I dischi intervertebrali occupano un terzo del volume totale della colonna vertebrale. Essi percepiscono il carico sulla colonna vertebrale e allo stesso tempo forniscono la sua flessibilità, pertanto le proprietà meccaniche di questi dischi influenzano significativamente le proprietà meccaniche dell'intera colonna vertebrale. Una parte significativa del dolore lombare è causata da malattie dei dischi intervertebrali (ad esempio, ernia del disco), o danni ad altre strutture causate da disfunzione del disco (ad esempio, pressione eccessiva durante la degenerazione del disco). Questo articolo discute la struttura e la composizione dei dischi intervertebrali e il loro ruolo nell'implementazione della funzione meccanica del disco e discute i cambiamenti che si verificano nelle malattie dei dischi intervertebrali.

anatomia
Tra le vertebre umane ci sono 24 dischi intervertebrali, che insieme ai corpi vertebrali formano la colonna vertebrale. La dimensione dei dischi aumenta da cima a fondo, e nella colonna lombare raggiunge 45 mm nella direzione antero-posteriore, 64 mm nella direzione mediale-laterale e 11 mm di spessore.

Il disco è costituito da tessuto cartilagineo ed è chiaramente suddiviso in 3 aree (vedi figura 6.5). La porzione interna (nucleo sciolto) è una massa gelatinosa ed è particolarmente pronunciata nei giovani. L'area esterna (anello fibroso) ha una struttura solida e fibrosa. Le fibre di questo anello sono intrecciate in diverse direzioni, il che consente al disco di resistere a carichi elevati durante la piegatura e la torsione. Con l'età, il nucleo del disco perde acqua, diventa più difficile e la differenza tra il nucleo e l'anello fibroso diventa meno chiara. La terza sezione del disco è un sottile strato di cartilagine ialina che separa il disco dal corpo vertebrale. Negli adulti, il disco intervertebrale non ha i propri vasi sanguigni e la sua nutrizione viene effettuata a spese dei tessuti adiacenti, in particolare i legamenti e il corpo vertebrale. Le fibre nervose si trovano solo nell'area esterna del disco.

Fig. 6.5 Peso relativo dei tre componenti principali del disco intervertebrale e della piastra cartilaginea in buona salute
persona adulta

Composizione biochimica
Il disco intervertebrale, come altre cartilagini, consiste principalmente di acqua e fibre di collagene immerse in una matrice di gel proteoglicano. Questi componenti costituiscono il 90-95% della massa tissutale totale, sebbene il loro rapporto possa variare a seconda della specifica area del disco, dell'età della persona e della presenza di processi degenerativi. La matrice contiene anche celle che sintetizzano i componenti del disco (Fig.6.6). Una panoramica della biochimica del disco intervertebrale può essere trovata in Urban and Roberts (1994).

Fig. 6.6 Diagramma della struttura del disco intervertebrale che mostra fibre di collagene impacchettate, tra le quali
ci sono cellule e molecole di proteoglicani

Proteoglicani: il principale proteoglicano del disco, aggrecan, è una grande molecola costituita da un nucleo centrale di proteine ​​e numerosi gruppi di glicosaminoglicani (catene di disaccaridi ripetitivi) ad esso associati (vedere la Figura 6.7). Queste catene trasportano una grande quantità di cariche negative, grazie alle quali i proteoglicani attraggono le molecole d'acqua (sono idrofile). Questa caratteristica è chiamata pressione di rigonfiamento ed è importante per il funzionamento del disco.

Fig. 6.7 Schema dell'aggregato proteoglicano. G1, G2 e G3 sono aree globulari piegate del centro
nucleo proteico

Quando singole molecole di proteoglicani si legano con una catena di acido ialuronico, si formano grandi aggregati, la cui dimensione può variare da 300 cd a 7 MD e dipende dal numero di molecole nell'aggregato. Altri tipi più piccoli di proteoglicani, in particolare decorin, biglycan, fibromodulina e lumican, sono stati recentemente scoperti nel disco e nella piastra ialina. Il loro ruolo fisiologico non è ancora chiaro, ma la fibromodulina e la decorazione possono essere coinvolte nella regolazione della formazione di una rete di collagene.

Acqua: l'acqua è il componente principale del disco, che comprende dal 65 al 90% del suo volume, a seconda della specifica area del disco e dell'età della persona. Esiste una correlazione tra il contenuto nella matrice dell'acqua e i proteoglicani. Inoltre, il contenuto di acqua dipende dal carico sul disco, e poiché di notte il carico sulla colonna vertebrale è inferiore a quello durante il giorno, il contenuto di acqua nel disco varia durante il giorno. L'acqua è importante sia per l'implementazione della funzione meccanica del disco, sia come mezzo per il movimento di sostanze solubili nella matrice.

Collagene: il collagene è la principale proteina strutturale del corpo umano ed è un gruppo di almeno 17 singole proteine. Tutte le proteine ​​del collagene hanno una regione elicoidale e sono stabilizzate da numerosi legami intracellulari e intermolecolari, che consentono alla molecola di resistere a stress meccanici elevati e scissione enzimatica. In vari tipi di proteine ​​del collagene, la lunghezza e la forma della molecola, così come le dimensioni della regione elicoidale, differiscono. Nel disco intervertebrale ci sono diversi tipi di collagene, e l'anello esterno consiste principalmente di collagene di tipo I, e il nucleo e la piastra cartilaginea - del collagene di tipo II. Entrambi i tipi di fibre di collagene formano le basi strutturali del disco. Le fibre del nucleo sono molto più sottili delle fibre dell'anello esterno (rispettivamente, 0,05 e 0,1-0,2 micron di diametro). Le cellule del disco sono spesso circondate da una capsula di collagene di un altro tipo, ad esempio il tipo VI.

Cellule: nel disco intervertebrale rispetto ad altri tessuti delle cellule è molto piccolo. Ma, nonostante il piccolo numero, queste cellule sono molto importanti per il mantenimento delle funzioni del disco, poiché sintetizzano le macromolecole vitali per tutta la vita per compensare la loro perdita naturale.

funzioni
La funzione principale del disco è una funzione meccanica. I dischi trasferiscono il carico attraverso la colonna vertebrale e consentono alla colonna vertebrale di piegarsi e ruotare. Il carico sui dischi è dovuto al peso corporeo e all'attività muscolare e dipende dalla posizione del corpo (Fig. 6.8). Quando si eseguono attività quotidiane, il carico sul disco cambia continuamente. La flessione e l'estensione della spina dorsale portano allo stiramento e allo schiacciamento del disco e il carico sui dischi aumenta dall'alto verso il basso a causa delle peculiarità della geometria del corpo e della distribuzione del peso corporeo. La rotazione del dorso causa un carico laterale (taglio) dei dischi.

Fig. 6.8 Pressione intradiscale relativa in diverse posizioni del corpo rispetto alla pressione nella posizione
in piedi dritto (100%)

La pressione sui dischi a riposo varia, a seconda della posizione del corpo, da 0,1 a 0,2 MPa, e con inclinazioni e aumento di peso, la pressione sui dischi aumenta a 1,5-2,5 MPa. Nello stato normale, la pressione nel disco viene creata principalmente dall'acqua nel nucleo e nella parte interna dell'anello esterno. Con l'aumento del carico sulla pressione del disco, viene distribuita uniformemente su tutto il disco e sulla piastra cartilaginea.

Quando si schiaccia il disco, viene deformato e appiattito. La placca cartilaginea e l'anello esterno si gonfiano, la tensione in queste strutture aumenta e la pressione nel nucleo aumenta. Il grado di deformazione del disco dipende dalla velocità di aumento del carico. Quando la colonna vertebrale è flessa e raddrizzata, il disco può contrarsi o allungarsi del 30-60% del suo spessore e la distanza tra i processi delle vertebre adiacenti può aumentare di oltre 4 volte. Se il carico scompare entro pochi secondi, il disco ritorna rapidamente alle dimensioni originali. Tuttavia, se il carico persiste, il disco continua a ridursi. Questa "inerzia" è dovuta alla continua deformazione delle strutture del disco e alla perdita di fluido dovuta all'aumento della pressione. Durante l'attività fisica quotidiana, quando la pressione sul disco aumenta, il disco perde il 10-25% della sua acqua. Questa acqua viene ripristinata durante la notte durante il sonno. A causa della perdita di acqua e della compressione del disco, i lavoratori possono perdere 1-2 cm della loro altezza al giorno.

