Межпозвонковые диски позволяют отделить поясничные позвонки друг от друга. Благодаря этому создается пространство, в которое валы могут погружаться и совершать движения, например изгиб или вращение.
Межпозвонковый диск — механический аспект
Диск должен иметь определенную структуру, позволяющую двигаться. Как тип соединительной ткани, она должна быть достаточно пластичной, чтобы допускать движение, но достаточно жесткой, чтобы выдерживать сдавливающие нагрузки между соседними позвонками. Что стоит за структурой круга, что делает его возможным? Диск состоит из 2-х компонентов — фиброзные кольца и студенистое ядро.
Фиброзное кольцо — характеристики
Он состоит примерно из 10-20 слоев коллагена, мы называем их бляшками, которые плотно упакованы вокруг внешней части диска. Такое расположение колец придает жесткость, благодаря которой пластины выдерживают сжимающие нагрузки. Однако при движении позвоночника, например при сгибании, жесткость кольца снижается, что снижает сопротивление всего диска сжимающей нагрузке. Здесь на помощь приходит второй компонент межпозвонкового диска, а именно пульпозное ядро.
Студенистое ядро — характеристика
Это структура, созданная гидратированным гелем, расположенным в центре диска. При приложении осевых сил полужидкое вещество распространяется вбок. С одной стороны, его подвижность ограничена фиброзным кольцом, а с другой стороны, оно составляет поперечную опору для отдельных балок кольца, укрепляя их изнутри. Эта ситуация предотвращает разрушение отдельных слоев кольца внутрь и потерю жесткости.
Взаимодействие обоих компонентов структуры диска позволяет передавать компрессионные нагрузки и в то же время обеспечивает определенный диапазон движений между телами позвонков. Фиброзное кольцо состоит в основном из 2-х типов коллагена. Коллаген типа I более плотный во внешней части кольца. В результате гармонирует с большей пластичностью наружных частей кольца, при этом содержание коллагена II типа увеличивается по мере приближения к центральной части.
Из чего состоит студенистое ядро?
Студенистое ядро состоит в основном из протеогликанов, которые представляют собой большие молекулы, состоящие из белков и сложных сахаров. Благодаря такой структуре диск обладает ценной способностью поглощать и удерживать большое количество воды. Эта особенность ядра позволяет ему выполнять важные гидродинамические функции, которые являются ключевыми для правильного функционирования диска. В результате дегенеративных изменений, когда количество протеогликанов в ядре уменьшается, функция получения и сохранения воды будет ограничена. Это приведет к состоянию, при котором диск больше не сможет выполнять свою защитную функцию фиброзных колец. Следствием этого будет снижение сопротивления силам сжатия, оказываемым на межпозвонковый диск, вызывая его постепенное повреждение.
