Позвоночник и его возрастные периоды
Позвонки развиваются из хрящевой ткани, толщина которой с возрастом уменьшается. Различают четыре этапа развития эпифизов позвонков: до 8 лет — хрящевой эпифиз; от 9 до 13 лет — обызвествление эпифиза; от 14 до 17 лет — костный эпифиз; после 17 лет -слияние эпифиза с телом позвонка. С 3 лет позвонки одинаково растут в высоту и в ширину; с 5-7 лет — больше в высоту.
Длина позвоночника особенно резко увеличивается в течение 1-го и 2-го годов жизни, затем рост позвоночника замедляется. Усиление темпов роста позвоночника наблюдается в 7-9 лет (у девочек больше, чем у мальчиков), и с началом полового созревания. С 14 до 20 лет прирост длины позвоночника у мальчиков и девочек замедляется в несколько раз.
С 3 до 15 лет размеры нижних поясничных позвонков увеличиваются больше, чем верхних грудных. Это обусловлено увеличением веса тела, его давлением на нижерасположенные позвонки.
У юношей рост позвоночника заканчивается после 20 лет, у девушек он растет до 18 лет, т.е. рост позвоночника у женщин прекращается раньше, чем у мужчин. Средняя длина позвоночника у мужчин составляет 70-73 см, у женщин — 66-69 см. К концу полового созревания рост длины позвоночника почти завершается (приблизительно составляет 40% длины тела).
В 6-8 лет образуются центры окостенения в верхней и нижней поверхностях тел позвонков и в концах остистых и поперечных отростков. До 5 лет спинномозговой канал развивается особенно быстро. Так как тела позвонков растут быстрее дужек, то емкость канала относительно первых уменьшается, что соответствует уменьшению относительных размеров спинного мозга.
К 10 годам завершается развитие спинномозгового канала, однако структура тела позвонков продолжает развиваться и у детей старшего возраста.
К 20 годам заканчивается окостенение шейных, грудных и поясничных позвонков, к 25 годам — крестцовых, к 30 годам — копчиковых позвонков.
Подвижность позвоночника зависит от высоты межпозвоночных хрящевых дисков и их упругости, а также от фронтального и сагиттального размера тел позвонков. У взрослого общая высота межпозвоночных дисков равна одной четвертой высоты подвижной части позвоночника. Чем выше межпозвоночные диски, тем больше подвижность позвоночника. Высота дисков в поясничном отделе составляет 1/3 высоты тела смежного позвонка, в верхней и нижней части грудного отдела — 1/5, в средней его части — 1/6, в шейном отделе — 1/4. Поэтому в шейном и поясничном отделах позвоночник имеет наибольшую подвижность.
Развитие межпозвоночных дисков происходит долго и заканчивается к 17-20 годам. К 17-25 годам в результате замещения межпозвоночных дисков костной тканью позвоночник становится неподвижным в крестцовом отделе.
Сгибание позвоночника больше его разгибания. Наибольшее сгибание позвоночника возможно в шейном отделе (70°), меньше -в поясничном, а наименьшее — в грудном отделе. Наклоны в сторону наибольшие между грудным и поясничным отделами (100°). Наибольшее круговое движение наблюдается в шейном отделе позвоночника (75°) и практически невозможно в поясничном отделе (5°). Таким образом, наиболее подвижен шейный отдел позвоночника, меньше — поясничный и наименее подвижен грудной, потому что его движения тормозят ребра.
Подвижность позвоночника у детей, особенно в 7-9 лет, гораздо больше, чем у взрослых. Это зависит от относительно большей величины межпозвоночных дисков и их большей упругости.
После рождения позвоночник приобретает четыре физиологических изгиба. В 6-7 нед, с подниманием головы, у ребенка начинает формироваться изгиб кпереди (лордоз) в шейном отделе. В 6 мес, в результате овладения ребенком функцией сидения, образуются изгибы кзади (кифозы) в грудном и крестцовом отделах позвоночника. В 1 год с началом стояния формируется лордоз в поясничном отделе (рис. 2.4). Однако в лежачем положении изгибы позвоночника сглаживаются, так как позвоночник ребенка этого возраста очень эластичен. Первоначально эти физиологические изгибы позвоночника удерживаются мускулатурой, а затем — связочным аппаратом, хрящами и костями позвонков.
