Межпозвоночного диска - Intervertebral disc

Межпозвоночного диска
716 Межпозвоночный диск.svg
Межпозвоночного диска
Подробности
ЧастьПозвоночник
СистемаКостно-мышечной системы
ФункцияФиброзно-хрящевой соединение между позвонки позвоночника
Идентификаторы
латинскийМежпозвоночный диск
MeSHD007403
TA98A03.2.02.003
A03.2.02.002
TA21684
FMA10446
Анатомическая терминология

An межпозвоночного диска (или же межпозвонковый хрящ) лежит между соседними позвонки в позвоночник. Каждый диск образует фиброзно-хрящевой соединение (а симфиз ), чтобы позволить небольшое движение позвонков, чтобы действовать как связка чтобы удерживать позвонки вместе и действовать как амортизатор для позвоночника.

Структура

Шейный позвонок с межпозвонковым диском

Межпозвоночные диски состоят из наружного фиброзного кольца, межпозвонковое кольцо фиброзного диска, который окружает внутренний гелеобразный центр, пульпозное ядро.[1] В фиброзное кольцо состоит из нескольких слоев (пластинок) волокнистый хрящ состоящий из обоих тип I и коллаген II типа. Тип I сосредоточен к краю кольца, где он обеспечивает большую прочность. Жесткие пластинки выдерживают сжимающие усилия. Фиброзный межпозвоночный диск содержит пульпозное ядро и это помогает равномерно распределять давление по диску. Это предотвращает развитие концентраций напряжения, которые могут вызвать повреждение нижележащих позвонков или их концевые пластины. Пульпозное ядро ​​содержит рыхлые волокна, взвешенные в геле мукопротеина. Ядро диска действует как амортизатор, поглощая воздействие деятельности тела и разделяя два позвонка. Это остаток нотохорда.[2]

Между каждой парой позвонков есть по одному диску, за исключением первого шейного сегмента, атлас. В атлас представляет собой кольцо вокруг примерно конического продолжения ось (второй шейный сегмент). Ось действует как стойка, вокруг которой может вращаться атлас, позволяя поворачивать шею. В позвоночнике человека 23 диска: 6 в шее (шейный ) область, 12 в средней части спинки (грудной ) области и 5 в пояснице (поясничный ) область, край[3] Диски названы по телу позвонка сверху и снизу. Например, диск между пятым и шестым шейными позвонками обозначается «C5-6».[4]

Разработка

Во время развития и при рождении позвоночные диски имеют некоторое кровоснабжение замыкательных пластинок хряща и фиброзного кольца. Они быстро ухудшаются, и у здоровых взрослых почти не остается прямого кровоснабжения.[5]

Межпозвоночное пространство

В межпозвоночное пространство обычно определяется на рентгеновский снимок фотография как пространство между соседними позвонки. У здоровых пациентов это соответствует размеру межпозвоночного диска. Размер пространства может быть изменен при патологических состояниях, таких как дискит (инфекция межпозвоночного диска).[требуется медицинская цитата ]

Функция

Межпозвоночный диск разделяет позвонки друг от друга и обеспечивает поверхность для амортизирующего геля пульпозного ядра. Пульпозное ядро ​​диска распределяет гидравлическое давление во всех направлениях внутри каждого межпозвонкового диска при сжимающих нагрузках. Пульпозное ядро ​​состоит из крупных вакуолизированный хордовые клетки, маленькие хондроцитоподобные клетки, коллаген фибриллы и Аггрекан, а протеогликан который объединяется путем привязки к гиалуронан. К каждой молекуле аггрекана прикреплены гликозаминогликановые (ГАГ) цепи сульфат хондроитина и кератансульфат. Увеличение количества отрицательно заряженного аггрекана увеличивает онкотическое давление, что приводит к перемещению внеклеточной жидкости снаружи внутрь пульпозного ядра. Количество гликозаминогликанов (и, следовательно, воды) уменьшается с возрастом и дегенерацией.[6]

Клиническое значение

Грыжа

Этапы грыжи межпозвоночного диска
Основная статья: Грыжа позвоночного диска

Грыжа межпозвоночного диска, обычно называемая соскользнувшим диском, может произойти, когда несбалансированное механическое давление существенно деформирует фиброзное кольцо, позволяя части ядра выпирать. Эти события могут происходить во время максимальной физической работоспособности, во время травм или в результате хронического ухудшения состояния, обычно сопровождаемого плохой осанкой и связанного с Propionbacterium acnes инфекционное заболевание.[7] И деформированное кольцо, и гелеобразный материал пульпозного ядра могут быть сдавлены латерально или кзади, искажая локальную функцию мышц и оказывая давление на близлежащий нерв. Это может дать симптомы, типичные для защемления нервного корешка. Эти симптомы могут варьироваться от парестезии, онемения, хронической и / или острой боли, локально или вдоль дерматома, обслуживаемого защемленным нервом, потери мышечного тонуса и снижения гомеостатических характеристик. Диск не проскальзывает физически; она выпирает, обычно только в одном направлении. Риск конского хвоста.

