Топографическая и половая изменчивость высоты межпозвоночных дисков и тел позвонков поясничного отдела позвоночника без выявленных дегенеративно-дистрофических изменений и с признаками остеохондроза Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

Ю: 2016-05-6^-6521 Оригинальная статья

Журкин К.И.

Топографическая и половая изменчивость высоты межпозвоночных дисков и тел позвонков поясничного отдела позвоночника без выявленных дегенеративно-дистрофических изменений и с

признаками остеохондроза

ГБОУ ВПО Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского Минздрава России, кафедра анатомии человека Научный руководитель: д.м.н. Анисимова Е.А.

Резюме

Наиболее распространенным заболеванием среди патологий поясничного отдела позвоночного столба является остеохондроз - дегенеративно-дистрофический процесс, сопровождающийся изменением структур поясничного отдела позвоночника.

Объектом исследования послужили 56 КТ-грамм поясничного отдела позвоночного столба: 28 без признаков остеохондроза и 28 с остеохондрозом (по 14 - муж. и жен. в каждой исследуемой группе). Методом КТ-метрии определяли высоту тел поясничных позвонков и высоту межпозвоночных дисков. Проводили вариационно-статистический анализ полученных результатов.

Ключевые слова: поясничный отдел позвоночного столба, остеохондроз

Введение

Одной из актуальных проблем современной вертебрологии является лечение поясничного остеохондроза. Многочисленные данные статистики свидетельствуют не только о большой частоте дегенеративно-дистрофических заболеваний позвоночника, но и об отсутствии тенденции к уменьшению частоты этих заболеваний [1]. По данным Е.С. Михайлиной и соавт. (2009) [2], остеохондроз - наиболее распространенная форма дегенеративно-дистрофических заболеваний позвоночника. В современном мире остеохондрозом болеют от 40 до 80% жителей планеты. У 48% имеется генетическая предрасположенность к остеохондрозу. Известно, что неврологические проявления остеохондроза являются причиной 70% случаев временной утраты трудоспособности. Считается, что среди всех локальных дегенеративно-дистрофических изменений, поясничный остеохондроз занимает первое место [3].

На данный момент существует не много работ, в которых затрагивается проблема изменчивости высоты тел позвонков и межпозвоночных дисков среди пациентов без выявленных дегенеративно-дистрофических изменений и пациентов с признаками остеохондроза. Полученные результаты расширяют данные анатомии поясничного отдела позвоночника и о развитии в нем патологических изменений. Остеохондроз сопровождается не только лишь болевым синдромом, могут наблюдаться нарушения сегментарной чувствительности, плегии и парез мышц [4], поэтому важно изучить разные аспекты развития данного заболевания.

Таким образом, данное исследование представляет собой интерес для ортопедии, нейрохирургии, неврологии, мануальной терапии, физиотерапии.

Цель: изучение влияние развития остеохондроза на топографическую и половую изменчивость высоты тел позвонков и межпозвоночных дисков.

Материал и методы

На КТ- и МРТ-граммах поясничного отдела позвоночного столба без признаков дегенеративно-дистрофических изменений (n=28) и с выявленными признаками остеохондроза (n=28) измеряли высоту тел поясничных позвонков и межпозвонковых дисков (рис. 1).

Для компьютерной томографии (КТ) использовали мультиспиральный томограф Aguilion-64 фирмы Toshiba (рег. № ACP 2007/00891 от 24.12.2007 г., срок действия не ограничен). Для магнитно-резонансной томографии использовали магнитно-резонансный томограф (МРТ) ECHELON 1,5T64 фирмы HITACHI (рег. № ФСЗ 2007/00250 от 17.08.2007 г., срок действия не ограничен).

Для архивирования и возможности более точного измерений анатомических структур на рентгенограммах пользовались цифровой системой PACS. PACS (англ. - Picture Archivingand Communication System) — системы передачи и архивации изображений, предполагают создание специальных удаленных архивов на DICOM серверах, где весьма объемный архив может длительное время существовать и быть быстро доступным для поиска и просмотра интересующей информации по DICOM сети.

