Надо подчеркнуть, что передняя стенка позвоночного канала образована задней поверхностью тел позвонков и задней поверхностью фиброзных колец межпозвонковых дисков. Последнее обстоятельство крайне важно, так как изменения в этих дисках, о которых речь впереди, и являются причиной многих бед и несчастий человека. Это обусловлено тем, что задняя поверхность межпозвонковых дисков близко контактирует с передней и боковыми поверхностями спинного мозга.
Связки
Чтобы отдельные позвонки были увязаны воедино и представляли собою единую функциональную систему (единый орган), по-видимому, должны существовать какие-то связующие структуры. Такими структурами стали связки и межпозвонковые диски. О связках уже упоминалось, когда говорилось о прикреплении их к отросткам позвонков. Кроме них существуют также связки, соединяющие тела позвонков и полудужки. Поскольку эти связки участвуют в некоторых заболеваниях позвоночника, а при некоторых являются первопричиной, коротко надо сказать и о них.
Прежде всего рассмотрим так называемую продольную связку. Это довольно широкий соединительнотканный тяж, который проходит по передней поверхности тел позвонков на всем протяжении позвоночника до крестца. Связка тесно прилегает к передней поверхности тел позвонков и в виде мостика перекидывается через переднюю поверхность фиброзных колец межпозвонковых дисков. Это довольно прочное образование, выдерживающее на разрыв до 500 кг. Считается, что предназначена она для ограничения разгибания позвоночника при движении его кзади. При самых тяжких повреждениях позвоночника эта связка почти никогда не рвется поперечно, а только разволокняется продольно. Дистрофические изменения приводят иногда к ее утолщению и окостенению, что влечет за собой блокирование тел нескольких позвонков, исключая подвижность между ними. Эта болезнь названа по имени французского врача Форстье, описавшего ее. Излюбленная локализация – верхний грудной и шейный отделы позвоночника.
Можно сказать, что роль передней продольной связки более значима, чем принято считать. В частности, она участвует в регулировке внутридискового давления.
Задняя продольная связка тянется также на всем протяжении позвоночника, но, как показывает ее название, по задней поверхности тел позвонков и фиброзных колец межпозвонковых дисков. В отличие от передней, она менее мощна и прочна, тесно связана с задней поверхностью фиброзных колец межпозвонковых дисков и свободно перекидывается через заднюю поверхность тел позвонков. До последнего времени ей не отводилось какой-либо роли в патологии позвоночника. Но не так давно японские врачи описали своеобразную болезнь у нескольких пожилых людей, которая ранее не была известной, связанную как раз с изменениями в этой связке.
Наконец, третья связка, о которой необходимо упомянуть. Называется она желтой за свой цвет, который зависит от эластических волокон, имеющихся в ней в большом количестве и придающих выраженные эластические свойства. Эта связка соединяет дужки двух смежных позвонков. Таким образом, она вместе с дужкой позвонка формирует боковые и заднюю стенки позвоночного канала. Оказалось, что желтая связка не просто пассивно связывает дужки двух позвонков. Ее деятельность гораздо значительнее. Благодаря высокой эластичности желтая связка сохраняет постоянный диаметр позвоночного канала при самых различных движениях позвоночника, предохраняя тем самым спинной мозг от сдавлений и перегибов. Это очень важно.
Нейрохирурги утверждают, что очень часто во время операций удаляют «гипертрофированную» и значительно утолщенную желтую связку, сдавливающую поясничные спинномозговые корешки. Как показали исследования, истинного утолщения этой связки быть не может. Она может лишь сложиться вдвое и вследствие этого казаться утолщенной при определенных болезненных состояниях межпозвонковых дисков.
Диски
Межпозвонковые диски расположены между телами позвонков на всем протяжении позвоночника, кроме двух первых шейных. Эти диски чуть шире тел позвонков и несколько выходят за контуры последних, что придает позвоночнику вид бамбуковой палки. Суммарно высота всех межпозвонковых дисков составляет одну четвертую длины позвоночника.
Каждый межпозвонковый диск состоит из наружной оболочки – фиброзного кольца, центральной части, представленной желеобразным округлым ядром, и двух пластинок, состоящих из хряща и вставленных в нижнюю поверхность вышележащего и в верхнюю поверхность нижележащего тел позвонков наподобие перевернутого на 180° часового стекла.
Фиброзное кольцо состоит из плотных соединительнотканных фиброзных пучков, переплетающихся между собой в различных направлениях и прочно вплетающихся в края тел позвонков, между которыми расположен диск.
Шарообразное центральное ядро диска, которое называют пульпозным, состоит из ткани, основа ее – гель, в котором в незначительном количестве встречаются хрящевые клетки и переплетающиеся между собой набухшие коллагеновые (соединительнотканные) волокна. Периферические слои этих волокон образуют своеобразную капсулу, ограничивающую желатинозное ядро. Все элементы межпозвонкового диска связаны воедино и работают как один орган.
Межпозвонковому диску присущи три основные функции в организме человека: функция прочного удержания тел смежных позвонков друг около друга, функция полусустава, обеспечивающая подвижность тела одного позвонка относительно тела смежного позвонка, и функция амортизатора, предохраняющая тела позвонков от постоянного биения друг о друга. Если бы позвоночник не имел межпозвонковых дисков, то при каждом малейшем повороте, наклоне или других движениях человека раздавался бы звук, напоминающий звук испанских кастаньет. Человек был бы очень шумным существом!
Эластичность и упругость позвоночника, его подвижность и способность выдерживать значительные нагрузки в основном определяются состоянием межпозвонковых дисков. Но все эти действия могут выполняться только полноценными, не подвергшимися изменениям межпозвонковыми дисками.
Высота межпозвонковых дисков в разных отделах позвоночника различна. Так, в шейном отделе они имеют высоту, равную четырем миллиметрам, а в поясничном – десяти. Поскольку позвоночник – центральная опора человеческого тела, то весьма интересно, что представляет собой предел его прочности в условиях постоянных вертикальных нагрузок.
Оказывается, что с точки зрения механики предел прочности позвоночника определяется системой его искривлений и формой позвонков. Если горизонтально разрезать позвоночник стоящего на ногах человека, то он будет напоминать букву Т, то есть известный в технике своей прочностью профиль тавровой балки. Проведенные исследования показали, что если удалить один из взаимно перпендикулярных элементов, скажем, остистый отросток, то предел прочности позвоночника снизится в шесть раз! Повышение прочности позвоночника к вертикальным нагрузкам обеспечивают существующие в нормальном позвоночнике физиологические искривления в виде шейного лордоза, грудного кифоза и поясничного лордоза. Если позвоночник стоящего на ногах человека разрезать в сагиттальной плоскости, то он будет иметь форму латинской буквы S. А из механики известно, что S-образная балка прочнее прямой в семнадцать раз!
