ΣΠONΔYΛIKH ΣTHΛH KAI HΛIKIA
Εισαγωγή
Η σπονδυλική στήλη αποτελεί ένα από τα πολυπλοκώτερα όργανα του ανθρώπινου σώματος. Σχηματίζεται από στοιχεία του ερειστικού συστήματος που είναι οι σπόνδυλοι οι οποίοι συνδέονται μεταξύ τους με αρθρώσεις και συνδέσμους και κινούνται με τη βοήθεια των μυών. Μέσα στη σπονδυλική στήλη περιέχονται ο νωτιαίος μυελός, οι νωτιαίες ρίζες και τα νωτιαία γάγγλια τα οποία είναι στοιχεία του κεντρικού νευρικού συστήματος και περιβάλλονται από τις μήνιγγες.
Νωτιαίος μυελός και νωτιαίες ρίζες
Ο νωτιαίος μυελός είναι η συνέχεια του εγκεφάλου προς το υπόλοιπο σώμα. Από τον νωτιαίο μυελό σχηματίζονται οι νωτιαίες ρίζες, σε ζεύγη δεξιά και αριστερά. Nωτιαίος μυελός και νωτιαίες ρίζες ανήκουν στο κεντρικό νευρικό σύστημα και βρίσκονται, καλυμμένοι και προστατευμένοι από τις μήνιγγες, μέσα στον σπονδυλικό σωλήνα.
Ο νωτιαίος μυελός φτάνει μέχρι το ύψος περίπου του τελευταίου θωρακικού σπονδύλου. Από εκεί και κάτω, μέσα στον σπονδυλικό σωλήνα, υπάρχουν, μέσα στις μήνιγγες, μόνο νωτιαίες ρίζες. Οι νωτιαίες ρίζες βγαίνουν από τη σπονδυλική στήλη μέσα από τα μεσοσπονδύλια τρήματα οπότε παύουν να ανήκουν στο κεντρικό νευρικό σύστημα. Σχηματίζουν τα περιφερικά νεύρα και ανήκουν στο περιφερικό νευρικό σύστημα.
Χειρουργικές επεμβάσεις δεν γίνονται σε καθαρό νευρικό ιστό. Γίνονται αποκλειστικά και μόνο στα προστατευτικά περιβλήματα του νευρικού ιστού τα οποία είναι η σκληρά μήνιγγα, για τον νωτιαίο μυελό και τις νωτιαίες ρίζες και το περινεύριο και το ενδονεύριο, για τα περιφερικά νεύρα. Είναι τα μοναδικά ανατομικά στοιχεία που μπορούν και κόβονται ή ράβονται με επιτυχία.
Το ερειστικό σύστημα
Στο ερειστικό σύστημα ανήκουν τα οστά, οι σύνδεσμοι και οι αρθρώσεις της σπονδυλικής στήλης καθώς και οι μύες. Οι αρθρώσεις σχηματίζονται από συγκεκριμένα ανατομικά μόρια όπως οι αρθρικές επιφάνειες με χόνδρο, οι αρθρικές αποφύσεις, οι μεσοσπονδύλιοι δίσκοι και οι αρθρικοί θύλακοι.
Βλάβες στο ερειστικό σύστημα συμβαίνουν σε οποιοδήποτε από τα ανατομικά τμήματα. Μπορεί να είναι αποτέλεσμα βιολογικών και εμβιομηχανικών εξελίξεων μπορεί όμως να δημιουργηθούν μετά από κάκωση ή και διεγχειρητικά είτε αναγκαστικά είτε ως αποτέλεσμα κακών χειρισμών εκ μέρους του χειρουργού.
Χαρακτηριστικό τους είναι ότι οι βλάβες είναι αναστρέψιμες, στις περισσότερες περιπτώσεις, εκτός από τις βλάβες στους μεσοσπονδύλιους δίσκους και τις αρθρικές επιφάνειες με χόνδρο.
Φυσιολογική λειτουργία
Σε συνθήκες φυσιολογικής λειτουργίας, η σπονδυλική στήλη βρίσκεται σε μια αδιάκοπη κατάταση δυναμικής και στατικής ισορροπίας η οποία εξασφαλίζει συγχρόνως α) κίνηση και β) σταθερότητα αλλά και γ) αδιάκοπη προστασία των στοιχείων του κεντρικού νευρικού συστήματος τα οποία περιβάλλει και μεταφέρει.
