Краткие сведения по анатомии позвоночника и спинного мозга. Кровоснабжение и иннервация позвоночника

Иннервация позвоночного столба . Авторы научных работ по иннервации позвоночного столба считают, что позвоночный столб с позвонками, межпозвонковыми дисками, связками и дугоотростчатыми суставами является объектом чрезвычайно обильной иннервации. Иннервация его осуществляется ветвями спинномозговых нервов, симпатического ствола, а также нервными сплетениями по ходу сосудов, кровоснабжающих отделы позвоночного столба.

Спинномозговые нервы формируются за счет нервных волокон передних и задних корешков спинного мозга. В области заднего корешка расположен спинномозговой узел, в котором заложены тела афферентных нейронов. Задний корешок несет чувствительные нейроны, передний - двигательные и симпатические. В области межпозвонкового отверстия эти два корешка сближаются и создают спинномозговой нерв со смешанными по функции волокнами (рис. 26).

После выхода спинномозгового нерва из межпозвонкового отверстия он посылает в позвоночный канал менингеальную ветвь (для иннервации стенок позвоночного канала и оболочек спинного мозга) и делится на переднюю ветвью более крупную, и заднюю, более тонкую, незначительную. В состав этих ветвей входят чувствительные, двигательные и симпатические нервные волокна (рис. 27).

Спинномозговых нервов - 31 пара: 8 пар -шейных, 12 - грудных, 5 - поясничных, 5 - крестцовых и 1 пара копчиковых.

Передние ветви спинномозговых нервов в основном принимают участие в формировании четырех крупных нервных сплетений: шейного, плечевого, поясничного и крестцового. Кроме кожного покрова и мышц переднебоковой стороны туловища, они снабжают нервами верхние и нижние конечности, а также имеют связь с узлами симпатического ствола.

Задние ветви спинномозговых нервов иннервируют кожу и мышцы спины, а мелкие ветви - дуги и отростки позвонков.

Задняя ветвь I шейного спинномозгового нерва, или подзатылочный нерв,- чисто двигательная, иннервирует только мышцы затылка. Задняя ветвь II шейного спинномозгового нерва, или большой, затылочный нерв,- самая крупная из всех задних ветвей, снабжает нервами тыльную поверхность атланта и осевого позвонка, а также капсулы боковых атлантоосевых суставов.

В иннервации позвоночного столба наблюдается следующая закономерность: каждый позвонок обслуживается ветвями двух спинномозговых нервов - выше- и нижерасположенных. Спинномозговые нервы в основном иннервируют заднюю поверхность позвоночного столба, стенки позвоночного канала и оболочки спинного мозга. Переднебоковую поверхность позвоночного столба иннервируют ветви симпатического ствола (рис. 28), образующегося за счет ядер, расположенных в боковых рогах спинного мозга на протяжении от VIII шейного до III поясничного сегментов.

Симпатический ствол представляет собой парное образование, которое тянется с одной стороны позвоночного столба в виде цепочки узлов, соединенных между собой короткими нервными волокнами. Аналогично делению позвоночного столба на области в симпатическом стволе различают шейный, грудной, поясничный, крестцовый и копчиковый отделы. Число узлов в общем приближается к количеству позвонков за исключением шейного отдела, где имеются только 3 узла: верхний, средний и нижний, и копчикового, имеющего один узел.

Верхний шейный узел веретенообразной формы, самый большой из всех узлов симпатического ствола, величиной 2 см и больше. Он располагается впереди поперечных отростков II и III шейных позвонков. Его верхний полюс продолжается в довольно значительный стволик - внутренний сонный нерв, который поднимается по внутренней сонной артерии, образуя вокруг нее симпатическое сплетение. Верхний шейный узел имеет связь с четырьмя верхними спинномозговыми нервами. Его ветви иннервируют переднюю дугу атланта и переднебоковую поверхность тел 3- 4 верхних шейных позвонков с межпозвонковыми дисками.

Средний узел овальной формы, лежит на высоте VI шейного позвонка, направляет соединительные ветви к V и VI спинномозговым нервам, иннервирует тела и поперечные отростки 4 нижних шейных позвонков, а также смежные с ними межпозвонковые диски.

