Позвоночный канал размеры норма шейный. Межпозвонковый диск – норма и патология

Спинной мозг — это важное звено, которое передает команды головного мозга человека. Именно этот орган отвечает за все движения рук и ног, а также за дыхание и пищеварение. Спинной мозг имеет очень сложную структуру и располагается в канале по всей длине позвоночника. Этот канал надежно защищен специальной трубкой.

Переоценить значимость спинного мозга очень сложно, ведь только с его помощью осуществляются все двигательные функции у человека. Даже биение сердца регулируется с помощью сигналов, проводником которых является спинномозговая структура. Длина данного органа, конечно, меняется с возрастом и у человека средних лет может составлять в среднем 43 см.

Анатомия спинного мозга предполагает его условное разделение на несколько отделов:

шейный отдел является переходом спинного мозга в головной;
в грудном отделе толщина спинного мозга наименьшая;
в поясничном отделе находятся нервные окончания, отвечающие за действие конечностей;
крестцовый отел выполняет ту же функцию, что и поясничный;
копчиковый отдел образует конус и является окончанием спинного мозга.

Защиту спинного мозга осуществляют 3 оболочки, покрывающие его по всей длине. Эти оболочки получили названия мягкой, паутинной и твердой. Мягкая мозговая оболочка, внутренняя, находится ближе всего к органу и обеспечивает снабжение его кровью, являясь вместилищем кровеносных сосудов. Паутинная мозговая оболочка является средней по своему расположению. Пространство между мягкой и паутинной оболочками заполнено жидкостью. Эта жидкость называется спинномозговой или, по медицинской терминологии, ликвором. Именно эта жидкость представляет интерес для медиков при взятии пункции.

Являясь частью центральной нервной системы, мозг формируется уже в начале 4 недели развития плода внутри материнской утробы. Однако некоторые части данного органа полностью формируются только к 2 годам жизни ребенка.

Твердая спинномозговая оболочка является внешней или наружной. Эта оболочка служит для проведения и поддержания нервных окончаний — корешков. Так называемые связки, являющиеся частью анатомии спинного мозга, служат для закрепления органа на позвоночнике. Каждая такая связка находится внутри спинномозгового канала. Через центральную часть спинного мозга проходит небольшая трубочка, которая называется центральным каналом. В нем тоже находится спинномозговая жидкость, или ликвор. Так называемые щели, вдающиеся внутрь спинного мозга, условно разделяют его на левую и правую половинки.

Каждое такое нервное волокно является проводником нервных импульсов, которые несут в себе специфическую информацию.

Сегменты являются условными составными частями спинного мозга. Каждый сегмент располагает в себе нервные корешки, связывающие нервы с определенными органами и частями человеческого организма. Из каждого сегмента выходит по 2 корешка — передние и задние. Каждый корешок передней пары отвечает за передачу информации для сокращения тех или иных групп мышц и носит название двигательного. Задние же корешки отвечают за передачу информации в обратном направлении — от рецепторов в спинномозговой канал. По этой причине корешки получили название чувствительных.

Борозды являются вторым типом углублений в спинном мозге. Такие борозды условно делят мозг на канатики. Всего таких канатиков насчитывается 4 штуки — два на задней части канала и по одному по бокам. Нервы, представляющие собой основу спинного мозга, проходят по этим канатикам в виде волокон.

Каждый сегмент располагается в своем отделе, несет вполне определенные функции и выполняет конкретные задачи. В каждом отделе находится сразу несколько сегментов. Так, в шейном отделе их 8, в грудном — 12, в поясничном и крестцовом отделах — по 5. Остался копчиковый. Дело в том, что это единственный отдел, который может содержать неопределенное количество сегментов — от 1 до 3.

Промежутки между позвонками служат для проведения корешков конкретных сегментов. Корешки, в зависимости от расположения отдела, могут быть разной длины. Это связано с тем, что в разных отделах расстояние от спинного мозга до межпозвонкового пространства неодинаково. Направление корешков тоже может отличаться от горизонтального.

Любой сегмент имеет свою зону ответственности: мышцы, органы, кожа и кости. Данное обстоятельство дает возможность опытным нейрохирургам без труда определять зону поражения в спинном мозге исходя из чувствительности той или иной области организма человека. Этот принцип учитывает чувствительность как, например, кожи, так и мышц и различных органов человека.

В строении данного органа выделяют наличие еще двух веществ — серого и белого. По серому цвету спинномозгового вещества можно определить место расположения нейронов, а белый выдает присутствие самих нервных волокон. Белое вещество, расположенное в виде крыльев бабочки, имеет несколько выступов, напоминающих рога. Различают передние, задние и боковые рога. Последние встречаются не во всех сегментах. Передние рога — это нейроны, ответственные за двигательные функции организма. А задние рога представляют собой те нейроны, которые воспринимают входящую информацию от рецепторов. Каждый из боковых рогов отвечает за функционирование вегетативной системы человека.

За работу внутренних органов отвечают специальные отделы спинного мозга. Так, каждый сегмент связан с определенным органом. Этот факт широко используется при диагностике.

Функции и особенности физиологии

— проводниковую и рефлекторную. Рефлекторная функция отвечает за реакцию человека на внешние раздражители. Пример для демонстрации рефлекторной функции — температурное воздействие на кожу. Если человек обжигается, он отдергивает руку. Это и есть проявление рефлекторной функции спинного мозга. Она очень важна, так как защищает человека от нежелательных внешних воздействий.

Механизм рефлекторного действия заключается в следующем. Рецепторы на коже человека являются чувствительными к горячему и холодному. Информацию о любом воздействии на кожу рецепторы моментально передают спинному мозгу в виде импульса. Для такой передачи используются специальные нервные волокна.

Импульс принимает нейронное тело, расположенное в пространстве между позвонками. Тело нейрона и нервное волокно связаны между собой так называемым спинномозговым узлом. Далее импульс, поступивший от рецептора и прошедший по волокну и через узел, передается задним рогам, рассмотренным выше. Задние рога передают импульс другому нейрону. Расположенный уже в передних рогах, этот нейрон, которому был передан импульс, является двигательным, и таким образом формируется импульс, заставляющий руку отдергиваться, например, от горячего чайника. При этом мы не думаем, отдернуть руку или нет, она делает это как будто сама.

Данный механизм описывает общий принцип создания рефлекторной дуги, которая обеспечивает замкнутый цикл от получения команды от рецептора до передачи двигательного импульса мышце. Этот механизм есть основа рефлекторной функции.

Типы рефлексов могут быть как врожденными, так и приобретенными. Каждая дуга замыкается на определенном уровне. Например, любимый рефлекс, проверяемый невропатологом, при ударе под коленной чашечкой замыкает свою дугу на 3 или на 4 сегменте поясничного отдела спинного мозга. Кроме того, по уровню внешнего воздействия различают поверхностные рефлексы и глубокие. Глубокий рефлекс как раз определяется при воздействии молотком. Поверхностные же возникают при легком касании или уколе.

Передача импульсов от рецепторов в мозговой центр называется проводниковой функцией спинного мозга. Часть этого механизма была рассмотрена выше. Центром при этом является головной мозг. То есть мозг спинного отдела является в этой цепочке посредником. Проводниковая функция обеспечивает передачу импульсов и в обратном направлении, например, от головного мозга к мышцам. Проводящую функцию обеспечивает белое вещество. После обработки головным мозгом переданного импульса человек получает то или иное ощущение, например, осязательного характера. При этом мозг спинного отдела сам по себе не делает ничего, кроме точной передачи импульсов.

Если хотя бы одно звено по передачи информации нарушено, то человек может лишиться каких-то чувств. Нарушение в деятельности спинного мозга может возникнуть при травмах спины. Итак, мы выяснили, что проводниковая функция обеспечивает движение тела человека в одном направлении и формирует ощущения, проводя информацию в другом. Какое количество нейронов и связей при этом задействуется? Они исчисляются тысячами, и подсчитать точное количество невозможно.

Но это еще не все, проводниковая функция спинного мозга управляет и органами человека. Например, через спинной отдел сердце человека получает информацию от головного мозга о необходимой в данный момент частоте сокращений. Таким образом, переоценить значимость спинного мозга очень трудно. Ведь все функции организма без исключения проходят через спинной отдел мозга. Понимание того, как устроен спинной мозг человека, широко используется в неврологии для безошибочного определения причин тех или иных расстройств.

Фотографию анатомического препарата) являются основным элементом, связывающим позвоночный столб в единое целое, и составляют 1/3 его высоты. Основной функцией межпозвонковых дисков является механическая (опорная и амортизирующая). Они обеспечивают гибкость позвоночного столба при различных движениях (наклоны, вращения). В поясничном отделе позвоночника диаметр дисков в среднем составляет 4 см, а высота – 7–10 мм. Межпозвонковый диск имеет сложное строение. В центральной его части находится пульпозное ядро, которое окружено хрящевым (фиброзным) кольцом. Выше и ниже пульпозного ядра располагаются замыкательные (концевые) пластинки.

