Аномалии развития позвонков составляют часть дисплазий позвоночника. В отличие от дисплазий развития, которые возникают в процессе роста и формирования скелета, аномалии имеются уже при рождении.
Аномалии развития позвонков имеют как самостоятельное клиническое значение, так и влияют на развитие и течение дегенеративных заболеваний позвоночника.
Наиболее важные в клиническом отношении аномалии развития:
1. Краниовертебральный стеноз -уменьшение размеров большого затылочного отверстия и позвоночного канала в области атлантозатылочного сочленения.
2. Атлантокципитальный синостоз (нередко сочетается с краниовертебральным стенозом).
3 Различные варианты os odontoideum — несращение зубовидного отростка с телом С2 позвонка: существенно уменьшает жесткость атланто-аксиального сочленения и может приводить к атлантоаксиальной нестабильности.
4. Аномалия Киммерле — существенное углубление борозды позвоночной артерии задней дуги атланта, вплоть до формирования костного канала: приводит к раннему развитию тяжелой вертебробазилярной артериальной недостаточности.
5. Аномалия Клиппель-Фейля — врожденная конкресценция (сращение) двух и более шейных и верхнегрудных позвонков. Классическая триада признаков, описанных М. Klippel и A. Feil: короткая шея, низкое расположение границ роста волос на шее, ограничение подвижности шеи. Часто триаду дополняют кривошея (более чем у половины больных), крыловидные шейные кожные складки. Нередко аномалия Клиппель-Фейля сочетается с окципитализацией С1 (частичное или полное сращение С1 с затылочной костью), os odontoideum и гипоплазией зуба С2 позвонка, с шейными полупозвонками, другими аномалиями. В сегментах, соседних с блокированными всегда развиваются дегенеративные изменения и нестабильность. Изредка аномалия Клиппель-Фейля сочетается с деформацией Арнольда-Хиари, сирингомиелией и гидромиелией.
6. Врожденная конкресценция (сращение) грудных и поясничных позвонков -приводит к формированию дегенеративных изменений в соседних сегментах
7. Шейное ребро (сверхкомплектное шейное ребро) — встречается приблизительно у 0,3% людей. Проявляется обычно в возрасте около 30 лет синдромом лестничной мышцы, может вызывать синдром торакального выхода, синдром плечевого сплетения, синдромы подключичной артерии и вены. По данным И.П. Киперваса (1975) из 139 больных с синдромом передней лестничной мышцы у 39 имелось шейное ребро, а Б.М. Никифоров (1989) описал 4 случая тяжелой вертебробазиллярной недостаточности у больных с дополнительными шейными ребрами.
8. Врожденные полупозвонки (задний, боковой, бочковидный) — причины раннего развития кифотической и сколиотической деформации, стеноза позвоночного канала. Нередко эта аномалия является рентгенологическим признаком миеломенингоцеле — тяжелой аномалии развития спинного мозга.
9. Рахишизис — сагиттальная расщелина тел и дуг позвонков. Также часто сопровождается миеломенингоцеле.
10. Переходный надкрестцовый позвонок встречается в виде различной степени различной степени сакрализации L5 позвонка. Фибротизация межпозвонкового диска, увеличение поперечных отростков и соответственно увеличение размеров и прочности подвздошнопоясничных связок обеспечивают большую жесткость люмбо-сакрального сегмента, но одновременно и увеличение нагрузок и повышение деформации вышележащего сегмента.
11. Гипопластические аномалии дуг нижнепоясничных позвонков, остистых и суставных отростков (симметричные или ассиметричные), а также spina bifida occulta и spina bifida apperta приводят к ослаблению заднего опорного комплекса, повышению его деформации.
12. Гиперплазия суставных отростков и гиперплазия остистых отростков приводят к увеличению жесткости заднего опорного комплекса, но одновременно к раннему развитию спондилоартроза (дугоотросчатого и межостистого артроза).
13 Аномалия тропизма — асимметрия ориентации плоскостей суставных щелей справа и слева более 20° нарушает распределение торсионных (наиболее опасных) нагрузок на межпозвонковые диски, приводит к ранней их дегенерации (ассиметричной).
14. Спондилолиз — несращение межсуставных частей дуг позвонков. Мы считаем, что данный вид костного дефицита является приоритетной после рождения дисплазией, связанной с «усталостной» резорбцией костной ткани. Способствует формированию спондилолистеза.
Знание различных форм изменчивости позвонков имеет большое практическое значение, так как аномалии нередко приводят к деформациям позвоночника, нарушению движений и сопровождаются болезненными расстройствами. С точки зрения генеза варианты и аномалии позвонков подразделяются на три главные группы:
1. Расщепление позвонков в результате неслияния их частей, которые развиваются из отдельных точек окостенения.
2. Дефекты позвонков, образующиеся в результате незакладки точек окостенения. При этом та или иная часть позвонка остается неокостеневшей. В эту же группу входит врожденное отсутствие одного или нескольких позвонков.
3. Варианты и аномалии переходных отделов, связанные с нарушением процессов дифференцировки позвоночного столба. При этом позвонок, находящийся на границе какой-либо части позвоночника, уподобляется соседнему позвонку из другого отдела и как бы переходит в другую часть позвоночного столба.
С клинической точки зрения варианты и аномалии позвонков подразделяются по другому принципу:
1. Аномалии развития тел позвонков.
2. Аномалии развития задних отделов позвонков.
3. Аномалии развития числа позвонков.
Каждая группа аномалий развития весьма многочисленна. Остановимся только на наиболее важных или часто встречающихся пороках.
Аномалии развития тел позвонков
1. Аномалии развития зуба II шейного позвонка : неслияние зуба с телом II шейного позвонка, неслияние верхушки зуба с самим зубом II шейного позвонка, агенезия апикального отдела зуба II шейного позвонка, агенезия среднего отдела зуба II шейного позвонка, агенезия всего зуба II шейного позвонка.
2. Брахиспондилия – врожденное укорочение тела одного или нескольких позвонков.
3. Микроспондилия – малые размеры позвонков.
4. Платиспондилия – уплощение отдельных позвонков, приобретающих форму усеченного конуса. Может сочетаться со сращением или гипертрофией позвонков.
