Originalredigerare – Alexander Chan Top Contributors – Jin Yoo, Katherine Knight, Lucinda hampton, Rachael Lowe och Kim Jackson

Definition/beskrivning

den intervertebrala skivan (IVD) är viktig för ryggradens normala funktion. Det är en kudde av fibrocartilage och huvudförbandet mellan två ryggkotor i ryggraden. Det finns 23 skivor i den mänskliga ryggraden: 6 i livmoderhalsområdet (nacke), 12 i bröstregionen (mittback) och 5 i ländryggen (nedre delen av ryggen).,

IVDs tillåter ryggraden att vara flexibel utan att offra mycket styrka. De ger också en stötdämpande effekt i ryggraden och förhindrar att ryggkotorna slipas ihop. De består av tre huvudkomponenter: den inre, nucleus pulposus (NP), den yttre, annulus (AF) och de broskiga ändplattorna som förankrar skivorna till intilliggande ryggkotor.,

kliniskt Relevant anatomi

IVD består av tre distinkta komponenter (Figur 2):

  • en central nucleus pulposus (NP);
  • en perifer annulus fibrosus (af);
  • två vertebrala endplates (VEPs).

Figur 2: detaljerad struktur av IVD (anpassad från Bogduk 2005)

Nucleus Pulposus

en geliknande struktur som sitter i mitten av den intervertebrala skivan och står för mycket av ryggradens styrka och flexibilitet., Den är gjord av 66% till 86% vatten med resten bestående av primärt typ II-kollagen (det kan också innehålla typ VI, IX och XI) och proteoglykaner. Proteoglykanerna inkluderar de större aggrecan och versican som binder till hyaluronsyra, liksom flera små leucinrika proteoglykaner. Aggrecan är till stor del ansvarig för att behålla vatten inom NP. Denna struktur innehåller också en låg densitet av celler. Medan gles, dessa celler producerar de extracellulära matrix (ECM) produkter (aggrecan, typ II kollagen, etc.) och upprätthålla integriteten hos NP.,

Annulus Fibrosus

består av ”lameller” eller koncentriska skikt av kollagenfibrer . Fiberorienteringen av varje skikt av lameller växlar och möjliggör därför effektivt motstånd av flerriktade rörelser. AF innehåller en inre och en yttre del. De skiljer sig främst i deras kollagenkomposition. Medan båda är främst kollagen, innehåller den yttre annulus mestadels typ i-kollagen, medan det inre har övervägande typ II. den inre annulus innehåller också mer proteoglykaner än det inre., NB kollagen typ i: hud, senor, vaskulatur, organ, ben (huvudkomponenten i den organiska delen av benet) typ II: brosk (huvudkollagenkomponenten i brosk och är mer flexibel)

vertebral Endplate

en övre och en lägre broskig endplate (vardera ca 0,6– 1 mm tjock) täcker skivans överlägsna och sämre aspekter. Endplate tillåter diffusion och ger den huvudsakliga näringskällan för skivan. Hyaline endplate är också den sista delen av skivan att bära igenom under svår skivdegenerering.,

  • Broskplattor som binder skivan till sina respektive vertebrala kroppar.
  • varje ändplatta täcker nästan hela ytan av den intilliggande ryggkroppen; endast en smal kant av ben, kallad ringen apophysis, runt ryggkroppens omkrets lämnas avtäckt av brosk.
  • den del av ryggkroppen som den broskiga endplate appliceras på kallas vertebral endplate.
  • ändplattan täcker nucleus pulposus i sin helhet; perifert det misslyckas med att täcka hela omfattningen av annulus fibrosus.,
  • kollagenfibrillerna i annulus inre lameller går in i ändplattan och sammanfogar den, vilket resulterar i att alla aspekter av kärnan är inneslutna av en fibrös kapsel.

Innervation

skivan är innerverad i de yttre få millimeter av annulus fibrosus .

endast den yttre tredjedelen av AF är vaskulär och innerverad i ett icke-patologiskt tillstånd. Vid åldrande och tillstånd av inflammation stimuleras både nervtillväxt och granulationsvävnadstillväxt., Dessutom utsöndrar granulationsvävnaden inflammatoriska cytokiner, vilket ytterligare ökar känsligheten för smärta sensioner.

vaskulär tillförsel och näring

IVD är i stor utsträckning avaskulär, utan några större arteriella grenar till skivan . De yttre ringformiga skikten levereras av små grenar från metafysiska artärer. Endast den yttre annulus är vaskulariserad. Blodkärl nära skivbenet korsningen av kotkroppen samt de i den yttre annulus levererar NP och inre annulus. Glukos, syre och andra näringsämnen når de avaskulära regionerna genom diffusion., Samma process tar bort metaboliter.

