Статьи Вертебрология
|
|
Кинематическая цепь «позвоночник–конечности» (клинико-диагностическое значение)
… нарушения биомеханических соотношений в кинематической цепи позвоночника в комплексе с другими патогенетическими механизмами способствуют развитию миодискоординаторного процесса в мышцах ПДС, позвоночника и конечностей.Введение. Диагностика вертеброневрологических синдромов, приемы мануальной и рефлекторной терапии предполагают знание структурно-функциональных особенностей позвоночного столба и прилежащих к нему тканей, а так же предполагает знание функционально-динамических взаимоотношений позвоночного столба и прилегающих к нему тканей, в частности (что особенно актуально) – конечностей, которые и составляют кинематическую цепь «позвоночник – конечности».
Морфологическими и функциональными единицами нервной системы являются нейроны. Их взаимодействие в центре и на периферии обеспечивает сложную нервную деятельность всего оганизма. С появлением в филогенезе метамерного – сегментарно построенного – позвоночника взаимодействие нейронов также сложилось по сегментарному типу: серое вещество спинного мозга, через которое замыкается рефлекторная дуга, разделяется на «ломтики» - сегменты соответственно определенному уровню позвоночника.
Каждый спинальный сегмент через один передний (двигательный) корешок обеспечивает функцию определенной группы мышц – одного миотома. По принципу обратной связи спинальный сегмент получает по заднему корешку информацию о состоянии этого миотома (глубокая чувствительность и другие сложные виды чувствительности). Миотом в свою очередь морфологически и функционально связан со скелетными и другими соединительнотканными образованиями. Эти образования расположены в составе опрно-двигательного аппарата в блоке «позвоночник-конечность» (вертебро-мембральный сегмент) В зародышевом развитии парные конечности имеют метамерное происхождение. конечности образуются из выростов (дермато-, мио-, склеро- и нейромеров).
Продолжением кинематической цепи позвоночника можно считать систему «позвоночник - пояс верхних конечностей - рука» и «позвоночник - пояс нижних конечностей - нога». Последовательно соединяющиеся кости руки и ноги подобно последовательно соединяющимся позвонкам являются звеньями одной кинематической цепи. Каждая пара звеньев в этой цепи в позвоночнике представлена одним позвоночным двигательным сегментом: два смежных позвонка соединяющие их мягкие ткани – диск, межпозвонковые связки и мышцы.
Наряду со спинальным сегментом (СС) в нервной системе выделяют позвоночно-двигательный сегмент (ПДС) в опорно-двигательном аппарате. Отношения СС и ПДС в ходе зародышевого развития усложняются: позвоночник по длине больше спинного мозга каудальный конец которого приходится на уровень LII позвонка. Каждому ПДС соответствует СС того же номера, только корешки к нижнепоясничным и крестцовым сегментам направляются не горизонтально, а косо вертикально. Соответственно иннервируются и короткие межпозвонковые и длинные околопозвоночные (паравертебральные) мышцы. Отношения СС с мышцами, кожей и фиброзными тканями конечностей усложняются в связи с удлинением этих выростов соответствующих метамеров. кроме того, происходит перекрытие зон иннервации, одни и те же мышцы и участки кожи иннервируются не одним, а двумя соседними СС. Из-за удлинения метамерного выроста кожа и мышцы, иннервируемые одним сегментом, оказываются простертыми вдоль конечности, на разных расстояниях от СС.
Так, например, сегмент С6 участвует в иннервации проксимально расположенных тканей, в соответствующий миотом входят над- и подостная, подлопаточная, большая круглая, дельтовидная мышцы. Тот же сегмент и корешок иннервируют мышцы плеча и предплечья: двуглавую, клювоплечевую, плечевую, круглый пронатор, лучевой глубокий и длинный сгибатели кисти, короткий лучевой и локтевой разгибатели кисти, квадратный пронатор. Тот же сегмент С6 участвует в иннервации и дистально расположенных мышц конечности: разгибателя пальцев и мизинца, короткого и длинного разгибателя, длинной и короткой отводящей большого пальца, супинатора ладони и экстензора указательного пальца. Все эти мышцы получают эфферентные импульсы по корешку С6, а двуглавая мышца – почти исключительно из данного СС. Соответственно и растяжение всех этих мышц, раздражение их рецепторов-веретен и сухожильных рецепторов Гольджи вызывают рефлекс растяжения (миотатический рефлекс) замыкаемый через спинальный сегмент С6.