Пульпозное ядро содержит хорошо гидратированные коллагеновые (расположены беспорядочно) и эластические (расположены радиально) волокна. На границе между пульпозным ядром и фиброзным кольцом (которое четко определяется до 10 лет жизни) с достаточно низкой плотностью расположены клетки, напоминающие хондроциты.

Фиброзное кольцо состоит из 20–25 колец или пластин, между которыми расположены волокна коллагена, которые направлены параллельно пластинкам и под углом 60° к вертикальной оси. Радиально по отношению к кольцам расположены эластические волокна, которые восстанавливают форму диска после совершившегося движения. Клетки фиброзного кольца, расположенные ближе к центру, имеют овальную форму, тогда как на его периферии они удлиняются и располагаются параллельно коллагеновым волокнам, напоминая фибробласты. В отличие от суставного хряща, клетки диска (как пульпозного ядра, так и фиброзного кольца), имеют длинные, тонкие цитоплазматические выросты, которые достигают 30 мкм и больше. Функция этих выростов остается неизвестной, однако предполагают, что они способны к восприятию механического напряжения в тканях.

Замыкательные (концевые) пластинки представляют собой тонкий (меньше 1 мм) слой гиалинового хряща, расположенного между телом позвонка и межпозвонковым диском. Содержащиеся в нем коллагеновые волокна расположены горизонтально.

Межпозвонковый диск здорового человека содержит кровеносные сосуды и нервы лишь во внешних пластинках фиброзного кольца. Замыкательная пластинка, как и любой гиалиновый хрящ, не имеет сосудов и нервов. В основном нервы идут в сопровождении сосудов, однако могут идти и независимо от них (ветви синувертебрального нерва, передней и серой коммуникантных ветвей). Синувертебральный нерв представляет собой возвратную менингиальную ветвь спинального нерва. Этот нерв выходит из спинального ганглия и проникает в межпозвонковое отверстие, где делится на восходящую и нисходящую ветви.

Как было показано на животных, чувствительные волокна синувертебрального нерва образованы волокнами как переднего, так и заднего корешков. Необходимо отметить, что передняя продольная связка иннервируется ветвями спинального ганглия. Задняя продольная связка ноцицептивную иннервацию получает от восходящих ветвей синувертебрального нерва, который также иннервирует наружные пластинки фиброзного кольца.

С возрастом происходит постепенное стирание границы между фиброзным кольцом и пульпозным ядром, которое становится все более и более фиброзированным. Со временем диск морфологически становится менее структурированным – изменяются кольцевые пластинки фиброзного кольца (сливаются, раздваиваются), коллагеновые и эластические волокна располагаются все более хаотично. Часто образуются трещины, особенно в пульпозном ядре. Процессы дегенерации наблюдаются и в кровеносных сосудах и нервах диска. Происходит фрагментарная клеточная пролиферация (особенно в пульпозном ядре). Со временем наблюдается гибель клеток межпозвонкового диска. Так, у взрослого человека количество клеточных элементов уменьшается почти в 2 раза. Нужно отметить, что дегенеративные изменения межпозвонкового диска (гибель клеток, фрагментарная клеточная пролиферация, фрагментирование пульпозного ядра, изменения фиброзного кольца), выраженность которых определяется возрастом человека, достаточно сложно дифференцировать с теми изменениями, которые бы трактовались как «патологические».

Механические свойства (и соответственно функция) межпозвонкового диска обеспечиваются межклеточной матрицей, основными компонентами которой являются коллаген и аггрекан (протеогликан). Коллагеновая сеть образована коллагеновыми волокнами I и II типа, которые составляют примерно 70% и 20% сухого веса всего диска соответственно. Коллагеновые волокна обеспечивают прочность диска и фиксируют его к телам позвонков. Аггрекан (основной протеогликан диска), состоящий из хондроитина и кератансульфата, обеспечивает диск гидратацией. Так, вес протеогликанов и воды в фиброзном кольце составляет 5 и 70%, а в пульпозном ядре – 15 и 80% соответственно. В межклеточной матрице постоянно происходят синтетические и литические (протеиназы) процессы. Тем не менее, она является структурой гистологически постоянной, что обеспечивает механическую прочность межпозвонкового диска. Несмотря на морфологическую схожесть с суставным хрящом, межпозвонковый диск имеет ряд отличий. Так, в протеингликанах (аггрекан) диска отмечается более высокое содержание кератансульфата. Кроме того, у одного и того же человека аггреканы диска имеют меньшие размеры и более выраженные дегенеративные изменения, чем аггреканы суставного хряща.

Рассмотрим более подробно строение пульпозного ядра и фиброзного кольца - основных составляюз межпозвонкового диска.

Пульпозное ядро . По данным морфологического и биохимического анализа, включая микроскопические и ультрамикроскопические исследования, пульпозное ядро межпозвонковых дисков человека относится к разновидности хрящевой ткани (В.Т. Подорожная, 1988; М.Н. Павлова, Г.А. Семенова, 1989; А.М. Зайдман, 1990). Характеристики основного вещества пульпозного ядра соответствуют физическим константам геля, содержащего 83-85% воды. Исследованиями ряда ученых было определено снижение содержания водной фракции геля с возрастом. Так, у новорожденных в пульпозном ядре содержится до 90% воды, у ребенка 11 лет - 86%,у взрослого - 80%, у людей старше 70 лет - 60% воды (W. Wasilev, W. Kuhnel, 1992; R. Putz, 1993). В состав геля входят протеогликаны, которые, наряду с водой и коллагеном, являются немногочисленными компонентами пульпозного ядра. Гликозаминогликанамив составе протеогликановых комплексов являются хондроитинсульфаты и, в меньшем количестве, кератансульфат. Функцией хондроитинсульфатсодержащего региона протеогликановой макромолекулы является создание давления, связанного с пространственной структурой макромолекулы. Высокое имбибиционное давление в межпозвонковом диске удерживает большое количество молекул воды. Гидрофильность протеогликановых молекул обеспечивает их пространственное разделение и разобщенность коллагеновых фибрилл. Сопротивление пульпозного ядра компрессии определяется гидрофильными свойствами протеогликанов и прямо пропорционально количеству связанной воды. Силы компрессии, воздействуя на пульпозное вещество, повышают в нем внутреннее давление. Вода, будучи несжимаемой, оказывает сопротивление компрессии. Кератансульфатный регион способен взаимодействовать с коллагеновыми фибриллами и их гликопротеиновыми чехлами с формированием поперечных связей. Это усиливает пространственную стабилизацию протеогликанов и обеспечивает распределение в ткани отрицательно заряженных концевых групп гликозаминогликанов, что необходимо для транспорта метаболитов в пульпозное ядро. Пульпозное ядро, окруженное фиброзным кольцом, занимает до 40% площади межпозвонковых дисков. Именно на него распределяется большая часть преобразованных в пульпозном ядре усилий.

Фиброзное кольцо образовано фиброзными пластинками, которые расположены концентрически вокруг пульпозного ядра и разделены тонким слоем матрикса или прослойками рыхлой соединительной ткани. Число пластинок варьирует от 10 до 24 (W.С. Horton, 1958). В передней части фиброзного кольца количество пластинок достигает 22-24, а в задней уменьшается до 8-10 (А.А. Бурухин, 1983; К.L. Markolf, 1974). Пластинки передних отделов фиброзного кольца расположены почти вертикально, а задние имеют вид дуги, выпуклость которой направлена кзади. Толщина передних пластинок достигает 600 мкм, задних - 40 мкм (Н.Н. Сак, 1991). Пластинки состоят из пучков плотно упакованных коллагеновых волокон разной толщины от 70 нм и более (Т.И. Погожева, 1985). Их расположение упорядочено и строго ориентировано. Пучки коллагеновых волокон впластинках ориентированы относительно продольной оси позвоночника биаксиально под углом 120° (A. Peacock, 1952). Коллагеновые волокна наружных пластинок фиброзного кольца вплетаются в глубокие волокна наружной продольной связки позвоночника. Волокна наружных пластинок фиброзного кольца крепятся к телам смежных позвонков в области краевой каемки - лимбуса, а также внедряются в костную ткань в виде Шарпеевских волокон и плотно срастаются с костью. Фибриллы внутренних пластинок фиброзного кольца вплетаются в волокна гиалинового хряща, отделяя ткань межпозвонкового диска от спонгиозной кости тел позвонков. Так формируется «закрытая упаковка», которая замыкает пульпозное ядро в непрерывный волокнистый каркас между фиброзным кольцом по периферии и связанными сверху и снизу единой системой волокон гиалиновыми пластинками. В пластинках наружных слоев фиброзного кольца выявлены чередующиеся различно ориентированные волокна, имеющие разную плотность: рыхло упакованные чередуются с плотно упакованными. В плотных слоях волокна расщепляются и переходят в рыхло упакованные слои, таким образом создается единая система волокон. Рыхлые прослойки заполнены тканевой жидкостью и, являясь упругой амортизирующей тканью между плотными слоями, обеспечивают упругость фиброзного кольца. Рыхловолокнистая часть фиброзного кольца представлена тонкими неориентированными коллагеновыми и эластическими волокнами и основным веществом, состоящим преимущественно из хондроитин-4-6-сульфата и гиалуроновой кислоты.

