Биомеханика нижней части шейного отдела позвоночника

Биомеханика является наукой о механических эффектах живого организ­ма. Она занимается изучением строения и функций человеческого организ­ма в нормальном и патологическом состоянии именно с позиций механики. Биомеханика шейного отдела позвоночника имеет свои особенности, кото­рые необходимо учитывать для диагностики патобиомеханических наруше­ний и для лечения в виде их корреции.

Шейный отдел позвоночника как и все другие его отделы должен соот­ветствовать двум противоположным механическим условиям: устойчивости и пластичности (Kapandji I.A., 1987). Шея жирафы, страуса или лебедя по гибкости и подвижности далеко опережают шею человека, но шея человека в не меньшей степени обладает возможностью обеспечить точность и ус­тойчивость в смещениях и поворотах центральной наблюдательной вышке всего тела - голове с ее высококачественными телескопами - глазами, и зву-коулавителями -ушными раковинами (Бернштейн Н.А., 1991).

С биомеханической точки зрения шейный отдел позвоночника является одним из звеньев в кинематической цепи позвоночника. Он обладает стати­ческой и динамической функциями.

СТАТИЧЕСКИЕ ФУНКЦИИ

Задачи статической функции - обеспечение вертикальной позы неза­висимо от сил гравитации, позы для сохранения равновесия в покое и при движениях. Голова как двигательный элемент представляет собой рычаг первого рода с точкой опоры в диске (Шмидт И.Р., 2001). Масса головы рас­положена на одном конце рычага, уравновешивающая сила мышц шеи - на другом. Ось центра тяжести головы проходит кпереди от поперечной оси атланто-окципитального сочленения через передние отделы шейных дисков и тело шестого шейного позвонка. Голова опирается на шейный отдел позво­ночника. Благодаря шейному лордозу в значительной мере нейтрализуются все толчки и сотрясения головного мозга при движениях. Шейный лордоз является физиологическим искривлением позвоночника. Это физиологичес­кое искривление шейного отдела позвоночника отмечается в сагиттальной плоскости. Шейный лордоз формируется к возрасту 5-6 лет. Вершина шей­ного лордоза локализуется на уровне C_v - C_V]. Физиологиче-ские изгибы позвоночника увеличивают его резистентность к осевой ком-прессии.

При осмотре сзади все остистые отростки шейных позвонков располо­жены по одной срединной линии. Искривления на любом уровне шейного отдела позвоночника во фронтальной плоскости являются патологией.

Шейные позвонки имеют особенности строения. Первые два шейных поз­вонка являются атипичными, отличающимися от всех других позвонков. Атлант отличается тем, что у него нет тела и остистого отростка, он имеет форму кольца с передней и задней дугой. На утолщенных латеральных частях кольца имеются четыре суставные фасетки. Верхние суставные фасетки слегка вогнуты и пред­назначены для сочленения со слегка выпуклыми поверхностями затылочной кости. Нижние суставные фасетки атланта слегка выпуклы и направлены книзу для сочленения с верхними суставными фасетками аксиса. У атланта имеется суставная фасетка на внутренней поверхности передней дуги для сочленения с зубовидным отростком второго шейного позвонка - аксиса. Атипичным являет­ся и этот второй шейный позвонок, так как он имеет вертикальный выступ — зуб, отходящий от верхней поверхности тела. Аксис имеет верхние сутавные фасет­ки для сочленения с атлантом и нижние — для сочленения с нижним смежным позвонком. Верхние суставные фасетки осевого позвонка имеют наибольшую площадь из всех шейных позвонков. Передняя суставная фасетка отмечается на зубе аксиса для сочленения с передней дугой первого шейного позвонка.

Типичные шейные позвонки имеют тело, маленькое в поперечном диа-метре. Передняя поверхность тела выпуклая, задняя - плоская. Верхняя по-верхность тела имеет форму седла, благодаря крючковидным отросткам бо-ковых частей верхних поверхностей. Верхние суставные фасетки типичных шейных позвонков обращены вверх и медиально, нижние - кпереди и лате-рально. Остистые отрост­ки короткие, тонкие, кончики раздвоены, вытянуты почти горизонтально. В попе­речных отростках имеется канал для прохожде-ния позвоночной артерии.