La composizione del disco cambia anche con l'età e con lo sviluppo della degenerazione e allo stesso tempo cambia anche la risposta del disco al carico meccanico. Il nucleo, perdendo acqua e proteoglicani, non può più rispondere in modo efficace al carico. La distribuzione del carico sulle fibre dell'anulus e della piastra cartilaginea diventa irregolare. Con la degenerazione grave del disco, la parte interna dell'anello esterno sotto carico può rigonfiarsi nel nucleo, e ciò può portare a una pressione anormale su altre strutture del disco, rendendole in definitiva non operative. Anche la velocità dei processi "inerziali" nei dischi degenerativi è aumentata e vengono compressi più velocemente rispetto ai dischi normali con un carico uguale. La compressione del disco colpisce altre strutture spinali, come muscoli e legamenti. In particolare, questo può portare ad un aumento della pressione sulle superfici articolari, che può essere la causa della loro degenerazione se le funzioni dei dischi sono disturbate.

La relazione tra la struttura biochimica e le funzioni del disco intervertebrale

proteoglicani
La funzione del disco dipende dall'equilibrio tra la pressione dell'acqua e la pressione di rigonfiamento del disco. La pressione di rigonfiamento è determinata dal numero di ioni tracciati nel disco dai proteoglicani caricati negativamente e, pertanto, dipende direttamente dalla concentrazione di proteoglicani. Con l'aumentare del carico sul disco aumenta la pressione dell'acqua e il bilanciamento si rompe. Per ristabilire l'equilibrio, parte dell'acqua esce dal disco, con il risultato che la concentrazione di proteoglicani aumenta con la pressione osmotica che creano. Il rilascio dell'acqua continua fino al ripristino della bilancia o fino alla rimozione del carico sul disco.

I proteoglicani influenzano il movimento dell'acqua attraverso altri meccanismi. A causa dell'alta concentrazione di proteoglicani nel tessuto, la distanza tra le catene è molto piccola (3-4 nm). Attraverso un setaccio così fine, il fluido scorre molto debolmente, e anche con una grande differenza di pressione, la velocità di rilascio del liquido, e quindi la velocità di compressione del disco, è molto piccola. Tuttavia, in un disco degenerativo, la concentrazione di proteoglicani è ridotta e il fluido scorre più rapidamente attraverso la matrice. Forse è per questo che i dischi degenerativi si restringono più velocemente del normale. La carica e l'alta concentrazione di proteoglicani regolano anche l'entrata e il movimento nel disco e altre sostanze. Piccole molecole (nutrienti come glucosio, ossigeno) penetrano facilmente nel disco e si muovono lungo la matrice. La concentrazione di ioni caricati positivamente (ad esempio, sodio e calcio) in un disco con carica negativa è maggiore rispetto al fluido extracellulare circostante. Le grandi molecole, come l'albumin o le immunoglobuline del plasma, sono troppo grandi per penetrare nella matrice e, di conseguenza, la loro concentrazione nel disco è molto piccola. I proteoglicani influenzano anche l'attività cellulare e il metabolismo. I piccoli proteoglicani, ad esempio, biglycan, possono legare i fattori di crescita e altri mediatori dell'attività cellulare e possono rilasciarli quando la matrice è degradata.

acqua
L'acqua è il componente principale del disco intervertebrale e la sua durezza è assicurata dalle proprietà idrofile dei proteoglicani. Con una piccola perdita d'acqua, la rete di collagene si rilassa e il disco diventa più morbido e più flessibile. Con la perdita di una parte significativa dell'acqua, le proprietà meccaniche del disco cambiano drasticamente, e sotto carico, il tessuto non si comporta come un materiale multicomponente, ma come un solido. L'acqua è anche il mezzo attraverso il quale i nutrienti vengono trasportati dal sangue e vengono rimossi i metaboliti.

La rete di collagene, che può sopportare una grande tensione sulla tensione, forma la struttura del disco e la collega ai corpi delle vertebre adiacenti. La rete si gonfia sotto l'influenza dell'acqua, che è attratta dai proteoglicani; a sua volta, questa rete corregge i proteoglicani, impedendo loro di lasciare il tessuto. Quindi, questi tre componenti insieme formano una struttura capace di sopportare una forte compressione.

L'organizzazione delle fibre di collagene offre flessibilità del disco. Le fibre sono disposte a strati e la direzione delle fibre che vanno ai corpi delle vertebre adiacenti si alterna a strati. Il risultato è un interlacciamento che consente alla colonna vertebrale di piegarsi a causa dell'incastramento del disco, nonostante il fatto che le fibre di collagene possano solo allungarsi del 3%.

metabolismo
Le cellule discali sintetizzano sia i componenti ad alto peso molecolare della matrice che gli enzimi che li distruggono. In un disco sano, la velocità di sintesi e scissione della matrice è bilanciata. In caso di violazione di questo equilibrio, la composizione del disco cambia drasticamente. Durante il periodo di crescita, i processi di sintesi e sostituzione delle molecole predominano sui processi del loro clivaggio e una matrice si accumula attorno alle cellule. Con l'invecchiamento e la degenerazione, è vero il contrario. La durata della vita dei proteoglicani è in genere di circa 2 anni e il collagene dura molto più a lungo. Quando l'equilibrio di sintesi e scissione della matrice viene disturbato e quando l'attività metabolica della cellula viene indebolita, il contenuto di proteoglicani nella matrice diminuisce e le proprietà meccaniche del disco si deteriorano.

Il carico meccanico influisce anche sul metabolismo del disco, sebbene il meccanismo di questa dipendenza non sia chiaro. Allo stato attuale, è impossibile prevedere quale carico mantenga un equilibrio stabile e che contribuisca alla predominanza della scissione della matrice sulla sua sintesi.

Biophysics Nutrient Delivery
Poiché il disco riceve nutrienti dai vasi sanguigni dei tessuti circostanti, sostanze quali ossigeno e glucosio devono essere diffuse attraverso la matrice alle cellule al centro del disco. La distanza dalle cellule al vaso sanguigno più vicino può raggiungere 7-8 mm. Durante il processo di diffusione, si forma un gradiente di concentrazione di nutrienti. Al confine tra il disco e il corpo vertebrale, la concentrazione di ossigeno è circa il 50% della sua concentrazione nel sangue, e nel centro del disco, questa concentrazione non supera l'1%. Pertanto, il metabolismo del disco è principalmente sul percorso anaerobico. Quando la concentrazione di ossigeno è inferiore al 5% nel disco, la formazione di un prodotto del metabolismo aumenta il lattato e la concentrazione di lattato nel centro del disco può essere 6-8 volte superiore rispetto al sangue o nel mezzo extracellulare. (Vedi figura 6.9).

Fig. 6.9 I principali percorsi di alimentazione del disco intervertebrale sono la diffusione dal vaso sanguigno nel corpo vertebrale (V)
attraverso la piastra cartilaginea (E) al nucleo (N) o dal vaso sanguigno esterno all'anulus (A)

Spesso viene suggerito che la causa principale della degenerazione del disco potrebbe essere una interruzione nell'erogazione di nutrienti. Con l'età, la permeabilità della piastra del bordo del disco diminuisce e questo può rendere difficile l'ingresso di sostanze nutritive nel disco e i prodotti del metabolismo dal disco, in particolare il lattato. Riducendo la permeabilità dei nutrienti del disco, la concentrazione di ossigeno nel centro del disco può scendere a livelli molto bassi. Questo attiva il metabolismo anaerobico e aumenta la formazione di lattato, la cui eliminazione è difficile. Di conseguenza, l'acidità al centro del disco aumenta (il pH diminuisce a 6.4) e, in combinazione con una bassa pressione parziale di ossigeno, questo porta ad una diminuzione della velocità di sintesi di proteoglicani e matrice. Inoltre, le cellule stesse non tollerano una lunga permanenza in un ambiente acido e una grande percentuale di cellule morte si trova nel disco.