5. Позвонок клиновидный – результат недоразвития или агенезии одной или двух частей тела позвонка. Диспластический процесс в обоих случаях захватывает две части тел грудных или поясничных позвонков (либо обе боковые, либо обе вентральные). Позвонки под действием нагрузки сдавливаются и располагаются в виде клиновидных костных масс между нормальными позвонками. При наличии двух или нескольких клиновидных позвонков возникают деформации позвоночного столба.
6. Позвонок бабочковидный – нерезко выраженное расщепление тела позвонка, распространяющееся от вентральной поверхности в дорсальном направлении на глубину не более ½ сагиттального размера тела позвонка.
7. Расщепление тел позвонков (син.: spina bifida anterior) – возникает при неслиянии парных центров окостенения в теле позвонка, обычно в верхнегрудной части позвоночного столба. Щель имеет сагиттальное направление.
8. Спондилолиз – несращение тела и дуги позвонка, наблюдается с одной или обеих сторон. Встречается почти исключительно у V поясничного позвонка.
9. Спондилолистез – соскальзывание или смещение тела вышележащего позвонка кпереди (крайне редко – кзади) по отношению к нижележащему позвонку. Внешне в поясничной области при спондилолистезе заметна впадина, образующаяся в результате западания остистых отростков вышележащих позвонков.
Практика мануальной терапии заставляет врачей рентгенологов обращать внимание на все детали и особенности строения позвоночника каждого больного. И в этом смысле важнейшую роль играют аномалии развития позвонков. В данной статье рассматриваются только наиболее часто встречающиеся аномалии развития, с которыми сталкивается врач рентгенолог практически ежедневно.
Орел А.М.д.м.н.
[email protected]
Многочисленные классификации пороков и аномалий развития позвоночника построены на опыте ведущих хирургических клиник. Они полезны для хирургов и лучевых диагностов с точки зрения общего понимания процессов эмбриогенеза и онтогенеза позвоночника. Практика работы с мануальными терапевтами показывает, что куда важнее знать те аномалии, которые не требуют хирургического вмешательства, но необходимо учитывать для анализа пространственного положения позвонков. Аномалии развития помогают рентгенологу объяснить, почему возник сколиоз, откуда взялся ранний остеохондроз у данного больного именно в данных позвоночных двигательных сегментах.
Аномалии и пороки развития оказывают существенное влияние на статику позвоночника в целом и движение в каждом позвоночном двигательном сегменте. Пороки развития чаще бывают множественными. В 88% случаев их обнаруживают на всем протяжении позвоночника, причем в среднем у одного больного наблюдалось пять порочно развитых позвонков [Ульрих Э.В.,1995].
Наиболее часто встречаются изменение числа поясничных и крестцовых позвонков. Сакрализация пятого поясничного позвонка происходит, когда поперечные отростки становятся большими и образуют с крестцом и подвздошными костями таза анатомическую связь, которая бывает костной, хрящевой, в виде сустава; неподвижной или подвижной. В последнем случае она может служить причиной болей. Функционально в поясничном отделе остается только четыре позвонка [Майкова-Строганова В.С., Финкельштейн М.А., 1952]. Сакрализация пятого поясничного позвонка встречались при исследованиях скелетов в 8,1% случаев, односторонняя у 5,8% и двухсторонняя у 2.3%. [Дьяченко В.А. 1954].
Противоположная ситуация встречается когда имеет место люмбализация первого крестцового позвонка. Он не срастается с крестцом, формируясь в свободный позвонок. В этом случае в поясничном отделе функционируют шесть позвонков. Люмбализация первого крестцового позвонка встречается у 1,1% скелетов. Процесс может иметь односторонний характер, когда один из поперечных отростков вырастает больше другого, что создает условия для сколиотической деформации позвоночника. П.Л.Жарков предлагает классифицировать виды сакрализации и люмбализация по характеру влияния этого вида дисплазий на статическую и динамическую функцию позвоночника. Автор различает 1) костную (двухстороннюю, одностороннюю), 2) хрящевую (двухстороннюю, одностороннюю), и суставную (двухстороннюю, одностороннюю) формы дисплазии [Жарков П.Л., 1994].
Асимметричное положение суставных площадок позвонков называется аномалией тропизма. Один из суставных отростков занимает обычное положение, ближе к сагиттальной плоскости, а второй выходит своей продольной осью во фронтальную плоскость. Аномалии тропизма грудного, поясничного и крестцового отделов встречается (по скелетам) 33% случаев [Дьяченко В.А. 1954]. Укорочение суставных отростков обнаруживались у 19%. Полное незаращение дужек позвонков (Spina bifida posterior) встречаются в 19% случаев. Наиболее часто эта аномалия развития происходит в первом крестцовом позвонке 5 - 10%. Открытый канал крестца (S1-S5) обнаруживается в 3,6% случаев, [Дьяченко В.А. 1954; Ульрих Э.В.,1995]. Неслияние тел позвонков (Spina bifida anterior) наиболее часто встречается в грудном отделе, достигая 5,28% [Дьяченко В.А. 1954; Ульрих Э.В.,1995]. Врожденное двухстороннее незаращение дужки (спондилолиз) чаще встречается у пятого поясничного позвонка и составляет 4,5-5%. Нарушение числа ребер может оказать существенное влияние на статику позвоночника. Так, формирование добавочных ребер, особенно асимметричное, может привести к сколиозу. Шейные ребра формируются от 0,5-1,5% (по данным Дьяченко В.А. 1954) до 7% (по данным Майковой-Строгановой В.С., Финкельштейна М.А, 1952) больных, поясничные у 8-9%.
