Анатомия поясничных двигательных сегментов

Диски поясничного отдела

В поясничном отделе позвоночника обычно насчитывается 5 свободно подвижных тел поясничных позвонков, 4 поясничных межпозвонковых диска и по одному диску в пояснично-грудном и пояснично-крестцовом сочленениях. Размеры дисков увеличиваются в каудальном направлении, за исключением самого нижнего (пояснично-крестцового) диска, который примерно на треть тоньше, чем вышележащий диск. Двояковыпуклая форма дисков наиболее выражена в поясничном отделе. В вентральном отделе диски выше, чем в дорсальном, в степени, зависящей от выраженности поясничного лордоза. Это различие наиболее заметно в пояснично-крестцовом (L5-S1) диске, который в разрезе имеет на боковом снимке трапециевидную форму (рис. 11.2).

Межпозвонковые отверстия

Анатомические взаимоотношения межпозвонковых дисков и межпозвонковых отверстий с соответствующими корешками спинальных нервов представляют в поясничном отделе позвоночника особую важность. Как показано на рисунке 11.3, межпозвонковые отверстия находятся на уровне диска. Спинальные ганглии и передние корешки расположены вентральнее, чем в грудном отделе, а потому непосредственно прилегают к дискам. Костная кромка межпозвонкового отверстия, образованная дорсолатеральным краем позвонка, становится наверху более рельефной, особенно в верхней части межпозвонкового отверстия, через которое проходит нервный корешок. Диаметр поясничных нервных корешков увеличивается в каудальном направлении, так что самыми толстыми оказываются корешки L5 — приблизительно в 5 раз толще, чем корешки L1.

Дорсально межпозвонковые отверстия поясничного отдела позвоночника ограничены фасетками межпозвонковых суставов. Суставные поверхности L1-L4 ориентированы сагиттально, но в пояснично-крестцовом сочленении суставные поверхности

располагаются во фронтальной плоскости, как в фудном отделе позвоночника. По этой причине пояснично-крестцовое межпозвонковое отверстие меньше, чем остальные. Различия между двумя сторонами являются обычным делом. Изменения суставных фасеток и положения межпозвонковых суставов могут сужать межпозвонковое отверстие в его дорсальной части.

Все эти анатомические особенности создают неблагоприятные условия для нервных корешков нижних поясничных сегментов. Если контуры дисков изменяются или происходит сдвиг тел позвонков, связанный с нестабильностью дисков, то корешки подвергаются риску механической компрессии.

В настоящее время все большее значение отводится ширине поясничной части позвоночного канала во фронтальной и сагиттальной плоскостях как фактору, участвующему в запуске ощущения боли в пояснице и раздражения нервных корешков. Если имеет место врожденное или приобретенное сужение поясничной части позвоночного канала, то вызвать симптомы может даже небольшое изменение контура диска в дорсальной части, ограничивающее канал.

Вентральное(переднее) эпидуральное пространство

Вентральное эпидуральное пространство находится между задним краем тела позвонка, задней границей диска (образующими переднюю границу пространства) и вентральной поверхностью твердой мозговой оболочки (образующей заднюю границу). Это пространство разделено на правый и левый отделы тяжами соединительной ткани, проходящими по средней линии между твердой мозговой оболочкой и телом позвонка. Эти срединные соединительнотканные тяжи, крепящиеся к дуральному мешку (также называемые срединной дуральной подвеской), предотвращают перемещение крупных свободных фрагментов диска через среднюю линию на противоположную сторону.

В вентральном эпидуральном пространстве поясничной области, находящемся между задним краем тела позвонка и вентральной частью твердой мозговой оболочки, находится тонкая перидуральная мембрана, в составе которой проходят вены. Внедисковые фрагменты диска (секвестры) могут смещаться под эту мембрану; в таких случаях дискография показывает округлое скопление контрастного вещества в эпидуральном пространстве либо краниально, либо каудально по отношению к уровню диска без каких-либо других эпидуральных скоплений контраста. На MPT видна округлая тень, покрытая мембраной. Во время операции хирург должен вскрыть мембрану, чтобы подобраться к фрагменту диска (рис. 11.4).

Срединные соединительнотканные тяжи и вентральная эпидуральная мембрана определяют направление смещения пролапсов поясничных дисков, а также их клиническое течение и прогноз.