La degenerazione del disco porta alla perdita di proteoglicani, alla distruzione dell'organizzazione della rete di collagene, ai cambiamenti nella struttura del disco e alla germinazione dei vasi sanguigni. Alcuni di questi cambiamenti potrebbero essere reversibili. Il disco ha una certa capacità di recupero.

malattia
Scoliosi: la scoliosi è una curvatura laterale della colonna vertebrale, in cui sia il disco intervertebrale che il cuneo della vertebra. La scoliosi è solitamente accompagnata da giramenti o torsioni della vertebra. A causa delle peculiarità di attaccare le costole alla colonna vertebrale, si forma una "gobba di costola", che è visibile quando la persona è inclinata in avanti. La scoliosi può essere una manifestazione di un difetto congenito della colonna vertebrale, per esempio il sottosviluppo congenito dello sfenoide di metà della vertebra, oppure può essere secondaria ad un'altra malattia, ad esempio la distrofia neuromuscolare. Tuttavia, nella maggior parte dei casi, la causa dello sviluppo della scoliosi rimane poco chiara, e quindi questa condizione è chiamata scoliosi idiopatica. Con la scoliosi, il dolore è raramente sentito, e il trattamento è principalmente volto a prevenire ulteriori piegamenti laterali della colonna vertebrale. I dettagli del trattamento clinico della scoliosi e di altre malattie della colonna vertebrale sono riportati in Tidswell (1992).

Spondilolistesi: la spondilolistesi è lo scorrimento orizzontale di una vertebra in avanti rispetto alle altre vertebre. Questa condizione può essere causata da una frattura del ponte osseo tra le parti anteriore e posteriore della vertebra. Ovviamente, mentre il disco intervertebrale è allungato e sottoposto a un carico anomalo. Nella matrice del disco interessato, e anche, in misura minore, nella matrice dei dischi vicini, si verifica un cambiamento nella caratteristica di composizione della degenerazione - la perdita di acqua e di proteoglicani. La spondilolistesi viene rilevata mediante raggi X.

Rottura o slittamento del disco: la rottura della parte posteriore dell'anello esterno del disco si verifica abbastanza spesso nelle persone di età giovane e di mezza età che stanno vivendo un intenso sforzo fisico. Questa condizione non viene rilevata sulla radiografia, a meno che non venga eseguita una radiodisografia speciale, in cui la sostanza radiopaca viene iniettata nel centro del disco. In questo caso, è possibile identificare la rottura del disco secondo lo schema di distribuzione del liquido radiopaco. A volte i frammenti del disco possono penetrare nel canale spinale attraverso la rottura del disco. Questo provoca irritazione o spremitura del nervo sciatico, accompagnato da dolore severo e parestesia dell'arto inferiore (sciatica).

Malattia degenerativa del disco: questo termine si applica al dolore della colonna lombare di eziologia sconosciuta. I pazienti sulla radiografia possono rivelare tali disturbi come variazioni dell'altezza dei dischi, gli osteofiti possono formarsi lungo il bordo dei corpi vertebrali. I meccanismi patologici dello sviluppo della malattia in questo gruppo di pazienti possono essere diversi. Ad esempio, una rottura non assicurata del disco può provocare la degenerazione di un disco.

Stenosi del canale spinale: il restringimento del canale spinale causa la compressione meccanica delle radici dei nervi spinali e l'interruzione del flusso sanguigno. Di conseguenza, può svilupparsi un indebolimento dei riflessi, dolore o intorpidimento (parestesia); a volte non ci possono essere sintomi. Il restringimento del canale spinale può essere causato da vari fattori, tra cui la protrusione del disco intervertebrale nel lume del canale, la formazione di tessuto osseo aggiuntivo nelle articolazioni (ipertrofia delle articolazioni), così come l'artrite con infiammazione dei tessuti molli circostanti.

Il ruolo dei moderni metodi di ricerca tomografica nella diagnosi delle malattie dei dischi intervertebrali non è stato completamente stabilito. Ad esempio, con la tomografia NMR, un disco degenerativo dà un segnale che differisce da quello di un disco sano. Tuttavia, la correlazione tra il rilevamento di un disco degenerativo nella tomografia NMR e la presenza di sintomi clinici è molto debole. Nel 45% dei casi di rilevamento degenerativo del disco con tomografia NMR, i sintomi clinici sono assenti e nel 37% dei pazienti con dolore lombare la colonna vertebrale con tomografia NMR appare normale.

carico
Il carico sui dischi intervertebrali dipende dalla postura della persona. In posizione seduta, la pressione sul disco è 5 volte superiore rispetto alla posizione prona (vedi Fig. 6.8). La pressione sui dischi aumenta in modo significativo durante il sollevamento dei pesi, soprattutto se il peso viene tenuto lontano dal corpo. Ovviamente, a carico elevato può verificarsi una rottura del disco, che normalmente rimarrebbe intatta.

Gli studi epidemiologici, riassunti da Brinckmann e Roare (1990), concordano su una cosa: il sollevamento ripetuto o il trasporto di pesi o il lavoro in posizione piegata o eccessivamente raddrizzata sono fattori di rischio per lo sviluppo di malattie lombari. Allo stesso modo, alcuni sport, come il sollevamento pesi, sono associati ad un aumentato rischio di dolore lombare. Il meccanismo di questa connessione non è chiaro, sebbene, forse, la natura dell'applicazione di caricamento abbia un ruolo.

fumo
L'apporto nutritivo del disco intervertebrale è molto instabile e, anche con un leggero indebolimento della nutrizione, diventa insufficiente a garantire il normale metabolismo delle cellule del disco. Questo indebolimento può essere causato dal fumo, poiché il fumo influisce sul flusso sanguigno al di fuori del disco intervertebrale. L'erogazione di nutrienti al disco, come ossigeno, glucosio e solfato, è significativamente ridotta dopo 20-30 minuti di fumo, il che può spiegare la maggiore incidenza del dolore lombare nei fumatori rispetto ai non fumatori (Rydevik e Holm, 1992).

vibrazione
Studi epidemiologici hanno rivelato un'aumentata incidenza di dolore lombare tra le persone esposte a vibrazioni intense. La colonna vertebrale ha una frequenza di risonanza di oscillazioni di 5-10 Hz e a queste frequenze di vibrazione può essere danneggiata. Tale frequenza di vibrazioni è creata da molte auto. Brinckmann e Rohr (1990) hanno dimostrato la relazione tra questa vibrazione e lo sviluppo del dolore lombare. Poiché la vibrazione influisce negativamente sui capillari di vari tessuti, può anche influenzare la colonna vertebrale allo stesso modo.

Dischi intervertebrali cancellati: trattamento

L'usura prematura (degenerazione) dei dischi intervertebrali è una patologia, nella maggior parte dei casi diagnosticata con osteocondrosi e le sue complicanze. La malattia è considerata incurabile, dal momento che è impossibile ripristinare completamente il tessuto cartilagineo danneggiato in un adulto. Il trattamento è principalmente finalizzato ad alleviare i sintomi dolorosi, aumentando la mobilità nel segmento interessato della colonna vertebrale e prevenendo l'ulteriore distruzione del disco intervertebrale. Entrambi i metodi medici e fisioterapici (ad esempio l'elettroforesi della novocaina) vengono utilizzati per questi scopi. In alcuni casi, potrebbe essere necessario rimuovere il disco cancellato (discectomia), ma la chirurgia per tale patologia viene eseguita in presenza di rigorose indicazioni mediche.