а б в
Рис. 2.4. Появление изгибов позвоночника у детей (по Н.Н. Леонтьевой и соавт. 1976, цит. по Ю.А. Ермолаеву, 1985): а — при держании головы; б — при сидении; в — при стоянии
К 3—4 годам изгибы позвоночника постепенно увеличиваются под действием силы тяжести и работы мышц. К 7 годам окончательно образуются шейный лордоз и грудной кифоз. Поясничный лордоз окончательно формируется к периоду половой зрелости. Однако до 12 лет позвоночник ребенка остается эластичным, изгибы его слабо фиксированы, что легко приводит позвоночник к искривлениям в неблагоприятных условиях развития. Поднятие чрезмерных тяжестей увеличивает поясничный лордоз.
Благодаря пружинному движению позвоночника может изменяться величина его изгибов. В результате изменения изгибов позвоночника и высоты межпозвоночных дисков изменяется и длина позвоночника с возрастом и в течение дня. В течение суток рост человека колеблется в пределах 1 см, иногда 2-2,5 см и даже 4-6 см. В положении лежа длина тела человека больше на 2-3 см, чем в положении стоя.
При старении в связи с уплощением межпозвоночных дисков общая длина позвоночника уменьшается на несколько сантиметров.
Источник
В нашей сегодняшней статье:
Возрастные особенности позвоночника
Позвонки и весь позвоночник в целом у взрослого
человека отличается от позвонков и позвоночника ребенка и подростка. В
первые годы жизни тело позвонка представляет собой хрящевое образование,
которое с годами окостеневает. Различные части позвонка только у
взрослого человека представляют собой единое образование. На различных
этапах развития они имеют неодинаковое строение. Позвоночные дуги в
течение нескольких лет начального периода жизни не представляют
собой единое целое с телами позвонков.
Слияние позвоночных дуг с телами позвонков
происходит в возрасте 3—6 лет.
Костное соединение правой и левой половины дуги каждого позвонка
происходит на первом году жизни, но не во всех отделах позвоночника в
одно и то же время. В поясничном отделе оно наступает в 4—5 лет, а в
крестцовом в 10—11 лет.
В ряде случаев незаращение некоторых дужек
позвоночника может не наступать совсем, чаще оно встречается в
поясничном и крестцовом отделах и примерно с одинаковой частотой — в
шейном и грудном отделах.
Обычно незаращение является своеобразной задержкой
развития, при котором отмечается сохранение инфантильных (от лат. слова
«инфантилис»— детский) особенностей скелета и не считается болезнью, так
как не проявляется болезненными симптомами. Однако в ряде случаев у
таких людей могут возникать клинические проявления как результат
воздействия патологически измененных позвонков на нервные корешки,
сосуды и даже спинной мозг. По своим проявлениям они бывают похожими на
те, которые возникают при остеохондрозе позвоночника. Причем
недостаточность позвоночника может обнаруживаться с наступлением
зрелости (20—30 лет).
Остеопороз, лордоз, кифоз.
С возрастом, примерно к 35—40 годам, начинает
меняться форма позвонков: их тела принимают двояковогнутую форму. В
позвонках, испытывающих большую нагрузку, меняется высота передних
отделов их тел. Вначале этот процесс обозначают как очаговый остеопороз
тел позвонков, позднее — как возрастной диффузный остеопороз
(разрежение костного вещества). В связи с этими изменениями уменьшается
передний изгиб в шейном и поясничном отделах (лордоз). Поясничные
позвонки равномерно снижаются по высоте, в грудном отделе нарастает
физиологический кифоз, средние грудные позвонки в силу статических
условий клиновидно деформируются — развивается так называемый старческий
кифоз. Создается впечатление, что больной горбится. Эти изменения
возникают тем раньше, чем менее активный образ жизни в отношении
двигательного режима ведет человек.
В различные возрастные периоды имеют различное
строение и межпозвоночные диски.
