Эти борозды делят каждую половину белого вещества спинного мозга на три продольных канатика: передний — funiculus anterior, боковой— funiculus lateralis и задний — funiculus posterior. Задний канатик в шейном и верхнегрудном отделах делится еще промежуточной бороздкой, sulcus intermedius posterior, на два пучка: fasciculus gracilis и fasciculus cuneatus. Оба эти пучка под теми же названиями переходят вверху на заднюю сторону продолговатого мозга.
На той и другой стороне из спинного мозга выходят двумя продольными рядами корешки спинномозговых нервов. Передний корешок, radix ventral is s. anterior, выходящий через sulcus anterolateralis, состоит из нейритов двигательных (центробежных, или эфферентных) нейронов, клеточные тела которых лежат в спинном мозге, тогда как задний корешок, radix dorsalis s. posterior, входящий в sulcus posterolateralis, содержит отростки чувствительных (центростремительных, или афферентных) нейронов, тела которых лежат в спинномозговых узлах.
В межпозвоночных отверстиях вблизи места соединения обоих корешков задний корешок имеет утолщение — спинномозговой узел, ganglion spinale, содержащий ложноуниполярные нервные клетки (афферентные нейроны) с одним отростком, который делится затем на две ветви: одна из них, центральная, идет в составе заднего корешка в спинной мозг, другая, периферическая, продолжается в спинномозговой нерв. Таким образом, в спинномозговых узлах отсутствуют синапсы, так как здесь лежат клеточные тела только афферентных нейронов. Этим названные узлы отличаются от вегетативных узлов периферической нервной системы, так как в последних вступают в контакты вставочные и эфферентные нейроны. Спинномозговые узлы крестцовых корешков лежат внутри крестцового канала, а узел копчикового корешка — внутри мешка твердой оболочки спинного мозга.
Вследствие того что спинной мозг короче позвоночного канала, место выхода нервных корешков не соответствует уровню межпозвоночных отверстий. Чтобы попасть в последние, корешки направляются не только в стороны от мозга, но еще и вниз, при этом тем отвеснее, чем ниже они отходят от спинного мозга. В поясничной части последнего нервные корешки спускаются к соответствующим межпозвоночным отверстиям параллельно filum terminate, облекая ее и conus medullaris густым пучком, который носит название конского хвоста, cauda equina.
Вдоль спинного мозга располагаются кровоснабжающие его артерии: непарная передняя спинальная артерия и парная задняя спинальная артерия, которые формируются крупными радикуломедуллярными артериями. Поверхностные артерии спинного мозга связаны между собой многочисленными анастомозами. Венозная кровь от спинного мозга оттекает через поверхностные продольные вены и анастомозы между ними по корешковым венам во внутреннее позвоночное венозное сплетение.
Спинной мозг покрыт плотным чехлом твердой мозговой оболочки, отростки которой, отходящие у каждого межпозвоночного отверстия, покрывают корешок и спинномозговой узел. Пространство между твердой оболочкой и позвонками (эпидуральное пространство) заполнено венозным сплетением и жировой тканью. Кроме твердой мозговой оболочки спинной мозг покрыт также паутинной и мягкой мозговыми оболочками. Между мягкой мозговой оболочкой и спинным мозгом расположено субарахноидальное пространство спинного мозга, заполненное цереброспинальной жидкостью.
Миотатические рефлексы проявляются укорочением мышцы в ответ на ее растяжение при ударе неврологическим молоточком по сухожилию. Они отличаются локальностью, и по их состоянию устанавливается топика поражения спинного мозга. Важное значение имеет исследование поверхностной и глубокой чувствительности. При поражении сегментарного аппарата спинного мозга нарушается чувствительность в соответствующих дерматомах (диссоциированная или тотальная анестезия, гипестезия, парестезии), изменяются вегетативные спинальные рефлексы (висцеро-моторные, вегетативно-сосудистые, мочеиспускательные и др.). Важную информацию о состоянии двигательных и чувствительных нейронов спинного мозга получают при электромиографии, электронейромиографии, позволяющих определить скорость проведения импульсов по чувствительным и двигательным нервным волокнам, регистрировать вызванные потенциалы спинного мозга.