Пространство между вентральной эпидуральной мембраной и задним краем тела позвонка ограничено медиально сравнительно плотно прилегающей задней продольной связкой, а латерально на уровнях ниже дисков — ножками позвонка. На уровнях выше дисков его латеральная граница образована спайкой слоя соединительной ткани с телом позвонка.

Подмембранные фрагменты диска располагаются парамедиально.

В вентральном эпидуральном пространстве могут образовываться гематомы, которые можно спутать с подмембранными фрагментами диска (рис. 11.4, 11.5).

Желтая связка

Ligamentum flavum (желтая связка) считается в хирургии дисков важной структурой. Она выстилает заднюю часть позвоночного канала и переходит от одной позвонковой дуги к следующей, охватывая межпозвонковые пространства. В ходе операции ее легко отделить от позвонковых дуг, после чего, в процессе ламинэктомии или гемиламинэктомии, она может служить дополнительным защитным слоем над твердой мозговой оболочкой.

В поясничном отделе желтая связка представлена двумя слоями (вентральным и дорсальным), разделенными щелью, которую можно увидеть либо на анатомическом препарате, либо в ходе операции. Чтобы не повредить находящуюся ниже твердую мозговую оболочку, при латеральной (частичной) флавэктомии хирург отделяет дорсальный слой желтой связки острым методом (т.е. скальпелем), а вентральный — тупым (диссектором).

Начиная от шейного отдела позвоночного канала толщина желтой связки непрерывно увеличивается в каудальном направлении. Желтая и межостистые связки помогают сохранять непрерывность задних частей двигательного сегмента, когда человек наклоняется вперед с максимальным кифозом или находится в выпрямленном положении.

Венозная система

Сосуды венозной системы позвоночника также могут играть роль в возникновении и усилении дискогенных симптомов. Бесклапанные вены позвоночного канала образуют непрерывную цепочку анастомозов, тянущуюся от основания черепа до крестца. Степень наполнения вен зависит от положения тела. Когда человек сидит или лежит на животе, вены туго натянуты. Как показали наши измерения, выполненные в ходе операций, степень наполнения поясничных эпидуральных вен зависит от центрального венозного давления. Наименьшие показатели наполнения этих вен и центрального венозного давления отмечаются в положении стоя на коленях. В ходе операций на поясничных дисках эпидуральное венозное сплетение предстает в виде комплекса плоских нитей, содержащих лишь небольшое количество крови; в результате чего необходимости в применении электрокоагуляции с целью гемостаза в позвоночном канале обычно не возникает. Исследования Clemens и Crock показали, что вентральная венозная система не только имеет местное значение как система дренирования позвонковых дуг, остистых и поперечных отростков, но и сообщается с нижней частью черепа через венозные выпускники. Венозные сплетения позвоночника являются также венозными путями, соединяющими верхнюю и нижнюю полые вены. Совместно с системой непарной вены они образуют систему коллатерального венозного кровообращения, которая функционирует и за пределами локального уровня, в том числе при общих физиологических процессах, например, когда при кашле, чихании или надавливании (натуживании) в грудной, брюшной полостях или полости черепа повышается венозное давление. Этим частично объясняется усугубление дискогенных симптомов на фоне перечисленных событий.

Повышение давления в грудной и брюшной полостях приводит к усилению дискогенной боли из-за повышения наполнения эпидуральных вен.

Варианты нумерации и переходные позвонки

Клиническое значение мальформаций и аномалий развития поясничного отдела позвоночника и их причинная роль в развитии дискогенных симптомов в целом преувеличены. Варианты нумерации имеют значение в клинической практике, например, для обозначения и идентификации сегментов. Необходимо сосчитать количество безреберных поясничных позвонков выше крестца. Если имеется только 4 позвонка, то это обычно определяется термином «сакрализация», если 6 — «люмбализация». Однако ясно, что говорить о сакрализации или люмбализации можно лишь при подсчете всех позвонков в полной серии рентгенологических снимков. Поэтому лучше избегать этих терминов и пользоваться всего одним: «переходный позвонок». Нумерация корешков спинальных нервов при разном количестве поясничных позвонков показана на рисунке 11.6. В таких случаях считают не вверх, от крестца, а вниз, от L1 — первого безреберного позвонка. Так, если есть 6 тел свободных поясничных позвонков, то при пролапсе диска между L5 и L6 возникает синдром S1. С другой стороны, если имеется всего 4 свободных позвонка, то пролапс между позвонком L4 и крестцом обычно вызывает синдром L5.