Другой вид грыжи, пульпозного ядра, также может произойти в результате образования Узлы Шморля на межпозвоночном диске.[8] Это называется вертикальная грыжа диска.

Дегенерация

Микрофотография демонстрирующий фрагмент межпозвоночного диска, демонстрирующий дегенеративный фиброзный хрящ с потерей ядер и гнезд хондроцитов, как показано на остеохондроз. Пятно HPS.
Основная статья: Дегенеративная болезнь диска

До 40 лет примерно у 25% людей наблюдаются признаки дегенерации диска на одном или нескольких уровнях. Более 60% людей старше 40 лет демонстрируют признаки дегенерации диска на одном или нескольких уровнях магнитно-резонансная томография (МРТ).[9] Эти дегенеративные изменения являются нормальной частью процесса старения и не связаны с болью.[10]

3D-медицинская анимация, снимок сколиоза
3D-медицинская анимация, снимок сколиоза

Одним из последствий старения и дегенерации диска является то, что пульпозное ядро ​​начинает дегидратировать, и концентрация протеогликанов в матриксе уменьшается, что ограничивает способность диска поглощать удары. Это общее уменьшение размера диска частично отвечает за общее уменьшение роста с возрастом человека. Фиброзное кольцо также ослабевает с возрастом и имеет повышенный риск разрыва. Кроме того, замыкающие пластинки хряща начинают истончаться, начинают образовываться трещины, появляется склероз из субхондральная кость.[5] Поскольку трещины образуются в фиброзном кольце из-за остеоартрита костей или дегенерации в целом, внутреннее пульпозное ядро ​​может просачиваться наружу и оказывать давление на любое количество позвоночных нервов.[11] Грыжа межпозвоночного диска может вызвать легкую или сильную боль, например: радикулит и лечение грыжи межпозвоночного диска варьируется от физиотерапии до хирургии.[нужна цитата ] Другая дегенерация позвоночного столба включает: диффузный идиопатический гиперостоз скелета (БЛЮДО)[12] который представляет собой кальцификацию или окостенение связок, окружающих позвонки. Эта дегенерация вызывает скованность, а иногда даже искривление в поясничной и грудо-поясничной областях позвоночника. Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что длительный бег может смягчить возрастную дегенерацию в поясничных межпозвонковых дисках. [13]

Сколиоз

Основная статья: Сколиоз

Хотя у некоторых людей это может не вызывать боли, у других это может вызвать хроническую боль. Другие заболевания позвоночника могут влиять на морфологию межпозвонковых дисков. Например, пациенты с сколиоз обычно имеют отложения кальция (эктопический кальциноз) в замыкательной пластинке хряща, а иногда и в самом диске.[14]Также обнаружено, что межпозвоночные грыжи имеют более высокую степень клеточного старения, чем диски без грыжи.[5] В дополнение к сколиозу, который представляет собой латеральное S-образное искривление позвоночника, сросшиеся позвонки могут также иметь другие аномалии, такие как кифоз.[11] (горбун), проявляющийся в старости, или лордоз[11] (раскачивание), которое часто присутствует при беременности и ожирении.

Этимология

Латинское слово кольцо означает «колечко»; это уменьшительное от анус ("звенеть"). Орфографическая ошибка кольцо также обычное дело. [15]

Дополнительные изображения

  • Фиброзное кольцо.

  • Искусственный межпозвоночный диск.

  • Задняя продольная связка в грудном отделе.

  • Срединный сагиттальный разрез затылочной кости и первых трех шейных позвонков.

  • Реберно-позвоночные сочленения. Вид спереди.

  • Поясничное и крестцовое сплетения. Глубокое рассечение. Вид спереди.

  • Поясничное и крестцовое сплетения. Глубокое рассечение. Вид спереди.

  • Изображение фиброзного кольца в поляризованном свете, показывающее концентрические слои фиброзной ткани.

Смотрите также

В этой статье используется анатомическая терминология.