Компрессионные нагрузки (вес головы) передаются на уровне кранио-цервикального сочленения напрямую через атланто-затылочный сустав к суставным фасеткам аксиса, так как диски на этом уровне отсутствуют. За­тем эти компрессионные силы передаются нижней поверхности тела второ­го шейного позвонка и к двум суставным фасеткам. Далее сила передается к нижнему смежному диску. На уровне типичных шейных позвонков компрес­сионные нагрузки передаются по трем параллельным столбам:

1. передне-центральный столб - тела шейных позвонков и диски;

2. два задне-латеральных столба - правые и левые фасетные суставы.

Компрессионные нагрузки передаются преимущественно по передне-центральному столбу, только треть их - по заднелатеральным столбам.

Шейный отдел отличается от грудного и поясничного отделов тем, что на него приходится меньший вес, и, в целом, он более подвижен. Хотя шейный отдел и является наиболее гибким из всех отделов позвоночника, стабильность его, в особенности атланто-затылочного и атланто-осевого суставов, необходи­ма для поддержания головы и защиты спинного мозга и позвоночных артерий.

Конструкция атланта такова, что он предоставляет больше свободного места для спинного мозга, чем любой другой позвонок. Дополнительное пространс­тво является гарантией того, что во время движений по достаточно большой амплитуде, характерных для этого региона, не произойдет защемления спинно­го мозга. Костная конфигурация атланто-затылочного сустава создает опреде­ленную стабильность, однако даже небольшие нагрузки вызывают значитель­ные ротации затылочно-атланто-осевого комплекса, так же, как и нижней части шейного отдела. Существование большой нейтральной зоны подразумевает, что связки и суставные капсулы не натянуты, и что мышцы играют важную роль в обеспечении устойчивости для всего комплекса. К мышцам, отвечающим за устойчивость относятся: многораздельная мышца, межостистые мышцы, полу­остистая мышца головы и полуостистая мышца шеи.

Стабильность шейного отдела позвоночника обеспечивается теми же структурами, которые были представлены ранее и которые суммированы в таблице 1.

Таблица 1

Дата добавления: 2018-10-27 ; просмотров: 313 ;

Остеопат Гуричев Арсений Александрович

Фото: Marta Jastrzebska

Особенности анатомии шейного отдела позвоночника. Виды повреждений и дисфункций. И так ли часто встречается вывих Атланта, или не верь глазам своим…

О “правке Атланта”

Правка Атланта — это технический приём, основанный на убеждении о том, что позвонки куда то смещаются (в частности первый шейный), и что из за этого происходят все проблемы со здоровьем.

Наибольший вклад в распространение продажи услуги правки Атланта внесли продолжатели фирмы AtlasPROfilax Academy Switzerland®, продающие механический аппарат для “правки Атланта”, обучающие специалистов и проводящие собственно “правку Атланта”.

Обилие разномастных “правщиков Атланта” — от аппаратных до мануальных, в основном не врачей, разносит заразу всеобъясняющего подвывиха и обязательной коррекции верхнешейного отдела позвоночника. Инстаграм-герои распространяют идею о 100% встречаемости родовой травмы шеи у детей и международном заговоре врачей.

Высокая встречаемость небольших асимметрий этого отдела позвоночника, выявляемая при рентгенологическом исследовании и высокая степень ошибок укладки подогревает нездоровый интерес к Атланту. Ещё больший интерес подогревается желанием человека получить простое решение сложных проблем (Эликсир молодости).

А был ли мальчик…

Посмотрим с точки зрения анатомии, рентгенологии, травматологии и нейрохирургии на вопросы повреждений шейного отдела позвоночника, и в частности Атланта.

Атлант — первый шейный позвонок. Тело позвонка у Атланта отсутствует (эмбрионально оно ушло на построение зуба второго шейного позвонка). Позвоночное отверстие большое, на внутренней поверхности передней дужки имеется ямка для сочленения с зубом второго шейного позвонка — так формируется срединный атлантоосевой сустав (сустав Крювелье). На верхней поверхности задней дуги имеется борозда (борозды — с обеих сторон) позвоночной артерии.

Атлант посредством верхних суставных поверхностей соединяется с мыщелками затылочной кости, образуя атлантозатылочный сустав. Нижними суставными поверхностями Атлант сочленяется с Аксисом, или вторым шейным позвонком — это латеральные атланто-осевые суставы.

Таким образом Атлант и Аксис имеют три сустава: один срединный и два латеральных, некоторые авторы из за особенностей физиологии движения выделяют здесь четвёртый сустав — между задней суставной поверхностью зуба и поперечной связкой Атланта. Сочленение мыщелков затылка, Атланта и Аксиса функционально образуют один общий сустав, который называют суставом головы, или суставом затылка.

