Спинной мозг, medulla spinalis (греч. myelos), лежит в позвоночном канале и у взрослых представляет собой длинный (45 см у мужчин и 41—42 см у женщин), несколько сплюснутый спереди назад цилиндрический тяж, который вверху (краниально) непосредственно переходит в продолговатый мозг, а внизу (каудально) оканчивается коническим заострением, conus medullaris, на уровне II поясничного позвонка.
Знание этого факта имеет практическое значение (чтобы не повредить спинной мозг при поясничном проколе с целью взятия спинномозговой жидкости или с целью спинномозговой анестезии, надо вводить иглу шприца между остистыми отростками III и IV поясничных позвонков).
От conus medullaris отходит книзу так называемая концевая нить, filum terminale, представляющая атрофированную нижнюю часть спинного мозга, которая внизу состоит из продолжения оболочек спинного мозга и прикрепляется ко II копчиковому позвонку.
Спинной мозг на своем протяжении имеет два утолщения, соответствующих корешкам нервов верхней и нижней конечностей: верхнее из них называется шейным утолщением, intumescentia cervicalis, а нижнее — пояснично-крестцовым, intumescentia lumbosacralis.
Из этих утолщений более обширно пояснично-крестцовое, но более дифференцировано шейное, что связано с более сложной иннервацией руки как органа труда.
Образовавшимися вследствие утолщения боковых стенок спинномозговой трубки и проходящими по средней линии передней и задней продольными бороздами: глубокой fissura mediana anterior, и поверхностной, sulcus medianus posterior, спинной мозг делится на две симметричные половины — правую и левую; каждая из них в свою очередь имеет слабо выраженную продольную борозду, идущую по линии входа задних корешков (sulcus posterolateralis) и по линии выхода передних корешков (sulcus anterolateralis).
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.
Развитие спинного мозга. Как уже говорилось выше, филогенетически спинной мозг (туловищный мозг ланцетника) появляется на III этапе развития нервной системы (трубчатой нервной системы). В это время головного мозга еще нет, поэтому туловищный мозг имеет центры для управления всеми процессами организма, как вегетативными, так и анимальными (висцеральные и соматические центры). Соответственно сегментарному строению тела туловищный мозг имеет сегментарное строение, он состоит из связанных между собой невромеров, в пределах которых замыкается простейшая рефлекторная дуга. Метамерное строение спинного мозга сохраняется и у человека, чем и обусловливается наличие у него коротких рефлекторных дуг.
С появлением головного мозга (этап цефализации) в нем возникают высшие центры управления всем организмом, а спинной мозг попадает в подчиненное положение. Спинной мозг не остается только сегментарным аппаратом, а становится и проводником импульсов от периферии к головному мозгу и обратно, и в нем развиваются двусторонние связи с головным мозгом. Таким образом, в процессе эволюции спинного мозга образуются два аппарата: один, более старый, сегментарный аппарат собственных связей спинного мозга и второй, более новый, надсегментарный аппарат двусторонних проводящих путей к головному мозгу. Такой принцип строения наблюдается и у человека.
Решающим фактором образования туловищного мозга является приспособление к окружающей среде при помощи движения. Поэтому строение спинного мозга отражает способ передвижения животного. Так, например, у пресмыкающихся, не имеющих конечностей и передвигающихся с помощью туловища (например, у змеи), спинной мозг развит равномерно на всем протяжении и не имеет утолщений. У животных, пользующихся конечностями, возникает два утолщения; при этом, если более развиты передние конечности (например, крылья птиц), то преобладает переднее (шейное) утолщение спинного мозга; если более развиты задние конечности (например, ноги страуса), то увеличено заднее (поясничное) утолщение; если в ходьбе одинаково участвуют и передние, и задние конечности (четвероногие млекопитающие), то одинаково развиты оба утолщения. У человека в связи с более сложной деятельностью руки как органа труда шейное утолщение спинного мозга дифференцировалось сильнее, нежели поясничное.
