Ciri-ciri anatomi dan biomekanik tulang belakang

Lajur tulang belakang harus dilihat dari segi anatomi (biomekanik) dan sisi fungsional.

Secara anatomi, tulang belakang terdiri daripada 32, kadang-kadang 33 vertebra berasingan, yang saling berhubungan dengan cakera intervertebral (art. Intersomatica), yang mewakili synchondrosis, dan sendi (seni Intervertebrales). Kestabilan atau kestabilan tulang belakang disediakan oleh alat ligamentous yang kuat yang menghubungkan badan-badan vertebra (ligal anterius et posterius), dan kapsul sendi intervertebral, ligamen yang menghubungkan lengkung vertebral (lig Flava), ligamen yang menyambungkan proses spinous (ligan Supraspinosum et intraspinusinusinusinusinusinusinusinusinusinusinusinusinus).

Dari sudut pandangan biomekanik, tulang belakang mirip dengan rantai kinematik, yang terdiri daripada hubungan individu. Setiap vertebra menyatakan dengan jiran di tiga mata:

Dalam dua sendi intervertebral di belakang dan badan (melalui cakera intervertebral) di hadapan.

Sendi antara proses artikular adalah sendi yang benar.

Terletak di atas yang lain, vertebra membentuk dua tiang - anterior, dibina dengan mengorbankan badan vertebra, dan posterior, yang terbentuk dari lengkungan dan sendi intervertebral.

Mobiliti tulang belakang, keanjalan dan keanjalannya, keupayaan untuk menahan beban yang ketara pada tahap tertentu disediakan oleh cakera intervertebral, yang berada dalam hubungan dekat dengan anatomi dan fungsi dengan semua struktur tulang belakang yang membentuk ruang tulang belakang.

Cakera intervertebral memainkan peranan utama dalam biomekanik, iaitu "jiwa pergerakan" tulang belakang (Franceschilli, 1947). Sebagai pembentukan anatomi kompleks, cakera melakukan fungsi berikut:

• menyambung vertebra
• memastikan pergerakan tulang belakang,
• perlindungan badan vertebra daripada traumatisasi kekal (peranan penyusutan).

PERHATIAN! Apa-apa proses patologi, melemahkan fungsi cakera, melanggar biomekanik tulang belakang. Keupayaan fungsi tulang belakang juga terjejas.

Kompleks anatomi yang terdiri daripada satu cakera intervertebral, dua vertebra bersebelahan dengan sendi dan alat ligamentous yang bersamaan di peringkat ini dipanggil segmen motor vertebra (PDS).

Disc intervertebral terdiri daripada dua plat hyaline, berdekatan dengan plat endplate badan vertebra bersebelahan, nukleus pulpa (nukleus pulposus) dan cincin berserabut (annulus fibrosus).

Nukleus pulpous, yang merupakan saki-baki tulang belakang tulang belakang, mengandungi:

• bahan interstitial chondrin;
• sebilangan kecil sel rawan dan serat kolagen yang bersambung, membentuk sejenis kapsul dan memberikannya keanjalan.

PERHATIAN! Di tengah-tengah nukleus pulpa ada rongga, jumlah yang biasanya 1-1.5 cm ³.

Cincin berserabut cakera intervertebral terdiri daripada berkas tisu penyambung yang padat yang tersambung dalam arah yang berbeza.

Bundelan pusat cincin berserabut diatur secara longgar dan secara beransur-ansur masuk ke dalam kapsul nukleus, sementara bundelan peripheral rapat bersambungan antara satu sama lain dan tertanam di tepi pinggang tulang. Bahagian setengah bulatan cincin lebih lemah daripada yang anterior, terutamanya pada tulang belakang dan serviks. Bahagian sisi dan anterior cakera intervertebral menonjol sedikit di luar batas tisu tulang, kerana cakera itu agak lebih luas daripada badan vertebra yang bersebelahan.

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7], [8]

Ligamentum tulang belakang

The ligament longitudinal anterior, yang periosteum, tegas dipatuhi dengan badan vertebra dan bebas merebak ke atas cakera.