Обычно у новорожденного и у ребенка центральная часть диска — это
студенистая масса с тонкими волокнами, которая связывает ядро с
фиброзным кольцом. При завершении формирования позвоночника (в возрасте
23— 25 лет) вся периферическая часть ядра оказывается плотной, и лишь
центральная часть состоит из рыхлой ткани. А в возрасте после 30 лет
потеря воды в ядре еще больше нарастает и становится особенно выраженной
к 50 годам. Эти изменения приводят к значительному снижению упругости
позвоночника. Если студенистое ядро новорожденного — это студенистая
масса, то после 30 лет в студенистом ядре преобладают элементы
волокнистого хряща. Строение периферических отделов ядра становится
сходным со строением фиброзного кольца, а у пожилых людей — даже хряща. Конечно, в этих условиях упругость снижается.
С возрастом происходят изменения и в фиброзном
кольце диска. Если у новорожденных фиброзное кольцо содержит 78% воды,
то в третью декаду жизни—70%. После 30 лет меняется плотность фиброзного
кольца.
Чем же обусловлены эти изменения?
Оказалось, что возрастные изменения в межпозвоночных дисках
обусловлены нарушением обмена веществ в его студенистом ядре и фиброзном
кольце.
Установлено, что процесс поступления питательных
веществ в диск находится в прямой зависимости от активности
двигательного режима человека. Чем выше двигательная активность, тем
быстрее происходит диффузия (просачивание питательных веществ в диск) и
быстрее удаляются из него накопившиеся продукты распада. И наоборот, при
отсутствии двигательной активности как поступление, так и удаление
различных веществ значительно замедляется.
Для подтверждения зависимости состояния позвоночника
от физических нагрузок ученые провели исследование, заключающееся в
следующем.
Обычно диск не задерживает рентгеновские лучи и на
рентгенограмме оказывается невидимым. Чтобы проследить, как идут
обменные процессы в дисках, ученые вводили в организм человека
контрастные вещества, то есть такие, которые поглощают рентгеновские
лучи больше, чем вещество межпозвоночного диска, и это дало возможность
видеть диск при рентгеновском исследовании.
Было установлено, что введенное в толщу диска
взрослого человека контрастное вещество исчезает из диска обычно через
20 минут. При активном же двигательном режиме процесс удаления
контрастного вещества ускорялся в несколько раз.
Следовательно, применение физических упражнений важно не только для
укрепления мышечной системы, но и для обеспечения нормальной
жизнедеятельности тканей позвоночника. Уменьшение двигательной
активности человека с возрастом ведет к снижению процесса диффузии, а
это приводит к различным изменениям в позво ночнике.
С возрастом нарушается связь между диском и телом
позвонка. В результате увеличивается подвижность между отдельными телами
позвонков.
Для того чтобы уменьшить такую подвижность и за-. фиксировать позвонки,
организм начинает откладывать известь в волокна передней продольной
связки и в места ее прикрепления. Обызвествляется и фиброзное кольцо.
Вследствие потери амортизирующих свойств межпозвоночных дисков и
выпячивания фиброзного кольца в стороны возрастает нагрузка на края тел
позвонков. Происходит реактивное изменение структур тел позвонков,
главным образом по краю их. Так образуются костные разрастания по краям
тел позвонков, которые на рентгенограммах позвоночника видны в виде
«клювов», «шипов» и «усиков». Они направлены к телам нижележащих
позвонков.
Деформирующий спондилез.
Степень выраженности этих изменений оказывается
различной у разных людей.
В далеко зашедших случаях может развиться и деформация тел позвонков:
снижается их высота, они приобретают клиновидную форму.
Эти компенсаторно — приспособительные структуры обозначаются как
деформирующий спондилез.
Чем же характеризуется деформирующий спондилез? Первое описание
деформирующего спондилеза было сделано в 1844 году выдающимся патологом
середины XIX-века Карлом Рокитанским. Он обратил внимание на наличие
краевых костных выступов на теле позвонка.
Деформирующий спондилез шейного отдела встречается в возрасте после 40
лет как у женщин, так и у мужчин. В основном поражаются пятый и шестой
шейные позвонки, реже третий, четвертый и седьмой, а еще реже второй шейный.
В начальной стадии деформирующего спондилеза шейного отдела происходит
истончение краевых участков позвонков и увеличение полулунных отростков.
На рентгенограммах эти изменения выявляются не сразу.
В дальнейшем развивается заострение отростков, а основание их остается
широким. До тех пор пока разрастания не направлены в сторону корешков
спинномозговых нервов, клинические проявления при деформирущем
спондилезе отсутствуют.