Kυρίαρχο ρόλο στη σωστή λειτουργία της σπονδυλικής στήλης έχει η ακεραιότητα των ανατομικών δομών της. Η σταθερότητα εξαρτάται από τρία επί μέρους βασικά στοιχεία, το στατικό (οστά), το ελαστικό (δίσκοι και σύνδεσμοι) και το δυναμικό (μύες).
Το στατικό οστικό στοιχείο είναι οι σπόνδυλοι. Κάθε σπόνδυλος σχηματίζεται από το σώμα και τις αποφύσεις. Η μορφή και το μέγεθος του σπονδυλικού σώματος προσδιορίζει το μέγεθος των φορτίων ενώ η μορφή και ο προσανατολισμός των αποφύσεων καθορίζει το είδος και το εύρος των κινήσεων, σε κάθε επίπεδο της σπονδυλικής στήλης.
Το ελαστικό στοιχείο δένει τους σπονδύλους μεταξύ τους ενώ παράλληλα τους επιτρέπει και να κινούνται. Κεντρικό στοιχείο του συστήματος, που ονομάζεται δισκο-συνδεσμικό σύστημα του Junghanns, είναι ο μεσοσπονδύλιος δίσκος που συμπληρώνεται από συνδέσμους με επιμήκη φορά και αρθρικούς θυλάκους που περιβάλλουν τις οπίσθιες σπονδυλικές αρθρώσεις.
Το δυναμικό στοιχείο, δηλ. οι μύες, έχει κυρίαρχο ρόλο τόσο στη κίνηση όσο και στη σταθερότητα της σπονδυλικής στήλης. Ο βασικός μυϊκός τόνος εξασφαλίζει δυναμική σταθερότητα ακόμα και σε κατάσταση ηρεμίας. Άν η ανθρώπινη σπονδυλική στήλη χάσει τη μυϊκή της υποστήριξη, δεν μπορεί να στηρίξει ούτε το βάρος του σώματος.
Φυσιολογικές φθορές και επούλωση
Η φυσιολογική καθημερινή λειτουργία έχει ως αποτέλεσμα συνεχείς επαναλαμβανόμενες καταπονήσεις και μικροφθορές οι οποίες, στο μεγαλύτερο ποσοστό, αυτοεπουλώνονται. Η ικανότητα για αυτοΐαση είναι ανάλογη με το μέγεθος της φθοράς αλλά και με την ικανότητα του ίδιου του οργανισμού για επούλωση.
Η επούλωση ενός τραύματος, μικρού ή μεγάλου, εξαρτάται από τις συνθήκες και την επάρκεια σε υλικό τοπικά αλλά και από την ικανότητα του οργανισμού για παροχή των απαραίτητων πρώτων υλών και βοήθειας.
Η δυνατότητα για επούλωση είναι αντίστροφα ανάλογη με το επίπεδο εξέλιξης του ιστού που έχει υποστεί τη βλάβη. Όσο πιό εξελιγμένος είναι ο ιστός τόσο πιό δύσκολη είναι και η διαδικασία επούλωσης. Τυπικό παράδειγμα ο νευρικός ιστός του οποίου οι βλάβες επουλώνονται πολύ πιό δύσκολα και αργά σε σύγκριση π.χ. με το δέρμα που επουλώνεται πολύ πιό εύκολα και αποτελεσματικά.
Η ικανότητα για επιδιόρθωση της φυσιολογικής φθοράς μειώνεται με την πάροδο του χρόνου. Αυτό οφείλεται τόσο στη μείωση της ποσότητας των δομικών υλικών όσο και στην ελάττωση της ποιότητας σε κυτταρικό επίπεδο. Στα οστά μειώνεται π.χ. η οστική μάζα, στους συνδέσμους και τους μεσοσπονδύλιους δίσκους γίνεται θρυματισμός των πρωτεογλυκανών και μείωση της περιεκτικότητας σε νερό ενώ ανάλογες είναι οι αλλοιώσεις και στις μυϊκές ίνες.
Αποτέλεσμα των αλλαγών αυτών είναι η μείωση και των μηχανικών ιδιοτήτων όπως η αντοχή στα οστά, η ελαστικότητα στους συνδέσμους και η δύναμη στους μυς.
