Anatomia Kręgosłupa

Autor: Piotrek Medic


KRĘGOSŁUP



Tematyka osteologii- nauki o kościach, szkielecie jest bardzo ciekawa ale wcale nie taka prosta jakby się wydawało. We wszystkich podręcznikach anatomii naukę o układzie ruchu rozpoczyna się od anatomii kręgosłupa (collumna vertebralis).






Odpowiedzmy sobie pierw na pytanie, czym jest kręgosłup? Kręgosłup jest częścią szkieletu, która stanowi jego oś centralną oraz główną podporę całego ciała. Sami możecie sobie teraz wyobrazić, jak ogromną rolę spełnia kręgosłup w naszym organizmie, oraz jak urazy kręgosłupa mogą przyczyniać się do dysfunkcji różnych części ciała. Kręgosłup u ludzi posiada zwykle 33- 34 kręgi. Pojawia się tutaj coś, co zwie się jednostką funkcjonalną kręgosłupa- JEDEN POJEDYNCZY KRĘG. Przypomina to wieżę, którą budują dzieci z klocków. Jeżeli jeden z tych ,,klocków" jest postawiony nierówno, krzywo cała wieża zaczyna się chwiać oraz krzywić, a w ostateczności nawet potrafi się rozpaść. Podobnie jest z kręgosłupem, jeżeli jeden kręg zaczyna układać się w dziwny, niefizjologiczny( prawidłowy) sposób zarówno kręgi, które leżą powyżej, jak i te które leżą poniżej, zaczynają ustawiać się w niefizjologiczny sposób dopasowując się do kręgu, który ma ułożenie patologiczne ( nieprawidłowe). Jak za chwileczkę się przekonamy, dziwne ułożenia kręgów a tym samym kręgosłupa mogą być groźne dla zdrowia i życia.
Chciałbym się zając teraz ogólną charakterystyką kręgosłupa. Warto wprowadzić teraz anatomiczne nazewnictwo jego części. Anatomowie oraz lekarze wyodrębnili 5 odcinków kręgosłupa:


• Odcinek szyjny
• Odcinek piersiowy
• Odcinek lędźwiowy
• Odcinek krzyżowy
• Odcinek guziczny zwany często ogonowym.


Podczas, gdy będziemy omawiać poszczególne odcinki będziemy posługiwać się anatomicznymi skrótami. Na różnego rodzaju interpretacjach zdjęć RTG widzimy opisy, np. ,,kręgozmyk kręgu C6" Duże litery oznaczają właśnie odcinki. Wygląda to mniej więcej tak:


• Odcinek szyjny ( C1- C7)
• Odcinek piersiowy ( Th1- Th12)
• Odcinek lędźwiowy ( L1- L5)
• Odcinek krzyżowy (OS1- OS5)
• Odcinek guziczny zwany często ogonowym. (S1- S4/5)



Obok każdej litery widzimy cyfrę. Cyfra oznacza numer kręgu. Jeżeli , np. mamy przedział C1- C7, należy to wówczas odczytać następująco: ,, odcinek kręgosłupa szyjnego między kręgiem pierwszym oraz kręgiem siódmym". Tym samym widzimy ile każdy odcinek ma kręgów. Zapewne zastanawiacie się Państwo, skąd te dziwne litery? Odpowiedź jest prosta, od nazewnictwa łacińskiego określonych kości.


• Kręgi szyjne (łac. vertebrae Cervicales)
• Odcinek piersiowy (łac. vertebrae Thoracicae)
• Odcinek lędźwiowy (łac. vertebrae Lumbales)
• Odcinek krzyżowy (łac. Os Sacrum)
• Odcinek guziczny zwany często ogonowym (łac. os coccygis)- jedyny wyjątek



Odcinki kręgoslupa z krzywiznami
(źródło obrazka: http://pl.wikipedia.org/w...%C5%82up")



KRZYWIZNY KRĘGOSŁUPA



Zajmijmy się teraz opisem krzywizn kręgosłupa. Temat ten jest dosyć kontrowersyjny wśród osób, które nie zajmują się medycyną na co dzień. Słowo ,, krzywizna kręgosłupa" jest często kojarzone jako coś bardzo strasznego. Słowo ,,fizjologiczne" oznacza położenie, wygląd, pozycję, kształt prawidłowy. I my właśnie tutaj opisywać będziemy fizjologiczne krzywizny kręgosłupa.