Считается, что костные разрастания при деформирующем
спондилезе (представляют собой разрастания губчатой кости тела
позвонка) являются приспособительными структурами, направленными на
устранение опорной недостаточности позвоночника. Это подтвердили
рентгеновские исследования, которые показали, что основание выступа при
деформирующем спондилезе является результатом разрастания тела позвонка в
прилегающую часть фиброзного кольца; та же часть, которая
распространяется в толще продольной связки, состоит из губчатой кости,
которая берет свое начало из окостеневающих коротких волокон
связки. Следовательно, выросты, которые имеют место при деформирующем
спондилезе,— образования костные. Обызвествление связки — процесс
параллельный развитию костных выступов. Все указанные разрастания
являются, по сути дела, компенсаторным приспособлением.
Таким образом, возрастные изменения в позвоночнике
могут в основном проявляться в виде деформирующего спондилеза, который,
как правило, на состоянии здоровья человека никак не отражается.
Возникшие при нем изменения выявляются лишь на рентгенограмме. Поэтому,
если человек, узнавший, что на рентгенограмме его позвоночника выявлены
признаки деформирующего спондилеза, начинает искать всевозможные
способы лечения, он допускает ошибку.
Как следует из всего изложенного, деформирующий спондилез — это всего
лишь компенсаторно-приспособительный процесс, обычно не требующий
никакого лечения. Другое дело остеохондроз. Это уже дегенеративный
болезненный процесс, и он нуждается в лечении.
Источник
Медицинский эксперт статьи
х
Весь контент iLive проверяется медицинскими экспертами, чтобы обеспечить максимально возможную точность и соответствие фактам.
У нас есть строгие правила по выбору источников информации и мы ссылаемся только на авторитетные сайты, академические исследовательские институты и, по возможности, доказанные медицинские исследования. Обратите внимание, что цифры в скобках ([1], [2] и т. д.) являются интерактивными ссылками на такие исследования.
Если вы считаете, что какой-либо из наших материалов является неточным, устаревшим или иным образом сомнительным, выберите его и нажмите Ctrl + Enter.
Позвоночник представляет собой один из наиболее сложных органов человеческого организма. С одной стороны — это основной орган осевого скелета, выполняющий опорную, двигательную и защитную функции, с другой — это совокупность многих позвоночно-двигательных сегментов, каждый из которых представляет собой самостоятельное анатомическое образование и участвует в выполнении тех же функций. Вместе с тем, анатомическое строение позвонков, так же как и их роль в выполнении различных функций, меняется в зависимости от уровня позвоночного столба.
Рост и развитие позвоночника в процессе жизни представляет собой не просто механическое увеличение его размеров и массы — с возрастом хрящевые отделы позвонков замещаются костными, по мере перехода человека в вертикальное положение образуются физиологические изгабы позвоночника, меняется строение межпозвонковых дисков и субхондральных отделов позвонков. В первые два десятилетия жизни развитие позвоночника настолько динамично, что даже небольшим временным промежуткам могут соответствовать весьма выраженные изменения в его строении. Именно потому мы считали необходимым основное внимание уделить возрастным особенностям нормального развития позвоночника. В настоящем разделе приведены некоторые клинические, анатомические, антропометрические данные, а также сведения о рентгенологических параметрах, характеризующих физиологическое развитие позвоночника и используемых для оценки его нормального роста и формирования в целом, а также для оценки нормального развития отделов и сегментов позвоночного столба. Отклонение значений этих параметров от среднефизиологических, хотя и может быть обусловлено индивидуальными особенностями, но чаще всего является признаком заболеваний. Понимание особенностей нормального роста позвоночника имеет важное практическое значение: именно с периодами наиболее интенсивного физиологического роста в большинстве случаев совпадает прогрессирование так называемых идиопатических (т.е. не имеющих явной причины) деформаций позвоночника.
[1], [2], [3], [4], [5], [6]
Возрастные особенности роста позвоночника
Основными антропометрическими показателями человека являются масса тела и общий рост. Последний складывается из высоты головы, туловища и длины нижних конечностей. И хотя подобное «складывание» весьма условно, так как не учитывает частичное «перекрытие» сегментов, однако именно правильное соотношение этих показателей характеризует нормальный и пропорциональный рост позвоночника.