Αλλοιώσεις με την ηλικία
Στατικό στοιχείο
Η πρώτη περίοδος, μετά τη γέννηση, χαρακτηρίζεται από την ανάπτυξη και την ολοκλήρωση του οργανισμού. Σε ότι αφορά στο μυοσκελετικό σύστημα και ειδικά στα οστά, η ανάπτυξη ολοκληρώνεται μετά τη δεύτερη δεκαετία της ζωής.
Μετά τη σκελετική ωρίμανση, οι σπόνδυλοι υφίστανται, αργά αλλά σταθερά, απώλεια οστικής ουσίας η οποία εκδηλώνεται ως οστεοπόρωση στα τελικά στάδια. Το μέγεθος της οστεοπόρωσης, τη στιγμή που τη μετράμε, εξαρτάται από α) το αρχικό μέγεθος οστικής μάζας και β) από το ρυθμό απώλειας της οστικής ουσίας.
Ανάλογη με την απώλεια οστικής μάζας είναι και η μείωση της αντοχής του οστού. Στη σπονδυλική στήλη εκδηλώνεται με αλλαγές στη μορφή του σπονδυλικού σώματος όπως είναι η οστεοποίηση στη περιφέρεια, η κοίλανση των οριζόντιων επιφανειών και ο ευθειασμός του πρόσθιου τοιχώματος. Όταν η οστεοπόρωση είναι πλέον μεγάλη προκαλούνται και κατάγματα με αποτέλεσμα τη πρόσθια γωνίωση και τη συνολική παραμόρφωση της σπονδυλικής στήλης η οποία εκδηλώνεται, στους ηλικιωμένους, ως κύφωση και απώλεια του συνολικού ύψους.
Παθολογικής αιτιολογίας οστεοπόρωση υπάρχει όταν α) υπάρχει μειωμένη δημιουργία οστού στην ηλικία της ανάπτυξης ή β) υπάρχει μεγαλύτερη κατανάλωση από το φυσιολογικό, από παθολογικά ή φαρμακευτικά αίτια.
Eλαστικό στοιχείο
Το δισκο-συνδεσμικό σύστημα (του Junghanns) δένει δύο γειτονικούς σπονδύλους ενώ παράλληλα τους επιτρέπει να κινούνται. Σημεία εκφύλισης εμφανίζονται αρκετά νωρίς, από την ηλικία των 20 ετών, σε κυτταρικό επίπεδο, με αποτέλεσμα τη μείωση της ελαστικότητας και της αντοχής.
Οι σύνδεσμοι, από μόνοι τους, δεν είναι ικανοί να διατηρήσουν τη σταθερότητα της σπονδυλικής στήλης. Εμφανίζουν, με την πάροδο της ηλικίας, μείωση της ελαστικότητας και της αντοχής ιδιαίτερα στα σημεία πρόσφυσης στα οστά.
Εκδηλώσεις των εκφυλιστικών αλλοιώσεων είναι τα οστεόφυτα στα σημεία πρόσφυσης των συνδέσμων, η μείωση του ύψους των μεσοσπονδύλιων δίσκων και η μετατόπιση του πυρήνα προς τα πίσω, διαβρώσεις του αρθρικού χόνδρου και υπερτροφία των αρθρικών θυλάκων στις οπίσθιες σπονδυλικές αρθρώσεις.
Πολλές από τις αλλοιώσεις αυτές χαρακτηρίζονται σαν "άλατα" επειδή έτσι φαίνονται, τουλάχιστο στις απλές ακτινογραφίες. Αποτέλεσμα όλων αυτών είναι η συνολική μείωση της κινητικότητας της σπονδυλικής στήλης και η δημιουργία συνθηκών μειωμένης αντοχής και πρόκλησης πόνου πιό εύκολα από πριν.
Οι σπονδυλικές αρθρώσεις
Οι οπίσθιες σπονδυλικές αρθρώσεις, δύο για κάθε σπόνδυλο, είναι ουσιαστικά αρμόδιες για την κατεύθυνση και το εύρος των κινήσεων της σπονδυλικής στήλης. Eμφανίζουν, όπως και κάθε άρθρωση στο ανθρώπινο σώμα, εκφυλιστικές και οστεοαρθριτικές αλλοιώσεις, με αλλοιώσεις στο χόνδρο και στον αρθρικό υμένα, που μπορεί να οδηγήσουν είτε σε αύξηση είτε σε περιορισμό των κινήσεων, ανάλογα με τη βλάβη.