Perché la superficie del disco si consuma?

I dischi intervertebrali sono chiamati formazioni rotonde elastiche situate tra i corpi vertebrali e l'80% costituito da tessuto fibro-cartilagineo e acqua (il resto è materia organica e sali minerali). In totale, ci sono 24 dischi intervertebrali nella colonna vertebrale umana, e il loro spessore può essere fino a 10-12 mm. I dischi intervertebrali consistono in un nucleo simile al gel con una consistenza gelatinosa e una guaina di tessuto connettivo denso sotto forma di un anello, che è chiamato un anello fibroso.

La funzione principale che i dischi intervertebrali svolgono nel corpo umano è il deprezzamento (shock) dello shock, del carico verticale, assiale e statico sulla colonna vertebrale durante la corsa, il salto, la deambulazione e altri tipi di azione meccanica.

La base dei cambiamenti degenerativi, che includono l'usura precoce e l'abrasione della cartilagine, è la distrofia del disco intervertebrale. La nutrizione del nucleo pulpare viene effettuata per diffusione attraverso piastre di cartilagine bianca fibrosa situate lungo i bordi del disco e ricevendo sangue arricchito con ossigeno e elementi utili attraverso i vasi sanguigni del canale spinale centrale. Se questo processo viene disturbato, la polpa si asciuga e si disidrata, causando una perdita di elasticità ed elasticità e la cancellazione della superficie del disco sotto l'influenza delle vertebre situate nelle vicinanze.

Le cause delle alterazioni degenerative nei dischi intervertebrali possono essere le seguenti:

• squilibrio di ormoni (prima di tutto, ormoni sintetizzati dalla ghiandola pituitaria);
• disfunzione circolatoria e respiratoria, che si sviluppa sullo sfondo dell'ipodynamia cronica (stile di vita sedentario);
• lesioni e varie lesioni del sistema muscolo-scheletrico (compresa una storia di chirurgia spinale);
• abuso di alcool e dipendenza dal tabacco;

• inferiorità e squilibrio della dieta quotidiana;
• lavoro fisico duro quotidiano;
• carico irrazionale e irregolare sui muscoli paravertebrali (portare una borsa su una spalla, leggere in una posizione scomoda, riscaldamento insufficiente prima dell'allenamento di forza, ecc.);
• dormire su un morbido materasso e cuscino;
• obesità (i pazienti ad alto rischio includono l'obesità di grado 3-4).

Malattie croniche della colonna vertebrale (osteocondrosi, spondilosi, scoliosi) aumentano anche il rischio di alterazioni degenerative nei dischi intervertebrali e la loro deformazione. Le deformità di Ploskalgalgusnye del piede violano la corretta distribuzione del carico sulla colonna vertebrale, quindi, per le persone con la pulizia prematura dei dischi piatta viene trovata 1,5 volte più spesso.

Fai attenzione! Nei pazienti anziani (oltre i 55 anni), la cancellazione della superficie dei dischi intervertebrali è un processo naturale e irreversibile derivante dall'invecchiamento fisiologico del corpo. Dopo 50 anni, il corpo inizia a perdere acqua intensamente, il che porta non solo alla distrofia e all'essiccamento del tessuto cartilagineo spinale, ma anche a una diminuzione della densità della massa ossea.

Quali sintomi dovrebbero essere riferiti ad un medico?

Il quadro clinico delle alterazioni degenerative della colonna vertebrale non è sempre chiaramente espresso, pertanto, spesso i pazienti cercano assistenza medica già allo stadio della distruzione irreversibile, quando la causa principale della patologia (osteocondrosi) progredisce e porta a complicanze, quali ernie intervertebrali e protrusioni.

Uno dei primi segni di usura più pronunciati sui dischi intervertebrali è il dolore. Potrebbe avere un diverso corso, intensità, localizzazione. Nella maggior parte dei casi, i pazienti lamentano dolore sordo e doloroso derivante dalla compressione delle terminazioni nervose che si estendono dai nervi spinali, così come da tensioni e rigonfiamenti nei dischi paravertebrali. La maggiore intensità del dolore nelle patologie dei dischi intervertebrali è nelle ore del mattino, subito dopo il risveglio. Possono anche essere combinati con rigidità muscolare, dolori alle articolazioni, che passano per 5-15 minuti o dopo un leggero riscaldamento.

L'osteocondrosi, che è caratterizzata da degenerazione e abrasione dei dischi intervertebrali, è pericolosa a causa delle sue complicanze, alcune delle quali possono portare a una profonda disabilità in una persona, pertanto, è necessario consultare un medico se compaiono i seguenti sintomi:

• dolore dolorante costante nel collo, nella parte bassa della schiena o nel centro della schiena (specialmente se combinato con thorakalgia o lombodinia);
• mobilità ridotta (il paziente non può eseguire azioni e movimenti familiari, ad esempio, non può abbassarsi e raggiungere il pavimento con le mani);
• violazione della tensione tonificante dei muscoli paravertebrali (rigidità muscolare, spasmi dolorosi);
• la connessione della sindrome del dolore con fattori esterni o interni (grave tosse secca, starnuti acuti, corsa, salire le scale, sollevare pesi, ecc.).

Se un paziente ha sintomi neurologici (dolori lancinanti, intorpidimento, sensibilità alterata, tremore delle estremità), la patologia è ad uno stadio avanzato e i fasci nervosi sono compressi. Tale quadro clinico nella maggior parte dei casi indica la presenza di complicanze: ernia intervertebrale, protrusioni, cifosi patologica, spondilolistesi.

È importante! Se il dolore alla schiena appare a prescindere dal carico e dall'impatto esterno, ha un'intensità elevata o non passa per molto tempo, è necessario contattare un traumatologo ed escludere eventuali lesioni spinali.

Caratteristiche del decorso clinico, a seconda della posizione

Ci sono un totale di 24 dischi intervertebrali nel corpo umano, e il danno (distruzione) di uno di essi non indica ancora una lesione generalizzata dell'intera colonna vertebrale. Per facilitare il medico a lasciare una diagnosi preliminare, è importante descrivere chiaramente la natura del dolore, indicare la sua localizzazione e descrivere tutti i sintomi aggiuntivi, se presenti (elencati nella tabella seguente). L'accuratezza della prima fase della diagnosi e la tempestività di un'ulteriore terapia dipendono dalla completezza della storia primaria.

Tabella. Sintomi clinici durante la cancellazione dei dischi intervertebrali in diverse parti della colonna vertebrale.

Sottili dischi intervertebrali

DISCHI INTERVERSIBILI

I dischi intervertebrali costituiscono un terzo della lunghezza della colonna vertebrale. Svolgono una funzione di ammortizzazione e assorbono l'intero carico. Allo stesso tempo, assicurano la flessibilità e l'elasticità della struttura nel suo complesso. Pertanto, le proprietà meccaniche dei dischi intervertebrali in misura maggiore di qualsiasi altra cosa, determinano l'attività motoria dell'intera colonna vertebrale. La maggior parte del mal di schiena è causata da malattie dei dischi intervertebrali come osteocondrosi, ernia del disco (prolasso, protrusione, estrusione) o danno ad altre strutture causate da cambiamenti nella struttura e disfunzione del disco ("asciugatura" e abbassamento dell'altezza). Questa sezione fornisce informazioni sulla struttura, la struttura e la composizione dei dischi intervertebrali, la loro modifica in vari processi e malattie.

Un po 'di interessante anatomia.

Tra le vertebre umane ci sono 24 dischi intervertebrali. Non ci sono dischi solo tra l'osso occipitale e la prima vertebra, la prima e la seconda vertebra cervicale, e nella spina sacrale, la spina dorsale coccigea. I dischi insieme ai corpi delle vertebre formano la colonna vertebrale. La dimensione dei dischi è diversa, aumenta da cima a fondo e dipende dal carico eseguito. Nella regione lombare, il disco raggiunge 45 mm nella direzione anteroposteriore, 64 mm nella direzione mediale-laterale e 11 mm di spessore.