• Передняя затылочно-позвоночная перепончатая связка
• Передняя продольная связка
• Задняя продольная связка
• Покровная перепонка
• Поперечная связка Атланта (её ножки — крестообразная связка)
• Нижняя боковая связка зуба
• Собственные связки зуба:
• крыловидная связка
• связка верхушки зуба
• задняя (posterior) затылочно-позвоночная перепончатая связка
• Дорзальная (dorsalis) атлантоаксиальная перепончатая связка
• Желтые связки
• Межостистые связки
• Выйная связка
• Межпоперечные связки

Связочный аппарат зуба

От верхушки зуба второго шейного позвонка до переднего края большого отверстия затылочной кости идут три связки: связка верхушки зуба и две крыловидные связки. Сзади сустав Крювелье укреплён поперечной связкой, фиксированной к боковым массам Атланта. Передняя дужка и волокна поперечной связки образуют очень плотное, крепкое, устойчивое к травме костно-фиброзное кольцо. От поперечной связки вверх — к затылочной кости и вниз — к Аксису направлены волокна крестообразной связки. Все связки зуба покрыты лентой задней продольной связки, которая отделяет сустав Крювелье от спинного мозга.

В шейном отделе позвоночника имеются оригинальные для позвоночника суставы — унковертебральные сочленения (Troland), или суставы Люшка — соединения вытянутых верхнебоковых краёв тел (крючковидных отростков) каудальных позвонков с нижнебоковыми углами тел краниальных позвонков с образованием суставов, имеющих щель около 2-4мм, заполненную синовиальной жидкостью.

Не смотря на то, что размеры шейных позвонков наименьшие в позвоночном столбе нагрузка на 1см2 межпозвонкового диска в шейном отделе позвоночника большая чем в поясничном отделе (Matiash et al, В.А. Епифанцев, А.В. Епифанцев, 2004). Развитый связочный аппарат обеспечивает относительно незначительную подвижность между телами шейных позвонков — их диапазон горизонтального смещения составляет 3-5мм (R.Galli et al, В.А. Епифанцев, А.В. Епифанцев, 2004).

Анатомия верхнешейного отдела рассматривается в биомеханике со следующими особенностями движения: скольжение мыщелка затылочной кости вентрально сопровождается дорсальным скольжением противоположного мыщелка, что вызывает боковой наклон головы в сторону вентрально расположенного мыщелка и ротацию головы в сторону дорсального мыщелка (Остеопатия в разделах. Часть II. Рук. для врачей под ред. И.А. Егоровой, А.Е. Червотока. Изд. дом СПбМАПО, СПб, 2010).

Кроме особенностей анатомии позвонков следует отметить и наличие в данной области наиважнейшей части головного (продолговатый мозг) и спинного мозга — уровень их границы находится на выходе из сегмента С1 спинномозговых корешков, которые идут горизонтально и выходят из позвоночного канала над позвонком СI. Далее в шейном отделе сегменты спинного мозга расположены на один позвонок выше соответствующего по счёту позвонка.

Позвоночные артерии

Есть особенности и со стороны системы кровообращения. Позвонки шейного отдела у оснований поперечных отростков имеют отверстия, формирующие канал для позвоночных артерий. В подзатылочной области они покидают позвоночник и заходят в голову — здесь имеются петли позвоночных артерий, обеспечивающие повороты головы без артериального обкрадывания, но эта же особенность создаёт уязвимость для внешнего давления на сосуды.

Позвоночные артерии кровоснабжают заднюю часть головного мозга, также участвуют в общем кровоснабжении мозга (их вклад порядка 30%). Кровоснабжению по позвоночным артериям могут препятствовать: аномалия Кимерли, спазм мышц (например, нижней косой мышцы головы), атеросклеротические бляшки, тромбы и тромбоэмболы, другие эмболы, аномалии и особенности развития (повышенная извитость, перегибы).

Резервное пространство

Нужно понимать, как в данной области мало места. Первый-второй шейные позвонки небольших размеров, внутри в канале проходит достаточно толстый спинной мозг, который над этой областью превращается в продолговатый мозг (головной). На этом уровне располагаются важнейшие нервные центры и проходят нервные пути.

Пространство между спинным мозгом и стенками позвоночного канала называется “резервным пространством”, в шейном отделе позвоночника оно составляет спереди 0,3-0,4см, сзади 0,4-0,5см, с боков 0,2-0,95см (Практическая нейрохирургия. Рук. для врачей под ред. Б.В.Гайдара. Гиппократ. СПб, 2002). Наибольшее резервное пространство в шее находится на уровне Атланто-аксиального сочленения, наименьшее (за счёт шейного утолщения спинного мозга) — на уровне четвёртого шейного позвонка.

