Выпрями спинку: Советы семьи академиков Епифановых

Виталий Александрович Епифанов, Александр Витальевич Епифанов

Выпрями спинку: Советы семьи академиков Епифановых

Об авторах

Епифанов Виталий Александрович – заслуженный деятель науки РФ, академик РАМНТ, FIMM international Academy, докт. мед. наук, профессор кафедры «Восстановительная медицина» Московского государственного медико–стоматологического университета. Автор более 450 научных трудов, 7 учебников для студентов медицинских вузов и колледжей, 15 монографий, руководств и справочников для практических врачей, 6 патентов и 8 авторских свидетельств на новые технологии восстановительного лечения больных и инвалидов.

Епифанов Александр Витальевич – академик РАМНТ, докт. мед. наук, профессор, зав. кафедрой «Восстановительная медицина» Московского государственного медико–стоматологического университета. Автор более 200 научных трудов, 4 учебников для студентов медицинских вузов и колледжей, 6 монографий и руководств для практических врачей, 4 патентов на новые технологии восстановительного лечения больных и инвалидов.

Глава первая

Как устроен позвоночник

А Вы ноктюрн сыграть могли бы

На флейте водосточных труб?

В. В. Маяковский

Позвоночник – именно та флейта, на которой можно сыграть любую мелодию – и ноктюрн, и рок–н–ролл. И какая именно музыка будет звучать из флейты вашего чада, зависит от вас, дорогие родители. Вашим детям на каждом этапе их роста и развития нужна ваша помощь. Для того чтобы правильно им помогать, нужны знания и умения.

Для начала вам нужно хотя бы в общих чертах представлять, как устроен позвоночник.

Позвоночный столб является центральной осью тела и выполняет опорную функцию. Нагрузки, воздействующие на различные сегменты позвоночного столба, возрастают по мере приближения к его основанию, которым является таз, и достигают наибольшей величины на уровне нижних позвонков поясничного отдела.

Тела позвонков после рождения человека имеют скругленные верхние и нижние поверхности и напоминают, таким образом, двояковыпуклую линзу. Со временем тела позвонков уплощаются и ближе к зрелому возрасту, когда появляются вторичные ядра окостенения в периферических отделах замыкательных пластинок, формируется кольцо, не полностью замкнутое сзади и срастающееся с телом позвонка, когда возраст человека достигает 16 лет – 21 года.

Позвонки отдельных сегментов позвоночного столба имеют разную форму в зависимости от их назначения и функций, специфичных для каждого из сегментов (рис. 1). Так, в шейном отделе, наиболее подвижном и наиболее подверженном повреждениям, тела позвонков невелики по размеру. Важную роль играют первые два позвонка – атлант и аксис – во многом благодаря их специфическому строению повороты головы могут совершаться с большой амплитудой. Не менее важны и боковые отростки позвонков шейного отдела – в их отверстиях проходят позвоночные артерии, кровоснабжающие часть головного мозга. Позвонки грудного отдела – крупные, с короткими отростками и относительно невысокими межпозвонковыми дисками. Ограничение подвижности в этом отделе вполне оправдано участием в создании защитного каркаса для органов грудной клетки. Мощные позвонки поясничного отдела не только принимают на себя весь вес вышележащих частей тела, но и должны быть обеспечивать достаточную подвижность, в том числе за счет межпозвонковых дисков большой толщины.

Позвонки состоят из двух основных частей: массивного, цилиндрической формы, тела и тонкой дужки.

Тела позвонков, как атланты, мужественно несут на себе тяжесть тела. Хрящевые замыкательные пластинки защищают губчатое вещество тел позвонков от чрезмерного давления, а также исполняют роль посредника в обмене веществ между телами позвонков и межпозвонковыми дисками.

Дужки, как две надежные руки, обнимают и защищают спинной мозг (рисунок!). У руки только пять пальцев, а у каждой дужки есть целых семь отростков: сзади остистый, с боков поперечные, а сверху и снизу парные верхние и нижние суставные отростки. Каждый отросток несет свою функцию: остистые и поперечные отростки являются местом прикрепления межпозвонковых связок, а также выполняют роль рычагов для мышц позвоночника, обеспечивая увеличение момента силы.

Рис. 1. Первичные и вторичные искривления позвоночника (А): первичные искривления (а) зависят от формы позвонков, а вторичные (б) – от формы межпозвоночных дисков. Отделы позвоночника (Б): шейный лордоз (а); грудной кифоз (б); поясничный лордоз (в); крестцовый кифоз (г). Физиологические искривления позвоночника и их средние угловые величины (В).