Il disco è costituito da tessuto cartilagineo ed è diviso anatomicamente in tre componenti. La parte interna è il nucleo pulpare. È una massa gelatinosa, ricca d'acqua e particolarmente ben pronunciata nei giovani. L'area esterna - anello fibroso - ha una struttura dura e fibrosa. Le fibre sono intrecciate in diverse direzioni, il che consente al disco di resistere a carichi elevati multipli durante la piegatura e la torsione. Il terzo componente del disco è un sottile strato di cartilagine ialina che separa il disco dal corpo vertebrale. Negli adulti, i tessuti del disco si nutrono dei vasi del corpo vertebrale. E il piatto "bloccante" della cartilagine ialina svolge un ruolo importante in questo processo di nutrizione.

Con l'età, il nucleo del disco perde acqua, diventa più difficile. La piastra di bloccaggio viene via via sclerosata e compattata. La distinzione tra il nucleo e l'anello fibroso diventa meno chiara. Questo è chiaramente visto sulla risonanza magnetica.

Il nucleo del disco, che non ha ancora perso acqua, sembra più leggero, e il disco più scuro sul tomogramma - a causa della mancanza di acqua nel nucleo. La presenza di acqua nel nucleo è assicurata dalla sua composizione speciale. La biochimica del disco è molto complessa e importante per comprendere i principi del possibile restauro di questa struttura.

Composizione biochimica
Il disco intervertebrale, come altre cartilagini, consiste principalmente di acqua e fibre di collagene immerse in una matrice di gel proteoglicano. Questi componenti costituiscono il 90-95% della massa tissutale totale, sebbene il loro rapporto possa variare a seconda della specifica area del disco, dell'età della persona e della presenza di processi degenerativi.

Nella matrice sono anche le cellule che svolgono la sintesi dei componenti del disco. Nel disco intervertebrale rispetto ad altri tessuti delle cellule è molto piccolo. Ma, nonostante il piccolo numero, queste cellule sono molto importanti per il mantenimento delle funzioni del disco, poiché sintetizzano le macromolecole vitali per tutta la vita per compensare la loro perdita naturale.

Ecco la struttura della cella.

Il principale proteoglicano del disco, aggrecan, è una grande molecola costituita da un nucleo centrale di proteine ​​e numerosi gruppi di glicosaminoglicani ad esso associati - una complessa struttura di catene disaccaridiche. Queste catene trasportano una grande quantità di cariche negative, attirando in tal modo molecole d'acqua (il disco la trattiene, essendo idrofila come sale). Questa caratteristica è chiamata pressione di rigonfiamento ed è importante per il funzionamento del disco.

L'intero schema complesso è ridotto al fatto che l'acido ialuronico appena indurito lega le molecole dei proteoglicani, formando grandi aggregati (accumulando acqua). Questo è il motivo per cui l'acido ialuronico riceve così tanta attenzione in medicina e in cosmetologia. Altri tipi più piccoli di proteoglicani sono stati trovati nel disco e nella piastra ialina, in particolare decorin, biglycan, fibromodulina e lumican. Partecipano anche alla regolamentazione della rete di collagene.

L'acqua è il componente principale del disco, che comprende dal 65 al 90% del suo volume, a seconda della parte specifica del disco e dell'età della persona. Esiste una chiara correlazione tra il contenuto nella matrice dell'acqua e i proteoglicani. Inoltre, il contenuto d'acqua dipende dal carico sul disco. E il carico può essere diverso a seconda della posizione del corpo nello spazio. La pressione nei dischi varia, a seconda della posizione del corpo, da 2,0 a 5,0 atmosfere, e con la flessione e il sollevamento della pressione sui dischi talvolta aumenta a 10,0 atmosfere. Nello stato normale, la pressione nel disco viene creata principalmente dall'acqua nel nucleo e viene trattenuta dall'interno dell'anello esterno. Con l'aumento del carico sul disco, la pressione viene distribuita uniformemente sull'intero disco e può essere dannosa.

Poiché di notte il carico sulla colonna vertebrale è inferiore a quello durante il giorno, il contenuto di acqua nel disco cambia durante il giorno. L'acqua è molto importante per la funzione meccanica del disco. È anche importante come mezzo per il movimento di sostanze solubili nella matrice del disco.

Il collagene è la principale proteina strutturale del corpo umano ed è un gruppo di almeno 17 singole proteine. Tutte le proteine ​​del collagene hanno siti elicoidali e sono stabilizzate da numerosi legami intermolecolari interni che consentono alla molecola di resistere a stress meccanici elevati e scissione enzimatica chimica. Esistono diversi tipi di collagene nel disco intervertebrale. Inoltre, l'anello esterno è costituito dal collagene di tipo I e dal nucleo e dalla placca cartilaginea del collagene di tipo II. Entrambi i tipi di fibre di collagene formano le basi strutturali del disco. Le fibre del nucleo sono molto più sottili delle fibre dell'anello esterno.

Con la compressione assiale del disco, è deformato e appiattito. Sotto l'influenza di un carico esterno, l'acqua dal disco scompare. Questa è fisica semplice. Pertanto, alla fine della giornata lavorativa siamo meno alti rispetto alla mattina dopo una pausa. Durante l'attività fisica quotidiana, quando la pressione sul disco aumenta, il disco perde il 10-25% della sua acqua. Quest'acqua viene ripristinata di notte, a riposo, durante il sonno. A causa della perdita di acqua e della compressione del disco, una persona può perdere fino a 3 cm di altezza al giorno. Durante la flessione e l'estensione della colonna vertebrale, il disco può cambiare la sua dimensione verticale del 30-60% e la distanza tra i processi delle vertebre adiacenti può aumentare di oltre 4 volte. Se il carico scompare entro pochi secondi, il disco ritorna rapidamente alle dimensioni originali. Tuttavia, se il carico persiste, l'acqua continua e il disco continua a restringersi. Questo momento di sovraccarico spesso diventa uno stimolo per la separazione dell'anello fibroso del disco. La composizione del disco cambia con l'età con lo sviluppo del sovraccarico di degenerazione. Le statistiche sono una cosa testarda. All'età di 30 anni, il 30% dei proteoglicani (glicosaminoglicani) si perde nel nucleo del disco, che dovrebbe "tirare" l'acqua su se stessi, fornendo pressione (turgore) nel disco. Pertanto, i processi degenerativi e le strutture di invecchiamento sono coerenti. Il nucleo perde acqua e i proteoglicani non possono più rispondere al carico in modo efficace.
Ridurre l'altezza del disco colpisce altre strutture spinali, come muscoli e legamenti. Questo può portare ad un aumento della pressione sui processi articolari delle vertebre, che causa la loro degenerazione e provoca lo sviluppo di artrosi nelle articolazioni intervertebrali.

Relazione tra struttura biochimica e funzione del disco intervertebrale

proteoglicani

Più glicosaminoglicani nel disco, maggiore è l'affinità del nucleo nell'acqua. Il rapporto tra il loro numero, la pressione dell'acqua nel disco e il carico su di esso determina la quantità di acqua che il disco può accettare.
Con l'aumentare del carico sul disco aumenta la pressione dell'acqua e il bilanciamento si rompe. Per ripristinare l'equilibrio, parte dell'acqua esce dal disco, con conseguente aumento della concentrazione di glicosaminoglicani. E come risultato, la pressione osmotica nel disco aumenta. Il rilascio dell'acqua continua fino al ripristino della bilancia o fino alla rimozione del carico sul disco.

Il rilascio di acqua dal disco dipende non solo dal carico su di esso. Più il corpo è giovane, maggiore è la concentrazione di proteoglicani nel tessuto dell'anello del disco. Le loro fibre sono più sottili e la distanza tra le loro catene è più piccola. Attraverso un setaccio così fine, il liquido scorre molto lentamente, e anche con una grande differenza di pressione nel disco e al di fuori di esso - la velocità del deflusso del liquido è molto piccola, e quindi anche la velocità di compressione del disco è piccola. Tuttavia, in un disco degenerativo, la concentrazione di proteoglicani è ridotta, la densità delle fibre è inferiore e il fluido scorre più rapidamente attraverso le fibre. Questo spiega perché i dischi degenerativi danneggiati si restringono più rapidamente di quelli normali.