Высота дисков и позвоночника в течение суток непостоянна. После ночного отдыха высота их увеличивается, а к концу дня - уменьшается. Суточное колебание длины позвоночника достигает 2 см. Деформация межпозвоночных дисков различна при сжатии и растяжении. Если при сжатии диски уплощаются на 1-2 мм, то при растяжении высота их увеличивается на 3-5 мм.

В норме существует физиологическое выпячивание диска , которое заключается в том. что наружный край фиброзного кольца под действием осевой нагрузки выступает за линию, соединяющую края соседних позвонков. Это выпячивание заднего края диска в сторону позвоночного канала хорошо определяется на миелограммах, выстояние. как правило, не превышает 3 мм . Физиологическое выпячивание диска усиливается при разгибании позвоночника, исчезает или уменьшается – при сгибании.

Патологическая протрузия межпозвонкового диска отличается от физиологической тем, что распространенное или локальное выпячивание фиброзного кольца приводит к сужению позвоночного канала и не уменьшается при движениях позвоночника. Перейдем к рассмотрению патологии межпозвонкового диска.

ПАТОЛОГИЯ ( дополнение )

Основным элементом дегенерации межпозвонкового диска является уменьшение количества протеингликанов. Происходит фрагментация аггреканов, потеря глюкозаминогликанов, что приводит к падению осмотического давления и, как следствие, дегидратации диска. Однако даже в дегенерированных дисках клетки сохраняют способность к продуцированию нормальных аггреканов.

По сравнению с протеингликанами коллагеновый состав диска изменяется в меньшей степени. Так, абсолютное количество коллагена в диске, как правило, не меняется. Однако возможно перераспределение различных типов коллагеновых волокон. Кроме того, происходит процесс денатурации коллагена. Однако, по аналогии с протеингликанами, дисковые клеточные элементы сохраняют способность к синтезу здорового коллагена даже в дегенерированном межпозвонковом диске.

Потеря протеингликанов и дегидратация диска приводят к снижению их амортизационной и опорной функций. Межпозвонковые диски уменьшаются по высоте, постепенно начинают пролабировать в позвоночный канал. Таким образом, неправильное перераспределение осевой нагрузки на замыкательные пластинки и фиброзное кольцо может провоцировать дискогенные боли. Дегенеративно–дистрофические изменения не ограничиваются только межпозвонковым диском, поскольку изменение его высоты приводит к патологическим процессам в соседних образованиях. Так, снижение опорной функции диска приводит к перегрузкам в фасеточных суставах, что способствует развитию остеоартроза и уменьшению натяжения желтых связок, что приводит к снижению их эластичности, гофрированию. Пролабирование диска, артроз фасеточных суставов и утолщение (гофрирование) желтых связок приводит к стенозу позвоночного канала .

В настоящее время доказано , что компрессия корешка межпозвонковой грыжей не является единственной причиной радикулярных болей, поскольку около 70% людей не испытывают болей при сдавлении корешков грыжевым выпячиванием. Полагают, что в некоторых случаях при контакте грыжи диска и корешка происходит сенситизация последнего вследствие асептического (аутоиммунного) воспаления, источником которого являются клетки пораженного диска.

Одной из основных причин дегенерации межпозвонкового диска является нарушение адекватного питания его клеточных элементов. In vitro было показано, что клетки межпозвонкового диска достаточно чувствительны к дефициту кислорода, глюкозы и изменению pH. Нарушение функции клеток приводит к изменению состава межклеточной матрицы, что запускает и/или ускоряет дегенеративные процессы в диске. Питание клеток межпозвонкового диска происходит опосредовано, поскольку кровеносные сосуды располагаются от них на удалении до 8 мм (капилляры тел позвонков и наружных пластинок фиброзного кольца.

Нарушение питания диска может быть связано со многими причинами: различными анемиями, атеросклерозом. Кроме того, метаболические нарушения наблюдаются при перегрузках и недостаточных нагрузках на межпозвонковый диск. Полагают, что в этих случаях происходит перестройка капилляров тел позвонков и/или уплотнение замыкательных пластинок, что затрудняет диффузию питательных веществ. Однако необходимо отметить, что дегенеративный процесс связан только с неправильным выполнением движений при физических нагрузках, тогда как правильное их выполнение увеличивает внутридисковое содержание протеингликанов.

Выделяют несколько стадий дегенеративно–дистрофических изменений межпозвонкового диска :
стадия 0 - диск не изменен
стадия 1 - небольшие разрывы внутренних 1/3 кольцевых пластин фиброзного кольца
стадия 2 - происходит значительное разрушение диска, однако сохраняются наружные кольца фиброзного кольца, которые предотвращают грыжеобразование; компрессии корешков нет; на этом этапе помимо болей в спине может наблюдаться ее иррадиация в ноги до уровня коленного сустава
стадия 3 - наблюдаются трещины и разрывы по всему радиусу фиброзного кольца; диск пролабирует, вызывая разрывы задней продольной связки

В настоящее время эта классификация несколько изменена, поскольку она не предусматривала компрессионных синдромов.

Попытки создания настоящей классификации, основой для которой являлись данные компьютерной томографии, предпринимались с 1990 года и завершились в 1996 году (Schellhas) :
стадия 0 - введенное в центр диска контрастное вещество не покидает границ пульпозного ядра
стадия 1 - на этом этапе контраст проникает до внутренней 1/3 фиброзного кольца
стадия 2 - контраст распространяется на 2/3 фиброзного кольца
стадия 3 - трещина по всему радиусу фиброзного кольца; контраст проникает до внешних пластин фиброзного кольца; полагают, что на этом этапе возникает болевой синдром, поскольку лишь внешние слои диска иннервированы
стадия 4 - наблюдается распространение контраста по окружности (напоминает якорь), но не более чем на 30°; это связано с тем, что радиальные разрывы сливаются с концентрическими
стадия 5 - происходит проникновение контраста в перидуральное пространство; по–видимому, это провоцирует асептическое (аутоиммунное) воспаление в рядом расположенных мягких тканях, что иногда вызывает радикулопатию даже без явных признаков компрессии

Данные сравнительной анатомии позволяют рассматривать межпозвонковый диск как суставной хрящ , оба компонента которого – пульпозное (студенистое) ядро и фиброзное кольцо – в настоящее время относят к волокнистому хрящу, а замыкательные пластинки тел позвонков уподобляют суставным поверхностям. Результаты патоморфологических и гистохимических исследований позволили отнести дегенеративные изменения в межпозвонковом диске к мультифакторному процессу. В основе дегенерации диск лежит генетический дефект. Идентифицированы несколько генов, ответственных за прочность и качество костно-хрящевых структур: гены синтеза коллагена 9 типа, аггрекан, рецептора витамина D, металлопротеиназы. Генетическая «поломка» носит системный характер, что подтверждается высокой распространенностью дегенерации межпозвонкового диска у больных с остеоартрозом. Пусковым моментом развития дегенеративных изменений в диске служит структурное повреждение фиброзного кольца на фоне неадекватной физической нагрузки. Неэффективность репаративных процессов в межпозвонковом диске приводит к нарастанию дегенеративных изменений и появлению боли. В норме задние наружные слои фиброзного кольца (1 – 3 мм) и примыкающая к ним задняя продольная связка снабжены ноцицепторами. Доказано, что в структурно измененном диске ноцицепторы проникают в переднюю часть фиброзного кольца и пульпозного ядра, увеличивая плотность ноцицептивного поля. In vivo стимуляция ноцицепторов поддерживается не только механическим воздействием, но и воспалением. Дегенеративно измененный диск продуцирует провоспалительные цитокины ИЛ-1, ИЛ-6, ИЛ-8, а также ФНО (фактор некроза опухоли). Исследователи подчеркивают, что контакт элементов пульпозного ядра с ноцицепторами на периферии фиброзного кольца способствует снижению порога возбудимости нервных окончаний и повышению восприятия их к боли. Считается, что межпозвонковый диск наиболее ассоциирован с болью – на этапе пролапса диска, при снижении его высоты, при появлении радиальных трещин фиброзного кольца. когда дегенерация межпозвонкового диска приводит к грыже, дополнительной причиной боли становится корешок или нерв. Воспалительные агенты, продуцируемые клетками грыжи, повышают чувствительность корешка к механическому давлению. Изменение болевого порога играет важную роль в развитии хронической боли.

