешки наиболее всего уязвимы, когда они выходят из твердой оболочки, сразу же после отверстий. При пролабировании диска они лежат как раз на его пути. В поясничном отделе такой пролапс сдавливает нижележащий корешок. Шейные корешки С1-С7 выходят над вершиной соответствующего позвонка, но корешок С8 выходит ниже С7 и выше Т1 (образуя восемь шейных корешков, при только 7 шейных позвонках). Ниже Т1 все корешки выходят ниже соответствующих позвонков.

Вертикальное положение тела является относительно недавним эволюционным приобретением. Растяжения сухожилий, связок и мышц, особенно часто, наблюдаются как результат больших механических нагрузок на позвоночник (усиленные плохой осанкой и мышечным тонусом, а также ожирением).