Рекомендации

  1. ^ Урбан, Джилл П.Г .; Робертс, Салли (11 марта 2003 г.). «Дегенерация межпозвоночного диска». Артрит Res Ther. 5 (3): 120–30. Дои:10.1186 / ar629. ISSN  1478-6354. ЧВК  165040. PMID  12723977.
  2. ^ Макканн, Мэтью; Оуэн Дж. Тамплин; Джанет Россант; Шерил А. Сеген (25 октября 2011 г.). «Отслеживание клеток, происходящих из хорды, с помощью мыши Noto-cre: значение для развития межпозвоночного диска». Модели и механизмы заболеваний. 5 (1): 73–82. Дои:10.1242 / дмм.008128. ЧВК  3255545. PMID  22028328.
  3. ^ "Межпозвоночного диска".
  4. ^ Фардон, Дэвид Ф .; Уильямс, Алан Л .; Доринг, Эдвард Дж .; Муртаг, Ф. Рид; Габриэль Ротман, Стивен Л .; Зе, Гордон К. (ноябрь 2014 г.). «Номенклатура поясничных дисков: версия 2.0». Журнал Spine. 14 (11): 2538–2539. Дои:10.1016 / j.spinee.2014.04.022. PMID  24768732.
  5. ^ а б c Робертс С., Эванс Х., Триведи Дж., Менедж Дж. (Апрель 2006 г.). «Гистология и патология межпозвоночного диска человека». J Bone Joint Surg Am. 88 (Дополнение 2): 10–4. Дои:10.2106 / JBJS.F.00019. PMID  16595436.
  6. ^ Antoniou, J .; Steffen, T .; Nelson, F .; Winterbottom, N .; Hollander, A. P .; Poole, R.A .; Aebi, M .; Алини, М. (1996). «Поясничный межпозвоночный диск человека: свидетельства изменений в биосинтезе и денатурации внеклеточного матрикса с ростом, созреванием, старением и дегенерацией». Журнал клинических исследований. 98 (4): 996–1003. Дои:10.1172 / JCI118884. ЧВК  507515. PMID  8770872.
  7. ^ Capoor, Manu N .; Ружичка, Филип; Schmitz, Jonathan E .; Джеймс, Гарт А .; Мачачкова, Тана; Янкалек, Радим; Smrcka, Мартин; Липина, Радим; Ахмед, Фахад С. (3 апреля 2017 г.). «Биопленка Propionibacterium acnes присутствует в межпозвонковых дисках пациентов, перенесших микродискэктомию». PLOS ONE. 12 (4): e0174518. Bibcode:2017PLoSO..1274518C. Дои:10.1371 / journal.pone.0174518. ISSN  1932-6203. ЧВК  5378350. PMID  28369127.
  8. ^ Уильямс, Ф. М. К .; Manek, N.J .; Sambrook, P.N .; Spector, T. D .; МакГрегор, А. Дж. (2007). «Узлы Шморля: общие, очень наследуемые и связанные с заболеванием поясничного диска». Артрит и ревматизм. 57 (5): 855–60. Дои:10.1002 / арт.22789. PMID  17530687.
  9. ^ «Заболевания межпозвонковых дисков». Руководящие принципы ЦРТ. Рид Групп. 1 декабря 2012 г.
  10. ^ Дженсен, Морин С .; Брант-Завадски, Майкл Н .; Обуховски, Нэнси; Модич, Майкл Т .; Малкасян, Деннис; Росс, Джеффри С. (1994). «Магнитно-резонансная томография поясничного отдела позвоночника у людей без боли в спине» (PDF). Медицинский журнал Новой Англии. 331 (2): 69–73. Дои:10.1056 / NEJM199407143310201. PMID  8208267. S2CID  33787081.
  11. ^ а б c "McGraw-Hill Connect". connect.mheducation.com. Получено 29 ноябрь 2015.
  12. ^ Резник, Д. (1978). «Диффузный идиопатический гиперостоз скелета». Американский журнал рентгенологии. 130 (3): 588–589. Дои:10.2214 / ajr.130.3.588. PMID  415581.
  13. ^ Mitchell, Ulrike H .; Bowden, Jennifer A .; Ларсон, Роберт Э .; Belavy, Daniel L .; Оуэн, Патрик Дж. (21 февраля 2020 г.). «Длительный бег среди мужчин среднего возраста и здоровье межпозвоночных дисков, поперечное пилотное исследование». PLOS ONE. 15 (2): e0229457. Bibcode:2020PLoSO..1529457M. Дои:10.1371 / journal.pone.0229457. PMID  32084224.
  14. ^ Джачелли CM (март 1999 г.). «Внематочная кальцификация: сбор достоверных фактов о минерализации мягких тканей». Являюсь. Дж. Патол. 154 (3): 671–5. Дои:10.1016 / S0002-9440 (10) 65313-8. ЧВК  1866412. PMID  10079244.
  15. ^ Федеральный комитет по анатомической терминологии (FCAT) (1998). Terminologia Anatomica. Штутгарт: Тиме

внешняя ссылка