• Боли в покое и при движении
• Ограничение подвижности головы и шеи
• Изменение положения головы
• Вынужденное положение головы
• Неустойчивость головы
• Звуки (хруст, треск, хлопок)
• Искры и потемнение в глазах
• Нарушения чувствительности в конечностях
• Боль в затылке, плече, руке
• Другие неврологические симптомы

Грубое механическое повреждение на данном уровне (вывих, переломовывих, перелом) часто приводит к повреждению (ушиб, сдавление) спинного мозга и может сопровождаться неврологическими нарушениями: двигательными — от глубокого тетрапареза до тетраплегии с угасанием рефлексов, задержкой мочи и парадоксальным мочеиспусканием, чувствительными — гипестезией, анестезией, расстройствами проводникового характера.

По механизму

• Сгибательные
• Разгибательные
• Ротационные
• Наклона
• Сдвига
• Компрессионные
• Смешанные (комбинированные)

По дальнейшей подвижности

• Стабильные
• Нестабильные

По повреждению спинного мозга

• Осложнённые (с повреждением мозга и корешков)
• Неосложнённые (без повреждения мозга и корешков)

По клиническому периоду

• Острый (дни)
• Ранний (недели)
• Промежуточный (месяцы)
• Поздний (годы).

Структуральные повреждения

• перелом
• переломо-вывих
• лопающийся перелом Атланта (перелом Джефферсона)
• вывихи и подвывихи Атланта (вывихи Кинбека)
• вывихи и подвывихи других позвонков
• разрыв межпозвонкового диска
• травматическая грыжа диска
• разрыв связок
• сотрясение спинного мозга
• ушиб спинного мозга
• сдавление спинного мозга (позвонком, диском, кровью)
• кровоизлияние под оболочки
• ушиб (кровоизлияние) мягких тканей
• разрыв мышц.

• Вентральная (передняя) фиксация мыщелка затылочной кости
• Дорсальная (задняя) фиксация мыщелка затылочной кости
• Ротационная дисфункция сегмента СI-СII
• ERS (экстензия, ротация, латерофлексия) сегмента СI-СII
• FRS (флексия, ротация, латерофлексия) сегмента СI-СII
• ERS (экстензия, ротация, латерофлексия) нижнешейных сегментов
• FRS (флексия, ротация, латерофлексия) нижнешейных сегментов
• NSR (нейтральное положение, латерофлексия, ротация) нижнешейных сегментов.

(Остеопатия в разделах. Часть II. Рук. для врачей под ред. И.А. Егоровой, А.Е. Червотока. Изд. дом СПбМАПО, СПб, 2010).

Остеопатический заговор

Дисфункции шейного отдела позвоночника исправляются за секунды — минуты, техники коррекции дисфункций проходят в базовом остеопатическом образовании. Если бы всё дело было в подвывихе первого шейного позвонка, который достаточно легко коррегируется, то почему бы всех не излечивать таким простым образом?

Мнение некоторых пациентов-параноиков: “Вы специально не исправляете Атлант, чтобы долго лечить пациента” (заявление по типу: “Стоматологи специально повреждают соседние зубы, что бы потом у человека развился кариес, чтобы потом его лечить”, или «Педиатры специально вакцинируют детей, что бы они потом болели«).

Вывих или подвывих?

Если смещение сочленяющихся суставных поверхностей происходит не на всю их длину, то говорят о подвывихе. Если смещение произошло на полное расстояние, а верхушки суставных отростков зафиксировались друг на друге, то такой вывих называют верховым. Передние вывихи с наклоном вывихнутого позвонка называют опрокидывающимися, а без такового — скользящими (Практическая нейрохирургия. Рук. для врачей под ред. Б.В.Гайдара. Гиппократ. СПб, 2002).

Кто вывихнут?

Какой позвонок считать вывихнутым — верхний, или нижний? Большинство травматологов, нейрохирургов и рентгенологов считают вывихнутым верхний позвонок на нижнем, обосновывая это тем, что неподвижной частью позвоночника является крестец, по аналогии с вывихами конечностей, где вывихнутой считается дистальная часть конечности относительно туловища.

В простонародье под “вывихом Атланта” понимают асимметрию затылка относительно первого шейного позвонка, и асимметрию второго шейного позвонка, относительно первого и затылочной кости. Такая асимметрия проявляется на рентгенологическом исследовании, или МРТ как асимметрию положения зуба второго шейного позвонка, или разница расстояний между зубом второго шейного и первым шейным позвонком.