Все они составляют одну миостатическую единицу и во взаимодействии с соседними миостатическими единицами обеспечивают статику и динамику кинематической цепи «позвоночник – пояс верхних конечностей – рука». Таковы же взаимоотношения элементов кинематической цепи «позвоночник - пояс нижних конечностей - нога».
Устойчивость тела, которое у животного покоится на четырех конечностях, у человека иная. Ее обеспечивает не столько натяжение мышц, сколько сила гравитации при взаимно компенсирующих изгибах в различных отделах позвоночного столба и ног и при определенной проекции общего центра тяжести.
Общий центр тяжести располагается на относительно большом расстоянии (40 мм) от голеностопного сустава. При этом осуществляется активное и постоянное замыкание во время стояния, то есть фиксация сустава, преимущественно за счет трехглавой мышцы голени. здесь весьма высока биоэлектрическая активность. В момент нарушения равновесия, при наклонах туловища требуется активное включение сгибателей и разгибателей поясницы, тазобедренного и коленного суставов. Изменение изгиба в одной части этой кинематической цепи неизбежно вызывает соответствующий компенсирующий изгиб в другой части цепи, без этого не сохранялось бы равновесие.
Все эти изменения в живом организме осуществляются при участии различных мышц с помощью позных (постуральных) рефлексов. В момент смешения одного из звеньев кинематической цепи из веретен соответствующих мышц посылаются импульсы в различные тоногенные центры: в передние рога спинного мозга, в вестибулярные, красные, мозжечковые и другие ядра, в ретикулярную формацию ствола и кору головного мозга. Оттуда следуют эфферентные импульсы к мышцам других звеньев той же кинематической цепи. Хорошо известны шейно-тонические постуральные рефлексы при первоначальном изменении положения шеи. Через те же вестибулярные и другие упомянутые центры замыкаются рефлексы и с мышц других уровней позвоночника или конечностей.
Естественно, что поражение сустава или диска в любом участке позвоночника – это изменение положения соответствующего ПДС, а значит, и рецепторов его мышц, и рефлекторные изменения во всей кинематической цепи позвоночник – конечности.
Приведем примеры, показывающие важность знания и понимания особенностей функционирования кинематической цепи «позвоночник – конечности» и формирования клинической симптоматики (и синдромов) при ее дисфункции.
При дегенеративно-дистрофических заболеваниях позвоночника (остеохондроз, спондилоартроз, спондилез) происходит поражение ПДС («начало» кинематической цепи). Далее …
« … В мышцах под влиянием механических перегрузок и патологической импульсации из пораженного ПДС развиваются патологические процессы в виде мышечно-тонического напряжения, порой стойкой контрактуры мышц; появляются уплотнения тяжи, содержащие плотные узелки (узелки Корнелиуса), локальные твердые гипертонусы Мюллера или плотные миогелезы. Пальпация их дает боль в триггерной зоне, часто распространяющейся до отдаленных зон – мишеней. Вначале в патологический процесс вовлекаются мышцы позвоночника, а затем и экстравертебральные мышцы. Появляется скованность движений в соответствующем отделе позвоночника. Порой подключаются ишиокруральные мышцы, что дает ограничение наклонов туловища из-за фиксации в тазобедренном суставе. Затем распространенная миофиксация сменяется регионарной и, наконец, сегментарной – замыкается один пораженный ПДС, за счет защитной мышечной контрактуры. Таким образом, последней стадии остеоходроза предшествует стадия иммобилизации локальным мышечным корсетом. Лишь спустя много месяцев и лет наступает иммобилизация за счет фиброза тканей или спондилеза. Поэтому при рассмотрении дегенеративно-дистрофических процессов в кинематической цепи позвоночника следует знать состояние не только костно-хрящевых и фиброзных тканей, но и состояние сложно иннервируемых мышечных тканей.