Для решения задач чрескожной внутридисковой терапии или микрохирургической дискотомии диски лучше считать снизу, обозначая их, например, как последний или конечный, второй последний или третий последний позвонок (третий позвонок снизу). Кроме того, нужно помнить, что рудиментарные диски могут выглядеть по-разному на MPT и обычных рентгенограммах.

Переходные позвонки имеют признаки, характерные для обоих смежных отделов. У пояснично-крестцовых переходных позвонков могут быть свободные поперечные отростки, или они могут быть соединены с крестцом либо жестко, либо посредством суставов. Межпозвонковый диск может принимать разнообразные переходные формы (рис. 11.7).

Если переходный позвонок симметричный и оснащен одинаковыми структурами с обеих сторон, то ожидать каких-либо симптомов не приходится. Аномальная механическая статика позвоночника возникает лишь при асимметрии переходного позвонка, например, когда с одной стороны имеется свободный поперечный отросток, а с другой имеет место жесткое или суставное соединение с крестцом (рис. 11.7). Асимметричной формы латеральные структуры переходных позвонков с пояснично-крестцовыми суставами с обеих сторон также могут наклонять переходный позвонок, что приводит к низкорасположенному поясничному сколиозу. В таких случаях вышестоящие диски подвергаются асимметричной механической нагрузке, способной их повредить.

Топографические отношения между корешками спинальных нервов и дисками в поясничной части позвоночного канала

Тот факт, что поясничный корешковый синдром в большинстве случаев возникает в двух самых нижних двигательных сегментах, связан как со значительной механической нагрузкой на этот отдел позвоночника, так и с тесным контактом нервных корешков и дисков на этом уровне. В шейном отделе позвоночника клинически релевантные дегенеративные процессы развиваются в основном вне позвоночного канала, однако в поясничном отделе они намного чаще сужают его просвет дорсальными протрузиями и пролапсами. Поясничная часть позвоночного канала ограничена телами позвонков и дисками вентрально и желтой связкой и дужками позвонков (пластинками) — дорсально. Боковые (суставные) структуры и межпозвонковые отверстия расположены латерально. Позвоночный канал представляет собой цилиндр, объем и форма которого изменяются с каждым движением туловища.

В поясничной части позвоночного канала находятся дуральный мешок, нервные корешки и перидуральные ткани, которые, в свою очередь, состоят из вен и жировой ткани, окружающих нервные корешки. Нервные корешки, таким образом, защищены от костных границ спинального канала даже на пределе подвижности поясничного отдела позвоночника.

Расстояние между сегментами спинного мозга и соответствующими им двигательными сегментами в позвоночном столбе достигает в поясничном отделе максимума. Поскольку спинной мозг заканчивается на уровне L1-L2, спинальные нервы, выходящие из спинального канала каудальнее через свои соответственно нумеруемые межпозвонковые отверстия, должны пройти значительное расстояние в субарахноидальном пространстве. На уровнях ниже конуса нервные корешки располагаются в основном латерально, так что в целом не травмируются в ходе медиальной люмбальной пункции, миелографии и трансдуральной пункции диска.

Парамедианные протрузии и пролапсы дисков могут приводить к интратекальной компрессии спинальных нервов и вызывать корешковые синдромы на уровнях ниже, чем уровень самого диска.

Длинные каудальные спинальные нервы, проходящие в поясничной части позвоночного канала ниже уровня L1-L2, вместе с терминальной нитью (каудальным продолжением спинного мозга, достигающим позвонка S2), известны как cauda equina (конский хвост).

