с чем связана дифференцировка позвоночника на отделы в филогенетическом ряду

АНОМАЛИИ РАЗВИТИЯ И ДЕФОРМАЦИИ ПОЗВОНОЧНИКА

Ляндрес З.А.

АНОМАЛИИ РАЗВИТИЯ ПОЗВОНОЧНИКА

Врожденные аномалии развития позвонков представляют собой значительную главу тератологии.

Много нового в этот вопрос было внесено работами отечественных и зарубежных авторов — Putti (1910), А. Д. Сперанским (1925), Г. И. Турнером (1929), Р. Р. Вреденом (1931), Э. Ю. Остен-Сакеном (1921), А. А. Козловским (1927), Л. И. Шулутко (1959), 3. А. Ляндресом (1959, 1965), Д. Г. Рохлиным (1927), В. А. Дьяченко (1949), И. А. Мовшовичем (1964), Я. Л. Цивьяном (1965), Михайловским (1958) и др. Своевременное выявление у детей отдельных видов аномалий имеет решающее значение для профилактики тяжелых искривлений позвоночника. Будучи незаметными в раннем возрасте, нередко незначительные вначале искривления в периоде интенсивного роста ребенка приводят к резкому прогрессированию деформации и образованию тяжелых сколиозов. Профилактика и лечение этой наиболее многочисленной группы сколиозов является серьезной проблемой современной ортопедии.

Подчеркивая большое значение аномалии пояснично-крестцового отдела позвоночника, Г. И. Турнер нацеливает нас на более углубленное изучение отступлений от нормы в строении позвоночника на почве различных эмбриональных пороков развития, особенно пояснично-крестцовой области.

Для клинической практики важно иметь четкую классификацию врожденных аномалий позвоночника, с точки зрения прогноза и динамики развития их.

Данные изучения динамики развития отдельных видов пороков позвоночника показывают, что лишь определенные виды их приводят к образованию тяжелых сколиозов. Некоторые же остаются довольно часто незамеченными, так как клинически могут не проявляться и обнаруживаются лишь случайно при рентгенографии позвоночника.

Наши наблюдения, основанные на изучении рентгенологических изменений в позвоночнике детей, страдающих различными аномалиями развития, позволяют считать, что наиболее тяжелыми в смысле прогноза являются те аномалии, которые возникают в эмбриональном периоде развития, т. е. аномалии онтогенетического происхождения.

Среди опубликованных классификаций дефектов развития позвонков наиболее важными для клинической практики являются классификации Р. Р. Вредена и В. А. Дьяченко, которые построены в основном на морфологической характеристике аномалий развития позвоночника.

Классификация Р. Р. Вредена, опубликованная в 1931 г., характеризует лишь аномалии развития пояснично-крестцового отдела позвоночника. Недостатком ее является то, что она не учитывает аномалий развития других отделов позвоночника, а также генез отдельных видов аномалий.

Классификация аномалий развития позвоночника, предложенная В. А. Дьяченко, является более сложной и менее удобной в практическом отношении. Однако она учитывает все виды аномалий, наблюдающиеся в различных отделах позвоночника, кроме того, построена на морфолого-генетическом принципе. В. А. Дьяченко делит все виды аномалий позвонков, независимо от локализации, на аномалии, имеющие онтогенетическое и филогенетическое значение.

Нами изучены изменения позвоночника у 310 детей, находившихся под наблюдением Института им. Г. И. Турнера по поводу нарушения развития позвоночника или его деформации, связанных с врожденными аномалиями развития позвонков. Среди них только у 160 человек имелись сколиозы различной степени. Многие из этих детей находились длительное время под нашим наблюдением. Это позволило установить определенные закономерности в отношении развития различных аномалий по мере увеличения возраста ребенка и значение их в образовании сколиоза, а также установить частоту отдельных видов аномалий и их локализацию.

Данные о частоте отдельных видов аномалий развития позвоночника у детей в литературе освещены недостаточно. Мы систематизировали все выявленные аномалии развития позвоночника в единую рабочую схему, увязав ее с клиникой. При распределении материала мы руководствовались классификацией Р. Р. Вредена, распространив его принциц деления аномалий в пояснично-крестцовом отделе на другие отделы позвоночника и дополнив эту схему также данными о генезе тех или иных пороков развития. Руководствуясь указанными принципами, мы распределили все выявленные нами аномалии развития позвоночника по генезу на две большие группы, каждая из которых в морфологическом отношении имеет ряд подгрупп.

Аналогично другим врожденным деформациям и уродствам все аномалии развития позвоночника нами разделены на онтогенетическую и филогенетическую группы аномалий.