С помощью рентгенологического исследования выявляют поражение позвоночника и содержимого позвоночного канала (оболочки спинного мозга, сосуды и др.). Кроме обзорной спондилографии при необходимости проводят томографию, позволяющую детализировать структуры позвонков, размеры позвоночного канала, обнаружить кальцификацию мозговых оболочек и др. Анатомические контуры позвоночника, структур позвоночного канала спинного мозга хорошо визуализируются с помощью компьютерной томографии, магнитно-резонансной томографии. Определить уровень блока субарахноидального пространства можно с помощью радиоизотопной (радионуклидной) миелографии. В диагностике различных поражений спинного мозга используют термографию.
Пороки развития спинного мозга могут быть незначительными, без выраженных нарушений функции и крайне тяжелыми, с почти полным отсутствием, недоразвитием спинного мозга. Наиболее часто пороки развития наблюдаются в пояснично-крестцовых отделах спинного мозга нередко они сочетаются с аномалиями развития позвоночника, головного мозга и черепа, а также других органов.
Незначительные нарушения развития спинного мозга под влиянием внешних и внутренних причин могут явиться в более поздние периоды жизни причиной неврологических расстройств.
Клиническая анатомия позвоночника и спинного мозга (Часть 2)
Рис. 1.17. Спинной мозг, спинномозговые нервы и терминальная нить. Горизонтальные полосы указывают процентную долю образцов, которые заканчиваются на показанном уровне.
Вдоль передней поверхности спинного мозга проходит передняя медиальная борозда, которая на поперечном сечении выглядит вдающейся в спинной мозг на глубину в 3 мм. ( рис.1.18 )
Рис. 1.18. Поперечное сечение спинномозгового канала на уровне Т11.
Передние корешковые артерии входят в спинной мозг поочередно – то справа, то слева (чаще слева). Задние спинальные артерии являются ориентированными вверх и вниз продолжениями задних корешковых артерий. Ветви задних спинальных артерий соединяются анастомозами с аналогичными ветвями передней спинальной артерии, образуя многочисленные сосудистые сплетения в мягкой мозговой оболочке (пиальную сосудистую сеть). ( рис.1.20 и 1.21 )
Рис.1.20. Артериальная поддержка спинного мозга, вид спереди.
От СМ кровь оттекает через извилистое венозное сплетение ( рис.1.22 ), которое также располагается в мягкой оболочке и состоит из шести продольно ориентированных сосудов. Это сплетение сообщается с внутренним позвоночным сплетением эпидурального пространства из которого кровь оттекает через межпозвонковые вены в системы непарной и полунепарной вен. ( рис.1.23 )
Вся венозная система эпидурального пространства не имеет клапанов, поэтому она может служить дополнительной системой оттока венозной крови, например, у беременных при аорто-кавальной компрессии.
Спинной мозг омывается СМЖ, которая играет аммортизирующую роль, защищая его от травм. ( рис.1.36 ) СМЖ представляет собой ультрафильтрат крови (прозрачная бесцветная жидкость), который образуется хориоидальным сплетением в боковом, третьем и четвертом желудочках головного мозга. Скорость продукции СМЖ составляет около 500 мл в день, поэтому даже потеря ее значительного объема быстро компенсируется.
1.Арахноидальная грануляция 2.Твердая мозговая оболочка (внешний слой) 3. Твердая мозговая оболочка (внутренний слой) 4.Субдуральное пространство о 5.Арахноидальная оболочка 6.Субарахноидальное пространство 7.Верхний сагиттальный синус 8.Мягкая мозговая оболочка 9.Хороидальное сплетение 3-го желудочка 10.Большая церебральная вена 11.Cisterna cerebellomedullaris 12. Межжелудочковый канал 13.Межмозжечковая емкость 14.Сильвиев водопровод 15.Емкость большой церебральной вены (cisterna ambiens ) 16.Хороидальное сплетение 4-го желудочка 17. Канал Мажанди
Физико-химические свойства СМЖ
рН
7,3
общий объем (взр.)
150 мл
удельный вес
1,003-1,009
давление СМЖ (положение на боку)
60-80 мм.рт.ст.