Полученные результаты обрабатывали с помощью вариационно-статистического анализа в системе прикладной программы Statistica 6.0. Определяли: минимальный (Min) и максимальный (Max) показатели, среднее значение (M), ошибку средней (m), стандартное отклонение (s), медиану (Me), доверительный интервал (ДИ-95% и ДИ+95%), 25% и 75%-й процентели, коэффициент вариации (Cv%). Достоверность различий (p) рассчитывали с помощью критерия Манна-Уитни. Различия считали достоверными при р<0,05.

Результаты

Высота тел поясничных позвонков без признаков дегенеративно-дистрофических изменений поясничного отдела позвоночного столба в изучаемой выборке и у мужчин и у женщин характеризуется топографической изменчивостью; высота увеличивается от грудо-поясничного перехода (L|) к вершине поясничного лордоза (LIM) от 23,85±0,40 до 25,01±0,60 мм (на 4,4%) у мужчин и от 21,64±0,72 до 23,11±0,46 мм (на 6,4%) у женщин и уменьшается к пояснично-крестцовому переходу (LV) до 23,44±0,58 мм (на 6,3%) у мужчин и до 22,00±0,93 мм (на 4,8%) у женщин, но различия статистически незначимы (р>0,05) (табл. 1, рис. 2).

Рисунок 1. Схема КТ-метрии высоты тел и межпозвоночных дисков поясничного отдела позвоночного столба

Таблица 1. Изменчивость высоты тел поясничных позвонков в норме

Пол Позвонок Min Max M m Me ДИ -95% ДИ +95% 25% 75% Cv% р

Li 21,50 26,70 23,85 0,40 1,50 23,50 22,98 24,72 22,60 24,90 6,30 0,01

Lii 20,60 26,70 23,99 0,50 1,87 23,70 22,91 25,07 22,70 25,60 7,79 0,04

Муж Liii 21,20 28,70 25,01 0,60 2,24 25,05 23,72 26,31 24,10 26,20 8,96 0,01

Liv 19,50 27,30 23,99 0,62 2,33 24,30 22,65 25,34 23,00 25,10 9,72 0,3

Lv 20,30 27,60 23,44 0,58 2,16 23,90 22,19 24,68 21,60 25,10 9,21 0,2

L, 15,20 26,70 21,64 0,72 2,69 21,35 20,09 23,20 20,90 22,70 12,44 0,01

Lii 19,60 26,10 22,82 0,45 1,70 22,90 21,84 23,80 21,90 24,00 7,46 0,04

Жен Liii 20,90 25,70 23,11 0,46 1,73 22,75 22,11 24,11 21,80 24,90 7,50 0,01

Liv 15,90 27,90 22,94 0,88 3,29 22,40 21,04 24,83 21,20 25,60 14,33 0,3

Lv 15,80 28,20 22,00 0,93 3,47 22,15 20,00 24,00 20,30 25,20 15,77 0,2

Таблица 2. Изменчивость высоты межпозвоночных дисков в норме

Пол Позвонок Min Max M m Me ДИ-95% ДИ +95% 25% 75% Cv%

LiLii 8,30 10,80 9,29 0,20 0,75 9,27 8,85 9,72 8,69 9,84 0,08 0,29

LIILIII 7,78 12,70 10,35 0,37 1,39 10,75 9,54 11,15 9,26 11,10 0,13 0,004

Муж LIII LIV 7,78 12,30 9,99 0,38 1,42 10,15 9,17 10,81 8,90 11,30 0,14 0,009

LIVLV 7,09 13,30 9,95 0,50 1,88 9,71 8,86 11,03 8,34 11,30 0,19 0,001

L-vsi 3,49 12,50 7,04 0,65 2,42 6,57 5,65 8,44 5,75 8,96 0,34 0,84

L,L„ 6,57 12,00 8,80 0,40 1,50 8,81 7,94 9,67 7,78 9,32 0,17 0,29

liiliii 6,10 11,00 8,76 0,34 1,28 8,84 8,02 9,50 7,90 9,32 0,15 0,004

Жен LiiiLv 5,54 11,10 8,45 0,40 1,48 8,71 7,59 9,30 7,39 9,51 0,18 0,009

LivLv 6,09 10,40 8,29 0,34 1,27 8,16 7,56 9,03 7,61 9,26 0,15 0,001

Lvsi 3,65 10,20 7,22 0,57 2,14 7,48 5,98 8,45 5,68 9,00 0,30 0,84

Для высоты тел поясничных позвонков без признаков дегенеративно-дистрофических изменений поясничного отдела позвоночного столба характерна половая изменчивость, проявляющаяся в преобладании параметра у мужчин по сравнению с женщинами на уровне Ц-1_|И позвонков в среднем на 7,2% (р<0,05) (рис. 3). Однако, различия между параметрами Цу-1-у позвонков статистически незначимы (р>0,05).