Ligital longitudinal posterior, yang mengambil bahagian dalam pembentukan dinding anterior saluran tunjang, sebaliknya, secara bebas menyebar ke permukaan badan vertebra dan disambungkan dengan cakera. Ligament ini diwakilkan dengan baik di tulang belakang serviks dan toraks; di bahagian lumbal, ia dikurangkan kepada reben sempit, di mana walaupun jurang mungkin sering diperhatikan. Tidak seperti ligamen longitudinal anterior, ia sangat kurang maju di rantau lumbar, di mana prolaps cakera paling sering diperhatikan.

Ligamen kuning (sejumlah 23 ligamen) dibahagikan, dari vertebra C hingga S vertebra. Ini ligamen bertindak seolah-olah ke dalam saluran tulang belakang dan dengan itu mengurangkan diameternya. Kerana fakta bahawa mereka paling maju di rantau lumbar, dalam kes hipertrofi patologi mereka, fenomena pemadatan ekor kuda dapat diperhatikan.

Peranan mekanikal ligamen ini berbeza dan sangat penting dari sudut pandang statik dan kinematik ruang tulang belakang:

• mereka mengekalkan lordosis serviks dan lumbar, dengan itu memperkuatkan tindakan otot paravertebral;
• menentukan arah pergerakan badan vertebra, amplitud yang dikawal oleh cakera intervertebral;
• melindungi kord rahim secara langsung dengan menutup ruang di antara pinggan dan secara tidak langsung melalui struktur anjal mereka, berkat yang semasa lanjutan badan ini ligamen kekal diregangkan (dengan syarat bahawa jika mereka dikurangkan, lipatan mereka akan memerah kord rahim);
• bersama-sama dengan otot paravertebral menyumbang untuk membawa tubuh dari lekukan ventral ke kedudukan tegak;
• Mereka mempunyai kesan hambatan pada nukleus pulpa, yang, melalui tekanan interdisk, cenderung untuk menjauhkan dua badan vertebra bersebelahan.

Sambungan pemegang dan proses vertebra bersebelahan dilakukan bukan sahaja kuning, tetapi juga antara interostase, hipostase, dan ligamen intertransverse.

Sebagai tambahan kepada cakera dan ligamen longitudinal, vertebra disambungkan oleh dua sendi intervertebral, dibentuk oleh proses artikular dengan ciri-ciri di bahagian yang berlainan. Proses-proses ini mengehadkan foramen intervertebral di mana akar-akar saraf keluar.

Pemeliharaan bahagian luar cincin berserabut, ligamen longitudinal posterior, periosteum, kapsul sendi, vesel dan membran dari saraf tunjang dilakukan oleh saraf vertebrata sinus (n Sinuvertebralis), yang terdiri daripada serat simpatik dan somatik. Pemakanan cakera pada orang dewasa berlaku oleh penyebaran melalui plat hyaline.

Ciri-ciri anatomi yang tersenarai, serta data anatomi perbandingan, dibenarkan untuk mempertimbangkan cakera intervertebral sebagai gabungan separuh (Schmorl, 1932), manakala nukleus pulpal yang mengandungi cecair sinovial (Vinogradova TP, 1951) dibandingkan dengan rongga sendi; endplate vertebral, ditutup dengan tulang rawan hyaline, disamakan dengan hujung artikular, dan cincin berserabut dianggap sebagai kapsul sendi dan alat ligamentous.

Disc intervertebral adalah sistem hidrostatik biasa. Oleh kerana fakta bahawa cecair tidak praktikal, sebarang tekanan yang bertindak ke atas inti berubah secara seragam ke semua arah. Cincin berserabut, dengan memberi tenaga gentiannya, memegang teras dan menyerap kebanyakan tenaga. Disebabkan sifat elastik cakera, gegaran dan gegaran yang dihantar ke tulang belakang, saraf tunjang, dan otak agak melembutkan ketika berjalan, berjalan, melompat, dan sebagainya.