L'acqua è di fondamentale importanza nella funzionalità del disco.

È il componente principale del disco intervertebrale e la sua "durezza" è assicurata dalle proprietà idrofile dei glicosaminoglicani. Con una piccola perdita d'acqua, la rete di collagene si rilassa e il disco diventa più morbido e più flessibile. Quando la maggior parte dell'acqua viene persa, le proprietà meccaniche del disco cambiano drasticamente e, sotto carico, il suo tessuto si comporta come una sostanza solida. L'acqua è anche il mezzo attraverso il quale il disco viene alimentato passivamente e i prodotti metabolici vengono deviati. Nonostante la densità e la stabilità della struttura del disco, la parte "acqua" cambia molto intensamente. Una volta ogni 10 minuti - una persona di 25 anni. Nel corso degli anni, questa cifra diminuisce naturalmente per ovvi motivi.

La rete di collagene svolge un ruolo di rinforzo e detiene glicosaminoglicani nel disco. E quelli a loro volta - l'acqua. Questi tre componenti insieme formano una struttura capace di sopportare una forte compressione.

L'organizzazione "saggia" delle fibre di collagene offre una sorprendente flessibilità del disco. Le fibre sono disposte a strati. La direzione delle fibre che vanno ai corpi delle vertebre adiacenti si alterna a strati. Di conseguenza, si forma un intreccio che consente alla colonna vertebrale di flettersi in modo significativo, nonostante il fatto che le fibre di collagene possano allungarsi solo del 3%.

Potenza del disco e processi di condivisione
Le celle disco sintetizzano sia i componenti altamente organizzati che gli enzimi che li separano. Questo è un sistema autoregolante. In una guida sana, la velocità di sintesi e scissione dei componenti è bilanciata. Per questo è responsabile una cella altamente organizzata, che è stata scritta sopra. In caso di violazione di questo equilibrio, la composizione del disco cambia drasticamente. Durante il periodo di crescita, i processi anabolici di sintesi e sostituzione delle molecole prevalgono sui processi catabolici della loro scissione. A carico normale, si verificano usura e invecchiamento del disco. C'è un modello inverso. La durata della vita dei gicosaminoglicani è in genere di circa 2 anni e il collagene dura molto più a lungo. A squilibrio di sintesi e scissione dei componenti del disco, il contenuto di glicosaminoglicani nella matrice diminuisce e le proprietà meccaniche del disco si deteriorano in modo significativo.

Il metabolismo del disco è fortemente influenzato dallo stress meccanico. Allo stato attuale, si può affermare che un lavoro fisico duro e regolare porta ad un rapido invecchiamento e usura del disco, secondo i meccanismi descritti sopra. Il carico che mantiene un equilibrio stabile e la normale potenza del disco è descritto nelle raccomandazioni e nei consigli di un medico. In breve, posso dire che l'ampiezza e i movimenti attivi con un disco già "malato" accelereranno i processi degenerativi in ​​esso. E, di conseguenza, la progressione dei sintomi della malattia.

Biophysics Nutrient Delivery

Il disco riceve nutrienti dai vasi sanguigni dei corpi vertebrali adiacenti. L'ossigeno e il glucosio devono penetrare per diffusione attraverso la cartilagine del disco verso le cellule al centro del disco. La distanza dal centro del disco, dove si trovano le cellule, al vaso sanguigno più vicino è di circa 7-8 mm. Durante il processo di diffusione, si forma un gradiente di concentrazione di nutrienti. Al confine tra il disco e il corpo vertebrale c'è una piastra di chiusura (ialina). La normale concentrazione di ossigeno in questa area del disco dovrebbe essere pari a circa il 50% della sua concentrazione nel sangue. E al centro del disco, questa concentrazione di solito non supera l'1%. Pertanto, il metabolismo del disco è principalmente sul percorso anaerobico. Tra l'altro la formazione di acido. Quando la concentrazione di ossigeno sul "bordo" è inferiore al 5% nel disco, la formazione di un prodotto del metabolismo - lattato - aumenta lo stesso "acido". e la concentrazione di lattato nel centro del disco può essere 6-8 volte superiore rispetto al sangue o al terreno intercellulare, che ha un effetto tossico sul tessuto del disco e viene distrutto.

La causa principale della degenerazione del disco è un'interruzione nell'erogazione di nutrienti. Con l'età, la permeabilità della piastra del bordo del disco diminuisce e questo può rendere difficile l'ingresso di sostanze nutritive nel disco con acqua e l'escrezione di prodotti di degradazione, in particolare lattato, nel disco. Riducendo la permeabilità dei nutrienti del disco, la concentrazione di ossigeno nel centro del disco può scendere a livelli molto bassi. Allo stesso tempo, il metabolismo anaerobico viene attivato e la formazione di acido aumenta, il che è difficile da eliminare. Di conseguenza, l'acidità al centro del disco aumenta (il pH scende a 6,4). In combinazione con una bassa pressione parziale di ossigeno nel disco, l'acidità aumentata porta ad una diminuzione della velocità di sintesi dei glicosaminoglicani e riduce l'affinità per l'acqua. Così, il "circolo vizioso" si chiude. L'ossigeno e l'acqua non vanno sul disco - non ci sono glicosaminoglicani nel nucleo! E possono venire solo passivamente - con l'acqua. Inoltre, le cellule stesse non tollerano una lunga permanenza in un ambiente acido e una grande percentuale di cellule morte si trova nel disco.
Alcuni di questi cambiamenti potrebbero essere reversibili. Il disco ha una certa capacità di rigenerazione.

Il disco intervertebrale è una sorta di sigillo, senza il quale nessuna colonna vertebrale può fare. I dischi costituiscono circa un terzo della colonna vertebrale e assumono tutto il carico esercitato su di esso. Quali sono le funzioni dei dischi intervertebrali e come prevenire le malattie della colonna vertebrale?

Il disco intervertebrale è una combinazione di un nucleo semi-fluido all'interno di un anello fibroso durevole con una struttura fibrosa e cartilagine ialina. Il nucleo è un contenuto saturo di acqua simile al gel, ed è particolarmente pronunciato nei giovani. È grazie ai nuclei che le vertebre sono in grado di muoversi avanti e indietro l'una rispetto all'altra, il che consente alla colonna vertebrale di piegarsi e torcersi in direzioni diverse.

Fibroso anello 12 costituisce piastre di strato sottile e quando la colonna vertebrale si piega o torsioni, piastre panno stirato in direzioni diagonali. Di conseguenza, si forma una certa trama, che ha una grande forza e ha la forma di un anello. La griglia copre l'intero bordo del disco, e accoppiarsi saldamente con le vertebre superiore e inferiore, è trattenuto saldamente tra di loro. Pertanto, l'anello fibroso agisce non solo come un collegamento tra le vertebre, ma mantiene anche il nucleo semiliquido sotto pressione.

La cartilagine ialina è uno strato sottile tra il corpo vertebrale e il disco. La nutrizione del disco negli adulti si verifica a causa di vasi situati nel corpo della vertebra, e la cartilagine ialina svolge un ruolo importante in questo processo.

La parte posteriore del disco intervertebrale è leggermente più sottile della parte anteriore, poiché lo spessore delle piastre sulla parete posteriore è inferiore. Inoltre, le piastre di connessione sono più denso e non è un caso - divergenza vertebre gratuita permette la colonna vertebrale di piegarsi in direzioni diverse. Tuttavia, v'è anche il secondo lato della "moneta" - libero inclinabile inutilmente può portare alla rottura dell'anello fibroso, come avvolgenti piastre combacino tra loro può notevolmente indebolire.