В онтогенетическую группу отнесены дефекты развития позвонков, возникновение которых обусловлено нарушениями правильного эмбриогенеза; в филогенетическую группу включены те аномалии позвонков, развитие которых обусловлено причинами эволюционного характера. Исходя из теории, что численные аномалии позвонков связаны с филогенетическими процессами развития и могут иметь различные вариации, мы в эту группу отнесли также все случаи, связанные с увеличением или уменьшением числа позвонков.

Классификация врожденных аномалий развития позвонков

Аномалии онтогенетического происхождения:

Недоразвитие позвонков (уплощенные позвонки, микроспондилия). Асимметричное развитие одной из половин позвонков, обусловливающих косое стояние. Увеличение или уменьшение числа позвонков. Добавочные клиновидные позвонки и полупозвонки. Клиновидные альтернирующие позвонки и полупозвонки. Задние клиновидные позвонки.

Тотальное или частичное слияние смежных позвонков (рис.).

Синдром Клиппель — Фейля.

Spina bifida (задние и передние).

Недоразвитие дужки, отростков, спондилолиз, спондилолистез.

Филогенетическая группа аномалий

Аномалии дифференциации в пограничных отделах позвоночника

Полная или частичная люмбализация и сакрализация.

Переходный седьмой шейный позвонок (увеличение числа ребер). Переходный первый грудной позвонок (уменьшение числа ребер).

Другие численные аномалии позвонков (рис.).

Смешанные онтофилогенетические аномалии или комбинированные аномалии

Знакомство с литературными данными позволяет считать, что этиопатогенез этих всех аномалий еще далеко не изучен, и по поводу причин их возникновения имеются лишь различные более или менее вероятные предположения, среди которых немалую роль играет и наследственность. Недостаточное знакомство врачей с отдельными видами аномалий приводит к ошибкам диагностики и лечения. Наши наблюдения показывают, что даже при рентгеновском исследовании позвоночника нередко имеют место ошибки в дифференциальной диагностике, и часть аномалий, как, например, задний клиновидный позвонок, бабочковидные позвонки или конкресценция отдельных позвонков грудного отдела позвоночника, особенно при наличии сутуловатости и некотором увеличении грудного кифоза, принимают ошибочно за деформации туберкулезного характера.

Опыт института показывает, что многие врожденные аномалии могут клинически протекать незаметно и диагностируются у вполне здоровых детей только при внимательном обследовании специалистами.

Динамика различных аномалий развития позвоночника недостаточно изучена, хотя имеет решающее значение для прогноза деформации. Известно, что значительная часть пороков развития онтогенетического происхождения является причиной развития тяжелых сколиозов.

Желая уточнить частоту и характер сколиоза у детей в зависимости от вида порока развития и уровня локализации, мы распределили всех находившихся под нашим наблюдением детей, руководствуясь данными рентгенографии и клиникой, по групповому признаку и по сопутствующим клиническим проявлениям. При наличии сколиоза учитывалась не только локализация и форма сколиоза, но также степень его.

Наиболее частой и тяжелой формой аномалии поясничнокрестцового отдела позвоночника, которая приводит нередко к образованию тяжелых сколиозов, является асимметричное развитие или косое стояние пятого поясничного и первого крестцового позвонка. Из 134 детей, страдающих аномалией пояснично-крестцового отдела позвоночника, 28 были с такими пороками. У 25 детей этой группы сколиозы были фиксированные—третьей степени, у 28 имелись сколиозы S-образной формы с большим реберным горбом.

Второе место по частоте и тяжести деформации представляют сколиозы, возникшие на почве так называемых комбинированных или смешанных деформаций. Из 29 детей, страдающих этими аномалиями развития пояснично-крестцового отдела позвоночника, без клинических проявлений было лишь 7 человек, у остальных 22-х имелись сколиозы различной формы и степени.

Таким образом, перечисленные два вида аномалий являются наиболее тяжелыми, и дети, страдающие ими, должны быть взяты на диспансерный учет в первую очередь.

У преобладающего большинства детей сколиозы стали особенно прогрессировать в возрасте от 10 до 15 лет, т. е. в периоде наиболее интенсивного роста и приспособления детей к физической нагрузке, а также в связи с занятиями противопоказанными видами физкультуры при подобных дефектах.

Менее тяжелыми в смысле прогноза являются аномалии дифференциации пояснично-крестцового отдела позвоночника — тотальная люмбализация и сакрализация. Асимметричные же формы этих численных филогенетических аномалий являются более тяжелыми в прогностическом отношении и требуют строгих мер профилактики и периодического контроля Из 43 детей с тотальными и частичными асимметрииными численными аномалиями сколиозы были отмечены у 29 человек. У детей с асимметричными аномалиями сколиоз отмечался во всех случаях. Из 9 детей с тотальной люмбализацией искривления позвоночника имели место только у трех: у одного в грудном отделе — III степени, у двух S-образный сколиоз II степени. При тотальной сакрализации пятого поясничного позвонка, которая отмечена у 8 детей, S-образным сколиозом страдали 3 ребенка: у двух—-II и у одногоIll степени.