Диагностика

• Опрос
• Осмотр
• Пальпация
• Рентген-диагностика
• Другие методы

Особенности диагностики шеи

Рентгенологическая диагностика верхнешейного отдела позвоночника требует очень аккуратной укладки. Снимок производится через открытый рот, либо при открывающемся и закрывающемся рте. Особенность такого снимка в том, что укладка сложная, пациент чувствует определенный дискомфорт, пациент-ребёнок во время рентгенографии маловероятно может спокойно и ровно лежать.

Из за малых размеров первого и второго шейных позвонков, ещё меньших размеров пространств в канале этих позвонков и относительно большого угла прохождения рентген лучей ошибки оценки симметрии при рентгенографии данного отдела достаточно высоки.

Асимметрия боковых расстояний зуба второго шейного позвонка — частая находка на рентгенографии. Получается противоречивая картина: на рентгенограмме — выраженная асимметрия, а человек не имеет симптомов вывиха (подвывиха) этого уровня шейного отдела позвоночника. Похожая картина будет, если в кабинет свободно и уверенно войдёт пациент со снимком бедра, где будет перелом со смещением…

(По Орел А.М., Гридин Л.А.,Функциональная рентгенанатомия позвоночника.Русский врач. Москва. 2008)

Для изучения положения позвонков шейно-затылочного перехода используются краниовертеброметрические показатели (Орел А.М., 2006, Орел А.М., Гридин Л.А., 2008). Достаточно информативны снимки в сагиттальной и фронтальной проекциях, на которых можно оценить следующие показатели.

Линия Чамберлена

Расстояние между верхушкой зуба второго шейного позвонка и линией, соединяющей задние края твёрдого нёба и большого отверстия затылочной кости. Совпадающая линия — показатель Мак-Грегора, или расстояние между верхушкой зуба второго шейного позвонка и линией, соединяющей задний край твёрдого нёба с нижней точкой чешуи затылочной кости (Ульрих Э.В., Мушкин А.Ю., 2001, Орел А.М., Гридин Л..А, 2008).

Линия Тибо-Вакенгейма

Основная линия проводится касательно к скату затылочной кости — показатель, отражающий аномалии развития основания черепа.

Угол Велкера

Показатель, характеризующий основание черепа, формируется пересечением линий — касательно решётчатой и основной костей, и касательно к скату.

Угол Бродской

Угол Бродской З.Л. — образуется пересечением линии, касательной ската и линии задней поверхности зуба второго шейного позвонка.

Линия Свищука

Линия соединяет передние контуры теней основания остистых отростков I, II, III шейных позвонков, визуализируя заднюю стенку позвоночного канала.

Индекс Чайковского

Индекс Чайковского М.Н., или Индекс Pavlov (Ульрих Э.В., Мушкин А.Ю., 2001) — отношение ширины позвоночного канала на уровне IV шейного позвонка к величине переднезаднего размера тела этого позвонка.

Линия Fischgold-Metzger

Линия соединяет вершины теней сосцевидных отростков, в норме верхушка зуба Аксиса находится на 1-2мм выше этой линии (Королюк И.П., 1996).

Линия Задорнова

Показатель, определяющий соотношение верхних граней пирамид височных костей на рентгенограмме во фронтальной проекции.

При оценке снимка во фронтальной плоскости определяют симметрию положения зуба второго шейного позвонка. Расстояние между медиальными стенками боковых масс Атланта и боковыми поверхностями зуба Аксиса должно быть одинаковым и симметричным (Селиванов В.П., Никитин М.Н., 1971, Сипухин Я.М., Беляев А.Ф., Суляндзига Л.Н., 2005, Левит К, Захсе Й, Янда В., 1993).

Рентген-диагностика мягких тканей шеи

На рентгеногорамме возможна оценка мягких тканей шеи. В ретровертебральное пространство, где оценивается плотность мягких тканей, остистые отростки позвонков, нижний контур затылочной кости и другие структуры проецируются выйная связка.

Процесс костеобразования нередко обнаруживается и в передней продольной связке в виде участков окостенения на уровне межпозвонковых пространств, что объясняется, вероятно, функцией надкостницы, которую выполняет передняя продольная связка. Это состояние диагностируется как проявление фиксирующего гиперостоза Форестье (Орел А.М., Гридин Л.А.,Функциональная рентген-анатомия позвоночника. Русский врач. Москва. 2008).