Недоразвитие (гипоплазия) или полное отсутствие (агенезия) XII ребер встречаются в 0,5-0,9% случаев. Ограничения подвижности и функционирования грудной клетки часто связывают с вариантами развития ребер (расщепление, синостоз, экзостозы, удвоение, конкресценция ребер и др.), которые обнаруживают у 0,5-1% больных. Особое значение придается аномалиям развития позвонков краниовертебральной зоны. В исследованиях М.К.Михайлова (1983) они встречались у 8% обследованных. Незаращение задней дуги первого шейного позвонка встречается у 1,3% пациентов, блокирование (конкресценция) второго - третьего шейных позвонков у 2%, а полная ассимиляция первого шейного позвонка и затылочной кости у 1-2% скелетов. Для вертебрологов представляет интерес выявление ассимиляции атланта, то есть спаяние его с затылочной костью (встречается у 1-2 %), седловидная гиперплазия атланта [Майкова-Строганова В.С., Финкельштейн М.А., 1952; Дьяченко В.А. 1954; Королюк И.П.,1996; Ульрих Э.В.,1995].
Превращение борозды позвоночной артерии, располагающейся на атланте в канал вследствие образования костного мостика над этой бороздой (аномалия Киммерле). Выделяют медиальное положение костного мостика, когда он связывает суставной отросток и заднюю дугу атланта и боковое, если мостик перекидывается между суставом и реберно-поперечным отростком атланта, образуя аномальное кольцо латеральнее суставного отростка. Аномалия Киммерле встречается в 3% случаев и может играть немаловажную роль в развитии дисциркуляторных нарушений в бассейне позвоночных артерий [Луцик А.А., 1997; Ульрих Э.В., Мушкин А.Ю., 2002].
Синдром Клиппеля - Фейля - Шпренгеля тяжелая врожденная аномалия развития шейного отдела позвоночника с его резким укорочением, ограничением подвижности и конкресценцией нескольких позвонков. Рентгенологически определяются разнообразные аномалии: бабочковидные позвонки, задние или боковые полупозвонки, конкресценция или неслияние отдельных его частей [Лагунова И.Г., 1989; и др.].
Спондилоэпифизарные дисплазии характеризуются изменениями формы тел позвонков по типу платиспондилии, наиболее резко выраженными на уровне Th8 - L3. Причина этих проявлений - нарушение энхондрального окостенения во всех отделах скелета, где формируется спонгиозная кость. Позвонок приобретает вытянутую форму и напоминает бутылку, направленную горлышком вперед, что получило в литературе название "центральный язык". Спондилоэпиметафизарные дисплазии характеризуются уменьшением высоты передних отделов и сближением между собой тел грудных позвонков. Дети отстают в росте, постепенно укорачивается шея и туловище, усиливаются грудной и шейный кифоз, и особенно поясничный лордоз, деформируется грудная клетка [Лагунова И.Г., 1989; и др.].
Иллюстрации
Рис 1. Аномалия Киммерли
На рентгенограмме краниовертебральной зоны в сагиттальной проекции дифференцируется костная перемычка, соединяющая задний край боковой массы и заднюю дужку атланта.
Рис 2.
Незаращение задней дужки атланта
На рентгенограмме краниовертебральной зоны в сагиттальной проекции отмечается удвоение контура задней дужки атланта, задний контур позвоночного канала атланта отсутствует.
Рис 3.
На рентгенограмме краниовертебральной зоны в сагиттальной проекции отмечается увеличение боковых масс атланта, верхняя площадка которых формирует изгиб в форме седла для сочленения с мыщелками затылочной кости.
Рис 4, 4a.
На рентгенограммах шейного отдела позвоночника во фронтальной сагиттальной проекциях отмечаются шейные ребра, головки которых сочленяются с реберно-поперечными отростками С7. На рентгенограмме в боковой проекции на уровне суставных отростков С7 дифференцируется округлая головка шейного ребра.
Рис 5.
На рентгенограмме шейного отдела позвоночника во фронтальной проекции шейные позвонки С3 - С7 представляют собой костную массу, среди которой трудно определить отдельные тела позвонков.
Рис 6.
На рентгенограмме пояснично-грудного перехода во фронтальной проекции XII ребра с обеих сторон утончены и уменьшены в размерах.
Рис 7.
Сакрализация L5 (двухсторонняя суставная по В.А. Дьяченко)
На рентгенограмме пояснично-крестцового перехода во фронтальной проекции дифференцируется неравномерное увеличение левого поперечного отростка пятого поясничного позвонка, который контактирует с крестцом. Правый поперечный отросток в размерах не увеличен, но также контактирует с крестцом.
Рис 8.
Сакрализация L5 Гипоплазия XII ребер
Иллюстрирует типичную ситуацию, когда сакрализация L5 и создание в силу этого биомеханических условий с четырьмя поясничными позвонками компенсируется гипоплазией XII ребер. На этом же снимке можно распознать аномалию тропизма суставных отростков S1 и межостистый неоартроз (симптом Бострупа) на уровне L3 - L4.
Рис 9.
На рентгенограмме пояснично-крестцового перехода правый суставной отросток S1 расположен фронтально и на рентгенограмме суставная щель не различима, тени суставных отростков накладываются одна на другую. Суставная щель левого дугоотростчатого сустава хорошо дифференцируется, левый суставной отросток расположен в сагиттальной плоскости.
Рис 10.
На рентгенограмме поясничного отдела позвоночника во фронтальной проекции дифференцируются шесть поясничных позвонков с наличием двухсторонней костной люмбализацией с крестцом. Верхние суставные отростки L6 различаются по форме, размерам и положению, что создает условия для выше расположенных позвонков.
Рис 11, 11a.
На вертеброграмме пояснично-крестцового перехода во фронтальной проекции отмечается дополнительная тень костной плотности, проецирующаяся на S1, продолжение этой линии приводит к поперечным отросткам L5 с обеих сторон - линия Брайлсфорда, (симптом шапки жандарма или Наполеона).
На вертеброграмме пояснично-крестцового перехода в сагиттальной проекции отмечается передний спондилолистез L5 на 3 мм. Имеет место полное не сращение дужек, дифференцируется полоса просветления, отделяющая верхние и нижние суставные отростки L5. Переднезадняя дистанция от передней поверхности тела до верхушки остистого отростка L5 больше, чем у выше лежащих позвонков.
Рис 12.
Расщепление задних дуг позвонков крестца (spina bifida posterior)
На рентгенограмме крестца во фронтальной проекции отмечается отсутствие костных элементов задних дуг, охватывающее все крестцовые позвонки. В проекции этой расщелины видны ядра остистых отростков S1 - S4, костной плотности.