Нижний симпатический узел (звездчатый) по величине равен предыдущему, расположен позади подключичной артерии на уровне поперечного отростка VII шейного позвонка и головки I ребра. Этот узел часто сливается с I грудным узлом, отдает соединительные ветви к VI, VII и VIII шейным спинномозговым нервам, а одну ветвь - позвоночный нерв - направляет на поверхность позвоночной артерии, вокруг которой нерв образует симпатическое сплетение. Это сплетение посылает ветви к стенкам позвоночного канала и оболочкам спинного мозга. Звездчатый узел иннервирует тела VI и VII шейных и I грудного позвонков (рис 29).

Позвоночный нерв и позвоночные сосуды располагаются в костно-мышечном канале, образованном за счет отверстий поперечных отростков шейных позвонков. Этот канал в среднем имеет длину 10-12 см. Все компоненты канала окружены жировой клетчаткой, которая является как бы буферной зоной, в которой происходит расширение и смещение позвоночной артерии. Сдавление артерии остеофитами в 33 % случаев происходит на уровне IV-VI шейных позвонков.

Грудной отдел симпатического ствола представляет цепочку из 11 -12 узлов. Они располагаются впереди головок ребер, и только 2 нижних лежат на боковой поверхности тел позвонков. В целом цепочка перекидывается через межреберные промежутки впереди межреберных нервов, которые соединительными ветвями связаны с симпатическими узлами. Крупными ветвями грудных узлов являются большой и малый чревные нервы. Они спускаются по боковой поверхности позвоночного столба в брюшную полость и по пути иннервируют тела VII-XII грудных позвонков. Все переднебоковые поверхности тел грудных позвонков, реберно-позвоночные суставы и грудные межпозвонковые диски иннервируются ветвями грудного отдела симпатического ствола. К телам III-VI грудных позвонков подходят также ветви от симпатических сплетений межреберных артерий и других висцеральных сосудов, например, аорты, сосудов пищевода.

Поясничный отдел состоит из 4-5 симпатических узлов, лежащих на передней поверхности тел поясничных позвонков. По величине они меньше грудных и соединены между собой продольными, а с противоположными узлами - и поперечными нервными волокнами. Аналогично грудным поясничные узлы связаны с поясничными спинномозговыми нервами. Симпатические ветви этого отдела многочисленны и широко разветвляются в телах поясничных позвонков. Нервные сплетения поясничных артерий также служат мощным источником иннервации тех же позвонков и дисков (рис. 30).

Следовательно, обильная иннервация поясничного отдела позвоночного столба связана с увеличением нагрузки на данный отдел, а это, в свою очередь, привело к увеличению массы тела позвонков. С увеличением тел увеличилась гемопоэтическая ткань (костный мозг), и поэтому надкостница поясничных позвонков стала активным воспринимающим аппаратом.

Тазовый отдел состоит из 4 пар крестцовых узлов и одного копчикового, который довольно часто отсутствует. Крестцовые узлы симпатического ствола расположены на передней поверхности крестца кнутри от тазовых крестцовых отверстий. Как и в поясничном отделе, между крестцовыми узлами имеются продольные и поперечные связи. Чем ниже узлы, тем меньше они по величине. У копчиковых позвонков обе цепочки симпатического ствола внизу смыкаются. Тазовый отдел симпатического ствола иннервирует тазовую поверхность крестца и копчика.

С боковых сторон позвоночного столба хорошо заметны межпозвонковые отверстия (за счет верхней и нижней вырезок в основании дуг смежных позвонков). В шейном и верхнем грудном отделах позвоночного столба эти отверстия имеют вид удлиненных, вертикальных щелей, в нижнем грудном и верхнем поясничном отделе они круглые, а в нижнем поясничном отделе отверстия преимущественно овальной формы. В состав межпозвонковых отверстий входят сегментарные артерии, вены, нервы, нервные корешки и спинномозговые узлы (рис.31).

На стенах отверстий расположено венозное сплетение. Наличие значительного числа нервных элементов внутри и вокруг межпозвонкового отверстия свидетельствует о том, что эта область является мощным рецепторным полем.

