definición/descripción
El disco intervertebral (IVD) es importante en el funcionamiento normal de la columna vertebral. Es un cojín de fibrocartílago y la articulación principal entre dos vértebras en la columna vertebral. Hay 23 discos en la columna vertebral humana: 6 en la región cervical( cuello), 12 en la región torácica (espalda media) y 5 en la región lumbar (espalda baja).,
Las IVDs permiten que la columna vertebral sea flexible sin sacrificar una gran cantidad de fuerza. También proporcionan un efecto de absorción de impactos dentro de la columna vertebral y evitan que las vértebras se muevan juntas. Consisten en tres componentes principales: el interior, núcleo pulposo (NP), el exterior, anillo (AF) y las placas terminales cartilaginosas que anclan los discos a las vértebras adyacentes.,
Anatomía clínicamente relevante
la IVD consta de tres componentes distintos (Figura 2):
- Un núcleo pulposo central (NP);
- Un anillo fibroso periférico (FA);
- Dos placas terminales vertebrales (VEPs).
Figura 2: estructura detallada de la IVD (adaptada de Bogduk 2005)
Nucleus Pulposus
una estructura similar a un gel que se encuentra en el centro del disco intervertebral y representa gran parte de la fuerza y flexibilidad de la columna vertebral., Está hecho de 66% a 86% de agua con el resto que consiste principalmente en colágeno tipo II (también puede contener tipos VI, IX y XI) y proteoglicanos. Los proteoglicanos incluyen los más grandes aggrecan y versican que se unen al ácido hialurónico, así como varios pequeños proteoglicanos ricos en leucina. Aggrecan es en gran medida responsable de la retención de agua dentro del NP. Esta estructura también contiene una baja densidad de células. Aunque escasas, estas células producen los productos de la matriz extracelular (ECM) (aggrecan, colágeno tipo II, etc.) y mantener la integridad del PN.,
El anillo fibroso
consiste en «laminillas» o capas concéntricas de fibras de colágeno . La orientación de la fibra de cada capa de láminas se alterna y, por lo tanto, permite una resistencia efectiva a los movimientos multidireccionales. El AF contiene una porción interna y una externa. Difieren principalmente en su composición de colágeno. Mientras que ambos son principalmente colágeno, el anillo externo contiene principalmente colágeno tipo I, mientras que el interno tiene Predominantemente tipo II. el anillo interno también contiene más proteoglicanos que el interno., NB colágeno tipo I: Piel, tendón, vasculatura, órganos, hueso (el componente principal de la parte orgánica del hueso) Tipo II: cartílago (el principal componente colagenoso del cartílago y es más flexible)
Endplate Vertebral
una endplate cartilaginosa superior e inferior (cada uno de aproximadamente 0,6– 1 mm de espesor) cubren los aspectos superior e inferior del disco. La tapa permite la difusión y proporciona la principal fuente de nutrición para el disco. La placa hialina también es la última parte del disco que se desgasta durante la degeneración severa del disco.,
- placas de cartílago que unen el disco a sus respectivos cuerpos vertebrales.
- Cada endplate cubre casi toda la superficie del cuerpo vertebral adyacente; solo un borde estrecho de hueso, llamado el anillo apófisis, alrededor del perímetro del cuerpo vertebral queda descubierto por el cartílago.
- La parte del cuerpo vertebral a la que cartilaginosa, la tapa se aplica se conoce como la columna vertebral tapa.
- La placa final cubre el núcleo pulposo en su totalidad; periféricamente no cubre toda la extensión del anillo fibroso.,
- las fibrillas de colágeno de las laminillas internas del anillo entran en la placa final y se fusionan con ella, lo que resulta en que todos los aspectos del núcleo estén encerrados por una cápsula fibrosa.
inervación
El disco está inervado en los pocos milímetros exteriores del anillo fibroso .
solo el tercio externo de la FA es vascular e inervado en un estado no patológico. En el envejecimiento y los estados de inflamación, se estimula el crecimiento de los nervios y el crecimiento del tejido de granulación., Además, el tejido de granulación segrega citocinas inflamatorias, lo que aumenta aún más la sensibilidad a las sensaciones de dolor.
suministro Vascular y Nutrición
la IVD es en gran medida avascular, sin ramas arteriales mayores al disco . Las capas anulares externas son suministradas por pequeñas ramas de arterias metafísicas. Sólo el anillo exterior está vascularizado. Los vasos sanguíneos cerca de la Unión disco-hueso del cuerpo vertebral, así como aquellos en el anillo externo suministran el NP y el anillo interno. La glucosa, el oxígeno y otros nutrientes llegan a las regiones avasculares por difusión., El mismo proceso elimina los metabolitos.
funciones vitales
- movimiento restringido de la articulación IV.
- Contribución a la estabilidad.
- Resistencia a la carga axial, rotacional, de flexión.
- preservación de la relación anatómica.