Jeżeli spojrzymy na szkielet z boku zauważymy, że nasz kręgosłup nie jest prosty jak przysłowiowy ,,kij do szczotki". Wyodrębniają się cztery krzywizny o kształcie ,,łuków". Krzywizna, która uwypukla się ,,do przodu" ( jak spojrzymy na człowieka z jego lewego boku- będzie to uwypuklenie do lewej strony) noszą nazwę LORDOZY. Krzywizny, które uwypuklają się do tyłu ( patrząc z tej samej pozycji na człowieka będzie to uwypuklenie w prawo) noszą nazwę KIFOZY. Kręgosłup tym samym ma kształt litery S. Omawiając jego krzywizny sensus stricte, możemy napisać tak:

• Występują dwie lordozy: na odcinku szyjnym oraz na odcinku lędźwiowym
• Występują dwie kifozy: na odcinku piersiowym oraz na odcinku krzyżowym

Niektórzy autorzy wyodrębniają jeszcze odcinek guziczny jako szczątkową lordozę, jednak podstawowe krzywizny na określonych odcinkach podałem Państwu powyżej.

Należy też sobie uświadomić to, że człowiek nie rodzi się z takim kręgosłupem. Powyższe krzywizny wykształcają się wraz z wiekiem i dorastaniem dziecka.


Jak wykształcają się krzywizny?


Istnienie fizjologicznej lordozy oraz kifozy kręgosłupowej wynika z pionizacji człowieka. Maluch, który się rodzi i jeszcze jako płód w łonie matki jest pozbawiony praktycznie lordoz. Kształt jego kręgosłupa przypomina wygięty do tyłu łuk. Występuje całkowita KIFOZA. Nie jest to patologiczne ułożenie, lecz fizjologiczne i wynika z ułożenia płodowego. Na początku- konkretnie podczas pierwszego roku życia kształtuje się u dziecka lordoza szyjna. Każdy z nas widział takiego malucha, który leżąc na brzuszku zaczyna unosić głowę do góry. Powoduje to obciążenie kręgów odcinka szyjnego i wysuwanie ich trzonów ku przodowi wraz z kurczeniem się mięśni karku. Zatem cały odcinek szyjny zaczyna uwypuklać się ku przodowi tworząc lordozę szyjną. Warto tu powiedzieć, że tworzenie tej lordozy pogłębia się z chwila gdy dziecko zaczyna siadać i raczkować. Ciężar głowy dodatkowo ,,naciska" na kręgi szyjne.