Отмеченные факторы филогенеза играют роль в развитии спинного мозга и в онтогенезе. Спинной мозг развивается из мозговой трубки, из ее заднего отрезка (из переднего возникает головной мозг.). Из вентрального отдела мозговой трубки образуются передние столбы серого вещества спинного мозга (клеточные тела двигательных нейронов), прилегающие к ним пучки продольных нервных волокон и отростки названных нейронов (двигательные корешки). Из дорсального отдела возникают задние столбы серого вещества (клеточные тела чувствительных нейронов), задние канатики (отростки чувствительных нейронов).
Из-за редукции каудальной части спинного мозга получается тонкий тяж из нервной ткани, будущая Шит terminate. Первоначально, на 3-м месяце утробной жизни, спинной мозг занимает весь позвоночный канал, затем позвоночник начинает расти скорее, чем мозг, вследствие чего конец последнего постепенно перемещается кверху (краниально). При рождении конец спинного мозга уже находится на уровне III поясничного позвонка, а у взрослого достигает высоты I-II поясничного позвонка. Благодаря такому «восхождению» спинного мозга отходящие от него нервные корешки принимают косое направление (рис. 267).
Строение спинного мозга
Спинной мозг, medulla spinalis (греч. myelos) лежит в позвоночном канале и у взрослых представляет собой длинный (45 см у мужчин и 41-42 см у женщин), несколько сплюснутый спереди назад цилиндрический тяж, который вверху (краниально) непосредственно переходит в продолговатый мозг, а внизу (каудально) оканчивается коническим заострением, conus medullaris, на уровне II поясничного позвонка (см. рис. 267). Знание этого факта имеет практическое значение (чтобы не повредить спинной мозг при поясничном проколе с целью взятия спинномозговой жидкости или с целью спинномозговой анестезии, надо вводить иглу шприца между остистыми отростками III и IV поясничных позвонков).
От conus medullaris отходит книзу так называемая концевая нить, filum terminate, представляющая атрофированную нижнюю часть спинного мозга, которая внизу состоит из продолжения оболочек спинного мозга и прикрепляется ко II копчиковому позвонку.
* ( По последним данным (Гассер, 1955; Гесс, 1956; Митчелл, 1957, и др.), в задних корешках проходят безмякотные эфферентные волокна, иннервирующие гладкие мышцы внутренностей и сосудов.)
* ( В составе спинальных ганглиев могут встретиться мультиполярные элементы вегетативной нервной системы.)
Вследствие того, что спинной мозг короче позвоночного канала, место выхода нервных корешков не соответствует уровню межпозвонковых отверстий. Чтобы попасть в последние, корешки направляются не только в стороны от мозга, но еще и вниз и при этом тем отвеснее, чем ниже они отходят от спинного мозга. В поясничной части последнего нервные корешки спускаются к соответствующим межпозвонковым отверстиям параллельно filum terminate, облекая ее conus medullaris густым пучком, который носит название конского хвоста, cauda equina (см. рис. 267).
Внутреннее строение спинного мозга. Спинной мозг состоит из серого вещества, содержащего нервные клетки, и белого вещества, слагающегося из миелиновых нервных волокон.
Серое вещество, окружающее центральный канал, носит название промежуточного вещества, substantia intermedia centralis. В каждой колонне серого вещества различают два столба: передний, columna grisea anterior, и задний, columna grisea posterior.
На поперечных разрезах спинного мозга эти столбы имеют вид рогов: переднего, расширенного, cornu anterius, и заднего, заостренного, cornu posterius. Благодаря этому общий вид серого вещества, выделяющегося на фоне белого, напоминает букву «Н».