Turgor inti adalah pemboleh ubah dalam batas-batas yang cukup besar: dengan beban yang menurun ia naik dan sebaliknya. Tekanan penting nukleus dapat diadili oleh fakta bahawa selepas berada dalam kedudukan mendatar selama beberapa jam, meluruskan cakera memanjangkan tulang belakang dengan lebih dari 2 cm. Juga diketahui bahwa perbedaan ketinggian seseorang selama satu hari dapat mencapai 4 cm.

Badan vertebra di bahagian yang berbeza tulang belakang mempunyai ciri-ciri anatomi dan fungsi tersendiri yang tersendiri.

[9], [10], [11], [12], [13], [14], [15], [16], [17]

Tulang belakang serviks

Menurut tugas-tugas fungsi sokongan, saiz badan vertebra secara beransur-ansur meningkat dari serviks ke lumbar, mencapai ukuran maksimum dalam vertebra S;

• vertebra serviks, berbeza dengan yang terletak di bawah, mempunyai badan ellipsoidal yang rendah;
• badan-badan vertebra serviks dipisahkan antara satu sama lain oleh cakera tidak seluruhnya. Ini bahagian tepi atas yang lebih panjang dari badan vertebra, dipanggil proses semilunar atau ketagih (processus uncinatus), yang menghubungkan dengan sudut sisi bawah badan-badan vertebra atas, membentuk apa yang disebut bersama Lyushka, atau articulation uncovertebral, menurut istilah Troland. Antara processus uncinatus dan aspek vertebra atas ada fissure uncovertebral 2-4 mm;
• Permukaan yang terungkap tidak tercemar ditutup dengan rawan artikular, dan di luar sendi dikelilingi oleh kapsul. Dalam bidang ini, gentian menegak fibrosus anulus pada permukaan sisi cakera menyimpang dan berjalan di tandan selari dengan lubang; pada masa yang sama, cakera tidak secara langsung bersambung dengan sendi ini, kerana, apabila ia mendekati fissure uncovertebral, ia secara beransur-ansur hilang;
• Ciri anatomi vertebra serviks adalah kehadiran lubang di dasar proses melintang, di mana a. Vertebralis;
• lubang intervertebral C ₅, C ₆ dan C ₇ mempunyai bentuk segi tiga. Pepasak lubang di bahagian melepasi satah serong. Oleh itu, keadaan dicipta untuk menyempitkan apertur dan memampatkan tulang belakang semasa pertumbuhan tanpa pertumbuhan;
• proses spinus vertebra serviks (kecuali C ₇ ) dipecah dan diturunkan;
• proses artikular agak pendek, mereka berada dalam kedudukan yang cenderung di antara pesawat hadapan dan mendatar, yang menentukan pergerakan lanjutan-lanjutan yang ketara dan kecenderungan lateral yang agak terhad;
• Pergerakan putaran dijalankan terutamanya oleh vertebra serviks atas akibat sentuhan silinder dari proses seperti gigi dengan permukaan artikular vertebra C1;
• Proses spinous C ₇ muncul secara maksimum dan mudah terasa;
• semua jenis pergerakan (perpanjangan lanjutan, tilting ke kanan dan kiri, putaran) dan paling banyak adalah ciri tulang belakang serviks;
• Akar serviks pertama dan kedua dilanjutkan di belakang sendi atlanto-occipital dan atlanto-axial, dan tidak ada cakera intervertebral di kawasan ini;
• di kawasan serviks, ketebalan cakera interlozvon adalah 1/4 ketinggian vertebra yang sepadan.

Spine serviks kurang berkuasa dan lebih mudah alih daripada lumbar, dan secara umumnya tertekan dengan kurang stres. Walau bagaimanapun, beban pada 1 cm ² cakera serviks tidak kurang, tetapi lebih besar daripada 1 cm ^{2 daripada} lumbar (Mathiash). Akibatnya, lesi degeneratif vertebra serviks berlaku sesedikit di rantau lumbar.