Podczas siadania ma miejsce też pogłębienie się istniejącej już kifozy piersiowej- wygięcia kręgosłupa do tyłu. Ciekawym zjawiskiem jest okres między 9- 15 miesiącem życia. Dziecko zaczyna wówczas stawać na własne nóżki. Proces kształtowania krzywizn wówczas jest bardzo złożony, gdyż przebiega z równoczesnym kształtowaniem się ułożeń kości kończyn dolnych. Jeżeli spojrzymy na malucha, który na początku swojego życia praktycznie tylko i wyłącznie leży, zauważymy, że jego nóżki są ustawione dość szeroko w potocznie zwanym rozkroku. Mówi się wówczas, że niemowlak ma szpotawe ułożenie kończyn dolnych. Przypomina to nóżki ,,żaby". Kiedy dziecko zaczyna stawać na nogi jego talerze biodrowe zaczynają się wysuwać do przodu przy równoczesnej pracy mięsni. Maluch próbuje złapać równowagę, tym samym rozstawia szeroko nóżki i wysuwa biodra do przodu z jednoczesnym pociągnięciem odcinka kręgosłupa piersiowego do tyłu. Mięsnie okolicy lędźwiowej zaczynają się napinać i przy jednoczesnym wysunięciu bioder kręgosłup tego odcinka również zostaje pociągnięty do przodu. Tworzy się tym samym lordoza lędźwiowa. Nie zapominajmy, że dziecko uczy się wówczas dopiero równowagi. Jego chód na początku przypomina chód ,,kaczki". Nóżki ma ustawione szpotawo- szeroko na zewnątrz. Później, zaczyna kompensować to zawężając ustawienie kończyn. Kończyny dolne zaczynają schodzić się do środka- ustawiają się w pozycji koślawej. Obserwując rozwój nauki chodu możemy zauważyć, że dziecko ponownie potrafi wrócić do częściowej szpotawości kończyn dolnych i ponownie ustawić nóżki na zewnątrz, jednak z czasem ponownie ustawia nogi w pozycji koślawej- do środka. Wszystkie te zmiany w okolicy talerzy biodrowych, obręczy biodrowej, samej kości udowej i stawu kolanowego mają ogromny wpływ na rozwój i kształt kręgosłupa. Pediatrzy podają, że rozwój krzywizn kręgosłupa u dziecka trwa do ok. 3- 4 roku życia. Najbardziej intensywny okres następuje wraz z nauką chodzenia, kiedy to kręgosłup zaczyna przejmować cały ciężar ciała. Jeśli zobaczymy postawę dziecka w wieku 5-7 lat to zauważymy, że głównie w tym wieku kształtuje się kifoza piersiowa. Brzuszek takiego dziecka będzie nadmiernie uwypuklony. Wypukłość okolicy brzusznej jest spowodowana słabym rozwojem mięśni okolicy brzucha i lędźwi. Badając postawę dzieci należy zwracać uwagę szczególnie na rozwój okolicy lędźwiowej i piersiowej. O prawidłowym bądź też patologicznym ukształtowaniu kręgosłupa u dziecka możemy mówić dopiero po ok. 7- 8 roku życia. Wówczas silnie rozwijają się mięsnie grzbietu, karku. W tym czasie dochodzi zazwyczaj do pogłębień lordoz lędźwiowych. Rozwój prawidłowy i w miarę stały kształt kręgosłupa występuje w wieku ok. 18 lat. Mężczyźni charakteryzują się w miarę zróżnicowaną postawą u kobiet natomiast jest dość wyraźnie zaznaczona lordoza lędźwiowa.

Jak widzimy rozwój krzywizn kręgosłupowych jest zróżnicowany i praktycznie na każdym z powyższych etapów może zostać zaburzony. Często, niestety dzieci w wieku początkowo szkolnym mają przeciążone plecaki. W tym wieku kształtuje się głównie kifoza piersiowa czyli wygięcie kręgosłupa do tyłu. Wyobraźmy sobie młodego człowieka jeszcze ze słabym rozwojem mięśni karku, grzbietu i lędźwi, który niesie ciężar 20 kg. Plecak dociska na plecy powodując pochylanie się postawy dziecka do przodu lub też pociągnięcie całego kręgosłupa do tyłu. Jest to prosty mechanizm tworzenia się m.in. garbu. Jeżeli plecak taki będzie miał nierówne ustawienie szelek- jedno krótsze drugie dłuższe nastąpi przeciążenie jednej strony a w konsekwencji- obniżenie barku, łopatki, i cały kręgosłup zacznie skręcać się w jednym kierunku. Tworzą się wówczas wystające łopatki, skoliozy i wiele innych chorób z wadami postawy.