Высота межпозвоночных дисков без признаков дегенеративно-дистрофических изменений топографически различается незначительно и у мужчин, и у женщин (р>0,05). Но у мужчин между размерами дисков Ц-Ц и Цг-|и, 1-^-1^ и Lv-S| существуют достоверные различия: высота диска Цг-|и больше высоты диска Ц-Ц на 10,2%, а высота диска Lv-S| меньше высоты диска на 29,2% (р<0,05). В женской половой группе достоверные различия отсутствуют (р>0,05) (табл. 2, рис. 4).

Для высоты межпозвонковых дисков Цг-|и, Цг1-№ 1-^-1^ характерны половые различия, выражающиеся в преобладании высоты межпозвоночных дисков в мужской половой группе в среднем на 15% (р<0,05). Средние значения высоты Ц-Ц диска в мужской группе превалируют лишь на 0,49 мм (р=0,29). Высота диска Lv-S| несколько (на 0,18 мм) преобладает в женской группе, но различия статистически незначимы (р=0,84) (рис. 5).

Для позвонков с выявленными признаками остеохондроза характерна топографическая изменчивость. Высота позвонков у мужчин увеличивается: от Ц к от 23,60±1,78 до 24,56±2,24мм (на 3,9%). От к вершине лордоза (Ци) высота тел позвонков уменьшается до 23,61±2,04мм (на 3,9%). От к L|v высота тел изменяется до 24,62±2,33мм (на 4,1%).

V-*-« avis bHita

a_-> 1ЛЧ\ tMkiiiCj

I

I

1

X

^ T

M w» um iív иг

à •ме^т'ш

»•M.

53Vr» «Mitai

1 2 Рисунок 2. Диаграмма размаха высоты тел позвонков у мужчин (1) и у женщин (2) в норме