В биомеханике позвоночного столба значительную роль играют реберно-позвоночные суставы, которые подвижно соединяют ребра с телами и поперечными отростками грудных позвонков. Каждый из них слагается из двух суставов: сустава головки ребра и реберно-поперечного сустава (рис. 32).

Кровоснабжение этих суставов осуществляется за счет выше- и нижерасположенных межреберных артерий. Передняя ветвь межреберной артерии снабжает кровью сустав головки ребра, а задняя ветвь - реберно-поперечный сустав. Иннервация этих суставов осуществляется грудными спинномозговыми нервами, мелкими ветвями симпатического ствола, а также нервными сплетениями межреберных кровеносных сосудов (рис. 33).

Все компоненты сустава обильно снабжены мелкими сосудами и нервами. Два верхних реберно-позвоночных сустава иннервируются ветвями от нижнего шейного симпатического узла и передней ветви VIII шейного спинномозгового нерва. Остальные суставы получают ветви от 2 смежных симпатических узлов или от их межузловых соединений.

При всех дегенеративно-деформирующих процессах в костном и хрящевом аппарате позвоночного столба, при венозном стазе, отечных явлениях в полости позвоночного канала и межпозвонковых дисках болевые рецепторы периоста, сосудов и костного мозга позвонков постоянно сигнализируют в центральную нервную систему о нарушении нормальных взаимоотношений между структурными элементами позвоночного столба.

В формировании болевых синдромов в области позвоночного столба важное значение имеют не только непосредственное поражение корешков спинного мозга, но и ирритативные процессы, возникающие в оболочечно-связочных структурах позвонков и в межпозвонковых дисках, а также при непосредственном раздражении симпатических узлов. При раздражении нервных окончаний в позвоночном канале болевые импульсы передаются по оболочечным ветвям не только своего спинномозгового нерва, но и на нервы соседних сегментов через широкую сеть анастомозов, расположенных в области оболочек спинного мозга и надкостницы позвонков. Поэтому возникшие в позвоночном столбе раздражения очагового характера вызывают болевые ощущения, распространенные на многие органы и системы организма человека.

Образно подобные аутоиммунные реакции, вышедшие из-под контроля организма, можно сравнить со зверями-людоедами (к примеру, медведями, тиграми, волками, леопардами, собаками). Принято считать, что звери становятся людоедами в исключительных случаях, когда больны и не могут охотиться на "привычный корм". Приведу пример из книги "Кумаонские людоеды" замечательного английского писателя (и охотника) Джима Корбетта (1875–1955): "Тигр-людоед - это такой тигр, который вынужден, под давлением не зависящих от него обстоятельств, перейти на непривычную пищу. Причиной такого перехода в девяти случаях из десяти являются раны, а в одном случае - старость. Рана, вынудившая тигра стать людоедом, может быть результатом неудачного выстрела охотника, не ставшего затем преследовать раненое животное, или же результатом столкновения с дикобразом. Люди не представляют для тигра естественной добычи, и только когда вследствие ран или старости звери становятся неспособными продолжать свой обычный образ жизни, они начинают питаться человеческим мясом". В то же время данный автор в своей книге, посвящённой ликвидации в предгорьях Гималаев (Кумаон, Индия) тигров-людоедов, рассказывает, что первый тигр-людоед, уничтоженный им (Дж. Корбеттом), успел растерзать до этого 434 человека. Кроме того, он повествует о двух кумаонских леопардах-людоедах, которые убили 525 человек. Другие исследователи также пишут о том, что звери, попробовавшие человеческое мясо, уже никогда от него не отказываются (даже после выздоровления). Более того, многие из исследователей считают, что детёныши зверей-людоедов сами автоматически становятся людоедами. Очевидно и аутоиммунные клеточки ведут себя подобным образом. Однажды возникнув, вследствие развития той же миелопатии, они просто отказываются умирать. Несмотря на то, что данные клеточки малы размером, а всё же являются живым существом, состоящим из материи. А, как известно, любая материя - смертна, поэтому ей свойственна борьба за жизнь: "Primum vivere" - "Прежде всего - жить"!