Направление, в котором нервные корешки идут после выхода из дурального мешка, зависит от уровня сегмента. Чем дальше в каудальном направлении должен протянуться нервный корешок, чтобы достичь соответствующего межпозвонкового отверстия, тем острее угол, который он образует с дуральным мешком после выхода из него. Из этого следует, что топографические отношения между нервным корешком и диском различны в каждом поясничном двигательном сегменте (рис. 11.8). Нервный корешок L 4 берет начало на уровне тела позвонка L3. Однако корешок L5 покидает дуральный мешок на уровне нижнего края тела позвонка L4, а корешок S1 — на уровне нижнего края тела позвонка L5. Пролапс диска L4-L5 обычно наталкивается на нервный корешок L5. Корешок L4 страдает лишь при очень существенном и латерально смещенном пролапсе, так как этот корешок проходит выше уровня межпозвонкового диска.

При латеральном пролапсе межпозвонкового диска L5-S1, даже если этот пролапс невелик, одновременно могут пострадать нервные корешки L5 и S1. Нервный корешок L5, выходя через верхнюю часть межпозвонкового отверстия L5-S1, незамедлительно прилегает к наружным пластинам межпозвонкового диска. Возможности корешка двигаться в межпозвонковом отверстии весьма ограниченны. В прямом контакте с соответствующими межпозвонковыми дисками находятся только два самых нижних поясничных корешка, расположенные в двух самых нижних поясничных двигательных сегментах. Именно здесь опасность компрессии тканью диска становится наибольшей.

Рентгенологическое/хирургическое подразделение поясничных двигательных сегментов

Анатомо-топографическое подразделение поясничных двигательных сегментов, учитывающее пространственные взаимоотношения спинальных нервов, дисков, ножек и межпозвонковых отверстий, выступает ценным подспорьем в правильной идентификации анатомических структур и их патологических изменений на обычных рентгенограммах, KT и МРТ, а также для ориентации в операционном поле. Прогноз и клиническое течение ишиаса также зависят не только от величины пролапса диска, но и от его положения по отношению к его анатомическому окружению. Оценивать такие пространственные взаимоотношения лучше всего не только в трех традиционных рентгенологических проекциях: переднезадней (фронтальной), боковой (сагиттальной) и поперечной (горизонтальной, аксиальной), но и с хирургической перспективой, т.е. со снимком позвоночника в косой переднезадней проекции. McCulloch сравнил двигательный сегмент с трехэтажным зданием, где уровень диска (дисковый уровень) образует первый этаж (самый нижний/наиболее каудальный), инфрапедикулярный (подцужковый) — второй, и педикулярный (дужковый) — третий (высший/наиболее краниальный). Wiltse и соавт. добавили к этому делению супрапедикулярный (надцужковый) уровень.

Подразделение с акцентом не на ножки (дужки), а на диск представляется более практичным, так как в операционном поле не всегда удается точно локализовать ножки.

Фронтальная(переднезадняя) проекция

Переднезадняя проекция предоставляет оптимальный топографический обзор поясничного двигательного сегмента. Она также соответствует картине, наблюдаемой хирургом, хотя и повернутой на 90°. Сменяющие одна другую поперечные анатомические проекции, от краниальной до каудальной, называются уровнями, а последовательные сагиттальные проекции, от медиальной до латеральной, — зонами (см. рис. 11.9).

Уровни. Уровни определяются от краниального к каудальному по отношению к границам межпозвонкового пространства и ножкам на передней стенке позвоночного канала. С практической точки зрения, межпозвонковый диск является главным ориентиром в рентгенологических изображениях и хирургии дисков, так как его легко идентифицировать и на рентгенограммах, и в операционном поле.

■ Дисковый уровень ограничен верхней концевой пластинкой тела позвонка, находящегося под этим диском, и нижней концевой пластинкой тела позвонка над ним.

■ Наддисковый уровень находится выше дискового уровня и достигает нижнего края ножек, т.е. приблизительно уровня середины тела верхнего позвонка.

■ Поддисковый уровень находится ниже дискового уровня и достигает нижнего края ножек тела нижнего позвонка.

Фрагмент, смещенный краниально, является наддисковым, а каудально — поддисковым.

Зоны. Деление поясничного сегмента на последовательные зоны, от медиальной к латеральной, которое можно увидеть на поперечном изображении (КТ, МРТ), из

меняется в зависимости от краниокаудального уровня. На дисковом уровне сегмент делится на медиальную, парамедиальную и латеральную зоны, без каких-либо других дополнительных ориентиров.