Список литературы
1. Дьяченко В.А. Рентгеноостеология (норма и варианты костной системы в рентгеновском изображении). Пособие для изучающих рентгенологию. - М., Медгиз, 1954, - 298 с.
2. Жарков П.Л. Остеохондроз и другие дистрофические изменения позвоночника у взрослых и детей, М., Медицина, 1994, - 191 с.
3. Луцик А.А. Компрессионные синдромы остеохондроза шейного отдела позвоночника. Новосибирск, Издатель, 1997, - 400 с.
4. Майкова - Строганова В.С., Финкельштейн М.А. Кости и суставы в рентгеновском изображении (общие установки в трактовке снимков в норме и патологии). Туловище. Под ред. и при участии чл. - корр. АМН СССР проф. Д.Г Рохлина, Л., Медгиз, 1952, - 219 с.
5. Михайлов М.К. Рентгенодиагностика родовых повреждений позвоночника. Казань, Татарское кн. изд-во, 1983, - 120 с.
6. Клиническая рентгеноанатомия. Антонова Р.А., Васильев Н.А., Загородская М.М., Коваль Г.Ю., Литвинова Г.С., Нестеровская В.И., Розенфельд Г.И., Сизов В.А., Симонова З.Н. //Под ред. д.м.н., проф. Коваль Г.Ю., Киев: "Здоровья", 1975, - 599 с.
7. Королюк И.П. Рентгеноанатомический атлас скелета (норма, варианты, ошибки интерпретации), М., Видар, 1996, - 191 с.
8. Кузнецов В.Ф. Справочник по вертеброневрологии: Клиника, диагностика. - Минск., "Беларусь", 2000, - 351 с.
9. Лагунова И.Г. Рентгеноанатомия скелета - М.: Медицина, 1980. 367 с.
10. Ульрих Э.В. Аномалии позвоночника у детей (руководство для врачей), Спб., "Сотис", 1995, - 336 с.
11. Ульрих Э.В., Мушкин А.Ю. Вертебрология в терминах, цифрах, рисунках. - СПб.: ЭЛБИ-СПб, 2002 - 187 с.
Терминальная кость (конечная кость) осевого позвонка (ossiculum terminale) - является результатом сохранения самостоятельности наиболее дистального центра окостенения (производное спинной струны). Редко проявляется в возрасте до 5 лет.
Мелкий костный фрагмент в области верхушки атланта в толще верхних продольных волокон крестообразной связки (рис.1). Данная косточка является анатомической вариантой, может имеет разное строение, не может быть расценена как результат или отдалённые последствия травм. Возникает в результате дополнительного ядра оссификации, не слившегося с зубом атланта.
Аномалии краниовертебрального перехода
- Отверстия добавочной позвоночной артерии атланта. Отмечается наличие атипичных отверстий добавочных позвоночных артерий в задней дуге атланта с обеих сторон (белые стрелки на рис.2а). При этом так же имеются сохраненные, крупные отверстия позвоночной артерии в боковых отростках атланта (отмечены жёлтой стрелкой на рис.2а).
- Односторонний атланто-затылочный неоартроз. Выявляется наличием гипертрофированной латеральной фасетки атланта с наличие не нормального одностороннего сустава (неоартроз) между данным отростком и нижней поверхностью затылочной кости (стрелки на рис.2b и 2c).
Асимметричное добавочное мелкое отверстие добавочной позвоночной артерии в правой половине задней дуги атланта (стрелка на рис.3а). Добавочная мелкая сесамовидная косточка у нижнего края передний дуги атланта (стрелка на рис.3b). Расщепление задней дуги атланта (стрелка на рис.3с).
Ассимиляция атланта
Ассимиляция атланта – врожденное сращение С1 и мыщелков затылочной кости в единый блок. Может быть как абсолютное – двустороннее, так и монолатеральное (одностороннее).
Отмечается наличие полного двустороннего слияния С1 позвонка и затылочной кости (стрелки на рис.4) с образованием единого костного монолита и сопровождающейся деформацией С2 позвонка в виде укорочения и расширения зуба.
Односторонняя ассимиляция атланта со слиянием левой латеральной массы С1 и левого мыщелка затылочной кости, но сохранением сустава с правой стороны (белые стрелки на рис.5а). Встречается так же отсутствия сращения правой и левой половин передней дуги атланта с наличием расщепления (жёлтая стрелка на рис.5а). Наличие сочетанной аномалии демонстрируется на реконструкции SSD (чёрные стрелки на рис.5b и 5c).
Сращение атланта и осевого позвонка
Обычно сочетается с синдромом Клиппеля-Фейля, в изолированном виде встречается очень редко
Аплазия дужек атланта
Аплазия дужек атланта - аномалия позвонка С1 с нарушением развития его передней, задней или обеих дуг.
Сочетанная аномалия краниовертебрального перехода
Синостоз (конкресценция) тел позвонков С2 и С3, а так же базилярная импрессия с краниальным смещение зуба С2 (стрелки на рис.6а.). Отмечается неполная ассимиляция атланта (рис.6 b,с) и образование единого костного блока С1 позвонка и мыщелка затылочной кости с наличием отверстий позвоночной артерии (стрелки на рис 6с.).
Конкресценция (синостоз) или блокирование шейных позвонков
Определяется врожденное «сращение» (т.е. неразделение или конкресценция) тел позвонков С2 и С3 со следами рудиментарного (неразвившегося) межпозвонкового диска (стрелки на рис.7 а, b, c.).
Неполный и односторонний синостоз
Имеется врожденное сращение суставных фасеток дуготросчатых суставов в шейном отделе позвоночника с одной стороны (стрелка на рис.8а). Имеется неполное врожденное сращение тел С7 и Th1 в задних краях, без признаков сращения передними краями и наличием зачаточного межпозвонкового диска (рис.8b). Отмечается сращение дужек и фасеточных суставов С2 и С3 позвонков (стрелки на рис.8с).
Синдром Клиппеля-Фейля
Синдром Клиппеля-Фейля - врожденное сращение (блокирование) шейных позвонков, может быть ассоциировано с другими аномалиями развития шейного отдела позвоночника: диастематомиелия, полупозвонки, слияние дужек и отростков, сколиоз, аномалии краниовертебрального перехода, гидромиелией (сирингомиелией) и др.
