ДИСПЛАСТИЧЕСКИЕ ДЕФОРМАЦИИ ДУГООТРОСТЧАТЫХ СУСТАВОВ В МЕХАНОГЕНЕЗЕ ЭКСТРУЗИЙ ПОЯСНИЧНЫХ МЕЖПОЗВОНКОВЫХ ДИСКОВ

Аннотация

Диспластические деформации дугоотростчатых суставов (изменение величины сустав­ных отростков и пространственной конфигурации суставных фасеток, несоответствие формы и величины суставных площадок) изменяют геометрию позвоночного сегмента, что сопровождается перераспределением нагрузок между суставами и межпозвонковым диском. На элементы диска действуют дополнительные повреждающие торсионные и сдвиговые силы, неизбежно приводящие к дистрофическим нарушениям в тканях диска.

Полный текст

Распределение действующих на позвоночник нагрузок зависит от ряда факторов, среди кото­рых определенное место занимают форма сустав­ных отростков и ориентация их площадок в дуго­отростчатых суставах. Разделение нагрузок меж­ду дугоотростчатыми суставами и межпозвонко­вым диском в зависимости от характера движений колеблется в достаточно широких пределах — су­ставы могут воспринимать более 1/3 приходящих­ся на интактный сегмент нагрузок или находиться в ненагружаемом положении [21]. Диспластичес­кие деформации (аномалии развития) дугоотрост­чатых суставов могут приводить к изменению на-гружения элементов сегмента, и в частности меж­позвонкового диска, с последующим развитием дистрофических изменений в тканях последнего. Вопрос о «клинической ассоциации» между про­странственной конфигурацией дугоотростчатых суставов и экструзиями поясничных межпозвон­ковых дисков дискутируется более 60 лет. Пре­имущественно исследуется связь между аномали­ей тропизма суставных фасеток и развитием диск-радикулярного конфликта. При этом одни авторы [23] подчеркивают наличие такой взаимосвязи, другие [22] ее отрицают. Клинические следствия изменения пространственной ориентации сустав­ных фасеток, в частности их фронтального распо­ложения, представлены в единичных публикаци­ях [6]. Влияние диспластических деформаций сус­тавных отростков на развитие дистрофических изменений в поясничных межпозвонковых дисках в литературе не отражено. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ Рентгеноанатомические варианты строения ду­гоотростчатых суставов изучены у 71 пациента (38 мужчин, 33 женщины) в возрасте 17-35 лет (средний возраст 28,1 года), оперированых по по­воду экструзий поясничных межпозвонковых дис­ков (основная группа), и у 20 пациентов (11 муж­чин, 9 женщин) в возрасте 20-35 лет (средний воз­раст 26,5 года) с поясничным остеохондрозом, диф­фузной дегенерацией дисков и спондилоартрозом с умеренными местными болями (группа сравне­ния). Все пациенты наблюдались в Институте па­тологии позвоночника и суставов им. М.И. Ситенко в 1998-2003 гг. На обзорных поясничных спондилограммах оце­нивали вариации строения суставных отростков по классификации А.И. Продана и Е.Б. Волкова (1996): 1) норма; 2) изменение величины суставных от­ростков: а) гипоплазия, симметричная аплазия, б) асимметричная аплазия, в) симметричная ги­перплазия, г) асимметричная гиперплазия; 3) из­менение пространственной ориентации суставов: а) аномалия тропизма, б) фронтальное расположе­ние (горизонтализация) суставных фасеток. Вели­чину угла дугоотростчатых суставов определяли по его тригонометрической функции (тангенсу), в которой катетами являлись линейные размеры контактирующих поверхностей суставных фасе­ток на переднезадней и боковых рентгенограммах, а также по данным компьютерной томографии. В основной группе исследования проводили в скомпрометированном позвоночном сегменте и смежных с ним (выше- и нижележащем). При этом исходили из того, что функционирование по­звоночного сегмента определяется характером восприятия и распределения нагрузок на его эле­менты, что, в свою очередь, зависит от структур­ных особенностей (геометрии) как данного сегмен­та, так и выше- и нижерасположенных. В изу­ оируют энергию внезапных внешних нагрузок, спо­собствуют плавности движений и фиксируют по­ложение тела с минимальными мышечными за­тратами [24]. Функционирование нижнепоясничных сегмен­тов зависит также от глубины поясничного лордо­за и коррелирующей с ней величины угла наклона таза. Так, при поясничном гиперлордозе и увели­чении угла наклона таза повышается внутридис-ковое давление, возрастают нагрузки на заднюю часть фиброзного кольца и задний опорный комп­лекс [24]. Выпрямление поясничного лордоза и уменьшение угла наклона таза, соответственно, сопровождаются увеличением нагружения перед­ней части межпозвонкового диска и повышением функциональных нагрузок на мышцы спины. Та­кие изменения в нагружении сегментов приводят к изменению биомеханического поведения межпоз­вонкового диска. В частности, повышение внутри-дискового давления сопровождается увеличением торсионных сил и сил растяжения, действующих на фиброзное кольцо [3]. Таким образом, величина и направление допол­нительных повреждающих сдвиговых и торсион­ных нагрузок, которые могут возникать в межпоз­вонковом диске при диспластических деформаци­ях дугоотростчатых суставов, зависят от ряда фак­торов: развития мышечно-связочного аппарата, вариаций физиологических изгибов позвоночника и угла наклона таза, положения туловища. На нашем материале выявлена довольно ред­кая аномалия развития — фрагментация нижних суставных отростков L3 позвонка (см. рис. 3). Фрагментация регистрируется преимущественно в нижних суставных отростках второго и третье­го поясничных позвонков и бывает чаще двусто­ронней, встречаясь в 0,3—0,5% наблюдений [1]. Она расценивается как анатомический вариант осси-фикации добавочных точек окостенения сустав­ных отростков [2]. Высокое стояние переходного пояснично-крест-цового позвонка в целом по группе отмечено в 35,2% случаев (25 больных), spina bifida SI — в 18,3% (13 пациентов). Обращает на себя внима­ние тот факт, что при экструзиях L5—S1 диска со­путствующие аномалии развития люмбосакраль-ного сегмента выявлены у 52,9% больных. Для вы­сокого стояния переходного люмбосакрального по­звонка характерно относительное удлинение и, со­ответственно, увеличение подвижности пояснич­ного отдела позвоночника. Таким образом, увели­чивается длина рычага сил, действующих на L5-S1 сегмент, что сопровождается увеличением при­ходящихся на сегмент нагрузок. Пояснично-крест-цовые связки длиннее и тоньше, чем в интактном сегменте, что существенно уменьшает их жест­кость; вследствие этого они слабо противостоят аксиальной ротации и изгибовой деформации. При spina bifida SI половины несросшейся дуги позвонка находятся под углом друг к другу (см. рис. 2); отходящие от них суставные отростки располагаются на разной высоте. Такая ситуация нарушает артикуляцию в дугоотростчатых сус­тавах, что может создавать дополнительные силы сдвига и торсии в L5-S1 диске. Помимо этого, при незаращении дуг связки заднего опорного комп­лекса существенно длиннее и тоньше, чем в нор­ме, что повышает деформируемость связочного аппарата, в частности при торсионных и сдвиго­вых нагрузках. Следовательно, диспластические деформации люмбосакрального сегмента изменяют его биоме­ханику и могут создавать дополнительные, по­вреждающие межпозвонковый диск нагрузки. Заключение. В механогенезе экструзий пояс­ничных межпозвонковых дисков диспластические деформации дугоотростчатых суставов занимают определенное место. Изменение величины сустав­ных отростков и пространственной конфигурации суставных фасеток, изменяя геометрию позвоноч­ного сегмента, создает дополнительные сдвиговые и торсионные нагрузки на межпозвонковый диск, неизбежно приводящие к дистрофическим нару­шениям в тканях диска.