R.Galli et al. (1995) menunjukkan bahawa alat ligamen memberikan pergerakan yang sangat sedikit antara badan vertebra: anjakan mendatar vertebra bersebelahan tidak melebihi 3-5 mm, dan kecenderungan sudut 11 °.

Ketidakstabilan PDS perlu dijangkakan jika terdapat jarak lebih daripada 3-5 mm di antara interstices vertebra bersebelahan dan dengan peningkatan sudut antara badan vertebra lebih dari 11 °. 

[18], [19], [20], [21], [22], [23], [24]

Tulang belakang Thoracic

Di rantau thoracic, di mana jumlah pergerakan tulang belakang adalah agak kecil, vertebra adalah lebih tinggi dan lebih tebal berbanding dengan serviks. Dari Th ₅ hingga TH12 dari vertebra thoracic, saiz melintang mereka secara beransur-ansur meningkat, menghampiri saiz vertebra lumbal atas; cakera intervertebral di rantau toraks mempunyai ketinggian yang lebih rendah daripada di kawasan lumbal dan serviks; ketebalan cakera intervertebral ialah 1/3 ketinggian vertebra yang sepadan; lubang intervertebral di rantau toraks lebih sempit daripada di serviks; Terusan tulang belakang juga sempit daripada di kawasan lumbar; Kehadiran di akar dada sejumlah besar serat simpatetik bukan sahaja menyebabkan warna vegetatif yang khas radiculopathic thoracic, tetapi juga boleh menyebabkan perkembangan sakit penderita dan dyskinesias; agak besar, menebal pada hujung, proses transversal vertebra thoracic cenderung agak posterior, dan proses spinous cenderung tajam ke bawah; bukit rusuk itu menghampiri permukaan hadapan hujung bebas tebal proses melintang, membentuk sendi kostum melintang yang benar; sendi lain dibentuk di antara kepala tulang rusuk dan permukaan sisi badan vertebral pada tahap cakera.

Sendi-sendi ini diperkuat dengan ligamen yang kuat. Apabila tulang belakang berputar, tulang rusuk dan permukaan sampingan badan vertebra dengan proses melintang mengikuti tulang belakang, memusingkan paksi menegak secara keseluruhan.

Tulang toraks dibezakan oleh dua ciri:

• lekuk kyphotic biasa berbeza dengan lekuk tuan di kawasan serviks dan lumbar;
• artikulasi setiap vertebra dengan sepasang tulang rusuk.

Kestabilan dan pergerakan tulang belakang toraks

Unsur penstabilan utama adalah: a) sangkar rusuk; b) cakera intervertebral; c) cincin berserabut; d) ligamen (ligamen longitudinal anterior dan posterior, ligamentum berseri, ligamen kosal-transverse, ligamen antara-melintang, ligamentum kuning, ligamen inter- dan supraspinous).

Rusuk dengan alat ligamen memberikan kestabilan yang mencukupi dan pada masa yang sama menghadkan mobiliti semasa pergerakan (perpanjangan - lanjutan, kecenderungan sisi dan putaran).

PERHATIAN! Semasa pergerakan di daerah torak, putaran tidak terhad.

Cakera intervertebral, bersama-sama dengan cincin berserat, selain susut nilai, melaksanakan fungsi penstabilan: di bahagian ini cakera adalah lebih kecil daripada di kawasan serviks dan lumbar, yang meminimumkan pergerakan antara badan vertebra.

Keadaan alat ligamentous menentukan kestabilan tulang belakang toraks.

Beberapa penulis (Heldsworth, Denis, Jcham, Taylor, dan lain-lain) membuktikan teori kestabilan tiga sokongan.

Peran utama dimainkan oleh kompleks posterior: keutuhannya adalah keadaan yang sangat diperlukan untuk kestabilan, dan kerosakan pada struktur sokongan posterior dan pertengahan ditunjukkan oleh ketidakstabilan klinikal.