Pojawia się tu pytanie- jak zapobiegać nieprawidłowemu rozwojowi kręgosłupa? Jest to temat rzeka, który będziemy przedstawiać w innych działach lecz jedno możemy już teraz powiedzieć- podstawą prawidłowego funkcjonowania kręgosłupa jest prawidłowy rozwój mięśni grzbietu, mięśni przykręgosłupowych itp. Kręgosłup fizjologicznie uniesie taki ciężar jaki są w stanie udźwignąć jego mięśnie. Jeżeli ciężar jest nieproporcjonalny do siły mięśni, kręgosłup zaczyna się krzywić. Tak właśnie dzieje się m.in. u dzieci. Ważne jest to też z wychowawczego punktu widzenia. Organizm dziecka ,,wie" kiedy ma usiąść, stanąć na nóżki. Niektórzy rodzice próbują zbyt szybko ,,zmuszać"; dziecko do chodu, stawania. Zapamiętajmy jedną zasadę- NA SAMYCH KOŚCIACH NIE DA SIĘ CHODZIĆ I STAĆ. Dziecko nie usiądzie samo gdy nie będzie miało prawidłowo wykształtowanej lordozy szyjnej i mięśni karku. Organizm dziecka sam wie, kiedy dany okres rozwoju ma nastąpić- mówimy tu oczywiście o prawidłowo rozwijającym się dziecku. Dziecko, które ma już ok. 10 miesiąca życia zazwyczaj samo potrafi siedzieć z wyprostowanymi pleckami. Kiedy za szybko sami postawimy dziecko na nóżkach doprowadzamy do stanu, kiedy to mięśnie nijak nie kompensują, przejmują, czy też amortyzują ciężaru ciała dziecka. 100% masy głowy dziecka i ciała przechodzi na sam kręgosłup. Dlatego tak bardzo ważna jest opieka nad dziećmi w wieku 4-10 miesiąc życia. Kiedy dziecko śpi i nosimy je na rekach należy zawsze pamiętać o zabezpieczeniu kręgosłupa. Podczas snu mięśnie ulegają rozluźnieniu. Główka malucha jest duża i ciężka. Nawet, jak dziecko zaczyna podnosić główkę nie ma jeszcze idealnie rozwiniętych mięśni karku, ono je dopiero ,,usprawnia" i ćwiczy. Kręgosłup zawsze podczas noszenia dziecka powinien być ustawiony w pozycji pośredniej, tak by był praktycznie na całej długości odciążony. Na człowieka w ujęciu bio-fizycznymdziałają siły:

• Zewnętrzne np. przyciąganie ziemskie, tarcie
• Wewnętrzne- siła i tarcie mięśni


W biomechanice przyjmuje się zasadę, że aby dany układ został w idealnej równowadze, my to rozumiemy poprzez utrzymanie prawidłowej pozycji, wartość siły zewnętrznej musi być równa wartości siły wewnętrznej. Cały kręgosłup łączy się stawowo z miednicą ,a pośrednio przy pomocy jej, z kościami kończyny dolnej. Od góry z kolei łączy się z głową. Takie połączenia sprawiają, że przy każdym ruchu ciała kręgosłup również się rusza i bierze czynny udział. Biomechanika wyróżniła SEGMENT RUCHOWY- ARTRON.

Artron składa się z dwóch zespołów czynnościowych, tak zwanych segmentów:

• Kolumna przednia- złożona z sumy wszystkich trzonów kręgów. Nie bierze się pod uwagę tylnych odcinków i powierzchni trzonów takich jak: łuki kręgowe. Kolumna przednia poprzedzielana jest krążkami międzykręgowymi. Obrazowo mówiąc są to same trzony kręgów poprzedzielane dyskami. Główna rola kolumny przedniej to- amortyzacja.

• Kolumna tylna- zbudowana jest z części pozostałych takich jak połączenia łuków kręgowych oraz też stawów właściwych kręgosłupa. Zalicza się tutaj też części kręgów takie jak- wyrostki stawowe górne oraz dolne. Rolą tych połączeń jest głównie dynamika całego kręgosłupa oraz też ukierunkowanie jego ruchów w określonych płaszczyznach, osiach i kierunkach.

PO CO TE KRZYWIZNY?