Предпринимались попытались выявить механизмы возникновения дискогенных болей с помощью дискографии. Ппоказано, что боль возникает при введении веществ, подобных глюкозаминогликанам и молочной кислоте, при компрессии корешков, при гиперфлексии фасеточных суставов. Было высказано мнение, что источником боли могут быть замыкательные пластинки. Ohnmeiss в 1997 году показал, что для возникновения болей в ноге не обязательным является полный разрыв фиброзного кольца или возникновение грыжи диска. Он доказал, что даже на 2–й стадии (когда остаются сохранными внешние пластинки фиброзного кольца) возникает боль в пояснице с иррадиацией в ногу. В настоящее время доказано, что боль с одного уровня может исходить и из нижележащих сегментов, например, патология диска L4–L5 может вызывать боль в дерматоме L2.

На формирование болевого синдрома при грыже межпозвонкового диска влияют :
нарушение биомеханики двигательного акта
нарушение осанки и баланса мышечно-связочно-фасциального аппарата
дисбаланс между передним и задним мышечным поясом
дисбаланс в крестцово-подвздошных сочленениях и других структурах таза

Следует отметить, что выраженность клинических проявлений грыжи межпозвонкового диска обусловлена также соотношением величины межпозвонковой грыжи к размеру позвоночного канала , где находится спинной мозг и его корешки. Благоприятное соотношение – это небольшая грыжа (от 4 до 7 мм) и широкий позвоночный канал (до 20 мм). И чем меньше этот показатель, тем менее благоприятно течение заболевания, требующее более длительного курса лечения.

В случае ассоциации клинических проявлений вертебральной патологии с дегенеративными изменениями в межпозвонковом диске в зарубежной литературе используется термин – «дегенеративная болезнь диска» - ДБД (degenerative disk disease - DDD). ДБД является составляющей единого процесса – остеоартроза позвоночника.

Стадии формирования грыж межпозвонковых дисков по Decolux A.P.(1984) :
выступающий диск - выбухание межпозвонкового диска, потерявшего эластичные свойства в позвоночный канал
не выпавший диск - массы диска находятся межпозвонковом пространстве и компремируют содержимое позвоночного канала через неповрежденную заднюю продольную связку
выпавший диск - чаще выявляется при острой или травматической грыже; частичное выпадение масс межпозвонкового диска в позвоночный канал сопровождающее разрыв задней продольной связк; непосредственное сдавление спинного мозга и корешков
свободный секвестрированный диск - диск свободно лежащий в полости позвоночного канала (в острых случаях или в результате травмы может сопровождаться разрывом мозговой оболочки и интрадуральным расположением грыжевых масс

Наиболее часто в пояснично-крестцовом отделе позвоночника грыжи возникают в межпозвонковых дисках на уровне L5-S1 (48% от общего числа грыж на пояснично-крестцовом уровне) и на уровне L4-L5 (46%). Реже они локализуются на уровне на уровне L3-L4 (5%) и наиболее редко на уровне L2-L3 (менее 1 %).

Анатомическая классификация дисковых грыж :
простая дисковая грыжа , при которой задняя продольная связка оказывается разорванной, и больший или меньший участок диска, а также студенистого ядра выпячиваются в спинномозговой канал; может быть в двух формах:
- свободная дисковая грыжа вследствие «взлома»: содержимое диска проходит через заднюю продольную связку, но еще остается частично прикрепленным к участкам еще невыпавшего межпозвонкового диска или же к соответствующей позвоночной плоскости;
- блуждающая грыжа – не имеет ни какой связи с межпозвонковым пространством и свободно передвигается в спинномозговом канале;
перемежающаяся дисковая грыжа – возникает от необычно сильной механической нагрузки или же при сильном сдавлении, оказываемом на позвоночник, с последующим его возвращением в начальное положение после устранения нагрузки, хотя пульпозное ядро может оставаться окончательно вывихнутым.

Топографическая классификация дисковой грыжи :
внутриспиномозговая дисковая грыжа – полностью расположена в позвоночном канале и исходящая из срединного участка диска, эта грыжа может находиться в трех положениях:
- в дорсально-срединном (группа I по Стукею) вызывает компрессию спинного мозга или конского хвоста;
- парамдиальная (группа II по Стукею) обусловливает одно- или двустороннюю компрессию спинного мозга;
- досально-латеральная (группа III по Стукею) сдавливает спинной мозг или внутриспинальные нервные корешки, или же боковую часть позвоночной пластинки с одной или обеих сторон; это самая частая форма, так как на этом уровне в диске есть слабая зона – задняя продольная связка сводится к нескольким волокнам, расположенным на боковых частях;
дисковая грыжа, расположенная внутри межпозвонкового отверстия , исходит из наружного участка диска и сдавливает соответствующий корешок по направлению к суставному отростку;
боковая грыжа диска исходит из наиболее латерально расположенной части диска и может вызывать различные симптомы, при условии расположения в нижней части шейного сегмента, сдавливая при этом позвоночную артерию и позвоночный нерв;
вентральная дисковая грыжа , исходящая из вентрального края, не дает ни каких симптомов и поэтому не представляет никакого интереса.

По направлению выпадения секвестра грыжи подразделяются на («Справочник по вертеброневрологии» Кузнецов В.Ф. 2000) :
переднебоковые , которые распологаются за пределами передней полуокружности тел позвонков, отслаивают или прободают переднюю продольную связку, могут вызывать симпаталгический синдром при вовлечении в процесс паравертебральной симпатической цепочки;
заднебоковые , которые прободают заднюю половину фиброзного кольца:
- медианные грыжи – по средней линии;
- парамедианные – вблизи от средней линии;
- латеральные грыжи (фораминальные) – сбоку от средней линии (от задней продольной связки).

Иногда комбинируются два или несколько типов дисковых грыж. О грыже тела позвонка (грыжа Шморля) см. .

Дегенерация межпозвонкового диска визуализируется при магнитно-резонансной томографии (МРТ). Описаны стадии дегенерации диска (D. Schlenska и соавт.) :
М0 – норма; пульпозное ядро шаровидной или овоидной формы
М1 – лоальное (сегментарное) снижение степени свечения
М2 – дегенерация диска; исчезновение свечения пульпозного ядра

Типы (стадии) поражения тел позвонков, сопряженные с дегенерацией межпозвонкового диска, по данным МРТ :
1 тип – уменьшение интенсивности сигнала на Т1 - и увеличение интенсивности сигнала на Т2- взвешанных изображениях указывают на воспалительные процессы в костном мозге позвонков
2 тип – увеличение интенсивности сигнала на Т1 и Т2 – взвешанных изображениях свидетельствует о замене нормального костного мозга жировой тканью
3 тип – уменьшение интенсивности сигнала на Т1 и Т2 – взвешанных изображениях указывает на процессы остеосклероза

Основными диагностическими критериями грыжи межпозвонкового диска являются :
наличие вертеброгенного синдрома, проявляющегося болью, ограничением подвижности и деформациями (анталгический сколиоз) в пораженном отделе позвоночника; тоническим напряжением паравертебральных мышц
чувствительные расстройства в зоне нейрометамера пораженного корешка
двигательные нарушения в мышцах, иннервируемых пораженным корешком
снижение или выпадение рефлексов
наличие относительно глубоких биомеханических нарушений компенсации двигательного акта
данные компьютерной томографии (КТ), магнитно-резонансной томографии (МРТ) или рентгенографического исследования, верифицирующие патологию межпозвонкового диска, спинно-мозгового канала и межпозвонковых отверстий
данные электронейрофизиологического исследования (F-волна, Н-рефлекс, соматосенсорные вызванные потенциалы, транскраниальная магнитная стимуляция), регистрирующие нарушение проводимости по корешку, а также результаты игольчатой электромиографии с анализом потенциалов действия двигательных единиц, позволяющие установить наличие денервационных изменений в мышцах пораженного миотома

Клиническое значение размеров протрузий и грыж межпозвонкового диска :
шейный отдел позвоночного столба:
1-2 мм - небольшой размер протрузии
3-4 мм - средний размер протрузии (требуется срочное амбулаторное лечение)
5-6 мм - (еще возможно амбулаторное лечение)
6-7 мм и больше - большой размер межпозвонковой грыжи (требуется оперативное лечение)
поясничный и грудной отделы позвоночного столба:
1-5 мм - небольшой размер протрузии (требуется амбулаторное лечение, возможно лечение в домашних условиях: вытяжение позвоночника и специальная гимнастика)
6-8 мм - средний размер межпозвонковой грыжи (требуется амбулаторное лечение, оперативное лечение не показано)
9-12 мм - большой размер межпозвонковой грыжи (требуется срочное амбулаторное лечение, оперативное лечение только при симптомах сдавления спинного мозга и элементов конского хвоста)
больше 12 мм - большой пролапс или секвестрированная грыжа (амбулаторное лечение возможно, но при условии, что при появлении симптомов сдавления спинного мозга и элементов конского хвоста пациент на следующий день имеет возможность попасть на операцию; при симптомах сдавления спинного мозга и при ряде МРТ - признаков требуется немедленное оперативное лечение)

Примечание : при сужении позвоночного канала более маленькая межпозвонковая грыжа ведет себя как более большая.