Зарисовка

• Можно к вам записаться?
• А что случилось?
• У меня вывих Атланта, а наши врачи мурыжат-мурыжат и даже не пытались меня обследовать. Я в Интернете как прочла про Атлант, так мне всё сразу стало ясно.
• Как вы узнали о том, что у вас вывих Атланта?
• Так рентген то всё и показал. Я как увидела результаты рентгена, вообще всё совпало. Вы мне его поставьте на место и всё.
• …

Выводы о шее

Неосторожное, а то и ложное заявление одного специалиста, который убедительно указывает на наличие той или иной проблемы, которая якобы всё объясняет и которую должен исправить другой специалист (и тогда все болезни волшебным образом уйдут как вода в песок) приводит к недопониманию пациента и врача на следующем этапе оказания медицинской помощи.

В организме человека нет какой то специальной области, типа кнопки, выключив которую исчезают все симптомы. У одного человека может быть несколько заболеваний, часто мало связанных друг с другом.

Механическая травма шейного отдела позвоночника — это конкретное повреждение (вывих, перелом, кровоизлияние и тд), которое должно быть доказано несколькими методами диагностики. Эта позиция касается и новорожденных.

Травма шейного отдела позвоночника не встречается у всех новорожденных младенцев. Как не встречается любое заболевание или повреждение у всех людей в популяции. Эта идея также касается глистов, нарушений иммунитета, гиповитаминоза, гастрита, или психосоматических расстройств.

У врачей нет договорённости не лечить пациентов и делать им специально хуже. Все врачи прошли базовое медицинское образование 6 лет (стоматологи 5 лет) и ординатуру 2 года (или интернатуру 1 год), большая часть — постдипломное образование, и разбираются в вопросах анатомии, физиологии, патологии и клинической медицины лучше чем инженер, продавец, водитель, или музыкант. Что не мешает врачам ошибаться.

За всю историю человечества не найдено ни одного универсального, помогающего всем людям, всеисцеляющего метода, даже такого прекрасного как правка Атланта…

Решение найдётся!

Диагностика вертеброневрологических синдромов, приемы мануальной и рефлекторной терапии предполагают знание структурно-функциональных особенностей позвоночного столба и прилежащих к нему тканей. Позвоночник как минимум имеет четыре функции: опорную, защитную, амортизационную и двигательную. Он представляет собой гибкий стержень – опору для головы, плечевого пояса и рук, органов грудной и брюшной полостей, масса которых передается на тазовый пояс и ноги. В связи с опорной функцией позвонки имеют разное строение, с нарастанием величины тел позвонков от шейного к крестцовому отделу. Воздействие силы тяжести в процессе филогенеза приводит к тому, что крестцовые позвонки сращены между собой в виде массивной кости. Защитная функция позвоночного столба заключается в предохранении спинного мозга от механических повреждений. К этому надо добавить, что гибкость позвоночника имеет значение и для амортизации толчков и сотрясений, защищая базальные отделы и весь головной мозг от травматизации о костную структуру черепа. В функции амортизации участвуют мышцы, межпозвоночные диски, суставные щели и суставные поверхности позвонков. Существенную роль в этом играет также наличие физиологической кривизны (шейный и поясничный лордоз). Двигательная функция осуществляется в межпозвоночных суставах вокруг трех осей: фронтальной, сагиттальной и вертикальной. При этом различают пассивную часть (позвонки, суставы, связки, диски) и активную – мышечный аппарат. Для понимания основных функций позвоночника в норме и при патологии важное значение имеет представление о позвоночно-двигательном сегменте.

Межпозвонковые диски, находясь в тесной анатомо-функциональной связи со всеми структурами позвоночника в значительной мере обеспечивают подвижность позвоночника, его эластичность и упругость, выдерживая значительные нагрузки.

Диск состоит из:
1) двух гиалиновых пластинок, плотно прилегающих к замыкательным пластинкам тел смежных позвонков;
2) пульпозного ядра;
3) фиброзного кольца.

Пульпозное ядро – бессосудистое образование, эластичной консистенции, состоит из отдельных хрящевых и соединительнотканных клеток, коллагеновых волокон. В состав межклеточного вещества входят протеины, мукополисахариды, включая гиалуроновую кислоту. Высокая способность связывать воду объясняется наличием ОН-групп полисахаридов. Студенистое ядро у пожилых содержит до 70% воды. В центре ядра имеется полость объемом 1,0-1,5 см3 в норме. Благодаря тургору давление диска передается на фиброзное кольцо и смежные гиалиновые пластинки, обеспечивая амортизацию и упругую подвижность позвоночника.