Natura mimo wszystko proszę Państwa jest mądra i sprytna. Mówiąc o prostym kręgosłupie mówimy wtedy, gdy wszystkie jego krzywizny są prawidłowo wykształcone. Wyobraźmy sobie, że mamy zamiast esowatego kształtu kręgosłupa kręgosłup prosty jak kij. Wejdźmy na krzesło i zeskoczmy na podłogę. Wyobraźmy sobie jaka siła np. 75 kg mężczyzny ( przykładowa waga człowieka) zadziała na taki prosty kij? Siła nijak się nie rozłoży tylko 100 % zostanie skierowana na kręgosłup. Co się dzieje? Taki kręgosłup zwyczajnie łamie się na kawałki. Istnienie krzywizn takich jak kifoza i lordoza powodować będzie, że siły działające na kręgosłup będą rozkładane równomiernie i na większa powierzchnię. Jest to podstawowa funkcja kręgosłupa- podporowa. W innym artykule omówimy sobie dokładnie anatomię pojedynczego kręgu, lecz już teraz wstępnie powiem, że kręg zbudowany jest z trzonu oraz łuków kręgowych z wyrostkami kręgowymi. Kręgi połączone są ze sobą głównie trzonami. Głównie na trzony kręgów przenoszone są obciążenia. Drugim elementem, na który przenoszone są obciążenia są wspomniane krzywizny. Proces ich tworzenia jak wspomniałem wynika z pionizacji postawy ciała. Człowiek, by uzyskać pionową postawę musi przesuwać swoje elementy ciała ponad płaszczyznę podparcia. W fizjoterapii i ortopedii mówi się, że odporność kręgosłupa jest wprost proporcjonalna do kwadratu ilości krzywizn. Skoro kręgosłup fizjologicznie posiada 4 krzywizny jak podniesiemy tę liczbę do kwadratu: 4*4= 16. Oznacza to, że kręgosłup posiadający cztery krzywizny jest 16 razy bardziej odporny niż gdyby tych krzywizn nie posiadał. Trzony kręgów zazwyczaj ustawiają się w lekko skośnej pozycji. Siła docisku na kręgi jest rozkładana na dwie takie składowe jak :

• dociskająca każdy trzon do przodu
• ściskająca- przyjmijmy sytuację, gdzie siła idzie z górnego kręgu na kręg dolny. Kręg górny zaczyna ześlizgiwać się z powierzchni dolnego kręgu. Ześlizgnięcie blokują między innymi więzadła kręgosłupa oraz też wyrostki stawowe kręgów.

Kolejną funkcją wygięć kręgosłupa jest funkcja wynikająca poniekąd z poprzedniej- funkcja amortyzacyjna. Amortyzacja w kręgosłupie jest bardzo ważna, gdyż niweluje duże wstrząsy jakie powstają podczas przemieszczania się, skoków i wielu innych czynności, jakie człowiek wykonuje. Na zdjęciu poniżej prócz trzonów kręgu widzimy krążek międzykręgowy. Należy on do specjalnych połączeń kręgosłupowych- chrząstkozrostów. Omawiając dokładnie anatomię pojedynczego krążka, który potocznie nazywany jest DYSKIEM, widzimy, iż składa się on z PIERŚCIENIA WŁÓKNISTEGO oraz JĄDRA MIAŻDŻYSTEGO. Dodatkowo występują bardzo ważne połączenia więzadłowe takie jak- więzadła żółte, które łączą brzegi łuków kręgowych. Wzmacniają doskonale brzegi stawów międzykręgowych. Pierścień włóknisty z jądrem miażdżystym tworzą spójną całość. Chronią staw przed nadmiernymi ruchami rotacyjnymi ( obrotowymi). Krążek jest bardzo elastyczny. Jądro przypomina gumową piłeczkę, która leży centralnie między środkiem trzonu wyższego kręgu a środkiem trzonu niższego kręgu. Podczas ucisku pierścień wraz z jądrem kurczy się średnio o ok. 2 mm a później podczas odciążenia rozpręża się nawet do ok. 5 mm grubości. Funkcje te wynikają z biomechaniki kręgosłupa oraz poniekąd pokrywają się z głównymi funkcjami kręgosłupa.