Существует такое правило , что выпячивание диска считается значительно выраженным и клинически значимым, если оно превышает 25% переднезаднего диаметра позвоночного канала (по данным других авторов - если превышает 15% переднезаднего диаметра позвоночного канала) или сужает канал до критического уровня 10 мм .

Периодизация компрессионных проявлений остеохондроза позвоночника на фоне грыжи межпозвонкового диска :
острый период (стадия эксудативного воспаления) - продолжительность 5-7 суток; грыжевое выпячивание отекает - отек достигает максимума на 3-5 сутки, увеличивается в размерах, сдавливая содержимое эпидурального пространства, в том числе корешки, сосуды, их питающие, а также позвоночное венозное сплетение; иногда происходит разрыв грыжевого мешка и его содержимое изливается в эпидуральное пространство, приводя к развитию реактивного эпидурита или спускается вниз вдоль задней продольной связки; боли постепенно нарастают; любое движение вызывает невыносимые страдания; особенно тяжело больные переносят первую ночь; главный вопрос, который необходимо решить в данной ситуации – нуждается или нет больной в срочном оперативном вмешательстве; абсолютным показанием к операции являются: миелоишемия или спинальный инсульт; реактивный эпидурит; компрессия двух и более корешков по длиннику; тазовые расстройства
подострый период (2-3 неделя) - эксудативная фаза воспаления сменяется продуктивной; вокруг грыжи постепенно формируются спайки, которые деформируют эпидуральное пространство, сдавливают корешки, иногда фиксируют их к окружающим связкам и оболочкам
ранний восстановительный период - 4-6 неделя
поздний восстановительный период (6 недель - полгода) - самый непредсказуемый период; больной ощущает себя здоровым, но диск еще не зарубцевался; чтобы избежать неприятных последствий, при любых физических нагрузках рекомендуется ношение фиксирующего пояса

Для характеристики степени выпячивания диска используют разноречивые термины: «грыжа диска» , «протрузия диска» , «пролапс ждиска» . Некоторые авторы применяют их практически как синонимы. Другие предлагают использовать термин «протрузия диска» для обозначения начальной стадии выпячивания диска, когда пульпозное ядро еще не прорвало наружные слои фиброзного кольца, термин «грыжа диска» - только в том случае, когда пульпозное ядро или его фрагменты прорвали наружные слои фиброзного кольца, а термин «пролапс диска» - только для обозначения выпадения грыжевого материала, утратившего свою связь с диском, в позвоночный канал. Третьи авторы предлагают выделять интрузии при которых наружные слои фиброзного кольца остаются интактными, и экструзии, при которых грыжевой материал прорывается через наружные слои фиброзного кольца и заднюю продольную связку в позвоночный канна.

Российские авторы (Магомедов М.К., Головатенко-Абрамов К.В., 2003), исходя из использования латинских корней при терминообразовании, предлагают употребление следующих терминов:
«протрузия » (пролапс) – выбухание межпозвонкового диска за пределы тел позвонков за счет растяжения фиброзного кольца без существенных его разрывов. При этом авторы указывают, что протрузия и пролапс представляют собой идентичные понятия и могут использоваться как синонимы;
«экструзия » – выпячивание диска, обусловленное разрывом ФК и выходом части пульпозного ядра через образовавшийся дефект, но с сохранением целостности задней продольной связки;
«истинная грыжа », при которой происходит разрыв не только фиброзного кольца, но и задней продольной связки.

Японские авторы (Matsui Y., Maeda M., Nakagami W. et al., 1998; Takashi I., Takafumi N., Tarou K. et al., 1996) выделяют четыре типа грыжевых выпячиваний, используя для их обозначения следующие термины:
«протрузия » (П-тип, P-type) – выпячивание диска, при котором разрыв фиброзного кольца отсутствует или (в случае его наличия) не распространяется на наружные его отделы;
«сублигаментарная экструзия » (СЭ-тип, SE-type) – грыжа, при которой происходит перфорация фиброзного кольца с сохранением задней продольной связки;
«транслигаментарная экструзия » (ТЭ-тип, TE-type) – грыжа, разрывающая не только фиброзное кольцо, но и заднюю продольную связку;
«секвестрация » (С-тип, S-type) – грыжа, при которой часть пульпозного ядра разрывает заднюю продольную связку и секвестрируется в эпидуральном пространстве.

Шведские авторы (Jonsson B., Stromqvist B., 1996; Jonsson B., Johnsson R., Stromqvist B., 1998) выделяют две основные разновидности грыжевых выпячиваний – это, так азываемые, сдерживаемые (contained) и несдерживаемые (noncontained) грыжи. К первой группе относятся: «протрузия » – выпячивание, при котором разрывы фиброзного кольца отсутствуют или выражены минимально; и «пролапс » – дислокация материала пульпозного ядра до задней продольной связки с полным или почти полным разрывом фиброзного кольца. Вторая группа грыжевых выпячиваний представлена экструзией и секвестрацией . При экструзии происходит разрыв задней продольной связки, но при этом выпавший фрагмент пульпозного ядра сохраняет связь с остальной его частью в отличие от секвестрации, при которой данный фрагмент отделяется и становится свободным.

Одну из наиболее четких схем предложили J. McCulloch и E. Transfeldt (1997), котрые выделяют :
1) протрузию диска – как начальную стадию грыжи диска, при которой все структуры диска, включая фиброзное кольцо, смещаются за линию, соединяющую края двух соседних позвонков, но наружные слои фиброзного кольца остаются сохранными, материал пульпозного ядра может внедряться во внутренние слои фиброзного кольца (интрузия);
2) субаннулярную (сублигаментарную) экструзию , при которой поврежденное пльпозное ядро или его фрагменты выдавливаются через трещину в фиброзном кольце, но не прорывают самые наружные волокна фиброзного кольца и заднюю продольную связку, хотя могут смещаться вверх или вниз по отношению к диску;
3) трансаннулярную (транслигаментарную) экструзию , при которой пульпозное ядро или его фрагменты прорывают наружные волокна фиброзного кольца и/или заднюю продольную связку, но сохраняют связь с диском;
4) пролапс (выпадение) , характеризующийся секвестрацией грыжи с утратой связи с оставшимся материалом диска и выпадением в позвоночный канал.

Обзор о терминологии грыж дисков был бы не полным, если не отметить, что, согласно данным ряда авторов, термин «грыжа диска » может быть использован в случае, когда смещение дискового материала занимает менее чем 50% его окружности. При этом грыжа может быть локальной (фокальной), если занимает до 25% окружности диска, или диффузной , занимающей 25-50%. Выпячивание же более 50% окружности диска не является грыжей, а носит название «выбухание диска » (bulging disk).

Чтобы преодолеть терминологическую путаницу предлагают (авторский коллектив сотрудников кафедры неврологии Российской медицинской академии последипломного образования: д-р мед. наук, профессор В.Н. Шток; д-р мед. наук. профессор О.С. Левин; канд. мед. наук. доцент Б.А. Борисов, Ю.В. Павлов; канд. мед. наук И. Г. Смоленцева; д-р мед. наук, профессор Н.В. Федорова) при формулировании диагноза использовать лишь один термин – «грыжа диска » . При этом под «грыжей диска» можно понимать любое выпячивание края диска за линию, соединяющую края соседних позвонков, которое превышает физиологические пределы (в норме не более 2-3 мм).