Иннервация наружных отделов фиброзного кольца, задней продольной связки, надкостницы, капсулы суставов, сосудов и оболочек спинного мозга осуществляется синувертебральным нервом (нерв Люшка), состоящим из симпатических и соматических волокон. Питание диска у взрослого происходит путем диффузии через гиалиновые пластинки.

Капсулы межпозвонковых суставов весьма упруги. Их внутренний слой образует плоские складки, глубоко внедряющиеся в суставную щель – суставные мнискоиды, которые содержат хрящевые клетки. Межпозвонковые суставы выполняют следующие функции:

• Статическую – участие в сохранении положения отдельных позвонков и позвоночника в целом;
  
• Динамическую – участие в перемещении относительно друг друга смежных позвонков, а на более высоком уровне – участие в изменении конфигурации позвоночника как отдельного органа, его положения относительно других частей тела;
  
• Приспособительную – участие в реакциях изменения миостатики;
  
• Дыхательную – позвоночно-реберные суставы и сочленение бугорка ребра с поперечным отростком опосредованно принимают участие в акте дыхания;
  
• Опорную, особенно выраженную в ПДС, лишенных межпозвонкового диска: О_с-С₁ и С₁-С₂.

Суставные полости замкнуты суставными поверхностями и капсулой, внутри имеется синовиальная жидкость, которая выполняет рессорную (буферную) функцию.

Межпозвонковые отверстия – парные образования. Верхняя и нижняя границы образованы вырезками на корнях дуг (верхняя – большая), внутренняя – боковыми краями тел и межпозвонкового диска, наружная – двумя суставными отростками (особенно верхним), внутренней частью суставной капсулы и желтой связкой. У шейных позвонков среднего и нижнего уровней внутренней стенкой являются суставы Люшка, у межпозвонковых отверстий грудного отдела (до Т₉-Т₁₀) переднебоковыми границами служат капсулы реберно-позвонковых суставов с головками II – Х ребер.

В межпозвоночном отверстии располагаются экстрадуральные отрезки (переднего и ганглиорадикулярный заднего) корешков, из которых формируется канатники. С внутренней стороны к надкостнице межпозвокового отверстия фиксируется твердая мозговая оболочка, которая манжеткой покрывает каждый корешковый нерв Нажотта.

Костные стенки межпозвонковых отверстий удлиняются по мере утолщения корня дужек у позвонков – от 4 мм у шейных до 10 мм у пятого поясничного. Пресакральное отверстие по длине нередко превышает 15 мм и превращается в канал за счет массивной дуги у крестца и своеобразного расположения суставных отростков.

Связочный аппарат. Передняя продольная связка проходит по всей передней поверхности тел позвонков. Она хорошо выражена в поясничном отделе и плохо в шейном. Связка препятствует переразгибанию позвоночника. Она плотно спаяна с телами позвонков и рыхло – с межпозвонковым диском. Задняя продольная связка проходит по задней поверхности тел позвонков, препятствует сгибанию позвоночника. Она тесно связана с дисками и рыхло с телами позвоков; хорошо выражена в шейном отделе и почти не выражена в нижнем поясничном, где создает парамедианное направление грыжевому выпячиванию пульпозного ядра.

Надостная связка натянута между верхушками остистых отростков; хорошо выражена в шейном отделе, переходит в выйную; отсутствует между L₅-S₁.
Межостистая связка натянута между остистыми отростками смежных позвонков. Желтая связка соединяет дужки смежных позвонков, участвует в образовании капсул межпозвонковых суставов; полностью состоит из эластичных волокон. Связки эти весьма толстые на пояснично-крестцовом уровне, достигают от 2 до 7 мм; сближая позвонки, препятствуя их кифозированию.

Межпоперечная связка соединяет поперечные отростки смежных позвонков, препятствует их движению во фронтальной плоскости.
Поперечно-остистая связка соединяет поперечные и остистые отростки смежных позвонков, ограничивает их ротационные движения.