Из 15 детей, отнесенных нами по виду порока этой области в группу с аномалиями числа позвонков, у 5 человек имелся добавочный задний клиновидный полупозвонок.

У 6 человек отмечались боковые позвонки или полупозвонки клиновидной формы, из них с незначительно выраженным сколиозом на ограниченном участке — пять. При альтернирующих клиновидных позвонках сколиозы не прогрессировали, были мало выражены или вовсе отсутствовали.

Наиболее тяжелыми в смысле прогрессирования деформации аномалиями грудного отдела являются клиновидные позвонки, добавочные полупозвонки и особенно смешанные, комбинированные аномалии. Данные изучения развития этих аномалий в динамике показали, что вызываемые ими искривления имеют большую тенденцию к прогрессированию. Заслуживает внимания быть отмеченным, что в тех случаях, когда между смежными с добавочными позвонками имеются хорошо выраженные хрящевые диски, деформация прогрессирует значительно чаще, чем в случаях гипоплазии или отсутствия диска, особенно при наличии между ними костного блока. Искривление в подобных случаях обычно локализуется на небольшом участке и относительно редко сопровождается большими компенсаторными противоискривлениями.

При частичной боковой конкресцендии смежных позвонков сколиоз, как правило, прогрессирует (рис.). полная же конкресценция и бабочковидные позвонки обычно клинически редко проявляются. Конкресценция может вызвать увеличение грудного кифоза или уменьшение поясничного лордоза у детей, имеющих частичное сращение переднего отдела тел позвонков, особенно при наличии в этом блоке заднего клиновидного позвонка.

Из пороков развития позвоночника в шейном отделе и прилегающей части верхне-грудного наиболее частым является синдром Клиппель — Фейля, который нами наблюдался у 39 детей. В 11 случаях было отмечено также высокое стояние лопатки (болезнь Шпренгеля), чаще левой. По мнению Г. И. Турнера и других авторов, высокое стояние лопатки следует рассматривать как незаконченное онтогенетическое продвижение лопатки вниз. У одного из наших больных синдром Клиппель — Фейля был отмечен как семейный случай. Наряду с конкресценцией позвонков в бесформенную массу, отмечаются у этих детей также дефекты дужек, недоразвитие и аномалии отростков, а нередко добавочные клиновидные позвонки и конкресценции ребер.

Для решения вопроса о численных вариациях следует в каждом отдельном случае, где можно это заподозрить, производить рентгенографию всего позвоночника.

ДЕФОРМАЦИИ ПОЗВОНОЧНИКА

Краткие анатомо-физиологические данные

Позвоночник человека является сложным анатомическим образованием, единство и стабильность которого, с одной стороны^ значительная подвижность — с другой обеспечиваются целым комплексом разнообразных тканей и систем. Основными компонентами позвоночника являются: позвонки, межпозвонковые диски, связки, мышцы, как короткие, так и длинные, начинающиеся или прикрепляющиеся на дужках позвонков и их отростках (рис.).

К моменту рождения ребенка ни один из вышеперечисленных компонентов не имеет еще той формы и структуры, не говоря о размерах, которые свойственны взрослым людям. Окончательное оформление позвоночного столба происходит в постнатальном периоде под влиянием возрастающей функциональной нагрузки.

У новорожденного ребенка большая часть тел позвонков, приблизительно две трети, как об этом свидетельствуют литературные данные и результаты наших собственных исследований, состоит из хрящевой ткани. Оссифицированная часть тела позвонка занимает во фронтальной и сагиттальной плоскостях практически весь поперечник тела; в вертикальном направлении она отстоит от верхнего и нижнего краев позвонка примерно на одинаковую величину, равную 7з высоты его. Каудальный и краниальный контуры оссифицированной части тела позвонка выпуклые, в результате чего позвонки на рентгенограммах имеют форму, близкую к овалу. По передней поверхности оссифицированной части тела позвонка располагается канал питающей артерии, имеющий иногда значительную протяженность. На рентгенограммах позвоночника, произведенных в задней проекции, этот канал может проецироваться на тела позвонков в виде овального просветления или щели, симулируя наличие деструктивных изменений или аномалии развития тел позвонков. Дифференциально-диагностическим признаком является типичность его положения.

Подвижность позвоночного столба зависит от взаимного соединения отдельных позвонков посредством межпозвонковых дисков. Межпозвонковый диск состоит из пульпозного ядра и фиброзного кольца, ограничивающего ротационную подвижность позвонков.