Для уточнения степени грыжи диска тот же авторский коллектив (сотрудники кафедры неврологии Российской медицинской академии последипломного образования: д-р мед. наук, профессор В.Н. Шток; д-р мед. наук. профессор О.С. Левин; канд. мед. наук. доцент Б.А. Борисов, Ю.В. Павлов; канд. мед. наук И. Г. Смоленцева; д-р мед. наук, профессор Н.В. Федорова) предлагают следующую схему :
I степень – небольшое выпячивание фиброзного кольца без смещения задней продольной связки;
II степень – средних размеров выпячивание фиброного кольца. занимающее не более двух третей переднего эпидурального пространства;
III степень – крупная грыжа диска, смещающая спинной мозг и дуральный мешок кзади;
IV степень – массивная грыжа диска. сдавливающая спинной мозг или дуральный мешок.

!!! Следует подчеркнуть, что наличие симптомов натяжения, корешковой симптоматики, локальной болезненности не обязательно указывает на то, что именно грыжа диска является причиной болевого синдрома. Диагностика грыжи диска как причины неврологического синдрома возможна лишь в том случае, когда клиническая картина соответствует уровню и степени выпячивания диска.

Спинной мозг является наиболее древним отделом мозга позвоночных. У низших животных он более развит по сравнению с головным мозгом. По мере прогрессивного развития центральной части нервной системы соотношение между величиной спинного и головного мозга изменялось в пользу последнего. Масса спинного мозга в процентах к массе головного составляет у черепахи 120, у лягушки - 45, у крысы - 36, у собаки - 18, у макаки - 12, у человека - только 2. В строении спинного мозга наиболее отчетливо проявляются общие закономерности конструкции центральной части нервной системы.

Строение спинного мозга

Спинной мозг находится в позвоночном канале и представляет собой неправильно цилиндрической формы тело длиной у мужчин около 45 см, у женщин - в среднем 41-42 см. Масса спинного мозга взрослого человека - в среднем 34-38 г.

Спинной мозг в грудном отделе имеет поперечник около 10 мм и сагиттальный размер около 8 мм. Шейное утолщение спинного мозга находится на уровне от II - III шейного до I грудного сегмента. Здесь поперечник спинного мозга достигает 13-14 мм, а сагиттальный размер - 9 мм. В поясничном утолщении, которое простирается от I поясничного до II крестцового сегмента поперечник спинного мозга около 12 мм, а сагиттальный размер около 9 мм.

Строение спинного мозга характеризуется сегментарностью. Он состоит из гомоморфных, то есть подобных друг другу, частей, сегментов, каждый из которых связан нервными проводниками с определенным сегментом тела. В спинном мозге выделяют 8 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 1 копчиковый сегмент. На шейные сегменты приходится 23.2% длины спинного мозга, на грудные - 56.4%, на поясничные - 13.1%, на крестцовые - 7.3%. Внешне сегментарность спинного мозга выражается в отхождении правильно чередующихся передних и задних корешков, которые образуют спинномозговые нервы. Таким образом, сегмент - это участок спинного мозга, дающий начало одной паре спинномозговых нервов. Поскольку спинной мозг не заполняет всего позвоночного канала, его сегменты располагаются выше одноименных позвонков, причем разница между теми и другими нарастает сверху вниз. Скелетотопия спинномозговых сегментов индивидуально изменчива. Так, нижняя граница поясничной части спинного мозга может находиться у взрослых от нижней 1/3 тела XI грудного позвонка до диска между I и II поясничными позвонками.

В связи с этим, что если верхние шейные спинномозговые корешки идут от спинного мозга к межпозвоночным отверстиям в поперечном направлении, то чем дальше вниз в позвоночном канале, тем выше место выхода корешков спинномозговых нервов из спинного мозга по сравнению с положением межпозвоночного отверстия, куда корешки направляются, и тем более косое направление имеют корешки на пути к межпозвоночному отверстию. Последние поясничные, крестцовые и копчиковые спинномозговые корешки идут в позвоночном канале к межпозвоночным отверстиям, расположенным ниже уровня окончания спинного мозга, вертикально. Этот пучок нервных корешков окружает концевую нить и называется конским хвостом.

Вниз от II поясничного позвонка спинной мозг продолжается только в то рудиментарное образование, которое обозначается термином «концевая нить». Это тонкая нить, образованная преимущественно мягкой оболочкой мозга. Только в самой верхней ее части в нейроглии (опорная нервная ткань) имеются и нервные клетки. Различают внутреннюю концевую нить, которая внутри твердой мозговой оболочки идет до II крестцового позвонка, и наружную концевую нить, которая тянется дальше вниз до II копчикового позвонка и состоит исключительно из продолжения соединительнотканных оболочек спинного мозга. Длина внутренней концевой нити около 16 см, наружной - около 8 см.

Сегменты и корешки не полностью симметричны. Уже у плодов отмечается неодинаковый уровень и неодинаковая протяженность отхождения корешков, принадлежащих одному сегменту, на правой и левой сторонах. Диссимметрия сегментов и корешков после рождения усиливается. Она наиболее высока у грудных сегментов и сильнее выражена у задних корешков по сравнению с передними.

Передние корешки образованы аксонами клеток, заложенных в передних и боковых рогах спинного мозга, они содержат эфферентные двигательные и преганглионарные симпатические нервные волокна. Задние корешки состоят из афферентных волокон, которые являются отростками нейронов спинномозговых ганглиев. Общее число волокон в задних корешках составляет около 1 млн. с каждой стороны. Передние корешки одной стороны содержат в совокупности 200 000 нервных волокон. Таким образом, отношение между числом волокон в задних и передних корешках равно 5:1. У животных преобладание числа волокон в задних корешках над передними выражено в меньшей степени, отношение между теми и другими у собаки, крысы и мыши составляет 2.5:1. В этом проявляется одна из закономерностей эволюции нервной системы позвоночных, заключающаяся в том, что ее входные каналы развиваются в большей степени, чем выходные; последним присуща большая стабильность.

Количество нервных волокон в передних и задних корешках одного спинномозгового сегмента справа и слева, как правило, не одинаково. Разница между сторонами может достигать 59% от числа волокон на той стороне, где их меньше. Диссимметрия корешков спинного мозга, вероятно, связана с различиями в иннервации кожи и мышц правой.и левой половин тела.

Серое вещество спинного мозга на поперечном срезе образует фигуру, напоминающую букву Н или бабочку с раскрытыми крыльями. Различают передние и задние рога серого вещества, а в грудной и поясничной частях спинного мозга выступают, кроме того, боковые рога. Форма рогов изменяется на протяжении спинного мозга. В промежутке, ограниченном задним и боковым рогами, располагается ретикулярная формация, имеющая сетчатый вид. Объем серого вещества спинного мозга составляет около 5 см 3 (17.8% объема всего спинного мозга), а количество содержащихся в нем нейронов оценивается в 13.5 млн. Выделяют 3 группы нейронов: корешковые, пучковые, вставочные.

Корешковые нейроны располагаются в передних и боковых рогах, их отростки выходят из спинного мозга в составе передних корешков. Корешковые нейроны в свою очередь подразделяются на двигательные соматические, автономные и нейроны нейромышечных веретен. Двигательные соматические нейроны составляют основную массу нервных клеток переднего рога. Они образуют ядра, связанные с иннервацией различных мышечных групп. Различают переднемедиальное и заднемедиальное ядра, иннервирующие мышцы шеи и туловища; переднелатеральное и заднелатеральное ядра, которые иннервируют мышцы плечевого пояса и верхней конечности, тазового пояса и нижней конечности; зазаднелатеральное ядро обеспечивает иннервацию мышц, приводящих в движение кисть и стопу. В случае гибели двигательных нейронов спинного мозга наступает паралич соответствующих мышц с утратой рефлексов и последующей мышечной атрофией. Нейроны нейромышечных веретен, или гамма-нейроны, также располагаются в передних рогах. Их отростки идут по спинномозговым нервам к интрафузальным мышечным волокнам, которые входят в состав нейромышечных веретен, являющихся проприорецепторами скелетных мышц. Автономные нейроны локализуются в боковых рогах и дают начало преганглионарным волокнам автономной части нервной системы.

Пучковые нейроны располагаются в заднем роге и центральном промежуточном сером веществе. Их аксоны направляются в белое вещество, образуя восходящие нервные пути.

Вставочные нейроны осуществляют связи между нейронами серого вещества спинного мозга. Их подразделяют на комиссуральные, соединяющие серое вещество правой и левой половин спинного мозга, и ассоциативные, связывающие нейроны передних и задних рогов на одной стороне. Вставочные нейроны наиболее многочисленны в промежуточной зоне серого вещества, но встречаются в передних и задних рогах. Их отростки образуют собственные пучки белого вещества.

Сегменты спинного мозга можно подразделить на более мелкие единицы. В каждом сегменте серого вещества выделяются горизонтально расположенные пластинки, т.н. диски. На уровне каждого диска нейроны связаны между собой преимущественно по горизонтали, а между дисками имеются вертикальные связи. Таким образом, каждый сегмент можно представить как «стопку дисков», объединенных вертикальными межнейронными связями.