Медиальная зона делится на правую и левую половины. Центр парамедиальной зоны соответствует центральной точке интерламинарного операционного поля после удаления желтой связки. Все патологические изменения, найденные в непосредственной близости, описываются как парамедиальные; те, что ближе к средней линии, являются медиальными, а те, что дальше от нее, -латеральными. Переход из парамедиальной зоны в латеральную обозначен медиальной границей ножек тел верхнего и нижнего позвонков.

Такое же деление применяется на над-и поддисковом уровнях. Медиальная и парамедиальная части позвонка находятся между ножками, а латеральной является часть позвонка, находящаяся латерально по отношению к медиальной границе ножки. Таким образом, сама ножка и инфрапе-дикулярная зона, соответствующая верхней части межпозвонкового отверстия, находятся в латеральной зоне позвонка.

Грыжа диска не может располагаться в латеральной зоне на поддисковом уровне, так как латеральная зона занята здесь ножкой. На дисковом и наддисковом уровнях латеральные грыжи дисков располагаются в межпозвонковом отверстии.

Фронтальный вид, с корешками. На миелограмме во фронтальном виде поверх тел позвонков и дисков наблюдаются дуральный мешок и выходящие из него корешки. Аналогичную картину можно получить при МРТ. Она соответствует той, что наблюдается в операционном поле в ходе операции.

В нижних поясничных двигательных сегментах каждый корешок пересекает межпозвонковый диск до того, как покинуть позвоночный канал через межпозвонковое отверстие под ножкой нижнего сегмента. В каждом поясничном интерламинарном окне находится два корешка (рис. 11.10):

■ Пересекающий корешок находится в парамедиальной зоне на дисковом уровне и обычно повреждается парамедиальными пролапсами и протрузиями диска. Выходящий корешок располагается латерально, над диском (краниальнее диска).

■ Выходящий нервный корешок происходит из верхнего сегмента и покидает позвоночный канал под соответственно пронумерованной ножкой. Пролапсы, смещенные краниально, могут сдавливать выходящий корешок на наддисковом (инфрапедикулярном) уровне интрафораминально (т.е. в латеральной зоне).

Экстрафораминальные пролапсы далее находятся латерально на дисковом и наддисковом уровнях.

Фронтальный вид операционного поля. В ходе операции на поясничном диске позвоночник расположен поперечно перед хирургом. После удаления желтой связки латерально в интерламинарном окне на уровне либо L4-L5, либо L5-S1, хирург видит пересекающий корешок и находящуюся под ним парамедиальную зону межпозвонкового диска.

На каждой стороне выходящий нервный корешок располагается краниолатерально по отношению к диску в верхней части межпозвонкового отверстия. Именно здесь нужно искать краниально смещенные интрафораминальные фрагменты диска; фасетки межпозвонкового сустава, расположенные непосредственно выше, следует оставить нетронутыми, насколько это возможно. Фрагменты диска могут мигрировать практически в любом направлении из места, в котором они перфорируют фиброзное кольцо, в парамедиальную зону диска.

Выходящий корешок всегда расположен краниолатерально по отношению к диску.

Для описания и регистрации рентгенологических и интраоперационных данных приходится обозначать не только основные направления: краниальное, каудальное, медиальное и латеральное, но и промежуточные: краниолатеральное, каудомедиальное и каудолатеральное. Обозначать их можно при помощи условного циферблата (рис. 11.11). В операционном отчете указывают не только направление, в котором расположен фрагмент диска, но и расстояние от фрагмента до места перфорации.

Большинство пролапсов дисков, при которых показано хирургическое лечение, мигрирует каудально (в положение 9 часов с правой стороны или 3 часа с левой).

Следующим по частоте направлением миграции является краниальное (на 3 или 9 часов). Краниолатеральное смещение (на 4 или 8 часов), т.е. интрафораминальный пролапс диска, наблюдается сравнительно редко, как и латеральный пролапс (на 6 часов).

Во избежание чересчур широкого раскрытия позвоночного канала хирург должен заранее, до операции, знать, в каком направлении исследовать позвоночный канал, чтобы найти фрагмент. Эта важная информация уже содержится в KT- и МРТ-снимках.