Ogólna budowa kręgu z uwzględnieniem krążka międzykręgowego.
(źródło: http://www.zjp.pl/zdrowie...chapter_2.html)




Budowa krążka międzykręgowego.
(źródło: http://www.twojkregoslup.pl/bud_fun_dysk.html)




Jednak ustawienie esowate nie jest w 100% idealne. Niektórzy mawiają, że Panu Bogu nie wyszły dwie rzeczy- starość i kręgosłup ludzki. Nasz kręgosłup ze względu na swoją budowę jest przystosowany tylko i wyłącznie do chodu i biegu. Wynika to między innymi z postawy wyprostowanej człowieka. Patrząc przez pryzmat historii i rozwoju organizmu ludzkiego, ewolucji zauważymy, że nasz kręgosłup przeszedł naprawdę gwałtowną i gruntowną przemianę. Przystosowany był początkowo do pozycji czworonoga i nagle zaczął się prostować. Liczba samych kręgów nie uległa znacząco zmianie, najbardziej zmieniony odcinek to przede wszystkim odcinek krzyżowo guziczny, gdzie uważa się, ze kość guziczna jest pozostałością ogona. W odcinku szyjnym widzimy u człowieka zanik więzadła karkowego, które biegnie od grzebienia potylicznego zewnętrznego kości potylicznej oraz guzka tylnego kręgu szczytowego (ATLAS) do wyrostka kolczystego kręgu siódmego ( C-7).
U czworonożnych więzadło to jest praktycznie w ciągłym naprężeniu. I my u siebie też możemy to zaobserwować kiedy staniemy na czworaka i zaczniemy prostować głowę to na swoim karku poczujemy silne pasmo więzadłowe. W pozycji wyprostowanej więzadło to jest rozluźnione i pozostaje w stanie zaniku. Kręgosłup nasz tym samym został przystosowany typowo do chodu.


Co się dzieje natomiast gdy siedzimy?


Podczas postawy siedzącej, praktycznie nieruchomej w kręgosłupie zaczynają działać ogromne siły. Dzieje się tak samo, jeżeli będziemy stać dłuższy czas w tej samej pozycji. Wyobraźmy sobie sytuację człowieka siedzącego na krześle. Pochyla się on lekko do przodu i zaczyna np. czytać książkę. Podczas takiej pozycji lekko pochylonej do przodu kręgosłup wraz z mięśniami grzbietu a w szczególności mięśniami karku musi działać siłami antygrawitacyjnymi. Aby móc utrzymać całą postawę w pozycji takiej mięśnie grzbietu z grupy prostowników muszą być w ciągłym napięciu. Dodatkowo w okolicy odcinka lędźwiowego występuje brak ruchu. Powoduje to zaburzenie przepływu krwi w mięśniach tego odcinka. Dlatego właśnie odczuwamy bóle mięśniowe gdy po dłuższej pracy wstaniemy. Najszybciej ,,zdrętwieniu" ulega odcinek szyjny. Przy takiej postawie na odcinek najbardziej unieruchomiony, a tym samym najbardziej obciążony- odcinek lędźwiowy- jest wywierany ogromny nacisk. Średnio przy ciężarze ok. 70 kg (średnia waga dorosłego człowieka bez nadwagi) ucisk na kręgi lędźwiowe, zwłaszcza L 3- L 5 wynosi ok. 250 kg. Podczas postawy stojącej nacisk jest nieco mniejszy, gdyż siły rozkładają się na kości miedniczne i kości kończyny dolnej i wynosi ok. 150 kg. Nie zmienia to jednak faktu, że siły te są ogromne. Przy dłuższym pozostawaniu w takiej pozycji możemy nabawić się skurczy mięśniowych a nawet poważnych bólów. Medycyna zna nawet przypadki, gdzie podczas długotrwałego pozostawania w jednej pozycji i gwałtownym skłonie i wyproście dochodziło do wypadania dysków. Dlatego tak ważna jest gimnastyka by przynajmniej raz na godzinę a najlepiej raz na pół godziny wstać i rozruszać się. Pamiętajmy, że dla naszego kręgosłupa naturalną postawą jest postawa wyprostowana i osoba musi być w ciągłym ruchu. Utrzymywanie jednakowej pozycji jest bardzo szkodliwe zarówno dla kręgosłupa jak i dla mięśni grzbietu oraz mięśni przykręgosłupowych.



Bibliografia:
Anatomia- Bochenek
Kinezyterapia- A.Zembaty
Zarys Fizjologii- Traczyk