Unsur penstabilan yang penting adalah beg artikular, dan anatomi sendi juga memastikan integriti struktur.

Sendi berorientasikan pada bidang frontal, yang menghadkan perpanjangan perpanjangan dan sisi sisi; oleh itu, di rantau thoracic, subluxations dan dislokasi sendi sangat jarang berlaku.

PERHATIAN! Kawasan yang paling tidak stabil adalah zon Th10-L1 disebabkan oleh kawasan-kawasan lumbar thoracic dan lebih mudah alih yang relatif stabil.

Tulang belakang lumbosacral

Di tulang belakang lumbal, yang menyokong keparahan jabatan yang berlebihan:

• badan-badan vertebra luas, melintang dan artikular;
• permukaan anterior badan-badan vertebra lumbar agak cekung di arah sagittal; badan vertebra L di bahagian depan sedikit lebih tinggi daripada di belakang, yang menentukan pembentukan anatomis lordosis lumbar. Dalam keadaan lordosis, paksi beban beralih ke belakang. Ini memudahkan pergerakan putaran di sekitar paksi menegak badan;
• Proses melintang vertebra lumbar biasanya terletak di hadapan; bahagian ventral proses melintang vertebra lumbar adalah sisa-sisa yang terbentuk dari tulang rusuk lumbar yang sepadan, oleh itu ia dipanggil proses rusuk (processus costarii vertebrae lumbalis). Di dasar proses rusuk, terdapat proses tambahan kecil (processus accessorius);
• proses artikular vertebra lumbar menonjol, dan permukaan artikular mereka bersudut ke satah sagittal;
• Proses spinous menebal dan hampir hujung; terdapat proses mastoid kecil (processus mamillaris) pada margin posterior-lateral bagi setiap proses articular unggul di sebelah kanan dan di sebelah kiri;
• lubang intervertebral di tulang belakang lumbar agak luas. Walau bagaimanapun, dalam keadaan kecacatan tulang belakang, proses degeneratif, gangguan statik dalam bahagian ini sindrom radikular sakit paling sering muncul;
• cakera lumbar, masing-masing, melakukan beban terbesar mempunyai ketinggian tertinggi - 1/3 ketinggian badan;
• lokasi yang paling kerap lap-zy cakera prolaps dan sepadan dengan bahagian beban: selang antara L ₄ dan L _s dan agak kurang - antara U dan S1;
• nukleus pulpa terletak di sempadan belakang dan pertengahan ketiga cakera. Cincin berserabut di kawasan ini lebih tebal di bahagian depan, di mana ia disokong oleh ligamen longitudinal anterior padat, yang paling kuat dibangunkan di kawasan lumbar. Bahagian belakang cincin berserabut nipis dan dipisahkan dari terusan tunjang oleh ligamen longitudinal yang nipis dan kurang maju, yang lebih kuat dihubungkan dengan cakera intervertebral daripada badan vertebra. Dengan yang kedua, ligamen ini dihubungkan dengan tisu penghubung yang longgar, di mana sebuah plexus vena dibentangkan, yang mewujudkan syarat tambahan untuk pembentukan protraksi dan prolapses dalam lumen saluran tulang belakang.

Salah satu ciri ciri ruang tulang belakang ialah kehadiran empat kelengkungan fisiologi yang terletak di satah sagittal:

• lordosis serviks, dibentuk oleh semua serviks vertebra serviks dan atas; Bonjol terbesar adalah pada tahap C ₅ dan C ₆;
• kyphaosis toraks; gegelung maksimum berada pada tahap Th ₆ - Th ₇;
• lintah lordosis, yang terbentuk oleh thoracic terakhir dan semua vertebra lumbar. Kebanyakan kelengkungan adalah pada tahap badan L ₄;
• kyphosis sacrococcygeal.

Jenis-jenis utama gangguan fungsi dalam tulang belakang berkembang sama ada mengikut jenis kelancaran keluk fisiologi, atau mengikut jenis peningkatan mereka (kyphosis). Tulang belakang adalah organ paksi tunggal, membahagikannya ke bahagian anatomi yang berbeza secara konduktif, oleh itu tidak ada hiperlordosis, misalnya, di tulang belakang serviks dengan kelancaran lordosis di lumbar, dan sebaliknya.