Παράλληλη αλλοίωση είναι και η ανάπτυξη οστεοφύτων και η υπερτροφία των αρθρικών θυλάκων με συνέπεια την αύξηση του όγκου των αρθρώσεων και η προβολή τους προς τα σπονδυλικά τρήματα ή και τον σπονδυλικό σωλήνα και η μείωση του ωφέλιμου χώρου του νωτιαίου μυελού και των νωτιαίων ριζών.
Δυναμικό στοιχείο: μύες
Οι μύες της σπονδυλικής στήλης διακρίνονται στους μικρούς ή αυτόχθονες, οι οποίοι ξεκινάνε από ένα σπόνδυλο και καταφύονται ένα ή λίγα επίπεδα πιό κάτω, και στους μυς οι οποίοι γεφυρώνουν πολλά επίπεδα και με τη δράση τους επιρρεάζουν μεγάλα τμήματα της σπονδυλικής στήλης. Στη δεύτερη κατηγορία ανήκουν π.χ., οι κοιλιακοί μπροστά και οι ραχιαίοι και νωτιαίοι, πίσω.
Οι μικροί μύες, σε συνεργασία με τα συνδεσμικά στοιχεία, είναι υπεύθυνοι περισσότερο για τις μικροκινήσεις και τη σταθερότητα ενώ οι μεγάλοι ελέγχουν τις μεγάλες κινήσεις. Ο βασικός μυϊκός τόνος προσφέρει την απαραίτητη "ελαστική σταθερότητα" και έτσι δεν χρειάζεται καμμία συνειδητή ενεργοποίηση για την εξουδετέρωση μικρών φορτίων σε κατάσταση σχετικής ηρεμίας.
Οι μύες αποτελούνται από λευκές και ερυθρές ίνες. Με την αύξηση της ηλικίας προκαλείται λέπτυνση των λευκών μυϊκών ινών, αποδιοργάνωση των ερυθρών μυϊκών ινών, ατροφία των μυϊκών δεσμίδων και σταδιακή αντικατάστασή τους με λιπώδη ιστό. Συνέπειες των αλλαγών αυτών είναι η μείωση της ελαστικότητας και της δύναμης των μυών με επιπτώσεις στη συνολική κινητικότητα. Μεγαλύτερες είναι οι επιπτώσεις στους εκτείνοντες με συνέπεια την αδυναμία έκτασης αλλά και τη προοδευτική κύρτωση της σπονδυλικής στήλης.
Προδιαθεσικοί παράγοντες
Διάφοροι παράγοντες συμβάλλουν στην αύξηση των πιθανοτήτων αποσταθεροποίησης της σπονδυλικής στήλης με την πάροδο της ηλικίας. Παραμορφώσεις όπως κύφωση ή σκολίωση, συγγενής ή ιδιοσυστασιακή χαλαρότητα των συνδέσμων, μυοπάθειες ή μυασθένειες, ορμονικοί παράγοντες αλλά και παχυσαρκία, κακή μυϊκή λειτουργία σε αγύμναστα άτομα δημιουργούν δυσμενείς εμβιομηχανικές συνθήκες για την σπονδυλική στήλη. Το ίδιο μπορεί να συμβεί και μετά από ιατρογενείς χειρουργικές παρεμβάσεις όπου καταστρέφονται ή αφαιρούνται στηρικτικά στοιχεία και δεν επιδιορθώνονται ή αντικαθίστανται.
Ο φαύλος κύκλος
Οι εκφυλιστικές αλλοιώσεις σε οποιοδήποτε από τα τρία σταθεροποιητικά στοιχεία της σπονδυλικής στήλης αναπόφευκτα θα επηρεάσουν και τα άλλα δύο με αποτέλεσμα τη δημιουργία αλληλοεξαρτώμενων γεγονότων που οδηγούν σε φαύλο κύκλο με τελικό αποτέλεσμα την προοδευτική παθολογική αύξηση της αστάθειας και τη μείωση του εύρους φυσιολογικής κίνησης.