Учёным ещё многое не известно об аутоиммунных реакциях и об иммунитете в частности. Очевидно природа не спешит расставаться со своими загадками, то ли в ожидании более революционных научных познаний человека, то ли в ожидании эволюционного прорыва всего человечества. В любом случае каждая новая грань познания приносит учёным неожиданные сюрпризы в казалось бы застарелых проблемах, основы которых когда-то кем-то ошибочно виделись "незыблемыми". Так что феномен здорового научного энтузиазма ещё вполне может проявить себя в самых смелых решениях. Как здесь не вспомнишь о народной мудрости: "Чем спрашивать старика, пролежавшего век на боку, спрашивай парня, обошедшего весь свет".

Остеохондроз поясничного отдела

Остеохондроз поясничного отдела позвоночника - самое распространённое заболевание позвоночника, "бич" современного общества. В запущенной стадии он, как всякий патологический процесс, не просто обращает на себя внимание человека, но и побуждает его действовать ради спасения своего здоровья. О разнообразных проявлениях остеохондроза в этой книге говорилось уже немало и ещё будет много сказано.

Рассмотрим снимки (стр. 176) для визуального сравнения и более детального понимания течения данного патологического процесса. Гипо- или гиперлордоз является следствием патологических изменений в позвоночнике. Как вы помните, в норме позвоночник человека имеет характерные изгибы. Если же они становятся чрезмерными, то даже несмотря на отсутствие межпозвонковых грыж, протрузий и других патологических изменений, пациенты с гипо- или гиперлордозами часто жалуются на боли как в позвоночнике, так и непосредственно, например, на боли в пояснице с иррадиацией в конечности (по типу корешковых болей). Эти боли, как правило, усиливаются после долгого сидения при подъёме (стартовые боли).

На МРТ № 53 - поясничный отдел позвоночника.

На данном "контрольном" снимке, после устранения методом вертеброревитологии секвестрированной грыжи межпозвонкового диска в сегменте LV -SI , наблюдаются остаточные явления дегенеративного процесса. Но в целом состояние поясничного отдела позвоночника, отображённое на этом снимке, довольно хорошее, поэтому будем использовать его для сравнения как вариант нормы.

На МРТ № 54 наблюдается изменение физиологического лордоза, стеноз спинномозгового канала, грыжа межпозвонкового диска и спондилёз в сегменте LIII -LIV , ретроспондилолистез - LIV и LV .

Как правило, причина вышеупомянутых болей при таких патологиях скрывается в дугоотростчатых суставах. Дело в том, что при изменении физиологического лордоза извращается "работа" и дугоотростчатых суставов. В состоянии нормы дугоотростчатые суставы имеют дугообразную форму и расположены во фронтальной, горизонтальной и сагиттальной плоскостях в среднем под углом 45о . При развитии дегенеративнодистрофического процесса в межпозвонковом диске (снижении высоты диска, возникновении сегментарной нестабильности) происходит смещение суставных поверхностей дугоотростчатых суставов по отношению друг к другу, что в свою очередь приводит к уплощению физиологического лордоза и его кифозированию (МРТ № 55) или же формированию гиперлордоза (МРТ № 56). И в том, и в другом случае данные процессы, как правило, сопровождаются сдавлением спинномозговых корешков (что вызывает соответствующие боли). Кроме того, сами дугоотростчатые суставы хорошо иннервированы, поэтому протекание патологических процессов, с участием этих суставов, сопровождается соответствующими болевыми ощущениями.

На МРТ № 55 наблюдается уплощение физиологического лордоза в поясничном отделе позвоночника. На МРТ № 56 наблюдается гиперлордоз в поясничном отделе позвоночника. На МРТ № 57 наблюдаются нарушения конгруэнтности в дугоотростчатых суставах в сегменте LV -SI (указано стрелкой) вследствие гиперлордоза.

На МРТ № 58 наблюдается выраженный спондилоартроз с нарушением конгруэнтности дугоотростчатых суставов.