Межпоперечные мышцы состоят из 2-х самостоятельных пучков: медиально-дорсального и латерально-вентрального. Они подобны корабельным вантам, удерживающим мачту в вертикальном положени, и идут снизу вверх и кнутри. Между двумя пучками мышц проходит сосудисто-нервный пучок. Межостистые мышцы парные и идут они снизу вверх, вентрально и вниз. Изолированные движения отдельного ПДС осуществляют короткие мышцы позвоночника, частично – ротаторы, перекидывающиеся через позвонок и отдельные части длинных паравертебральных мышц (спереди – подвздошно-поясничные, сзади – многораздельные). Наклон в сторону, в пределах одного ПДС, осуществляют межполярные мышцы, назад – межостистые, вперед – за счет выключения соответствующей межостистой активного сокращения подвздошно-поясничной, передних шейных; ротация – за счет мышц вращателей. В фиксации подобных изгибов сегмента участвуют и длинные мышцы. Взаимодействие этих мышц происходит рефлекторно по типу синергии всех мышц ПДС и всего отдела позвоночника. Этим обеспечивается основная локальная миофиксация.

Одной из характерных особенностей позвоночного столба является наличие 4-х физиологических кривизн, расположенных в сагиттальной плоскости:
1) шейный лордоз, образованный всеми шейными и верхнегрудными позвонками. Максимум выпуклости приходится на уровень С₅ и С₆;
2) грудной кифоз. Максимум выпуклости находится на уровнях Т₆-Т₇;
3)поясничный лордоз, образующийся последними грудными и всеми поясничными позвонками. Максимум выпуклости на уровне L₄;
4) крестцово-копчиковый кифоз. В норме крестец находится под углом 30° по отношению к фронтальной оси тела.

Кривизны позвоночника – следствие специфической особенности человека и обусловлены вертикальным положением туловища. Изгибы позвоночника удерживаются активной силой мышц, связками и формой самих позвонков. S-образный профиль позвоночника – результат ортостатического положения человека. Двойная изогнутость придает конструкции большую прочность, чем одинарный изгиб. S-образная форма смягчает толчки и удары при движениях.

У большинства людей линия тяжести проходит впереди позвоночника, который поддерживается а прямом положении рефлекторным сокращением мышц спины, поэтому линия тяжести не увеличивает всех изгибов позвоночника, а скорее выпрямляет поясничный лордоз. При стоянии происходит напряжение мышечного связочного аппарата, оказывая определенное давление на тела позвонков.

Для обеспечения надежной опоры позвоночника не должно быть большой подвижности между отдельными его сегментами. Это опасно для спинного мозга. Вместе с тем движения многих сегментов, суммируясь, обеспечивают значительную подвижность позвоночника в целом. Степень подвижности в каждом сегменте прямо пропорциональна квадрату высоты диска и обратно пропорциональна квадрату его поперечного сечения.

Наименьшая высота у самых верхних шейных и верхних грудных дисков. Диски, расположенные ниже этого уровня, увеличиваются по высоте, достигая максимума на уровне L₅-S₁. Поэтому наибольший объем движений в пояснично-крестцовом и нижне-шейном отделах. Наименьшая подвижность в грудном отделе позвоночника зависит еще и от тормозящих влияний ребер, соединяющих грудную клетку в жесткий цилиндр, а также от прилегания друг к другу остистых отростков, соединенных между собой мощным связочным аппаратом.

У взрослых людей общая высота межпозвоночных дисков составляет 25% длины позвоночника.

Движение позвоночника осуществляется по трем осям:
1) сгибание и разгибание по поперечной оси;
2) боковые наклоны (lateroflexia) вокруг сагиттальной оси;
3) ротация (rotocio) – вокруг продольной оси.

Ротация преобладает в шейном и верхнегрудном отделе. Флексия и экстензия – наибольшая в поясничном и шейном отделах, латерофлексия – в нижнегрудном отделе позвоночника.

При сгибании происходят следующие изменения:
1 – растяжение задней продольной связки и волокон задней части кольца диска;
2 – смещение ядра диска кзади; увеличивается напряжение заднего полукольца;
3 – растяжение желтых и межостистых связок;
4 – расширение межпозвонкового отверстия и натяжение капсулы межпозвонковых суставов;
5 – напряжение мышц брюшного пресса и расслабление разгибателей спины;
6 – натяжение твердой мозговой оболочки и корешков.

При разгибании происходит:
1 – растяжение переднего полукольца диска;
2 – относительное смещение ядра диска кнутри;
3 – сокращение желтых и расслабление межостистых связок;
4 – сужение межпозвонковых отверстий;
5 – растяжение мышц брюшного пресса и напряжение длинных мышц спины;
6 – расслабление твердой мозговой оболочки корешков.

Таким образом, любая форма работы ПДС и позвоночника в целом, его прочность определяется состоянием нервной системы, включая ее высшие отделы, ответственные за прогнозирование и координацию в целом.