Имеется полное сращение тел позвонков с отсутствием следов межпозвонкового диска (звёздочка на рис.9а и стрелки на рис.9b, 9с). Слияние позвонков может затрагивать сразу 2-3 сегмента с образованием вытянутого монопозвонка. При этом отмечается увеличенная нагрузка в двигательном диапазоне на смежные сохраненные сегменты, что приводит к преждевременному развитию остеохондроза в данных сегментах (по краям от блокированных позвонков) с образованием грыж и остеофитов. Это приводит к стенозу позвоночного канала и угрожает развитию миелопатии в далеко зашедших стадиях развития (жёлтая стрелка на рис.9с).
Полисегментарное сращение позвонков шейного отдела позвоночника при синдроме Клиппеля-Фейля (стрелки на рис.10а) с образование С-образного сколиоза (стрелки на рис.10b) за счет более выраженного сращения правой половины тел позвонков, а так же сопровождающееся гидромиелией (жёлтая стрелка на рис.10с).
Анатомические варианты отверстий позвоночной артерии шейных позвонков
Шейный позвонок в норме (рис.11а). Костная перегородка в отверстии позвоночной артерии справа (стрелка на рис.11b). Асимметричное добавочное мелкое отверстие добавочной позвоночной артерии (стрелка на рис.11с).
- Костная перемычка отверстия позвоночной артерии (белая стрелка на рис.12а), разделяющая общее отверстие на 2 половины для позвоночной артерии (a.vertebralis) и добавочной позвоночной артерии (a.vertebralis accessoria). Добавочное отверстие добавочной позвоночной артерии (желтая стрелка на рис.12а).
- Костная перемычка отверстия позвоночной артерии (белая стрелка на рис.12b), отшнуровывающая мелкое отверстие позвоночной артерии позади основного отверстия (жёлтая стрелка на рис.12b), а так же аналогичного мелкого добавочного, в данном случае уже третьего мелкого отверстия сверхкомплектной позвоночной артерии (чёрная стрелка на рис.12b).
- Асимметрично узкое отверстие позвоночной артерии в правом поперечном отростке шейного позвонка (белая стрелка на рис.12с), указывающее на гипоплазию (врожденную узость) правой позвоночной артерии, при этом в левом поперечном отростке имеется расширенное отверстие позвоночной артерии (компенсаторная дилатация левой позвоночной артерии) и мелкое отверстие добавочной позвоночной артерии (рис.12с).
Имеется незамкнутое (открытое) отверстие позвоночной артерии в левом поперечном отростке шейного позвонка (звёздочка на рис.13а), а так же имеется разделение правого отверстия позвоночной артерии на основное и добавочное (стрелка на рис.13а). Асимметрия диаметра отверстий позвоночных артерий правого и левого поперечного отростка шейного позвонка (стрелки на рис.13b), обусловленные разницей диаметра позвоночных артерий. Костная перемычка в отверстии позвоночной артерии (стрелка на рис.13с), разделяющая его на пару мелких отверстий.
Асимметрично резко уменьшенное отверстие позвоночной артерии левого поперечного отростка шейного позвонка (стрелка на рис.14а) за счет выраженной гипоплазии левой позвоночной артерии. Открытое отверстие позвоночной артерии в правом поперечном отростке шейного позвонка (звёздочка на рис.14b) с наличием двух бугорков поперечных отростков справа. Рудиментарное «шейное ребро» (стрелка на рис.14с).
- Асимметрично широкое отверстие позвоночной артерии справа и суженное слева (стрелка на рис.15а), при этом отмечается наличие добавочного отверстия позвоночной артерии в поперечном отростке шейного позвонка справа (стрелка на рис.15а).
- Резко расширенное отверстие позвоночной артерии справа (стрелка на рис.15b), вдающееся частично в тело позвонка – результат не врожденной аномалии, а прогрессирующей эктазии позвоночной артерии (в виде наличия артериальной гипертонии) с дилатацией её просвета и формирования вторичных костных изменений на этом фоне.
- Асимметричное расширение отверстия правой позвоночной артерии в силу врожденной особенности разницы диаметра позвоночных артерий (стрелка на рис.15с)
Разделение отверстия позвоночной артерии костной перемычкой на две с уменьшенным диаметром С7 (стрелка на рис.16а). Гипоплазия отверстия позвоночной артерии с дополнительным разделением её на 2 костной перегородкой, сопровождающееся гипоплазией левого поперечного отростка шейного позвонка (стрелка на рис.16b). Выраженное асимметричное расширение отверстия позвоночной артерии (звёздочка на рис.16с) с истончением костных элементов правого поперечного отростка и дужки шейного позвонка.
- Субтотальная гипоплазия позвоночной артерии, представленная, кроме того, двойным отверстием в монолитном блоке правого поперечного отростка (стрелка на рис.17а)
- Асимметрично развитое «шейное ребро», формирует псевдоотверстие позвоночной артерии, срастаясь за одно с телом и поперечным отростком шейного позвонка (стрелка на рис.17b).
- Изрядно увеличенное количество отверстий правого поперечного отростка шейного позвонка, уродующее его форму и вероятно, сопровождающееся сосудистой аномалией или мальформацией, врожденного происхождения с аномальным числом отверстий для позвоночных артерий (стрелки на рис.17с).
Персистирующий апофиз
Персистирующий апофиз - добавочные косточки по концевым краям скелета, что является анатомической аномалией и не следует трактовать данные изменения как результат перелома.
Персистирующий апофиз по краю остистого отростка С2 позвонка на Т1 и Т2 (стрелки на рис.18а и b соответственно). Персистирующий апофиз заднего края суставной фасетки поясничного позвонка (стрелка на рис.18с).
Полная или частичная перепечатка данной статьи, разрешается при установке активной гиперссылки на первоисточник
Суставные отростки образуют межпозвонковые . Позвоночник имеет физиологические (нормальные) кривизны: в шейном отделе - изгиб кпереди (лордоз), в грудном - кзади (кифоз), в поясничном - снова кпереди. В позвоночнике возможны сгибание и разгибание, наклоны в стороны и вращение. Наиболее подвижны шейный и верхнепоясничный отделы.
