Конструкция межпозвонкового диска, функция, биомеханика

  1. Где есть межпозвоночные диски
  2. Построение межпозвонкового диска
  3. Функция межпозвонкового диска
  4. Биомеханика межпозвонкового диска
  5. Влияние компрессии на межпозвоночный диск
  6. Влияние положения тела на межпозвоночный диск

Синонимы - межпозвоночный диск, диск

Где есть межпозвоночные диски

Межпозвоночные диски расположены между соседними позвонками. Первый диск находится в сегменте C2 - C3 (между вторым и третьим шейным позвонком), последний - в сегменте L5 - S1 (между пятым поясничным позвонком и первым позвоночным позвонком). В молодом возрасте диски также могут присутствовать в крестцовом и поясничном отделах позвоночника, но с возрастом подвергаться окостенению.

Всего в позвоночнике 23 диска, что составляет 25% его длины. Их высота увеличивается пропорционально массе смежных позвонков и возрастающей осевой нагрузке на позвоночник вниз с примерно 4 мм в области шеи до примерно 12 мм в поясничной области.

Построение межпозвонкового диска

Межпозвоночный диск состоит из двух основных частей:

  1. Кольцо фиброзно-кольцевое фиброзное
  2. Ядро пульпозное - ядро ​​пульпозное

И соединяя их с поверхностями хвостовиков хрящевой пластинки, называется пограничная пластинка.

Кольцевая волокнистая конструкция

Это толстая плотная структура, составляющая периферическую часть межпозвонкового диска. Он состоит из двух частей - наружной прочной ткани, образованной в основном из коллагеновых волокон. Наружное кольцо состоит из клеток фибробластов, которые в основном продуцируют коллаген типа I. Внутренняя часть межпозвонкового диска состоит из фибриллярного хряща и образует волокна коллагена типа I и II. Всего на диске около 10-20 кусочков коллагеновых пластин, расположенных наклонно слева направо и справа налево. Такая конструкция системы обеспечивает высокую устойчивость к разнонаправленным напряжениям и увеличивает амортизационные возможности.

Ядро имеет разрушающуюся структуру

Раздавливание - внутренняя часть межпозвонкового диска. Это желеобразное вещество, образованное в основном из протеогликанов, обнаруженных в рыхлой коллагеновой сети II типа. Ядро составляет 50 - 60% поверхности межпозвонкового диска. Он расположен ближе к заднему краю тела позвонка. Основным компонентом пульпозного ядра является вода у новорожденных, она составляет около 88%, у пожилых - около 69%. Возрастной процесс гидратации межпозвонкового диска является началом дегенеративных изменений.

Ядро представляет собой гидрофильную структуру, благодаря своим гидростатическим свойствам оно действует как амортизатор и защищает позвоночник от осевых нагрузок.

Функция межпозвонкового диска

Межпозвоночные диски имеют механические задачи. Их роль, среди прочего на:

  1. Амортизация осевых нагрузок на позвоночник - они защищают позвоночник от сжимающих сил;
  2. Разделение костных частей позвоночника;
  3. Облегчить движения позвоночника, обеспечивая адекватную гибкость и пластичность движений.

Биомеханика межпозвонкового диска

Межпозвоночные диски со смежной парой позвонков - нижним и верхним - образуют основную функциональную моторную единицу позвоночника.

Поскольку межпозвоночные диски находятся в непосредственной близости от тел позвонков, на них постоянно воздействует позвоночник. Диск, несмотря на то, что он не является суставной структурой, создает связь движения для соседних позвонков и определенным образом реагирует на их движения.

Во время сгибательного движения - наклон туловища вперед, задние волокна межпозвонкового диска растягиваются, в то время как переднее сжатие осуществляется соседними телами позвонков. Давление, оказываемое на пульпозное ядро, вызывает его смещение назад.

Давление, оказываемое на пульпозное ядро, вызывает его смещение назад

Упражнения движений - отклонение туловища - назад - вызывают сдавливание задних фибрилл кольца, расширение передней части и смещение пульпозного ядра вперед.

Упражнения движений - отклонение туловища - назад - вызывают сдавливание задних фибрилл кольца, расширение передней части и смещение пульпозного ядра вперед

Влияние компрессии на межпозвоночный диск

Под влиянием сжатия в пульпозном ядре создается внутриядерное давление. Давление в ядре распределено в разных направлениях по всей его области. Под воздействием давления коллагеновые волокна фиброзного кольца расширяются и становятся кольцеобразными.

  • Нагрузка на позвоночник 50 кг - вызывает растяжение кольца примерно на 0,5 мм;
  • Нагрузка 100 кг - удлиняет кольцо на 0,75 мм.

Влияние положения тела на межпозвоночный диск

Особенно большое давление на межпозвоночный диск возникает в положении сидя - в этих условиях внутрипочечное давление увеличивается больше всего.

Положение стоя - снижение внутриматочного давления примерно на 30%

Лежа на боку - 50% снижение внутримагнитного давления

Подъем тяжелых предметов - при подъеме предмета весом 90 кг из положения прямого сгибания на межпозвонковый диск в сегменте L5 - S1 нагрузка составляет приблизительно 1 тонну.

Сгибание позвоночника - 1 степень сгибания соответствует растяжению коллагеновых волокон на 0,7%. При максимальном изгибе задняя стенка волоконного кольца простирается на 50-90%. Укороченные в процессе дегидратации - дегидратации - волокна коллагена могут разрушаться на 10-15% от растяжения.