Серое вещество спинного мозга вместе с собственными пучками составляет его собственный сегментарный аппарат, за счет которого осуществляются спинномозговые рефлексы. Благодаря межсегментарным связям раздражения, поступающие по афферентным волокнам в один из сегментов, могут распространяться как в восходящем, так и в нисходящем направлении, вызывая распространенную двигательную реакцию.

Белое вещество спинного мозга содержит ассоциативные, комиссуральные и проекционные нервные пути. Ассоциативные пути представлены собственными пучками, которые проходят по периферии серого вещества во всех канатиках спинного мозга. Комиссуральные пути, соединяющие обе половины серого вещества, образуют белую спайку, расположенную между серым веществом и передней срединной щелью. Проекционные пути соединяют спинной мозг с головным. Они бывают восходящие (афферентные) и нисходящие (эфферентные).

Восходящие пути составлены аксонами нейроцитов спинномозговых ганглиев и ядер задних рогов и промежуточной зоны серого вещества спинного мозга. Они проходят в задних и боковых канатиках. Задний канатик содержит тонкий и клиновидный пучки. Волокна этих пучков являются аксонами клеток спинномозговых ганглиев и поступают в них непосредственно из задних корешков. Они являются проводниками сознательной проприоцептивной и тактильной чувствительности. Тонкий и клиновидный пучки филогенетически молодые, на их долю приходится почти 20% площади белого вещества на поперечном срезе спинного мозга.

Более старые в филогенетическом отношении восходящие пути проходят в боковом канатике. Они начинаются от пучковых нейронов серого вещества. Спинно-мозжечковые пути содержат проводники проприоцептивных импульсов, они располагаются на периферии бокового канатика. Передний спинно-мозжечковый путь идет от нейронов промежуточной части серого вещества противоположной стороны (перекрещенный спинно-мозжечковый путь). Задний спинно-мозжечковый путь начинается от нейронов грудного ядра, расположенного у основания заднего рога своей стороны (неперекрещенный спинно-мозжечковый путь). Спинно-таламический путь берет начало в собственном ядре заднего рога противоположной стороны, проводит температурную и болевую чувствительность. Полагают, что нервные клетки, воспринимающие болевые раздражения, локализуются также в желатинозном веществе заднего рога. Поскольку спинно-таламический путь является перекрещенным, при его поражении выпадает кожная чувствительность на другой стороне тела, тогда как поражение тонкого и клиновидного пучков, не образующих в спинном мозге перекреста, сопровождается нарушением чувствительности на той же стороне тела.

Нисходящие пути передают нейронам спинного мозга импульсы из коры большого мозга, подкорковых ядер и ядер мозгового ствола. Они расположены в боковых и передних канатиках. Наибольшего развития у человека достигает пирамидный путь, который содержит волокна, идущие от коры большого мозга к двигательным ядрам спинного мозга и черепных нервов. В боковом канатике проходит латеральный корково-спинномозговой путь, который состоит из перекрещенных волокон. В переднем канатике проходит передний корково-спинномозговой путь, составленный неперекрещенными волокнами. У плодов и новорожденных площадь сечения пирамидного пути относительно площади поперечника спинного мозга меньше, чем у взрослых. Корково-спинномозговые пути производят прямую передачу импульсов из коры большого мозга двигательным нейронам передних рогов. Эти импульсы необходимы для осуществления произвольных, особенно тонко дифференцированных движений.

У примитивных млекопитающих, например у кенгуру, пирамидный путь составляет только 3.6% площади белого вещества спинного мозга. У собаки на поперечном разрезе белого вещества спинного мозга на долю пирамидного пути приходится 6.7%, у обезьян (низших приматов) - 20%. У человека же пирамидные волокна занимают 30% площади белого вещества спинного мозга.

Перерыв корково-спинномозгового пути на протяжении спинного мозга приводит к параличу скелетных мышц на стороне поражения. При этом особенно сильно страдают мышцы дистальных отделов конечностей. При перерыве половины спинного мозга развивается паралич мышц на той же стороне и происходит выпадение кожной чувствительности на противоположной стороне. Последнее зависит от перекреста в спинном мозге проводников кожной чувствительности.

Остальные нисходящие пути спинного мозга принадлежат экстрапирамидной системе, которая регулирует непроизвольные, автоматические движения и мышечный тонус. В боковом канатике проходят красноядерно-спинномозговой путь, ретикулярно-спинномозговые пути, покрышечно-спинномозговой и оливо-спинномозговой пути. В переднем канатике лежат вестибуло-спинномозговой.и ретикулярно-спинномозговой пути.

Шейный отдел позвоночника.

Физиологический лордоз шейного отдела позвоночника
Отсутствие кифотической деформации

Нормальное положение зуба С2 позвонка :

Антано-дентальное расстояние : сагиттальный срез приблизительно 0,1-0,3 см (до 0,5 см у детей). На фронтальном срезе зуб расположен центрально.

Кранио-вертебральный угол — угол сформированный внутренней поверхностью ската и задним контуром тела С2 позвонка. Нормальный диапазон считается от 150 градусов при сгибании и до 180 градусов при разгибании, компрессия возникает при угле менее 150 градусов.

Линия Чемберлена — линия, соединяющая твердое небо с задним краем большого затылочного отверстия/: верхушка зуба С2 позвонка расположена на 0,1-0,5 см выше или ниже линии.

Позвоночный канал.

Ширина позвоночного канала :

На уровне С1 > 2,1 см; С2 > 2,0 см; С3 > 1,7 см, С4-С7 = 1,4 см. О стенозе говорят, когда ширина 1,0 см и меньше .

Межпозвонковые диски: высота дисков С2 < С3 < С4 < С5 < С6 > С7

Сагиттальные с тенозы позвоночного канала (измерения на уровне межпозвонковых дисков):

Для шейного отдела позвоночника относительный стеноз на сагиттальных снимках менее 1,0 см, а абсолютный – менее 0,7 см.

Грудной отдел позвоночника.

Физиологический грудной кифоз грудного отдела позвоночника. И ндекс кифоза норма 0,09-0,11 (отношение между А / В, где А — расстояние между линией В и передним контуром наиболее отдаленного позвонка; В – линия от верхнее- переднего угла тела Th 2 позвонка до нижнее-переднего угла тела Th 12 позвонка).

Угол между линиями, параллельными замыкательным пластинкам Th 3 — Th 11 позвонков = 25 градусов.

Позвоночный канал.

Ширина позвоночного канала:

Аксиальный срез: поперечный размер на уровне ножек дуг позвонков > 2,0- 2,1 см.

Сагиттальный срез : на уровне Th 1- Th 11 =1,3-1,4 см; Th 12 = 1,5 см.

Межпозвонковые диски : наименьшая на уровне Th 1 , Th 6 — Th 11 и составляет около 0,4-0,5 см, наибольшая на уровне Th 11/ Th 1 2.

Поясничное-крестцовый отдел позвоночника. .

Физиологический поясничный лордоз сохранен
Перпендикуляр от центра L 3 должен пересечь мыс крестца
Пояснично-крестцовый угол = 26-57 гр.
Отсутствие искривлений
Отсутствие смещений тел позвонков

Позвоночный канал.

Ширина позвоночного канала:

Аксиальный срез , поперечный размер на уровне ножек дуг позвонков L 1- L 4 : > 2,0-2,1 см; L 5 > 2, 4 см.

Сагиттальный срез : 1,6-1,8 см ; упрощенная формула не менее 1,5 см. от 1,1-1,5 см – относительный стеноз, менее чем 1,0 см – абсолютный стеноз

Соотношение Джонсона-Томсона = АхВ / Сх D

А – ширина позвоночного канала

B – сагиттальный размер позвоночного канала

C – ширина тела позвонка

D – сагиттальный размер тела позвонка.

Между 0,5 и 0,22 = норма. Стеноз при соотношении меньшей 0,22.

Межпозвонковые диски

Высота 0,8-1,2 см, увеличивается от L 1 до L 4 — L 5

Обычно снижается L 5/ S 1 но может быть равна или больше вышележащего .

Нормальная характеристика МР-сигнала слегка повышенная на Т2-ВИ, но не гиперинтенсивнее относительно других дисков.

Суставы .

Форма — суставные щели сходятся симметрично кзади.

Контуры : ровные и четкие, толщина кортикального слоя равномерная, отсутствие краевых остеофитов

Суставная щель : ширина, отсутствие ограниченных сужений и расширений, отсутствие срастания (анкилоза), отсутствие скопления жидкости, отсутствие в пределах сустава воздуха, обызвествлений, отсутствие краевых остеофитов, нормальная ширина суставных хрящей.