Pada masa ini, jenis utama gangguan fungsi dengan variasi salutan dan hyperlordosis yang berubah-ubah di tulang belakang sistematis.

1. Apabila kelengkungan fisiologi tulang belakang dilonggarkan, jenis fleksion gangguan fungsi berkembang, dicirikan oleh kedudukan terpaksa pesakit (dalam kedudukan fleksi) dan termasuk:

• sekatan pergerakan dalam segmen motor tulang belakang serviks, termasuk di kawasan sendi kepala;
• sindrom otot serong kepala kepala yang lebih rendah;
• lesi daripada lentur yang mendalam dari otot-otot leher dan otot sternocleidomastoid;
• sindrom otot scalene anterior;
• sindrom wilayah fizikal bahagian atas (sindrom otot yang menimbulkan scapula);
• sindrom dinding dada anterior;
• dalam beberapa kes - sindrom periarthritis humeroscapular;
• dalam beberapa kes, sindrom ulnar epicondylosis luar;
• sekatan pergerakan tulang rusuk 1, dalam beberapa kes - rusuk i-IV, sendi tulang selangka;
• sindrom kelancaran lordosis lumbar;
• sindrom otot paravertebral.

Sekatan pergerakan di segmen motor tulang belakang toraks dan bawah: di lumbar - lenturan dan toraks rendah - sambungan:

• mobiliti terhad dalam sendi sacroiliac;
• sindrom otot adrenal;
• sindrom otot ileo-lumbar.

2. Dengan peningkatan selak fisiologi dalam tulang belakang, jenis kelemahan fungsi fleksibel berkembang, dicirikan oleh gaya "bangga" yang diluruskan pesakit dan pembatasan lanjutan pada tulang belakang dan serviks semasa manifestasi manifestasi klinikal penyakit ini. Ia termasuk:

• sekatan pergerakan dalam segmen motor di ovari serviks dan pangkal rahim serviks;
• cervicalgia dari otot - extensors leher;
• dalam beberapa kes, sindrom epikondylosis ulnar dalaman;
• sekatan pergerakan dalam segmen motor tulang belakang toraks.
• sindrom hiperlordosis lumbar;
• had lanjutan dalam segmen motor tulang belakang lumbar: L1-L2 dan L ₂ -L ₃, dalam beberapa kes - L ₃ - L ₄;
• sindrom kumpulan otot belakang femoral;
• sindrom pelepasan otot femoral;
• sindrom piriformis;
• sindrom coccygodynia.

Oleh itu, apabila simetri daya aktif terganggu walaupun di bawah keadaan fisiologi normal, konfigurasi tulang belakang berubah. Oleh kerana lengkung fisiologi, lajur tulang belakang dapat menahan beban paksi 18 kali lebih besar daripada lajur konkrit ketebalan yang sama. Ini adalah mungkin disebabkan oleh kehadiran selekoh, daya beban diedarkan secara merata sepanjang tulang belakang.

Tulang belakang juga termasuk bahagian tetapnya, sakrum dan tailbone yang bergerak perlahan.

The sacrum dan vertebra lumbar kelima adalah asas dari keseluruhan ruang tulang belakang, yang memberikan sokongan untuk semua jabatan-jabatannya dan mengalami ketegangan terhebat.

Pembentukan tulang belakang dan pembentukan lengkung fisiologi dan patologisnya sangat dipengaruhi oleh kedudukan vertebra lumbal IV dan V dan sakrum, iaitu. Nisbah antara bahagian sakral dan bahagian tulang belakang.

Biasanya, sakrum relatif kepada paksi menegak badan berada pada sudut 30 °. Cerun ketara pelvis menyebabkan lordosis lumbar untuk mengekalkan keseimbangan.

[25], [26], [27], [28], [29]