vitala funktioner

  • begränsad IV gemensam rörelse.
  • bidrag till stabiliteten.
  • motstånd mot axiell, roterande, böjningsbelastning.
  • bevarande av anatomiskt förhållande.
  • Det ger dämpning för kotorna och minska den stress som orsakas av påverkan.
  • de verkar stötdämpare för ryggraden.
  • de hjälper till att skydda nerverna som rinner ner i ryggraden och mellan ryggkotorna.,

biomekanik

viktlager: skivan utsätts för olika belastningar, inklusive kompressiva, drag-och skjuvspänningar . Under tryckbelastning utvecklas hydrostatiskt tryck inom NP, vilket därigenom sprider krafterna mot ändplattorna såväl som Af . Denna mekanism saktar hastigheten applicerade belastningar överförs till den intilliggande ryggkotan, vilket ger skivan dess stötdämpande förmågor .,

rörelse: skivan är också involverad i att tillåta rörelser mellan ryggradskroppar, som inkluderar:

  • axiell kompression / distraktion;
  • Flexion / förlängning;
  • axiell rotation;
  • Lateral flexion.

nukleär migration: Asymmetrisk kompressiv laddningsskiva kan orsaka att NP migrerar i en riktning motsatt kompressionen . Till exempel, under framåtböjning (eller flexion) i ländryggen migrerar NP bakåt eller bakåt (Figur 4)., Omvänt, under bakåtböjning (eller förlängning) pressas kärnan framåt eller framåt. Detta koncept är känt som den dynamiska skivmodellen . Även om NP-migration har visat sig uppträda förutsägbart i asymptomatiska skivor, uppträder ett varierat migrationsmönster hos personer med symptomatiska och/eller degenerativa IVDs .,

Figur 4: riktning av kärnmigration inom IVD under ryggradsrörelser (anpassad från McKenzie 1981)

fysiologiska varianter

skivtjockleken ökar i allmänhet från rostral till caudal. Skivans tjocklek i förhållande till storleken på ryggkropparna är högst i livmoderhals-och ländryggsregionerna. Detta återspeglar det ökade rörelseomfång som finns i dessa regioner.

i livmoderhals-och ländryggsregionerna är de intervertebrala skivorna tjockare anteriort., Detta skapar ryggradens sekundära krökning-livmoderhalsen och ländryggen.

patologi

det finns flera termer för att beskriva skivpatologier

  1. Skivbuktning dvs skivans omkrets sträcker sig bortom ryggkropparna.
  2. skivbråck involverar NP. Skivbråck är signifikant genom att den kan komprimera en intilliggande spinal nerv. En hernierad skiva som påverkar nerven i samband med de underlägsna ryggkotorna (t. ex. påverkar L4/L5-herniationen L5-nervroten)., Den vanligaste platsen för skivbråck är vid L5-S1, vilket kan bero på gallring av det bakre längsgående ligamentet mot dess kaudala ände. Det finns tre subtyper av bråck:
    • skiva utstick kännetecknas av bredden av basen av utsprånget är bredare än diametern hos skivmaterialet som är herniated.
    • i skivsträngsprutning är Af skadad, vilket gör att NP kan herniera bortom skivans normala gränser. I detta fall producerar det hernierade materialet en svampliknande kupol som är bredare än nacken som förbinder den med NP-kroppen., Herniationen kan förlänga överlägsen eller inferiort i förhållande till skivnivån.
    • i skivbindning bryts det hernierade materialet från NP-kroppen.
  3. disc uttorkning är vanligt vid åldrande. Det uppstår genom döden av cellerna som producerar och upprätthåller ECM, inklusive proteoglykaner, såsom aggrecan. NP krymper som den gelatinösa formen ersätts med fibrotisk vävnad, vilket minskar dess funktionalitet och lämnar af-stödjande extra vikt. Denna ökade stress leder AF för att kompensera genom att öka i storlek., Den resulterande platta skivan minskar rörligheten och kan påverka ryggmärgen som leder till smärta och svaghet. Det tros bero på proteoglykannedbrytning, vilket minskar NP: s vattenhållande egenskaper.

OBS: betydande forskning har lagts till medel för att ersätta / åter växa de intervertebrala skivorna. De olika metoderna innefattar ersättning av skivor med syntetiska material, stamcellsterapi och genterapi.

ytterligare punkter

det finns ingen intervertebral skiva mellan C1 och C2, vilket är unikt i ryggraden.,

två stora ligament stöder de intervertebrala skivorna.

  1. det främre längsgående ligamentet är ett bredband som täcker den anterolaterala ytan av ryggraden från foramen magnum i skallen till sakrummet. Detta ligament hjälper ryggraden att förebygga hyperextension och förhindrar intervertebral skivbristning i anterolateral riktning.,
  2. det bakre längsgående ligamentet täcker den bakre aspekten av ryggkropparna, inom ryggradskanalen och tjänar huvudsakligen till att förhindra en bakre herniation av de intervertebrala skivorna och är därför ansvarig för att de flesta herniationerna ligger i postero-lateral riktning.

relaterade sidor

  • Lumbar discogenic pain
  • Thoracic disc syndrome