Una persona ha 24 dischi intervertebrali situati in tutta la colonna vertebrale. Le uniche eccezioni sono l'osso occipitale e la prima vertebra, la prima e la seconda vertebra cervicale, le parti coccigea e sacrale - non ci sono dischi in queste aree.

La dimensione dei dischi non è la stessa: aumenta nella direzione dall'alto verso il basso e dipende dall'intensità dello sforzo fisico imposto al corpo. Ad esempio, il disco lombare è di 4,5 cm nella direzione antero-posteriore e nella direzione mediale-laterale è di 6,4 cm e 1,1 cm di spessore.

Il componente principale dello strato intervertebrale è l'acqua contenuta nel disco a causa della sua composizione unica e complessa e costituisce circa il 65-90% del suo volume totale. La quantità di acqua nello strato dipende dall'età della persona, da una certa parte del disco e dall'intensità dello sforzo fisico sulla colonna vertebrale. Più una persona diventa anziana, meno acqua è contenuta nei suoi dischi. Inoltre, nel tempo, la cartilagine ialina perde la sua elasticità, diventando dura e quasi inestensibile.

Anche la pressione nei dischi è disuguale - dipende direttamente dalla posizione del corpo nello spazio. Ad esempio, quando il corpo si trova in una posizione verticale, la pressione è di 2,0-5,0 atmosfere, e quando è inclinata ai lati o sforzo fisico, può aumentare a 10,0 atmosfere. La pressione è principalmente creata dall'acqua situata nel nucleo del disco e tiene il suo anello fibroso. Troppo carico sul disco può danneggiarlo.

Quando il tessuto cartilagineo del disco intervertebrale penetra nel corpo della vertebra stessa, il medico diagnostica un'ernia di Schmorl, o il nodo di Schmorl, in un paziente. I nodi non si danno da soli, essendo una malattia assolutamente asintomatica.

I nodi di Schmorl appaiono spesso nelle persone di età avanzata, a causa della ridotta forza e durezza delle ossa della colonna vertebrale. I giovani sono anche soggetti a malattie, ma le cause di esso - un forte impatto verticale, varie malattie, a causa della quale ci nodi SHmorlja, così come inutilmente severo sforzo fisico sulla colonna vertebrale. Abbastanza spesso, i nodi sono un fattore congenito.

Spesso i medici ernia congenita SHmorlja consigliano di trattare perché non vedono questa malattia un particolare pericolo per la salute umana. Tuttavia, le persone con una diagnosi di inizio precoce per lamentano di mal di schiena, e quelle parti della colonna vertebrale, dove si trovano i nodi, rapidamente perdono la mobilità. In questo caso, l'onere ricade sulle articolazioni situati tra le vertebre, causando artrosi precoce delle articolazioni intervertebrali.

Troppo grandi nodi SHmorlja può portare a fratture e vertebre incrinate, se saranno forniti con carico pesante, perché il corpo vertebrale in questa situazione troppo rilassato. I bambini che stanno crescendo molto rapidamente, e sono a rischio di insorgenza di ernia SHmorlja. In questo caso, i tessuti molli crescere ad un tasso alto, mentre il materiale osseo non ha tempo per loro, la formazione di vuoti tra le vertebre e, di conseguenza, la comparsa di ernia di schmorl.

Struttura e patologia dei dischi intervertebrali

Una persona ha 21-25 dischi intervertebrali che uniscono le vertebre in una singola colonna vertebrale. In un adulto, i dischi intervertebrali costituiscono il 25% dell'altezza della colonna vertebrale e in un neonato fino al 50%. Le funzioni principali di queste strutture anatomiche sono il deprezzamento e il supporto.

anatomia

La struttura del disco intervertebrale è piuttosto complessa. Al suo centro si trova un nucleo polposo semifluido, circondato da un denso anello fibroso, e sopra e sotto sono le placche di bloccaggio. L'altezza del disco varia durante il giorno, la differenza può raggiungere i 2 centimetri. Al mattino l'altezza massima, durante il giorno diminuisce gradualmente, raggiungendo un minimo di sera.

nucleo polposo ha una forma lenticolare ed è una massa gelatinosa di proteine ​​complesse (proteoglicani) e lunghe catene di acido ialuronico. Sono le proteine ​​che sono responsabili della funzione di deprezzamento. All'aumentare del carico, i proteoglicani iniziano ad assorbire acqua in modo compensativo, aumentando le dimensioni del nucleo e rendendolo più elastico.

Dopo la fine del carico, i proteoglicani danno al bue, ripristinando così il precedente equilibrio. L'area centrale occupa circa il 40% dello spazio totale del disco. Con l'età, la capacità di idratare diminuisce, il nucleo diventa più "secco" e, di conseguenza, meno elastico.

Anello fibroso

L'anello consiste di circa 20-25 lastre fibrose disposte concentricamente e fibre di collagene tra di loro, aventi una direzione parallela. Oltre alle fibre di collagene, vi sono anche fibre di elastina radialmente posizionate. Pertanto, grazie alla direzione trasversale delle fibre, si ottiene un'alta resistenza di questa struttura anatomica.

Piastre di chiusura

Le piastre terminali sono uno strato sottile ma molto forte di tessuto connettivo. La chiusura di placche cartilaginee saldamente fuse con il corpo della vertebra adiacente, assicurando la formazione della colonna vertebrale. Inoltre svolgono un ruolo importante nell'accensione del disco.

funzioni

I dischi eseguono diverse funzioni importanti:

• Collegare saldamente le vertebre adiacenti l'una con l'altra. L'implementazione di questa funzione coinvolge la piastra di bloccaggio. I dischi intervertebrali e le vertebre sono saldamente interconnessi, non c'è movimento in questo posto.
• Fornire ammortamento sotto carico. Le proteine ​​del nucleo pulpare sono responsabili di questo. Nella regione lombare, i dischi intervertebrali hanno l'altezza massima (fino a 11 mm), poiché è questa divisione a sostenere il carico assiale principale.
• Promuovere la flessibilità e la mobilità della colonna vertebrale. Il più mobile è la regione cervicale, il meno mobile è il lombare.

Tipi di patologia

I processi di scambio nei dischi intervertebrali sono molto lenti. È la disidratazione e la carenza di sostanze minerali che possono causare lo sviluppo di osteocondrosi della colonna vertebrale, e ulteriore - protrusione ed ernia del disco. Le lesioni del midollo spinale possono anche portare a protrusione ed ernia durante un incidente stradale o durante il sollevamento di pesi.

Cambiamenti degenerativi

Dopo 30 anni, iniziano i processi di disidratazione (disidratazione) del nucleo del disco. Ciò è dovuto alla diminuzione della sintesi di proteoglicani e alla polimerizzazione dei mucopolisaccaridi. Di conseguenza, il trasporto di sostanze nutritive e ossigeno al disco vertebrale e il ritiro ritardato di prodotti metabolici tossici sono disturbati. Un certo numero di condizioni patologiche e uno stile di vita sbagliato portano a un malfunzionamento del disco. Sono questi processi che portano al diradamento della cartilagine.

Cancellare il disco è impossibile, poiché non c'è movimento tra il disco e la vertebra. processo di degenerazione viene accelerato se v'è troppo poco o eccessivo carico sul disco intervertebrale, malattie croniche (diabete, anemia, arteriosclerosi, osteoporosi, ecc), obesità, abuso di alcol e la dipendenza dal tabacco. Quando viene abbassata l'altezza dei dischi, le funzioni di supporto e ammortamento si deteriorano.