Позвоночный столб следует рассматривать с анатомической (биомеханической) и функциональной стороны.

Анатомически позвоночник состоит из 32, иногда из 33 отдельных позвонков, соединенных между собой межпозвонковыми дисками и межпозвонковыми суставами. Стабильность или устойчивость позвоночника обеспечивается мощным связочным аппаратом, соединяющим тела позвонков, дужки позвонков и остистые отростки.

С биомеханической точки зрения позвоночник подобен кинематической цепи, состоящей из отдельных звеньев, так называемых позвоночно–двигательных сегментов (ПДС), каждый из которых состоит из одного межпозвонкового диска, двух смежных позвонков с соответствующими суставами и связочным аппаратом на этом уровне (рис. 3).

Рис. 2. Сочленения между телами позвонков (articulatioон intersomatica) и processus articulares: а – схема соединения трех сочленений; б – то же в боковой проекции.

Рис. 3. Схема соединения соседних тел позвонков по Фраческелли: 1 – терминальная хрящевая пластинка; 2 – терминальная костная пластинка; 3 – фиброзно–волокнистое кольцо; 4 – студенистое ядро; 5 – суставная щель вокруг студенистого ядра; 6 – эпифизы тела позвонка (по Шморлю); 7 – передняя продольная связка; 8 – задняя продольная связка.

Каждый позвонок сочленяется с соседним в трех точках: в двух межпозвонковых сочленениях сзади и телами (через посредство межпозвонкового диска) спереди (рис. 2).

Соединения между суставными отростками представляют собой истинные суставы.

Располагаясь один над другим, позвонки образуют два столба – передний, построенный за счет тел позвонков, и задний, образующийся из дужек и межпозвонковых суставов.

Подвижность позвоночника, его эластичность и упругость, способность выдерживать значительные нагрузки в определенной степени обеспечиваются межпозвонковыми дисками, которые находятся в тесной анатомо–функциональной связи со всеми структурами позвоночника, образующими позвоночный столб.

Межпозвонковый диск играет ведущую роль в биомеханике, являясь «душой движения» позвоночника (Franceschilli, 1947). Будучи сложным анатомическим образованием, диск выполняет следующие функции: а) соединение позвонков; б) обеспечение подвижности позвоночного столба; в) предохранение тел позвонков от постоянной травматизации (амортизационная роль).

Внимание!

 Любой патологический процесс, ослабляющий функцию диска, нарушает биомеханику позвоночника.

Межпозвонковый диск состоит из двух гиалиновых пластинок, плотно прилегающих к замыкатель–ным пластинкам тел смежных позвонков, пульпозного ядра и фиброзного кольца.

Пульпозное ядро, являясь остатком спинной хорды, содержит:

– межуточное вещество хондрин;

– небольшое количество хрящевых клеток и переплетающихся коллагеновых волокон, образующих своеобразную капсулу и придающих ему эластичность.

Внимание!

В середине пульпозного ядра имеется полость, объем которой в норме составляет 1–1,5 см³.

Фиброзное кольцо межпозвонкового диска состоит из плотных соединительнотканных пучков, переплетающихся в различных направлениях.

Центральные пучки фиброзного кольца расположены рыхло и постепенно переходят в капсулу ядра, периферические же пучки тесно примыкают друг к другу и внедряются в костный краевой кант. Задняя полуокружность кольца слабее передней, особенно в поясничном и шейном отделах позвоночника, поэтому грыжи межпозвонковых дисков чаще выпячиваются назад. Боковые и передние отделы межпозвонкового диска слегка выступают за пределы костной ткани, так как диск несколько шире тел смежных позвонков.

Связки

Передняя продольная связка прочно сращена с телами позвонков и свободно перекидывается через диск.

Задняя продольная связка, участвующая в образовании передней стенки позвоночного канала, наоборот, свободно перекидывается над поверхностью тел позвонков и сращена с диском. Эта связка хорошо представлена в шейном и грудном отделах позвоночника; в поясничной части она сокращается до узкой ленты, на протяжении которой зачастую могут наблюдаться даже пробелы. В отличие от передней продольной связки она весьма слабо развита в поясничном отделе, в котором наиболее часто отмечаются дисковые выпадения (грыжи диска).