протеин
18-41 мг/дл
глюкоза
50-75 мг/дл
натрий
137-153 ммоль/л
калий
2,6-3,3 ммоль/л
кальций
1,02-1,34 ммоль/л
магний
0,9-1,2 ммоль/л
хлорид
120-130 ммоль/л
Арахноидальные (пахионовы) грануляции, расположенные в венозных синусах головного мозга, дренируют большую часть СМЖ. Скорость абсорбции СМЖ зависит от давления в субарахноидальном пространстве. Когда это давление превышает давление в венозном синусе, открываются тонкие трубочки в пахионовых грануляциях, которые пропускают СМЖ в синус. После того, как давление выравнивается, просвет трубочек закрывается. Таким образом, имеет место медленная циркуляция СМЖ из желудочков в субарахноидальное пространство и далее, в венозные синусы. Небольшая часть СМЖ абсорбируется венами субарахноидального пространства и лимфатическими сосудами, поэтому в позвоночном субарахноидальном пространстве происходит некоторая локальная циркуляция СМЖ. Абсорбция СМЖ эквивалентна ее продукции, поэтому общий объем СМЖ обычно находится в пределах 130-150 мл.
Возможны индивидуальные различия объема СМЖ в люмбо-сакральных отделах спинального канала, которые могут оказывать влияние на распределение МА. Интересно отметить, что люди с избыточным весом имеют меньший объем СМЖ. Наблюдается отчетливая корреляция между объемом СМЖ и эффектом СА, в частности, максимальной распространенностью блока и скоростью его регрессии.
Корешки спинного мозга и спинно-мозговые нервы
Каждый нерв образуется за счет соединения переднего и заднего корешка спинного мозга. Задние корешки имеют утолщения – ганглии задних корешков, которые содержат тела нервных клеток соматических и вегетативных сенсорных нервов. Передние и задние корешки по отдельности проходят латерально через паутинную и твердую мозговую оболочку прежде, чем объединиться на уровне межпозвоночных отверстий, формируя смешанные спинно-мозговые нервы. Всего существует 31 пара спинно-мозговых нервов: 8 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и одна копчиковая. ( рис. 1.24 )
Рис. 1.24. Отношение спинномозгового столба к источникам нервных корешков из спинного мозга.
Каждый нерв формируется объединением вентрального и дорсального корешка, который в свою очередь состоит из нескольких отростков, связанных со спинным мозгом ( рис.1.25 ). Каждый вентральный и дорсальный корешок проходят раздельно через паутинную и твердую мозговую оболочки объединяясь затем на или около межпозвоночных отверстий и формируя, таким образом, смешанный спинномозговой нерв.
Рис.1.25. Отростки дорсальных корешков и корешки спинномозгового нерва.
Каждый дорсальный корешок имеет утолщение, ганглий дорсального корешка, который содержит нервные клетки соматических и вегетативных сенсорных нервов. Ганглии дорсальных корешков находятся на различном расстоянии от спинного мозга и могут располагаться сбоку от той точки, где два корешка соединяются.
После того, как два корешка соединились, сенсорные и двигательные нервные волокна переплетаются в соответствии с их возможным местом назначения. Они организованы в пучок, каждый из которых содержит различное число нервных волокон.
Каждое волокно окружено соединительной тканью, эндонервием, а каждый пучок – перинервием. Ткань, покрывающая набор пучков, так называемый смешанный нерв, называется эпинервием ( рис.1.26 ). Эти компоненты соединительных тканей нервов образуются из оболочек спинного мозга.
Рис. 1.26. 1.Эпинервий 2.Жировая клетка 3.Пучок 4.Перинервий 5.Эндонервий 6.Оболочка клетки Шванна 7.Аксон 8.Ядро клетки Шванна 9.Миелинизированное нервное волокно
Спинной мозг растет медленнее позвоночного столба, поэтому он короче позвоночника. В результате этого сегменты и позвонки не находятся в одной горизонтальной плоскости. Поскольку сегменты спинного мозга короче соответствующих позвонков, то в направлении от шейных сегментов к крестцовым постепенно увеличивается расстояние, которое необходимо преодолеть спинномозговому нерву, чтобы достичь «своего» межпозвоночного отверстия. На уровне крестца это расстояние составляет 10—12 см. ( рис. 1.27 ) Поэтому нижние поясничные корешки удлиняются и загибаются каудально, формируя вместе с крестцовыми и копчиковыми корешками конский хвост.
Рис. 1.27.