- proporciona amortiguación para las vértebras y reduce el estrés causado por el impacto.
- actúan como amortiguadores para la columna vertebral.
- ayudan a proteger los nervios que corren por la columna vertebral y entre las vértebras.,
biomecánica
soporte de peso: el disco está sujeto a varias cargas, incluidas tensiones de compresión, tracción y cizallamiento . Durante la carga compresiva, la presión hidrostática se desarrolla dentro del NP, lo que dispersa las fuerzas hacia las placas finales, así como el AF . Este mecanismo ralentiza la velocidad aplicada las cargas se transmiten a la vértebra adyacente, dando al disco sus capacidades de absorción de impactos .,
movimiento: el disco también está involucrado en permitir movimientos entre cuerpos vertebrales, que incluyen:
- compresión Axial / distracción;
- flexión / extensión;
- rotación Axial;
- flexión Lateral.
migración Nuclear: el disco de carga compresiva Asimétrica puede hacer que el NP migre en una dirección opuesta a la compresión . Por ejemplo, durante la flexión hacia adelante (o flexión) de la columna lumbar, el NP migra hacia atrás o hacia atrás (Figura 4)., Por el contrario, durante la flexión hacia atrás (o extensión), el núcleo se aprieta hacia delante o hacia adelante. Este concepto se conoce como el modelo de disco dinámico . Aunque se ha demostrado que la migración de NP se comporta de manera predecible en discos asintomáticos, se presenta un patrón variable de migración en personas con IVD sintomáticas y/o degenerativas .,
Figura 4: dirección de la migración nuclear dentro de la IVD durante los movimientos espinales (adaptado de McKenzie 1981)
variantes fisiológicas
El espesor del disco generalmente aumenta de rostral a caudal. El grosor de los discos en relación con el tamaño de los cuerpos vertebrales es más alto en las regiones cervical y lumbar. Esto refleja el mayor rango de movimiento que se encuentra en esas regiones.
en las regiones cervical y lumbar, los discos intervertebrales son más gruesos anteriormente., Esto crea la curvatura secundaria de la columna vertebral – las lordosis cervical y lumbar.
patología
Hay varios términos para describir las patologías del disco
- bulto del disco es decir, la circunferencia del disco se extiende más allá de los cuerpos vertebrales.
- La hernia discal involucra el NP. La hernia discal es significativa ya que puede comprimir un nervio espinal adyacente. Una hernia de disco incide en el nervio asociado con las vértebras inferiores (Por ejemplo, la hernia L4/L5 afecta la raíz del nervio L5)., El sitio más común de hernia discal se encuentra en L5-S1, lo que puede deberse al adelgazamiento del ligamento longitudinal posterior hacia su extremo caudal. Existen tres subtipos de hernias:
- La protrusión discal se caracteriza por que el ancho de la base de la protrusión es más ancho que el diámetro del material discal que se hernia.
- en la extrusión del disco, El AF se daña, lo que permite que el NP se hernie más allá de los límites normales del disco. En este caso, el material herniado produce una cúpula en forma de hongo que es más ancha que el cuello conectándolo al cuerpo del NP., La hernia puede extenderse superior o inferiormente en relación con el nivel del disco.
- En el secuestro de disco, el material herniado se desprende del cuerpo del NP.
- la desecación del disco es común en el envejecimiento. Se produce por la muerte de las células que producen y mantienen la ECM, incluyendo proteoglicanos, como aggrecan. El NP se encoge a medida que la forma gelatinosa es reemplazada por tejido fibrótico, reduciendo su funcionalidad, y deja el AF soportando peso adicional. Este aumento de la tensión lleva a la FA para compensar mediante el aumento de tamaño., El disco aplanado resultante reduce la movilidad y puede afectar a los nervios espinales que conducen a dolor y debilidad. Se cree que se debe a la descomposición del proteoglicano, que reduce las propiedades de retención de agua del NP.
NB: se ha realizado una investigación significativa sobre los medios para reemplazar / volver a crecer los discos intervertebrales. Los diversos métodos incluyen el reemplazo de discos con materiales sintéticos, terapia de células madre y terapia génica.
puntos adicionales
no hay disco intervertebral entre C1 y C2, que es único en la columna vertebral.,
dos ligamentos principales soportan los discos intervertebrales.
- El ligamento longitudinal anterior es una banda ancha que cubre la superficie anterolateral de la columna vertebral desde el foramen magnum en el cráneo hasta el sacro. Este ligamento ayuda a la columna vertebral en la prevención de la hiperextensión y previene la hernia de disco intervertebral en la dirección anterolateral.,
- El ligamento longitudinal posterior cubre la parte posterior de los cuerpos vertebrales, dentro del canal vertebral, y sirve principalmente para prevenir una hernia posterior de los discos intervertebrales, y por lo tanto es responsable de que la mayoría de las hernias estén en la dirección postero-lateral.
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