На снимке МРТ № 58 хорошо видно, как в силу развития выраженных дегенеративных изменений в межпозвонковых дисках (снижение их высоты) происходит уменьшение промежутков между телами позвонков, что сопровождается смещением верхних суставных отростков нижележащих позвонков кверху и несколько кпереди. В нижнем сегменте можно увидеть, как из-за такого смещения сустав упирается в дужку. Также в данном сегменте отчётливо видно, как вследствие смещения суставов образуется не только стеноз межпозвонкового отверстия, но, что не менее важно, происходит перерастяжение суставной капсулы.

Пожалуй стоит несколько расширить тему об иннервации дугоотростчатых суставов, в целях лучшего понимания последующего материала книги. Дугоотростчатые суставы позвоночника богато иннервированы за счёт задней ветви спинномозгового нерва (так называемого нерва Люшка или синувертебрального нерва). Замечу, что каждый дугоотростчатый сустав позвоночника имеет перекрёстную иннервацию от двух спинномозговых нервов, приходящих к данным суставам от одноименного и нижележащего сегмента. Напомню, что в целом у человека 31 пара спинномозговых нервов: 8 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 1 копчиковый.

Нерв Люшка является смешанным нервом, образующимся из менингеальной ветви, отходящей от заднего корешка спинномозгового нерва и веточки из соединительной ветви пограничного симпатического столба. После соединения этих ветвей нерв возвращается через межпозвонковое отверстие обратно в спинномозговой канал и, делясь на ветви, направляется вверх и вниз, встречаясь со своими разветвлениями в области задней продольной связки. Латеральная и срединная веточки задней ветви нерва иннервируют крупные мышечные группы спины, что позволяет адекватно реагировать организму при включении адаптативных механизмов. Кроме того, синувертебральный нерв иннервирует целый ряд структур: связочный аппарат позвоночно-двигательного сегмента, заднюю продольную связку, твердую мозговую оболочку, сосуды спинного мозга, оболочку корешкового кармана спинномозгового нерва, капсулы дугоотростчатых суставов.