Позвоночник (columna vertebralis - позвоночный столб) - это основная часть скелета туловища, служит футляром для спинного мозга, органом опоры и движения.
Эмбриология . В эмбриональном развитии позвоночника различают три стадии: перепончатую, хрящевую и костную. Смена стадий происходит постепенно, в форме частичной замены и вытеснения одной ткани другой.
На ранней стадии развития плода вокруг образовавшейся хорды скопляются мезенхимальные клетки, которые служат зачатком тел позвонков и связочного аппарата позвоночника. У 5-недельного эмбриона клетки, окружающие хорду, разделяются межсегментарными артериями на сегменты - склеротомы (рис. 1, а). Соответственно последним располагаются миотомы, из которых развиваются мышцы. Каждый склеротом разделяется на две части: каудальную, более плотную, и краниальную, менее плотную. В дальнейшем клетки склеротома, находящиеся вблизи артерий, дифференцируются в позвонок, а из головного участка каудальной половины склеротома, расположенного вдали от межсегментарных артерий, развивается межпозвонковый диск (рис. 1, б). Миотом в ходе эмбриогенеза фиксируется к двум соседним позвонкам, что обеспечивает действие мышц на позвоночник (рис. 1, в).
Рис. 1. Схема развития позвоночника по Кею и Комперу; а каждый сегмент разделяется межсегментарной артерией на два отдела; б - участки, прилегающие к артерии, дифференцируются в позвонок; головной отдел плотной каудальной половины, находящийся вдали от межсегментарной артерии, дифференцируется в межпозвонковый диск, в - предхрящевые тела позвонков: 1 - эктодерма, 2 - дерматом; 3 - миотом; 4-спинномозговой нерв; 5 - хорда; в - первичный позвонок, 7 - аорта; 8 - головная половина склеротома, 9 - каудальная половина склеротома; 10 - межсегментарная артерия; 11 - зона, из которой развивается межпозвонковый диск; 12 - зона, дифференцирующаяся в позвонок; 13 - тело предхрящевого позвонка; 14 - расширение хорды в межпозвонковой зоне.
Формирование межпозвонкового диска начинается с дорсального отдела, наиболее удаленного от источника питания - аорты. На 10-й неделе эмбрионального развития межпозвонковый диск оказывается отделенным от хрящевого позвонка фиброзно-хрящевой оболочкой. К этому времени по периферии межпозвонкового диска начинают формироваться элементы фиброзного кольца. У эмбриона 4 месяцев фиброзное кольцо становится более выраженным и прочно связывает соседние позвонки. В дальнейшем происходит относительное уменьшение толщины межпозвонкового диска, фиброзное кольцо расширяется в центральном направлении, однако к моменту рождения межпозвонковый диск оказывается еще не сформированным.
Рис. 2. Ядра окостенения и сосуды позвонка плода 3,5 мес. (рис. с просветленного препарата; X15).
Рис. 3. II поясничный позвонок 6-месячного плода; видны сосуды ядер окостенения (рис. с просветленного препарата; Х15).
На 10-й неделе позвонки полностью становятся хрящевыми. Первые точки окостенения в позвонках возникают на 8-10-й неделе эмбрионального развития. В начале 4-го месяца утробной жизни они сливаются в одно ядро в теле позвонка и в два ядра в дужке. Процесс оссификации позвонков зависит от их кровоснабжения. Сосуды всегда «идут впереди» оссификации (рис. 2). Наличие двух ядер окостенения в теле позвонка может обусловить аномалию развития - сагиттальную расщелину тела позвонка (рахисхизис, см. ниже), что сопровождается и другими нарушениями нормального формирования позвоночника с образованием искривлений и деформаций его.
Дальнейшие изменения ядер окостенения сводятся к увеличению их в размере и 6-месячного эмбриона ядро уже непосредственно прилежит к задней поверхности тела. Высота ядра несколько меньше высоты тела позвонка. Ядра позвонка построены из радиальных костных столбиков, расходящихся от сосудистых ворот (рис. 3). В течение последующих месяцев эмбрионального развития происходит увеличение позвонка и постепенное замещение хрящевой ткани костной. В то же время к моменту рождения ребенка слияния ядер окостенения еще не происходит. У новорожденного совершенно отчетливо видны поперечные отростки боковых ядер окостенения, однако поперечный отросток позвонка в основном остается хрящевым. Хрящевыми остаются и другие отростки.
В течение утробной жизни различные отделы позвоночника растут в длину с неодинаковой энергией. После рождения наиболее быстро растет поясничный отдел позвоночника.
Анатомия . Позвоночник человека (рис. 1) состоит из 33-34 позвонков, из которых 24 свободные (7 шейных, 12 грудных и 5 поясничных); остальные (сросшиеся) образуют две кости - крестец (5 позвонков) и копчик (4-5 позвонков). Каждый позвонок спереди имеет тело (corpus vertebrae), от которого кзади отходит дужка (arcus vertebrae), несущая на себе ряд отростков (рис. 5). Дужка вместе с задней поверхностью тела позвонка ограничивает позвоночное отверстие (foramen vertebrale). Позвоночные отверстия всех позвонков образуют позвоночный канал (canalis vertebralis), в котором залегает спинной мозг с оболочками и сосудами. В дужке различают передний утолщенный отдел - ножки (pediculi arcus vertebrae) и пластинку (lamina arcus vertebrae). От дужки в стороны отходят поперечные отростки (processus transversi), кзади - остистый отросток (processus spinosus), вверх и вниз - суставные отростки (processus articulares sup. et inf.).
Рис. 5. Типичные грудной и поясничный позвонки; а - VIII грудной позвонок: 1 - processus spinosus; 2 - proc. transversus; 3 - fovea costalis transversalis; 4 - proc. articularis sup.; 5 - fovea costalis sup.; 6 - corpus vertebrae; 6 - III поясничный позвонок: 1 - proc. spinosus; 2 и 3 - proc. articularis sup.; 4 - incisure vertebralis sup.; 5 - corpus vertebrae; 6 - incisura vertebralis inf.; 7 - proc. transversus; 8 - proc. articularis inf.