Sporgenza del disco

La protrusione è la sporgenza di una parte del disco oltre lo spazio intervertebrale. Allo stesso tempo, il nucleo non si estende oltre l'anello fibroso, poiché l'integrità dell'anello non è interrotta. Il più spesso la protrusione è scoperta in persone di corpo robusto del gruppo di mezza età di 35-55 anni. Le cause della protrusione sono:

• stile di vita sedentario, che porta alla debolezza del sistema muscolare, scarsa apporto di sangue e scarso metabolismo;
• cifosi patologica e lordosi, nonché scoliosi. La curvatura della spina dorsale porta a una scorretta ridistribuzione del carico sulla colonna vertebrale;
• lesioni spinali, microtraumi sia gravi che regolari;
• disturbi metabolici associati alla malnutrizione o alla presenza di disturbi ormonali (ipotiroidismo, diabete);
• alterazioni degenerative legate all'età nel tessuto cartilagineo.

A seconda del lato in cui la protrusione è la protrusione può essere:

• dorsale (diretto verso la schiena);
• laterale (diretto lateralmente);
• ventrale (diretto anteriormente).

sintomi

La protrusione laterale e ventrale si verificano senza manifestazioni cliniche. Symptomatic dà protrusione posteriore. Poiché nella maggior parte dei casi si verifica disco sporgente nella zona lombare (a causa del carico pesante e la massima espressione del moto in questa sezione), allora i seguenti effetti:

• dolori lombari, aggravati dal movimento. Il dolore può dare ai glutei o alle gambe;
• presenza di disturbi sensoriali - gattonando, formicolio, intorpidimento.

diagnostica

La presenza di protrusione viene rilevata utilizzando la risonanza magnetica o la risonanza magnetica. Poiché le sporgenze sono spesso asintomatiche, possono essere rilevate per caso durante l'esame di altre malattie.

Ernia del disco

L'ernia intervertebrale è una protrusione del disco intervertebrale tra i corpi vertebrali, accompagnata dalla rottura dell'anulus e dallo spostamento del nucleo. La causa più comune di formazione di ernia è cambiamenti degenerativi nel tessuto cartilagineo o lesioni.

L'ernia diffusa dorsale del disco è isolata separatamente. In questa patologia, l'anello fibroso è conservato, ma il disco è già fortemente protrudente nello spazio intervertebrale. Il pericolo di un'ernia diffusa è che si possa verificare una rottura dell'anello, il che significa un netto deterioramento delle condizioni del paziente.

Come si forma l'ernia

Innanzitutto, si verifica il prolasso del disco - un leggero spostamento a 3 mm. Se il disco si è spostato su una distanza più significativa, oltre i limiti della vertebra, ma l'anello fibroso ha mantenuto la sua integrità, questo è chiamato protrusione.

Se il processo patologico progredisce, allora c'è una rottura delle fibre che formano la capsula fibrosa e lo spostamento del nucleo pulpare. Questo stadio è chiamato estrusione del disco.

Sequestro. In questa fase, il nucleo polposo è spostato così tanto che si blocca fuori dalla fessura intervertebrale. Le ernie si verificano più spesso nella colonna vertebrale lombosacrale a livello di L5 - S1 e a livello di L4 - L5.

sintomatologia

All'inizio della formazione di un'ernia, potrebbero non esserci sintomi clinici, ma nel tempo compaiono dei dolori sordi, provocati da uno sforzo fisico dinamico o statico e dalla scomparsa della posizione prona. Ulteriori dolori si preoccupano più a lungo e diventano quasi costanti. Quando un'ernia è sempre formata sindrome muscolare e tonica.

Ad esempio, con una localizzazione piuttosto rara di un'ernia nel collo, si verifica un torcicollo riflesso e un'ernia lombare può manifestarsi come sintomi di lombalgia. Danni ai dischi nella spina dorsale del torace possono imitare le malattie degli organi interni (cuore, stomaco, pancreas), e se un'ernia si trova nel rachide cervicale, sono possibili raucedine e sensazione di corpo estraneo nella gola (livello C5 - C6).

diagnostica

La diagnosi e il trattamento della patologia dei dischi intervertebrali viene eseguita da un neurologo o un neurochirurgo. Oltre alle indagini e ai test neurologici, viene sempre nominato un ulteriore esame: RM, TC, mielografia (esame a raggi X del canale spinale, eseguito con un mezzo di contrasto).

trattamento

Un trattamento efficace è sempre volto non solo a eliminare i sintomi della malattia, ma, soprattutto, eliminandone le cause. Poiché la patologia è più spesso associata a cambiamenti degenerativi della cartilagine, la terapia deve essere mirata a migliorare la nutrizione del tessuto cartilagineo.

dieta

La dieta dovrebbe essere principalmente verdure fresche e frutta, così come prodotti caseari contenenti abbastanza calcio. Il pesce è anche raccomandato come fonte di acidi grassi omega-3, polinsaturi, proteine ​​e fosforo. La pasticceria, lo zucchero e l'alcool dovrebbero essere esclusi.

Hanno un alto contenuto calorico e portano all'accumulo di chili in più e, di conseguenza, aumentano il carico sulla colonna vertebrale. Inoltre, quando si utilizzano questi prodotti, l'equilibrio acido-base viene spostato verso il lato acido, il che influisce negativamente sul metabolismo in generale e sull'osso e sul tessuto cartilagineo in particolare.

Mantenere l'equilibrio idrico è importante. L'acqua pulita è necessaria per bere 1,5-2 litri al giorno, a seconda del peso del paziente. I condroprotettori (glucosamina e condroitin solfato) sotto forma di integratori alimentari sono desiderabili. I condroprotettori hanno un effetto particolarmente pronunciato nella fase iniziale della malattia.

Trattamento farmacologico

I farmaci sono presi per eliminare il dolore e l'infiammazione. I farmaci antinfiammatori non steroidei più comunemente usati (Nimesulide, Ibuprofen, Diclofenac, Nise) e miorilassanti, alleviano la tensione muscolare a causa del blocco della trasmissione neuromuscolare. Ai rilassanti muscolari includono:

Terapia fisica

La terapia fisica (terapia fisica) è la base per il trattamento della patologia del disco. Un certo numero di esperti sostengono che usando la ginnastica medica, insieme ad una corretta alimentazione, è possibile ripristinare completamente la gamma di movimento ed eliminare il dolore. Un corretto esercizio può migliorare la circolazione sanguigna e, di conseguenza, la nutrizione del disco, rimuovere gli spasmi muscolari, eliminare lo spostamento del disco e allineare il suo contenuto, rafforzare l'apparato muscolare del busto e del legamento.

In caso di qualsiasi patologia del disco intervertebrale, è possibile iniziare le lezioni solo dopo aver stabilito una diagnosi accurata e aver selezionato un programma di allenamento individuale. È controindicato fare esercizi nelle seguenti situazioni:

• pizzicare o sequestro di un ernia del disco;
• il periodo postoperatorio è inferiore a 6 mesi;
• la presenza di forti dolori;
• cancro;
• ipertensione;
• aumento della temperatura corporea;
• esacerbazione di qualsiasi malattia cronica.

Trattamento chirurgico

L'intervento chirurgico è usato raramente. Trattare l'ernia operativamente nei seguenti casi:

• Sindrome di equiseto - un disturbo della vescica e dello sfintere del retto a causa della violazione delle fibre nervose che innervano questi organi;
• gravità del dolore radicolare in assenza dell'effetto della terapia per 2 settimane. Ciò è particolarmente vero per ernia del disco sequestrato o rigonfiamento del disco di grandi dimensioni;
• segni di atrofia muscolare in assenza di attività funzionale della radice nervosa;
• cisti del disco grande.

In altri casi, le indicazioni per la chirurgia sono relative. Durante l'intervento chirurgico, il disco interessato viene sostituito con un disco artificiale. La protesi consente di ripristinare l'ammortamento e portarlo a un livello normale.

Nei dischi intervertebrali, la capacità di eseguire le funzioni di ammortamento e supporto diminuisce con l'età. Per rallentare il ritmo dei cambiamenti degenerativi, è necessario mangiare bene, mantenere uno stile di vita attivo senza sforzi eccessivi e consultare un medico in tempo. Con la progressione della patologia, prima si sviluppa la protrusione e poi un'ernia, che può portare all'emergenza di dolore severo, mobilità limitata e talvolta disabilità.