Субхондральные структуры : МР-сигнал костного мозга однородный, соответствует жиру, отсутствие краевых эрозий, отсутствие повышения МР-сигнала на Т2-взвешенных изображениях, понижения на Т1-ВИ.

Содержание

Органом центральной нервной системы является спинной мозг, который выполняет особенные функции и имеет уникальное строение. Он расположен в позвоночном столбе, в специальном канале, напрямую связан с головным мозгом. Функции органа – проводниковая и рефлекторная деятельность, он обеспечивает работу всех частей тела на заданном уровне, передает импульсы и рефлексы.

Что такое спинной мозг

Латинское название мозга спинного medulla spinalis. Этот центральный орган нервной системы расположен в позвоночном канале. Граница между ним и головным мозгом проходит примерно на пересечении пирамидных волокон (на уровне затылка), хотя она условная. Внутри находится центральный канал – полость, защищенная мягкой, паутинной и твердой мозговой оболочками. Между ними находится спинномозговая жидкость. Эпидуральное пространство между внешней оболочкой и костью заполнено жировой тканью и сеткой вен.

Строение

Сегментарной организацией отличается строение спинного мозга человека от других органов. Это служит для связи с периферией и рефлекторной деятельности. Находится орган внутри позвоночного канала от первого шейного позвонка до второго поясничного, сохраняя кривизну. Сверху он начинается продолговатым отделом – на уровне затылка, а внизу – заканчивается коническим заострением, концевой нитью из соединительной ткани.

Орган характеризуется продольной сегментарностью и значимостью звеньев: из переднелатеральной борозды выходят передние корешковые нити (аксоны нервных клеток), образующие передний двигательный корешок, служащий для передачи двигательных импульсов. Задние корешковые нити образуют задний корешок, проводящий импульсы от периферии к центру. Боковые рога снабжены моторными, чувствительными центрами. Корешки создают спинномозговой нерв.

Длина

У взрослого человека орган по длине составляет 40-45 см, по ширине равен 1-1,5 см, массой 35 г. Увеличивается по толщине снизу вверх, наибольшего диаметра достигает у верхнего шейного отдела (до 1,5 см) и нижнего пояснично-крестцового (до 1,2 см). В области груди диаметр составляет 1 см. У органа выделяют четыре поверхности:

уплощенная передняя;
выпуклая задняя;
две округлые боковые.

Внешний вид

На передней поверхности по всей длине пролегает срединная щель, которая имеет складку мозговой оболочки – промежуточную шейную перегородку. Сзади выделяют срединную борозду, соединенную с пластинкой глиозной ткани. Эти щели делят спинномозговой столб на две половины, соединенные узким мостиком ткани, в центре которой находится центральный канал. С боков тоже есть борозды – переднелатеральная и заднелатеральная.

Сегменты спинного мозга

Отделы спинного мозга делятся на пять частей, значение которых зависит не от расположения, а от того, в каком отделе выходящие нервы покидают позвоночный канал. Всего у человека может быть 31-33 сегмента, пять частей:

шейная часть – 8 сегментов, на ее уровне больше серого вещества;
грудная – 12;
поясничная – 5, вторая область с большим количеством серого вещества;
крестцовая – 5;
копчиковая – 1-3.

Серое и белое вещество

На разрезе симметричных половин видна глубокая срединная щель, соединительно-тканная перегородка. Внутренняя часть темнее – это серое вещество, а на периферии светлее – белое вещество. На поперечном сечении серое вещество представлено рисунком «бабочки», а его выступы напоминают рога (передние вентральные, задние дорсальные, боковые латеральные). Больше всего серого вещества на поясничном отделе, меньше – на грудном. У мозгового конуса вся поверхность выполнена серым, а по периферии располагается узкий слой белого.

Функции серого вещества

Чем образовано серое вещество спинного мозга – оно состоит из тел нервных клеток с отростками без миелиновой оболочки, тонких миелиновых волокон, нейроглии. Основой служат мультиполярные нейроны. Клетки лежат внутри группами-ядрами:

корешковые – аксоны покидают в составе передних корешков;
внутренние – их отростки заканчиваются синапсами;
пучковые – аксоны проходят к белому веществу, несут нервные импульсы, образуют проводящие пути.

Между задними и боковыми рогами серое вдается тяжами внутрь белого, образуя сетеобразное разрыхление – сетчатое образование. Функциями серого вещества ЦНС служат: передача болевых импульсов, информации о температурной чувствительности, замыкание рефлекторных дуг, получение данных от мышц, сухожилий и связок. Нейроны передних рогов участвуют в связи отделов.

Функции белого вещества

Сложной системой миелиновых, безмиелиновых нервных волокон является белое вещество спинного мозга. Туда входит опорная нервная ткань – нейроглия, плюс кровеносные сосуды, незначительное количество соединительной ткани. Волокна собраны пучками, осуществляющими связи между сегментами. Белое вещество окружает серое, проводит нервные импульсы, выполняет посредническую деятельность.

Функции спинного мозга

Строение и функции спинного мозга связаны напрямую. Выделяют две важные задачи работы органа – рефлекторную, проводниковую. Первая заключается выполнением простейших рефлексов (отдергивание руки при ожоге, разгибание суставов), связями со скелетными мышцами. Проводниковая передает импульсы от спинного к головному мозгу, обратно по восходящим и нисходящим путям движения.

Рефлекторная

В ответной реакции нервной системы на раздражение состоит рефлекторная функция. К ней относятся отдергивание руки при уколе, кашель при попадании в горло инородных частиц. Раздражение от рецепторов по импульсу поступает внутрь спинномозгового канала, переключает двигательные нейроны, которые отвечают за мышцы, вызывают их сокращение. Это упрощенная схема рефлекторного кольца (дуги) без участия головного мозга (человек не задумывается при выполнении действия).

Выделяют рефлексы врожденные (грудное сосание, дыхание) или приобретенные. Первые помогают выявить правильность работы элементов дуги, сегментов органа. Их проверяют при неврологическом осмотре. Коленный, брюшной, подошвенный рефлекс является обязательными для проверки здоровья человека. Это поверхностные виды, к глубоким рефлексам относятся сгибательно-локтевой, коленный, ахиллов.

Проводниковая

Второй функцией спинного мозга является проводниковая, которая передает импульсы от кожи, слизистых оболочек и внутренних органов в головной мозг, в обратном направлении. Белое вещество служит проводником, несет информацию, импульс о воздействии извне. За счет этого человек получает определенное ощущение (мягкий, гладкий, скользкий предмет). При утрате чувствительности не могут формироваться ощущения от прикосновений к чему-либо. Помимо команд импульсы передают данные о положении тела в пространстве, боли, напряжении мышц.

Какие органы человека контролируют работу спинного мозга

Ответственным за спинномозговой канал и управление всей работой мозга спинного является главный орган центральной нервной системы – головной мозг. Помощниками выступают многочисленные нервы и кровеносные сосуды. Головной мозг оказывает большое влияние на деятельность спинного – контролирует ходьбу, бег, трудовые движения. При утрате связи между органами человек в конце практически становится беспомощным.

Опасность повреждений и травм

Мозг спинной связывает все системы организма. Его структура играет важную роль для выполнения верной работы опорно-двигательного аппарата. Если его повредить, возникнет спинномозговая травма, тяжесть которой зависит от обширности повреждений: растяжения, разрывы связок, вывихи, повреждения дисков, позвонков, отростков – легкие, средние. К тяжелым относят переломы со смещением и множественные повреждения самого канала. Это очень опасно, ведет к нарушению функциональности канатиков и параличу нижних конечностей (спинальный шок).

Если травма тяжелая, шок длится от нескольких часов до месяцев. Сопровождается патология нарушением чувствительности ниже места травмирования и дисфункцией тазовых органов, включая недержание мочи. Выявить травмы может компьютерно-резонансная томография. Для лечения легких ушибов и повреждений зон могут использоваться медикаментами, лечебной гимнастикой, массажем, физиотерапией.

Тяжелые варианты нуждаются в операции, особенно диагностирования компрессии (разрыв – клетки умирают мгновенно, есть риск инвалидности). Последствиями травмирования мозга спинного служат долгий восстановительный период (1-2 года), который можно ускорить иглорефлексотерапией, эрготерапией и другими вмешательствами. После тяжелого случая есть риск вернуть двигательную способность не полностью, а иногда навсегда остаться в инвалидной коляске.

Видео

Внимание! Информация представленная в статье носит ознакомительный характер. Материалы статьи не призывают к самостоятельному лечению. Только квалифицированный врач может поставить диагноз и дать рекомендации по лечению исходя из индивидуальных особенностей конкретного пациента.

Нашли в тексте ошибку? Выделите её, нажмите Ctrl + Enter и мы всё исправим!