Рис. 6. I шейный позвонок (сверху): 1 - tuberculum post.; 2 - massa lat.; 3 - proc. transversus; 4 - fovea articularis sup.; 5 - tuberculum ant.
Рис. 6а. II шейный позвонок (А - сверху, Б - сбоку): 1 и 8 - proc. spinosus; 2 - proc. transversus, 3 - facies articularis sup.; 4 - dens; 5 = corpus vertebrae; 6 - foramen transversarium, 7 - proc. articularis inf.
Рис. 4. Позвоночник: А - вид сбоку; Б - вид спереди; В - вид сзади. 1 - шейный отдел; 2 - грудной отдел; 3 - поясничный отдел; 4 - крестцовый отдел; I - копчиковый отдел.
От общего типа строения позвонков отличаются I и II шейные позвонки. I позвонок - атлант (atlas) представляет собой кольцо, состоящее из двух дуг, соединенных между собой боковыми утолщенными частями (рис. 6). II шейный позвонок - эпистрофей, или осевой (axis), на верхней поверхности тела имеет зубовидный отросток (dens), который сочленяется с передней дугой I шейного позвонка (рис. 6а).
Тела позвонков соединяются между собой и с крестцом посредством межпозвонковых дисков (disci intervertebrales). Последние состоят из фиброзного кольца (anulus fibrosus) и желатинозного ядра (nucleus pulposus), представляющего собой замкнутую полость со студенистым, стекловидным содержимым.
Межпозвонковые диски (рис. 7) составляют у взрослого человека 20-25% длины позвоночного столба. В сегментах позвоночника, где подвижность его более выражена (поясничный, шейный отделы), высота дисков больше. Благодаря своей эластичности межпозвонковый диск амортизирует удары, которые испытывает позвоночник. Высота межпозвонкового диска и позвоночника в делом непостоянна и зависит от динамического равновесия противоположно направленных сил. После ночного отдыха высота диска увеличивается, а к концу дня уменьшается; суточное колебание длины позвоночника достигает 2 см.
Рис. 7. Межпозвонковый диск (схема): 1 - замыкающая хрящевая пластинка;
2 - апофиз тела позвонка; 3 - желатинозное ядро; 4 - фиброзное кольцо.
По передней и задней поверхностям тел позвонков и дисков проходят передняя и задняя продольные связки (ligg. longitudinalia anterius et posterius). Передняя продольная связка тянется от затылочной кости до крестца, прикрепляясь к телам позвонков. Эта связка обладает большой эластической силой. Задняя продольная связка также начинается от затылочной кости и доходит до крестцового канала, но не прикрепляется к телам позвонков, а прочно срастается с дисками, образуя в этих местах расширения (рис. 8 и 9).
Рис. 8. Связки и суставы грудного отдела позвоночника: 1 и 5 - lig. costotransversarium post.; 2 - lig. intercostale int.; 3 - lig. tuberculi costae; 4 - lig. intertransversarium; 6 - capsula articularis; 7 и 8 - lig. supraspinale.
Рис. 9. Поясничный отдел позвоночника: 1 - lig. longitud. post.; 2 - lig. flavum; з - lig. interspinale; 4 - lig. supraspinale; 5 - proc. artic. sup.; 6 - proc. transversus. 7 - lig. inter-transversarium; 8 - lig. longitud. ant.; 9 - anulus tibrosus; 10 - nucl. pulposus.
Дужки позвонков соединяются между собой при помощи желтых связок (ligg. flava), остистые отростки - межостистыми связками (ligg. interspinalia), поперечные отростки - межпоперечными связками (ligg. intertransversaria). Над остистыми отростками по всей длине позвоночника проходит надостистая связка (lig. supraspinale), которая в шейном отделе увеличивается в сагиттальном направлении и носит название выйной связки (lig. nuchae). Суставные отростки образуют межпозвонковые суставы (articulationes intervertebrales). В различных отделах позвоночника суставные отростки имеют неодинаковую форму и расположение. Так, в грудном отделе они расположены фронтально. Суставная поверхность верхних отростков направлена кзади, нижних - кпереди. Поэтому щель между отростками на прямой рентгенограмме не видна, а на боковой хорошо выявляется. Суставные отростки поясничных позвонков занимают сагиттальное положение, и поэтому щель между ними на прямой рентгенограмме четко видна.
Рис. 10. Виды осанки: а - нормальная осанка; б - плоская спина; в - круглая или кругло-вогнутая спина; г - сутулая спина.
В процессе развития ребенка позвоночник приобретает несколько изгибов в сагиттальной плоскости: в шейном и поясничном отделах он выгибается вперед - образуется лордов (см.), в грудном и крестцовом отделах - назад - образуется кифоз (см.). Эти изгибы наряду с эластическими свойствами межпозвонковых дисков обусловливают амортизирующие особенности позвоночника.
Под влиянием ряда неблагоприятных условий - слабости мышечно-связочного аппарата позвоночника, статических нарушений (неправильная поза ребенка во время школьных и домашних занятий) - развивается неправильная (патологическая) осанка (рис. 10). При сглаживании изгибов позвоночника развивается плоская спина, при увеличении их - круглая или кругло-вогнутая. Наиболее сложны по своему характеру нарушения осанки из-за боковых искривлений позвоночника, образующих сколиотическую осанку. Однако ее не следует смешивать со сколиозом (см.) - болезнью, которая также проявляется боковым искривлением позвоночника, но отличается деформацией отдельных позвонков и позвоночника в целом.
Движения позвоночника могут происходить вокруг трех осей: поперечной (сгибание и разгибание), сагиттальной (наклон в стороны) и вертикальной (круговые движения). Наиболее подвижны шейный и поясничный отделы позвоночника, меньше - верхний и нижний сегменты грудного отдела и еще меньше - средний сегмент его.
Степень и характер подвижности позвоночника связаны с рядом условий, в частности с формой и положением суставных отростков, высотой межпозвонковых дисков, наличием ребер, которые ограничивают движения грудного отдела позвоночника.