Боковая (латеральная) проекция

Пролабировавшая ткань диска лучше всего видна на сагиттальных MPT-срезах. Ткань может располагаться на уровне диска, или смещаться в той или иной степени краниально или каудально, или находиться позади тела позвонка. Как правило, удается определить диск, от которого отщепился фрагмент («донорский диск», или диск происхождения). Кроме того, по сагиттальным срезам, сделанным в различных плоскостях, можно определить положение фрагмента диска по ходу медиально-латеральной оси. Фрагменты, смещенные латерально и краниолатерально, находятся в отверстии и сдавливают выходящий корешок. Фрагменты, смещенные в любом другом направлении, сдавливают пересекающий корешок (рис. 11.12).

Боковая (сагиттальная) проекция позволяет не только локализовать пролапс, но и определить сегмент. Рентгенологическое изображение, которое обычно получают интраоперационно при игле, введенной между двумя остистыми отростками, должно коррелировать с полученным до операции MPT-снимком, где виден пролапс, чтобы операция была выполнена на правильном уровне. Рудиментарные и переходные диски выглядят на MPT иначе, чем на традиционной боковой рентгенограмме. Ошибки в подсчете можно избежать, пользуясь терминами «последний» или «второй последний» (предпоследний) диск вместо «L5-S1» и т.д.

Наложение дужек. Дужки покрывают дисковый уровень в степени, возрастающей с подъемом по позвоночнику. Об этом приходится помнить при выполнении операций на поясничном отделе позвоночника интерламинарным доступом, так что позвоночник виден сбоку. Таким образом, если при флавэктомии на уровне L5-S1 немедленно обнажается дисковый уровень, то при ее выполнении на уровне L4-L5 обнажается лишь уровень поддисковый, а к уровню L3-L4 это относится даже в большей степени, так что увидеть дисковый уровень удается только после удаления нижней части верхней дужки (рис. 11.13).

Следовательно, в случае, когда пролапсы смещены краниально, необходимо удалить какой-то фрагмент нижней части верхней дужки или, возможно, ее целиком (гемиламинэктомия).

Поперечная проекция

Поперечные (аксиальные, горизонтальные) срезы поясничных двигательных сегментов получают при помощи KT или MPT (рис. 11.14). Уровень любого среза можно определить по последовательному чередованию дисков и тел позвонков (или ножек и межпозвонковых отверстий) в серии поперечных срезов; поэтому нет надобности в предварительном получении бокового изображения («топограмме»). Остальные элементы задней группы: суставы, остистые отростки и поперечные отростки — чрезвычайно изменчивы по форме и только запутывают локализацию сегмента. При наличии сколиоза или неправильном выполнении среза (т.е. в случае, когда срез фактически не является поперечным) правые и левые стороны поперечного среза выглядят по-разному.

На поперечном срезе, выполненном на дисковом уровне, виден диск, возможно с частичным захватом концевых пластинок тел верхнего и нижнего позвонков, а также межпозвонковых отверстий. На наддисковом уровне тело позвонка и отверстие соседствуют; на поддисковом срезе видны тело позвонка и ножка, но не отверстие.

На наддисковом уровне выходящие корешки видны латерально, а пересекающие — парамедиально. Выходящие корешки обычно косо срезаны. Интрафораминальные пролапсы диска располагаются возле выходящих корешков и могут быть ошибочно приняты за последние (и наоборот, выходящие корешки могут быть приняты за пролапсы).

На поддисковом уровне можно видеть тело позвонка и его непрерывное продолжение в заднюю дугу (ножки и пластинку дужки). Латеральная выемка находится на поддисковом уровне в том же месте, где расположено межпозвонковое отверстие на дисковом и наддисковом уровнях. В латеральной выемке находится пересекающии корешок, соответствующий пронумерованной ножке: например, в латеральной выемке L5 находится корешок L5.

Поперечные срезы, выполненные на разных уровнях, делятся на зоны так же, как было описано выше для фронтальной проекции (см. рис. 11.15). Центр парамедиальной зоны находится между средней линией и латеральной границей диска и обычно соответствует центру операционного поля при интерламинарном доступе. Медиальный край ножки, как можно видеть на поддисковом срезе (который захватывает ножку), определяет границу латеральной зоны. Медиальные пролапсы и протрузии могут быть более выраженными либо справа, либо слева.