Января 20, 2011

Иннервация тканей позвоночника обеспечивается ветвями спинномозговых нервов. Наиболее важными из нихявляются две: синувертебральный нерв (r.meningealis по анатомической номенклатуре) или нерв Люшка, и задняя ветвь спинномозгового нерва.
Синувертебральный нерв смешанный, содержит как чувствительные, так и вегетативные волокна, иннервирующие мозговые оболочки, заднюю продольную связку и наружные слои фиброзного кольца. В «манжетке» спинномозгового нерва веточки синувертебрального нерва образуют «nervi nervorum».
Иннервация межпозвонкового диска обеспечивается, как уже сказано, синувертебральными нервами Люшка. Они содержат чувствительные и вегетативные волокна. Задняя продольная связка и наружные слои фиброзного кольца содержат нервные волокна и рецепторы только на глубине до 3,5 мм, но при дегенерации диска нервные волокна прорастают в более глубокие слои, вплоть до центральных его участков.
При дегенерации диска наблюдается не только прорастание нервных волокон в центральные отделы диска, но и увеличение плотности иннервации его, особенно в зоне хрящевых замыкательных пластин.
В среднем, плотность иннервации диска составляет 0,05 механорецепторов на 1 мм3 (Roberts, 1995), а по данным Fagan et al. (2000, 2003) среднее число волокон на 1 мм2 поверхности наружных слоев фиб-розного кольца (0,52 на 1 мм2) и гиалиновых пластин <0,37 на мм2) значительно меньше, чем плотность иннервации периангулярных тканей (1,05 на 1 мм2)
Тот факт, что в нервных волокнах диска и их нейронах в спинномозговых узлах обнаружена иммунореактивность к субстанции Р (Corre et al., 1997) свидетельствeет, что по крайней мере часть волокон и рецепторов диска являются ноцицептивными и их стимуляция может быть источником дискогенной боли. Aoki Y. et al. (2004) методом ретроградного маркирования и изучения иммунореактивности нейронов спинномозговых узлов установили, что в условиях моделирования в диске реактивного воспаления в спинномозговых узлах достоверно возрастает число иинервирующих диск нейронов, иммунореактивных к пептиду, ассоциированному с геном кальцитонина. Известно, что этот пептид является нейротрансмиттером ноцицептивных импульсов, поэтому воспалительная реакция может приводить к изменению фенотипа нейронов, в результате чего большая их часть становится ноцицептивными.
В телах позвонков наиболее богато иннервирована надкостница и центральные участки. Во внутрь нервы входят с сосудами, а затем проникают в гиалиновые замыкательные пластины дисков. В центральных участках гиалиновых пластин, в области их контакта с пульпозным ядром, плотность иннервации вчетверо больше, чем в периферических участках. Нервные окончания этих волокон не только вегетативные, но и ноцицептивные и могут также быть источником боли, а нервы костной ткани играют важную роль в ремоделировании костных структур ПДС. По нашим данным они могут быть и ноцицептивными, так как при артифициальном повышении внутрикостного давления (в условиях внутрикостной флебоспондилографии) возникает сильная склеротомная боль. В естественных условиях повышение внутрикостного давления может достигать порогового для ноцицепции значения при стенозе и дегенеративных изменениях костных элементов ПДС.
Задняя ветвь спинномозгового нерва отходит непосредственно дистальнее спинального ганглия, идет кзади и отдает относительно крупную латеральную ветвь, содержащую двигательные волокна,иннервирующие мышцы, и чувствительные волокна к тканям спины и шеи. Медиальная веточка задней ветви спинномозгового нерва идет кзади и книзу; прилежит здесь к досальной поверхности основания поперечного отростка, а затем отдаёт ветви к дугоотростчатому суставу одноименного уровня и к нижележащему суставу, инервируя их капсулы, желтую связку. Другие веточки иннервируют межостистые связки, надкостницу дуг позвонков и соединительнотканные образования. Задняя ветвь спинномозгового нерва содержит чувствительные и вегетативные волокна, а также эфферентные волокна к мышцам спины и шеи.
В капсулах ДОС обнаружены как свободные нервные окончания, так и инкапсулированные механорецепторы (тельца Паччини, Гольджи, Руффорини), реагирующие на давление и растяжение при движениях.
Считается, что инкапсулированные свободные рецепторы отвечают в первую очередь за болевую чувствительность. Эти рецепторы преимущественно ноцицептивные, а инкапсулирование окончания одновременно и ноцицептивные и механорецептивные реагируют скорее всего на крайние движения, играя важную роль защитных мышечных рефлексах, обеспечивающих стабильность и подвижность сустава. Кроме того, ДОС иннервируется постганглионарными волокнами.
Долго считалось, что ДОС иннервируется сегментарно медиальными веточками задних ветвей спинномозговых нервов, исходящих из одноименного и вышележащего спинномозговых узлов, однако методом ретроградного транспорта холерного токсина по нервным волокнам нижнепоясничных ДОС установлено, что у крыс источником сенсорной иннервации служат не только сегментарные спинномозговые узлы, но и несегментарные, более краниальные узлы (L1 и L2). Если предположить, что общие закономерности иннервации ДОС у всех млекопитающих однаковы и у человека иннервация ДОС также одновременно и сегментарная, и несегментарная, то становятся ясными многие клинически важные факты: иррадиация боли, репродуцирующейся при ирритации нижнепоясничных ДОС в пах и по передней поверхности бедра, сохранение или рецидив боли после денервации ДОС. Полисегментарностью ДОС можно объяснить и тот факт, что селективная блокада L2 спинномозгового нерва устраняет боль, источником которой являются нижнепоясничные ДОС.
Также методом ретроградного транспорта доказано, что нижнепоясничный ДОС крыс иннервируется всеми ипсилатеральными поясничными спинномозговыми узлами, а при моделировании в суставах воспаления именно в краниальных спинномозговых узлах редко возрастает число нейронов, реагирующих на пептид, связанный с геном кальцитонина (маркер ноцицептивных нейронов). Авторы полагают, что такое увеличение ноцицептивных нейронов обусловлено их
фенотипическими изменениями вследствие воспаления в суставах.