Известно, что пропорции человеческого тела существенно меняются от периода новорожденности к зрелому возрасту. Длина (рост) новорожденного характеризуется относительно большими размерами головы и туловища. Для оценки пропорциональности развития человеческого тела используют условное деление длины тела на верхнюю и нижнюю половины, при этом оценивают и сравнивают прежде всего два показателя — интенсивность ежегодного увеличения общего роста человека (т.н. ежегодный прирост длины тела) и отношение роста человека в положении сидя к росту в положении стоя (т.н. ростовой коэффициент).
Нарастание общей длины тела в процессе жизни происходит за счет роста преимущественно нижних конечностей, менее значимо — за счет позвоночника и лишь незначительно за счет увеличения размеров головы. Динамика ежегодного прироста общей длины тела (с учетом половых различий) отражена в схеме Р.А. Zorab’a. Наряду с относительно монотонным периодом, продолжающимся от 4-5-го до 10-12-го года жизни и характеризующимся средним ежегодным приростом в 4-5 см (т.н. период ростового плато), наблюдаются два периода, когда ежегодный прирост существенно выше — т.н. периоды росгового спурта (от англ. spurt — рывок). Первый из них совпадает с ясельным (младшим детским) возрастом — от рождения до 3-4 лет и характеризуется исходно резким ежегодным приростом (до 24 см на первом году жизни) с постепенным снижением его к моменту перехода в ростовое шгато. Длительность второго ростового спурта составляет 2-4 года, начало его соответствует у девочек препубертатному, а у мальчиков — пубертатному периоду, а завершение сопровождается замедлением, а затем и полным прекращением роста позвоночника к 16-19 годам.
Что касается среднегодового прироста позвоночника, то этот показатель различен в разных возрастных группах, причем как в целом в отношении всего позвоночника, так и раздельно — в грудном и поясничном отделах.
Для новорожденного ребенка физиологичным является резкое преобладание величины верхней половины тела в сравнении с нижней. В процессе дальнейшего естественного развития темпы роста нижних конечностей превышают темпы роста позвоночника, что находит свое отражение в динамике ростового коэффициента — отношения рост сидя/ рост стоя.
Возрастные показатели ростового коэффициента
Возраст | Величина ростового коэффициента |
1год | 0,63 |
2 года | 0,60 |
16 лет (девочки) | 0,53 |
(мальчики) | 0,52 |
Учитывая прекращение роста ребенка к 16-19 годам и разные темпы развития туловища и нижних конечностей, J.M. Tanner и R.H. Whitehouse (1976) разработали показатель прироста длины конечностей и туловища в норме, рассчитав отношение роста ребенка в различные возрастные периоды к его прогнозируемому окончательному росту. Этот показатель имеет принципиальное значение для оценки степени задержки роста позвоночника при его заболеваниях или повреждениях у детей.
Отношение роста ребенка в различные возрастные периоды к его окончательному росту (в процентах)
Возраст ( в годах) | Мальчики | Девочки | ||
Рост стоя % | Рост сидя % | Рост стоя % | Рост сидя % | |
2 5 10 12 14 16 | 49 62 77 83 90 97 | 57 67 80 84 91 97 | 53 66 84 92 97 | 58 70 84 91 97 |
Завершая описание антропометрических показателей, характеризующих физиологический рост позвоночника, мы считаем целесообразным привести данные о среднем по-сегментном приросте позвоночника в норме.
Среднегодовой посегментный рост позвоночника
Возраст | Среднегодовой посегментный рост позвоночника |
5-10 лет старше 10 лет | 0,05 см 0,11см |
Формула R.B. Winter’a, логически вытекающая из таблицы и позволяющая прогнозировать потенциальное укорочение позвоночника при проведении его костно-пластической фиксации в различные возрастные периоды. Хотя, мы прекрасно сознаем, что этот показатель вряд ли может быть отнесен к «физиологическим параметрам»:
потенциальное укорочение позвоночника при спондилодезе = 0,07 см х n1 х n2,
где 0,07 — усредненный среднегодовой посегментный прирост позвонков, n1 — число блокированных сегментов, n2 — число лет, оставшихся до завершения роста.
[7], [8], [9], [10], [11], [12]
Источник