S

_25 Д1_

--H-гада-

I L I L L

26 25 24 23 22 21 20

19

Ll Lll LUI LIV LV

* Муж «Жен

Рисунок 3. Топографическая и половая изменчивость высоты тел позвонков в норме

1 I I В

Таблица 3. Изменчивость высоты тел поясничных позвонков при остеохондрозе

Пол Позвонок Min Max M m Me -95% +95% 25% 75% Cv% р

Li 20,90 26,70 23,60 1,78 0,47 23,35 22,57 24,63 21,90 24,60 7,53 0,0009

LII 21,00 28,40 24,56 2,24 0,60 25,10 23,27 25,85 22,50 26,20 9,10 0,002

Муж Liii 19,10 26,20 23,61 2,04 0,55 23,80 22,43 24,79 22,60 25,50 8,65 0,003

Liv 21,30 29,90 24,62 2,33 0,62 24,35 23,27 25,97 22,90 25,70 9,48 0,0003

Lv 20,30 27,70 23,27 2,40 0,64 22,95 21,88 24,66 21,20 25,20 10,33 0,004

L, 18,30 24,70 20,98 1,94 0,52 20,50 19,86 22,10 19,50 22,30 9,23 0,0009

Lii 18,40 25,40 21,63 2,39 0,64 21,50 20,25 23,01 19,20 22,90 11,04 0,002

Жен Liii 17,70 26,20 21,73 2,41 0,64 22,45 20,34 23,12 19,50 23,30 11,09 0,003

Liv 17,40 24,90 20,80 1,71 0,46 20,65 19,81 21,79 20,10 21,10 8,23 0,0003

Lv 17,00 24,50 20,49 2,33 0,62 20,45 19,15 21,84 18,20 22,20 11,36 0,004

Таблица 4. Изменчивость высоты межпозвоночных дисков при остеохондрозе

Пол Позвонок Min Max M m Me ДИ-95% ДИ+95% 25% 75% Cv,%

LILII 3,20 7,77 5,92 0,38 1,42 6,00 5,10 6,74 4,56 7,12 0,24 0,14

LIILIII 3,77 7,72 5,93 0,28 1,05 5,98 5,32 6,54 5,57 6,69 0,18 0,42

Муж Liii LV 3,25 7,47 5,40 0,31 1,17 5,34 4,73 6,08 4,73 5,99 0,22 0,96

LIVLV 4,40 7,14 5,53 0,21 0,79 5,46 5,08 5,99 4,83 5,87 0,14 0,55

L-vsi 3,32 6,94 4,79 0,28 1,06 4,81 4,18 5,41 4,17 5,28 0,22 0,34

L,L„ 3,77 7,77 5,17 0,32 1,20 5,02 4,48 5,87 4,15 5,99 0,23 0,14

LiiLiii 3,57 6,88 5,61 0,26 0,99 5,70 5,04 6,18 5,32 6,35 0,18 0,42

Жен LIIILV 3,11 7,66 5,43 0,37 1,39 5,33 4,63 6,23 4,70 6,88 0,26 0,96

LIVLV 3,20 8,10 5,26 0,40 1,51 4,91 4,39 6,13 4,15 6,49 0,29 0,55

LVSI 2,72 5,64 4,44 0,22 0,84 4,59 3,96 4,93 4,30 4,84 0,19 0,34

К пояснично-крестцовому переходу высота тел позвонков заметно уменьшается до 23,27±2,40мм (на 5,5%). Таким образом, наблюдается сглаживание поясничного лордоза на уровне его вершины (Ци) и У женщин наблюдается увеличение параметра от грудо-поясничного перехода (Ц) к вершине поясничного лордоза (Ци) от 20,98±1,94 до 21,73±2,41мм (на 3,5%) и его уменьшение от Ц! к пояснично-крестцовому переходу до 20,49±2,33мм (на 5,7%). Но на уровне и высота изменяется всего лишь на 0,46%. Следовательно, у женщин также наблюдается сглаживание поясничного лордоза при остеохондрозе поясничного отдела. Однако, данные различия как у мужчин, так и у женщин статистически незначимы ^>0,05) (табл. 3, рис. 6).

Позвонки с выявленными признаками остеохондроза характеризуются преобладанием параметра у мужчин по сравнению с женщинами на уровне Ц - 1_у в среднем на 11,7% ^<0,05) (рис. 7).

■ "АЛ - -».

■с**-« * -i avis зг^к

■: i-i awK fvi* 4M.i*i*C]

о

Jr

j i— r ;

d - ■

etn'iv

' — MM«

Ii т Г О

hTHY 1

1 2 Рисунок 4. Диаграмма размаха высоты межпозвоночных дисков у мужчин (1) и у женщин (2) в норме

12 10 8 6 4 2 0

10,35

в ао

9.3S

ULI!

L1ILIII

LIIILV

LIVLV

LV5t

■ Муж ■ жен

Рисунок 5. Топографическая и половая изменчивость высоты межпозвоночных дисков в норме

т

_

т

f " г—- ■—.

X—-ч»--» Ч

1 г

Рисунок 6. Диаграмма размаха высоты тел позвонков у мужчин (1) и у женщин (2) при остеохондрозе

Топографические различия межпозвоночных дисков, как у мужчин, так и у женщин не значительны ^>0,05) (табл. 4, рис. 8). Однако, у мужчин между Цу-1-у и Lv-S| дисками различия достоверны ^<0,05): высота межпозвоночного диска уменьшается от 5,53±0,21 до 4,79±0,28 (на 13,4%).

Половые различия межпозвоночных дисков при остеохондрозе статистически не достоверны ^>0,05) (рис. 9).

II 1П им Ш IV

■ Муж я же»

Рисунок 7. Топографическая и половая изменчивость высоты тел позвонков при остеохондрозе

5,92

5,93.

LILI)

LDL IM

LIIILV

LIVLV

LVSI

■ Муж Я Жен

Рисунок 9. Топографическая и половая изменчивость высоты межпозвоночных дисков при остеохондрозе

Обсуждение

Таким образом, высота тел поясничных позвонков без признаков дегенеративно-дистрофических изменяется топографически. Данный параметр увеличивается от грудо-поясничного перехода к вершине поясничного лордоза и уменьшается к крестцово-поясничному переходу. Это связано с формированием физиологического поясничного лордоза. Среди параметров высоты межпозвоночных дисков прослеживается аналогичная закономерность. Такая изменчивость высоты позвонков и межпозвоночных дисков способствует оптимальному распределению нагрузки на позвоночный столб.