Eπιπτώσεις στο σύνολο
Οι διάφορες αλλαγές οι οποίες συντελούνται με την ηλικία σε κυτταρικό επίπεδο μπορούν να συνοψισθούν σε αλλαγές στις κινητικές μονάδες στις διάφορες μοίρες της σπονδυλικής στήλης όπου οι επιπτώσεις ποικίλουν ανάλογα με τα φορτία και τις κινήσεις που γίνονται σε κάθε περιοχή.
Ο περιορισμός της κινητικότητας οδηγεί προοδευτικά είτε σε μείωση του εύρους κίνησης των φυσιολογικών λορδωτικών κυρτωμάτων του λαιμού και της μέσης είτε σε αύξηση της κύφωσης στο θώρακα. Η φυσιολογική φθορά των οπίσθιων σπονδυλικών αρθρώσεων θα οδηγήσει σε τοπική οστεοαρθρίτιδά τους με οσφυαλγίες ή αυχενικό ή πόνους στη πλάτη.
Η φθορά των μεσοσπονδύλιων δίσκων και η μείωση του ύψους τους οδηγεί σε μείωση της απόστασης των σπονδύλων μεταξύ τους αλλά και σε εφίππευση των οπίσθιων σπονδυλικών αρθρώσεων. Συνέπεια των προηγούμενων, σε πολλές περιπτώσεις, είναι η μείωση της κινητικότητας ενώ σε άλλες η πρόκληση φθοράς των οπίσθιων αρθρώσεων και η πρόκληση αστάθειας. Η αστάθεια αντισταθμίζεται από τον οργανισμό με υπερτροφία των θυλακικών και συνδεσμικών στοιχείων.
Στις περιπτώσεις που οι αλλαγές αυτές είναι συμμετρικές, δεξιά και αριστερά, διατηρούνται οι πλάγιες συμμετρίες και η σπονδυλική στήλη δεν αναπτύσσει πλάγια κυρτώματα. Στην αντίθετη περίπτωση δημιουργούνται πλάγιες ασυμμετρίες και εμφανίζονται πλάγια κυρτώματα ιδιαίτερα στα κατώτερα τμήματα της σπονδυλικής στήλης, π.χ. στην οσφυϊκή μοίρα. Είναι μια από τις αιτίες πρόκλησης σκολίωσης σε ενήλικες.
Συμπεράσματα
Η σπονδυλική στήλη, όπως άλλωστε όλα τα όργανα του ανθρώπινου οργανισμού, υφίσταται τις επιπτώσεις του χρόνου σε όλα τα στοιχεία που την αποτελούν. Εκτός από τα οστά, ο χρόνος φθείρει και τις αρθρώσεις με τις αρθρικές επιφάνειες και τους αρθρικούς θυλάκους, τους συνδέσμους, τους μυς, τα αγγεία και τις περιφερικές νευρικές απολήξεις.
Αποτέλεσμα της φθοράς είναι η μείωση της ελαστικότητας και της ευλυγισίας αλλά και της σταθερότητας του συνόλου. Η αλλοίωση των εμβιομηχανικών ιδιοτήτων ενός λορδωτικού κυρτώματος, που υπάρχει φυσιολογικά στη σπονδυλική στήλη, συνήθως προκαλεί μείωσή του, π.χ. στην αυχενική ή την οσφυϊκή μοίρα, ενώ αντίθετα προκαλεί αύξηση στη θωρακική μοίρα όπου υπάρχει κύφωση.
Στις περιπτώσεις που προϋπάρχει μικρού βαθμού αστάθεια αυτή μεγεθύνεται με τυπικά παραδείγματα τη σπονδυλολίσθηση και την αύξηση των στροφικών κυρτωμάτων στην ιδιοπαθή σκολίωση.
Α) περιορισμός της κίνησης > Αλλοίωση κυρτώματος > Κύφωση / Λόρδωση / Σκολίωση
Β) παθολογική αύξηση της κίνησης > τοπική οστεοαρθρίτιδα οπίσθιων σπονδ. αρθρώσεων
Γ) παθολογική αύξηση της κίνησης > Αστάθεια - Ολίσθηση
Δ) παθολογική αύξηση της κίνησης > Καθίζηση - Στενώσεις