Кровоснабжение позвоночника осуществляется из крупных артерий, проходящих либо непосредственно по телам позвонков, либо вблизи их, причем эти сосуды отходят непосредственно от аорты или (для шейного отдела позвоночника) от подключичной артерии. Кровь в позвоночник поступает под большим давлением, чем обусловливается высокая степень кровенаполнения даже мелких ветвей.
Поясничные и межреберные артерии (аа. lumbales et intercostales) проходят по передне-боковой поверхности тел позвонков в поперечном направлении, причем в области межпозвонковых отверстий от них отходят задние ветви, снабжающие дорсальный отдел позвонков и мягкие ткани спины. Задние ветви поясничных и межреберных артерий отдают спинальные артерии (rami spinales), проникающие в позвоночный канал. В позвоночном канале основной ствол спинальной артерии делится на переднюю (более крупную) и заднюю ветви. Последняя проходит поперечно по заднебоковой стенке позвоночного канала и анастомозирует с соответствующей артерией противоположной стороны. Передняя концевая ветвь спинальной артерии проходит поперечно кпереди и на задней поверхности тела позвонка анастомозирует с аналогичной ветвью противоположной стороны. Эти ветви участвуют в образовании анастомотической сети, расположенной на задней поверхности тел позвонков в задней продольной связке. Анастомотическая сеть тянется вдоль всего позвоночного канала и имеет продольные и поперечные ветви. От нее отходят артерии, питающие тела позвонков, спинной мозг, а также периферический отдел межпозвонкового диска.
Через переднюю и боковые поверхности тел позвонков вступает большое количество ветвей, среди которых отмечаются 2-3 крупные ветви, входящие в тело вблизи срединной линии. Эти ветви анастомозируют в теле позвонка с задними ветвями. Из тела позвонка в межпозвонковый диск сосуды не переходят.
Венозная система позвоночника представлена четырьмя венозными сплетениями: двумя внешними (plexus venosi vertebrales ехterni), расположенными на передней поверхности тел позвонков и позади дужек, и двумя внутренними (plexus venosi vertebrales interni). Наиболее крупное сплетение - переднее внутрипозвоночное - представлено большими вертикальными стволами, связанными между собой поперечными ветвями; это сплетение расположено на задней поверхности тел позвонков и фиксировано к их надкостнице многочисленными перемычками. Заднее внутрипозвоночное сплетение не имеет прочных связей со стенками позвоночного канала и поэтому легко смещается. Все четыре венозных сплетения позвоночника имеют между собой многочисленные связи, причем передние внешнее и внутреннее сплетения анастомозируют посредством vv. basivertebrales, проходящих через тела позвонков, а задние наружное и внутреннее сплетения связаны тонкими ветвями, прободающими желтые связки.
Отток венозной крови от позвоночника осуществляется в систему верхней и нижней полых вен по позвоночной, межреберным, поясничным и крестцовым венам. Каждая межпозвонковая вена, проходя из позвоночного канала через соответствующее межпозвонковое отверстие, прочно соединяется с надкостницей костных краев отверстий, и поэтому при повреждении эти вены не спадаются.
Венозные сплетения позвоночника, составляя единое целое, простираются от основания черепа (здесь они связаны с затылочным венозным синусом) до копчика. Эта венозная система, широко анастомозирующая с околопозвоночными венами,- важная коммуникация между нижней и верхней полыми венами. Как полагают, этот коллатеральный путь имеет большое значение в поддержании функционального равновесия между системами верхней и нижней полых вен. Отсутствие в венах позвоночника клапанов обусловливает возможность продвижения крови в любом направлении. Эта функциональная особенность позвоночных вен, по мнению ряда авторов, объясняет их роль в распространении инфекции и метастазов в позвоночнике.
Лимфоотток в шейном отделе позвоночника осуществляется в направлении глубоких лимфатических узлов шеи; в верхнегрудном - в узлы заднего средостения; в нижнегрудном - через межреберные лимфатические узлы в грудной проток. Из поясничного и крестцового отделов позвоночника лимфа собирается в одноименные лимфатические узлы.
Постнатальное развитие . В постнатальном развитии позвоночника продолжаются рост и оссификация позвонков, а также происходит дифференциация межпозвонковых дисков. На первом году жизни происходит перестройка структуры губчатой кости тела позвонка. По мнению большинства авторов, синостоз ядер окостенения в области основания остистого отростка наступает к трем годам, однако в ряде случаев этот процесс затягивается до 12-13 лет, а иногда вообще не завершается; так возникает spina bifida (см.). Это нередко наблюдается в V поясничном и I крестцовом позвонках. Частота проявления spina bifida в этих позвонках побудила рассматривать ее здесь не как аномалию развития позвоночника, а как его вариант.
Слияние ядра окостенения тела позвонка с ядрами окостенения дужки в поясничном отделе происходит в возрасте 4-8 лет. В грудном отделе прослойка хряща между ними сохраняется до 12 лет.
Рис. 11. Распределение сил, действующих на межпозвонковый диск
В процессе постнатального развития межпозвонкового диска происходит постепенное уплотнение желатинозного ядра и дифференциация волокнистых структур фиброзного кольца. Желатинозное ядро у молодых субъектов содержит главным образом богатое водой основное аморфное вещество, располагающееся среди коллагеновых волокон. Насыщенность желатинозного ядра водой обусловливает его физические свойства как амортизатора статической. нагрузки, распределяющего механические силы по всей поверхности тела позвонка (рис. 11). С возрастом вследствие уменьшения содержания воды тургор ядра уменьшается, оно постепенно уплотняется и теряет свою эластичность. У людей старше 50 лет желатинозное ядро напоминает казеозную массу.
Фиброзное кольцо в процессе постнатального развития также претерпевает ряд изменений. Уже в 2-летнем возрасте отмечается выраженная волокнистость в переднем и заднем отделах диска с переплетением пучков С возрастом переплетение волокон делается сложнее, они набухают. Особенно четко это выявляется во втором пятилетии жизни. К концу второго десятилетия набухание достигает значительных размеров, и волокна различаются не очень ясно. Межпозвонковый диск в целом заканчивает свое развитие к 22-24 годам.