Диски эти, и в частности эластичное пульпозное ядро, наподобие рессорного устройства амортизируют толчки, получаемые позвонками и содержимым черепа во время ходьбы, прыжков с высоты и т. д. Хотя величина подвижности между двумя соседними позвонками весьма незначительна, она суммарно позволяет осуществить большую подвижность позвоночника во все стороны. При боковых движениях позвоночника волокнистое кольцо диска на вогнутой стороне несколько выдавливается из промежутка между позвонков, а с противоположной выпуклой стороны немного растягивается. При этом студенистое ядро диска не сжимается, а сдвигается в противоположную сторону изгиба, являясь в известной степени суставной головкой для вышележащего позвонка (рис.). Силы, действующие на тела позвонков и дужек, при нагрузке и движениях различны. В то время как тела позвонков испытывают постоянное напряжение от давления, на дужки позвонков действуют только силы натяжения. Эта закономерность прослеживается при изучении структуры и расположения костных балок этих отделов в условиях нормальной нагрузки и патологии (сколиоз).

Межпозвонковые диски ребенка содержат значительно большее количество, воды, чем диски взрослых людей, что обеспечивает, с одной стороны, большую эластичность желатинозного ядра, а с другой — является причиной более легкой их повреждаемости и меньшей способности стабилизировать тела позвонков.

Недостаточная стабилизирующая функция межпозвонковых дисков создает условия для возникновения нестабильности двигательных сегментов, т. е. для патологического смещения позвонков относительно друг друга, особенно при наличии аномалий развития, таких как задние или боковые полупозвонки.

Процессы дегидратации межпозвонкового диска продолжаются в течение всей жизни.

Особенностью строения межпозвонковых дисков в период формирования организма является относительно большая высота их по сравнению с высотой у взрослых людей, а также большая эластичность. Судить о высоте межпозвонковых дисков принято на основании вычисления дискового коэффициента. Дисковый коэффициент представляет собой отношение высоты межпозвонкового диска к высоте тела вышележащего позвонка. В норме у взрослых людей величина дискового коэффициента относительно мала и различна в разных отделах позвоночника.

В первые месяцы жизни ребенка, как показали проведенные нами рентгенологические исследования, величина дискового коэффициента для всех отделов позвоночника одинакова и равняется треть или половина.

В периоде формирования основных физиологических кривизн позвоночника высота этих дисков спереди и сзади становится неодинаковой. С вогнутой стороны, в связи с увеличением давления от нагрузки при ортроградном положении, высота дисков меньше, чем с выпуклой стороны. Особенно видна эта разница на рентгенограммах позвоночника детей, страдающих сколиозом.

Уменьшение дискового коэффициента по сравнению с возрастной нормой указывает на незначительную гипоплазию диска.

Позвоночник новорожденного в целом характеризуется отсутствием физиологических изгибов в сагиттальной плоскости. В связи с этим наличие хотя бы небольшого кифоза в грудном отделе позвоночника, а тем более в поясничном, может быть расценено как указание на наличие врожденных аномалий развития, таких как задний полупозвонок, конкресценция передних отделов тел позвонков или гипоплазия межпозвонковых дисков.

Появление физиологических искривлений позвоночника связано с отдельными этапами развития ребенка и обусловлено сокращением прикрепленного к поперечным и остистым отросткам мощного слоя мышц, функция которых начинает особенно проявляться при постепенном переходе ребенка из лежачего положения в ортроградное. Окончательное формирование этих изгибов заканчивается обычно только к 15— 16 годам.

Сохранение правильной статики человеческого тела, т. е. правильных изгибов позвоночного столба, зависит в первую очередь от функционального состояния нервно-мышечного аппарата. В этом отношении основную роль играют мышцы, удерживающие позвоночник в вертикальном положении и осуществляющие его движения. Биомеханический анализ функции мышц, участвующих в этих двух актах, показывает, что наряду с мышцами, прикрепляющимися на самом позвоночнике, важное значение имеют мышцы, живота, туловища и конечностей, также связанные в какой-то степени с позвоночником.

Из всех трех отделов позвоночника наименьшая подвижность в передне-заднем направлении имеется в грудном отделе и особенно в среднегрудном. Это обусловлено, с одной стороны, тормозящим влиянием ребер, а с другой — прилеганием друг к другу остистых отростков этой области, связанных между собой мощным связочным аппаратом. Боковые движения более выражены в шейном, грудном отделах. В поясничном они весьма незначительны. Что касается ротационных движений, то они также более выражены в верхних двух отделах позвоночника.

Источник

• ← с чем связана дата первого полета 12 апреля
• с чем связана духовная музыка →