В пределах субарахноидального пространства корешки покрыты только слоем мягкой мозговой оболочки. Индивидуальные особенности анатомии спинальных корешков могут определять вариабельность эффектов СА и ЭА. Размеры нервных корешков у различных людей могут значительно варьировать. В частности, диаметр корешка L 5 может колебаться от 2,3 до 7,7 мм. Задние корешки имеют больший размер по сравнению с передними, но состоят из трабекул, достаточно легко отделимых друг от друга. За счет этого они обладают большей поверхностью соприкосновения и большей проницаемостью для МА по сравнению с тонкими и не имеющими трабекулярной структуры передними корешками. Эти анатомические особенности отчасти объясняют более легкое достижение сенсорного блока по сравнению с моторным.
Сегментарное распределение спинно-мозговых нервов
Спинно-мозговые нервы, покидающие спинной мозг через межпозвонковые отверстия, сразу же разделяются на переднюю и заднюю ветви. Задняя иннервирует кожу и мышцы спины, передняя – остальные части тела. Каждый спинальный сегмент обеспечивает иннервацию определенного участка кожи (дерматом), определенных мышц (миотом) и костей (остеотом). ( рис.1.28 )
Рис. 1 28.
Сегментарная иннервация суставов и мышц представлена в таблице 1.
Таблица 1. Сегментарная иннервация суставов и мышц.
Рис.1.29. Дерматомальное распределение спинномозговых нервов. Этот рисунок произведен из нескольких авторитетных источников, поэтому должен рассматриваться только как приблизительное руководство.
Кожные зоны иннервации соседних сегментов в значительной степени перекрывают друг друга.
Вегетативная нервная система
Спинальная анестезия может обусловить широкое распространение блокады как симпатических, так и парасимпатических нервов. Это существенно влияет на управление кровотоком, а также на нормальное функционирование желудочно-кишечного тракта (рис. 1.30 ). Кроме того, афферентные вегетативные висцеральные нервы вовлечены в передачу болевых импульсов из абдоминальной области и должны быть блокированы, если необходимо достигнуть полной анальгезии. Наконец, блокада вегетативной поддержки эндокринных желез может в огромной степени модифицировать ответ этих желез на хирургический стресс.
Рис. 1.30. Симпатические эфферентные нервы.
A. Симпатические ганглии из T6- L2 B. Брюшной ганглий C. Верхний мезентериальный (брыжеечный) ганглий D. Аорто-ренальный ганглий E. Внутренний мезентериальный ганглий F.Тазовый ганглий
Эфферентные импульсы из ЦНС к кровеносным сосудам и внутренним органам проводятся симпатическими волокнами, идущими в составе преганглионарных и постганглионарных нервов. Пре- и постганглионарные волокна образуют синапсы в составе ганглия. Ганглии располагаются в симпатической цепочке и крупных нервных сплетениях, таких, как кардиальное, чревное, гипогастральное.
Эфферентные и афферентные нервы парасимпатической системы исходят из черепно-мозговых нервов (в основном, из блуждающего), а также из 2-й, 3-й и 4-й пар сакральных нервов. ( рис 1.32 и рис.1.33 ) Ветви блуждающего нерва иннервируют сердце, легкие, пищевод, значительную часть ЖКТ до поперечно-ободочной кишки. Ветви сакральных нервов, идущие параллельно симпатическим, иннервируют толстый кишечник книзу от поперечно-ободочной кишки, мочевой пузырь, сфинктеры и репродуктивные органы.
Рис.1.32. Схематическая диаграмма эфферентного компонента парасимпатической нервной системы к тонкому и толстому кишечнику.
В отличие от других автономных нервов, блуждающий нерв не может быть блокирован посредством ЭА.
Автономные (висцеральные) афферентные нервы
Вместе с эфферентными нервами симпатической и парасимпатической системы распределяются афферентные волокна, клетки которых располагаются в ганглиях задних корешков. ( рис.1.34 и рис.1.35 ) Эти волокна ответственны за афферентную дугу висцеральных рефлексов. Они участвуют в формировании таких ощущений, как тошнота, растяжение мочевого пузыря, сокращения матки. С участием этих волокон формируются ощущения определенных видов боли, таких как кишечные колики, боль в родах. Они активируются воспалительными процессами (перитонит) или ишемией.