Желтые связки (всего 23 связки) располагаются сегментарно, начиная от первого шейного позвонка и до первого крестцового позвонка. Эти связки как бы выступают в спинно–мозговой канал и тем самым уменьшают его диаметр. В связи с тем, что они наиболее развиты в поясничной области, в случаях их патологической гипертрофии могут наблюдаться явления компрессии конского хвоста.

Механическая роль этих связок различна и особенно важна с точки зрения статики и кинематики позвоночного столба:

• они сохраняют шейный и поясничный лордоз, укрепляя, таким образом, действие околопозвоночной мускулатуры;

• определяют направление движений тел позвонков, амплитуда которых контролируется межпозвоночными дисками;

• защищают спинной мозг непосредственно путем закрытия пространства между пластинками и косвенно посредством их эластической структуры, благодаря которой вовремя разгибания туловища эти связки остаются полностью растянутыми (при условии, если бы они сокращались, то их складки сдавливали бы спинной мозг);

• вместе с околопозвоночной мускулатурой содействуют приведению туловища из вентральной флексии в вертикальное положение;

• оказывают тормозящее действие на пульпозные ядра, которые путем междискового давления стремятся отдалить два смежных тела позвонков.

Соединение дужек и отростков смежных позвонков осуществляется не только желтой, но и межостистой, надостистой и межпоперечной связками.

Помимо дисков и продольных связок позвонки соединены двумя межпозвонковыми суставами, образованными суставными отростками, имеющими особенности в различных отделах. Эти отростки ограничивают межпозвонковые отверстия, через которые выходят нервные корешки (рис. 4).

Иннервация наружных отделов фиброзного кольца, задней продольной связки, надкостницы, капсулы суставов, сосудов и оболочек спинного мозга осуществляется синувертебральным нервом, состоящим из симпатических и соматических волокон.

Питание диска у взрослого происходит путем диффузии через гиалиновые пластинки.

Перечисленные анатомические особенности, а также данные сравнительной анатомии позволили рассматривать межпозвонковый диск как полусустав (Schmorl, 1932), при этом пульпозное ядро, содержащее жидкость типа синовиальной, сравнивают с полостью сустава; замыкательные пластинки тела (а–в); механизм амортизации нагрузок, действующих на позвоночник (г), – показано изменение укладки волокон фиброзного кольца под действием нагрузки (по Calve, Calland).

Рис. 4. Форма межпозвоночных отверстий в поясничном отделе позвоночника и их отношение к нервным корешкам: лишь последнее отверстие почти полностью выполнено корешком. В остальных отверстиях имеется много свободного места (а); схема поясничного отдела позвоночника (б).

Рис. 5. Механизм гидратации пульпозного ядра. В условиях нормы сила всасывания воды уравновешивает силу сжатия ядра при нормальной его гидратации (а); по мере возрастания сил сжатия наступает момент, когда давление извне превышает силу всасывания, и происходит вытеснение жидкости из межпозвоночного диска (б); в результате потери жидкости происходит возрастание силы всасывания воды и восстановление равновесия (в); уменьшение сил сжатия вызывает временное преобладание силы всасывания, в результате чего происходит увеличение содержания жидкости в ядре (г); повышение гидратация ядра (д) ведет к уменьшению силу всасывания и возвращению состояния равновесия (по Armstrong).

Рис. 6. Биомеханика межпозвоночных дисков – роль в передаче усилий и нагрузок, а также в поддержании вертикального положения

позвонков, покрытые гиалиновым хрящом, уподобляют суставным концам, а фиброзное кольцо рассматривают как капсулу сустава и связочный аппарат.

Межпозвонковый диск — типичная гидростатическая система. В связи с тем, что жидкости практически несжимаемы, всякое давление, действующее на ядро, трансформируется равномерно во все стороны. Фиброзное кольцо напряжением своих волокон удерживает ядро и поглощает большую часть энергии. Благодаря эластическим свойствам диска значительно смягчаются толчки и сотрясения, передаваемые на позвоночник, спинной и головной мозг при беге, ходьбе, прыжках и др. (рис. 5).

Тургор ядра изменчив в значительных пределах: при уменьшении нагрузки он повышается и наоборот (рис. 6). О значительном давлении ядра можно судить по тому, что после пребывания в течение нескольких часов в горизонтальном положении расправление дисков удлиняет позвоночник больше чем на 2 см. Известно также, что разница в росте человека в течение суток может достигать 4 см.

Пульпозное ядро выполняет три функции:

• является точкой опоры для вышележащего позвонка; утрата этого качества является началом целой цепи патологических состояний позвоночника;

Конец бесплатного ознакомительного фрагмента.