Повышение нагрузки на отдельные позвонки может приводить к сглаживанию лордоза (гиполордозу), что подтверждается данными измерений. При этом позвоночный столб не может в достаточной мере амортизировать вертикальные нагрузки, начинаются дегенеративно-дистрофические процессы в позвонках, развивается остеохондроз. При остеохондрозе происходит нарушение структуры фиброзного кольца, что приводит к уменьшению высоты межпозвоночных дисков. Происходит уменьшение питания позвонков и, как следствие, сокращение их размеров. Высота тел позвонков при остеохондрозе значительно уменьшается относительно этого же параметра у позвонков без дегенеративно-дистрофических нарушений, их высота остается практически одинаковой на уровне 1_|И, Ь|у позвонков. Значительно уменьшается и высота межпозвоночных дисков.

Для высоты тел позвонков без признаков дегенеративно-дистрофических нарушений характерна и половая изменчивость: у мужчин наблюдается преобладание данного параметра. Различия у мужчин и у женщин незначительны лишь на уровне Цу-1_у позвонков. Нижние поясничные позвонки женщин по размерам приближаются, а бывают и несколько массивнее, чем у мужчин, так же они имеют клиновидное строение. При хождении такое строение снижает напряжение в области поясницы и создает благоприятные условия для вынашивания беременности.

Межпозвоночные диски также более высокие и массивные у мужчин. Однако диски и Lу-S| более различаются у мужчин и женщин незначительно. Это также связано с детородной функцией организма женщины: усиленное развитие данных симфизов обеспечивает более высокую подвижность поясничного отдела позвоночника при беременности, что необходимо для нормального развития плода.

С развитием остеохондроза половые различия значительно усиливаются, и даже самые нижние позвонки (Цу и Lу) у мужчин начинают превалировать по высоте над женскими позвонками. Возможно, это может говорить о более значительных изменениях структур поясничного отдела позвоночника при остеохондрозе у женщин по сравнению с мужчинами. Данный факт может объясняться конституциональными отличиями женского организма от мужского (как правило, более слабое развитие скелетной мускулатуры, преобладание жирового компонента и пр.). Также это может быть связано с перегрузкой именно поясничного отдела позвоночника у женщин из-за неудобной обуви.

В межпозвоночных дисках наблюдается обратная ситуация: при заболевании остеохондрозом половые отличия практически нивелируются, что говорит о схожести дегенеративно-дистрофических процессов как у мужчин, так и у женщин, связанных с нарушением питания межпозвоночных дисков.

Заключение

Проблема развития остеохондроза, его течения остается одной из актуальных проблем медицины XXI века, что связано с таким явлением как грацилизация - т.е. снижение общей массивности костно-мышечной системы из-за снижения физической нагрузки современных людей. Таким образом, с уменьшением физического труда в жизни человека создаются наиболее благоприятные условия для развития вертеброгенной патологии. Об этом говорит и тот факт, что в настоящее время заболеваемость поясничным остеохондрозом связана с временной утратой трудоспособности у городского населения в 1,5-2 раза выше, чем у сельского. Остеохондроз можно рассматривать как возрастное изменение позвоночника и данная болезнь стремительно «молодеет» [5]. Именно поэтому проблема остеохондроза сегодня заслуживает особого внимания и дальнейшего изучения.

Литература

1. Пашкова И.Г., Кудряшова С.А. Конституциональные особенности дегенеративно-дистрофических изменений поясничного отдела позвоночника // Фундаментальные исследования. 2009. № 4. С. 56-57.

2. Михайлина Г.П. Котельников, А.К. Повелихин Е.С. Гравитационная терапия в комплексном лечении больных поясничным остеохондрозом // Саратовский научно-медицинский журнал. 2009. Т. 5, № 1. С. 76-79.

3. Фищенко В.Я., Лазарев И.А., Рой И.В. Кинезотерапия поясничного остеохондроза. Киев, 2007. 98 с.

4. Швец В.В. Поясничный остеохондроз, некоторые аспекты патогенеза, хирургическое лечение: автореф. дис. ... канд. мед. наук. М., 2008. 39 с.

5. Попелянский Я.Ю. Ортопедическая неврология (вертеброневрология): рук-во для врачей. М.: «МЕДпресс-информ». 2011. 672 с.