С развитием мышечной или органической фиксации пораженного ПДС – кривизна позвоночника меняется. В шейном и поясничном отделах вместо нормального лордоза формируется местный кифоз. В ответ на это в соответствующих отделах позвоночника развивается компенсаторный гиперлордоз, для сохранения общего центра тяжести тела.
При усилении поясничного лордоза позвоночника лонное сочленение опускается книзу, а задние отделы поднимаются кверху. Крестец при этом наклоняется вперед, с ним наклоняется и нижнепоясничный отдел позвоночника, а вышележащие отделы компенсаторно отклоняются назад – формируется гиперлордоз. В этом участвуют и ноги – идет активное укорачивание прямой мышцы бедра и удлинение задних (ишиокруральных) мышц бедра. В ответ на искривление пораженного отдела позвоночника возникает компенсаторное искривление в соседних отделах и формируется S-образный сколиоз. При этом гравитационная вертикаль сохраняется.
На фоне хронически существующего мышечно-тонического синдрома в вертебромембральных сегментах (на фоне дисфункции ПДС) нижних конечностей формируются очаги нейро(мио)остеофиброза с развитием в дальнейшем нейродистрофичского синдрома (например, энетзиопатия в рамках подколенного синдрома или периартроз тазобедренного, коленного и голеностопного суставов). »
или
«…Нарушения биомеханических соотношений в кинематической цепи позвоночника в комплексе с другими патогенетическими механизмами способствуют развитию миодискоординаторного процесса в мышцах ПДС, позвоночника и конечностей. При этом развиваются сложные синергические реципрокные и другие рефлекторные процессы с нарушением статокинетики позвоночника. Прежде всего, изменяется его конфигурация в связи с изменениями тонуса мышц позвоночника, стремящихся компенсировать недостаточность функции ПДС - сглаживается лордоз или развивается кифотическая установка в отделе, а в ряде случаев в связи с переносом опоры на ногу непораженной стороны возникает сколиотическая установка.
В формировании этих изменений принимают участие и многосуставные мышцы спины, и мелкие межсегментарные мышц. На определенном этапе эти компенсаторные механизмы оказываются достаточными. Однако при длительности тонического напряжения мышц в них развиваются дистрофические изменения. Кроме того, в связи с формированием патологического рефлекторного кольца мышечное напряжение из саногенетического механизма превращается в свою противоположность патологическую контрактуру. В итоге изменяются нагрузки не только на мышцы позвоночника, но и на функционирующие в новых условиях мышцы конечностей, что приводит к миоадаптивным позным и викарным миодистоническим и миодистрофическим изменениям в них.
В связи с дистоническими и дистрофическими изменениями мышцы становятся источником патологической афферентации, адресованной к тем же сегментам спинного мозга, которые иннервируют пораженные ПДС, а также к полисегментарному интернеирональному аппарату при вовлечении в процесс мышц всего позвоночника и конечностей.
Таким образом, создается патогенетическое кольцо, поддерживающее, усугубляющее и развивающее патологический процесс при остеохондрозе позвоночника. Возникновение новых биомеханических условий и патологическое состояние такого важного двигательного органа, каким является позвоночник, приводит к ограничению подвижности не только отдельных его частей, но и общей двигательной активности, что способствует нарушению адекватной активности моторно-висцеральных рефлексов, имеющих большое значение для оптимального обменно-трофического обеспечения двигательной активности. »
или
«… Вертеброгенный синдром малоберцового нерва. Возникновение заболевания обусловлено наличием у больных поясничного остеохондроза с вертебральной деформацией – сколиозом. В последующем эта деформация приводит к позной перегрузке перонеальных мышц, окружающих канал малоберцового нерва, усугубляет картину миодистрофических изменений фиброзно-мышечных структур, возникающих как рефлекторный ответ на импульсацию из пораженного отдела позвоночника. В конечном счете, происходит компрессия нерва в зоне нейромиофиброза проксимального отдела длинной малоберцовой мышцы…»
Вот так выглядят клинические проявления дисфункции кинематической цепи «позвоночник - конечности».
См. также статьи: «Логика вертеброневрологии», «Вертебральные мышечно-тонические рефлексы (синергии)» и др. статьи в разделе «Вертебрология» медицинского портала DoctorSPB.ru.