Заложенные в заднем роге клетки образуют вторые, вставочные, нейроны; они дают начало нейритам, идущим в головной мозг, а клетки студенистого вещества и диффузно разбросанные в сером веществе рассеянные клетки, так называемые пучковые клетки, служат для связи с третьими нейронами, заложенными в передних рогах того же сегмента. Отростки этих клеток, идущие от задних рогов к передним, естественно, располагаются вблизи серого вещества, по его периферии, образуя узкую кайму белого вещества, непосредственно окружающего серое со всех сторон. Это собственные, или основные, пучки спинного мозга, fasciculi proprii. Аксоны других пучковых клеток делятся на восходящую и нисходящую ветви, которые оканчиваются на клетках передних рогов нескольких выше и нижележащих сегментов. Вследствие этого раздражение, идущее из определенной области тела, может передаваться не только на соответствующий ей сегмент спинного мозга, но захватывать и другие. В результате простой рефлекс может вовлекать в ответную реакцию целую группу мышц, обеспечивая сложное координированное движение, остающееся, однако, безусловно-рефлекторным.
* ( Клетки передних рогов являются также и трофическими центрами мускулатуры; выключение двигательных нейронов влечет за собой не только паралич, но и атрофию мышц.)
Наибольшее число ядер содержится в передних рогах шейного утолщения спинного мозга, откуда иннервируются верхние конечности, что определяется участием последних в трудовой деятельности человека. У последнего в связи с усложнением движений руки как органа труда этих ядер значительно больше, чем у животных, включая антропоидов. Таким образом, задние и передние рога серого вещества имеют отношение к иннервации органов животной жизни, особенно аппарата движения, в связи с усовершенствованием которого в процессе эволюции и развивался спинной мозг.
Передний и задний рога в каждой половине спинного мозга связаны между собой промежуточной зоной серого вещества, которая в грудном и поясничном отделах спинного мозга, на протяжении от I грудного до II-III поясничных сегментов, особенно выражена и выступает в виде бокового рога, cornu laterale. Вследствие этого в названных отделах серое вещество на поперечном разрезе приобретает вид бабочки. В боковых рогах заложены клетки, иннервирующие вегетативные органы и группирующиеся в ядро, которое носит название nucleus intermediolateralis (впервые описано И. М. Якубовичем). Нейриты клеток этого ядра выходят из спинного мозга в составе передних корешков.
Б. Белое вещество, substantia alba, спинного мозга состоит из нервных отростков, которые составляют три системы нервных волокон:
1. Короткие пучки ассоциационных волокон, соединяющих участки спинного мозга на различных уровнях (афферентные и вставочные нейроны).
Первая система (коротких волокон) относится к собственному аппарату спинного мозга, а остальные две системы (длинных волокон) составляют проводниковый аппарат двусторонних связей с головным мозгом.
Аппарат двусторонних связей с головным мозгом является филогенетически более молодым, так как он возник лишь тогда, когда появился головной мозг.
По мере развития последнего разрастались кнаружи и проводящие пути, связывающие спинной мозг с головным (рис. 269). Этим объясняется тот факт, что белое вещество спинного мозга как бы окружило со всех сторон серое вещество. Благодаря проводниковому аппарату собственный аппарат спинного мозга связан с аппаратом головного мозга, который объединяет работу всей нервной системы. Нервные волокна группируются в пучки, различимые на препарате лишь с помощью особых методов (см. курс микроскопической анатомии), а из пучков составляются видимые невооруженным глазом канатики: задний, боковой и передний. В заднем канатике (рис. 270), прилежащем к заднему (чувствительному) рогу, лежат пучки восходящих нервных волокон; в переднем канатике, прилежащем к переднему (двигательному) рогу, лежат пучки нисходящих нервных волокон; наконец, в боковом канатике находятся и те и другие. Кроме канатиков, белое вещество находится в белой спайке, comissura alba, образующейся вследствие перекреста волокон спереди от substantia intermedia centralis; сзади белая спайка отсутствует.
Задние канатики содержат волокна задних спинномозговых корешков, слагающиеся в две системы:
1. Медиально расположенный нежный пучок Голля, fasciculus gracilis (Goll).
2. Латерально расположенный клиновидный пучок Бурдаха fasciculus cunedtus (Burdach).
Боковые канатики содержат следующие пучки:
К заднему мозгу: 1) tractus spinocerebellaris posterior (Flechsig), задний спинно-мозжечковый путь, располагается в задней части бокового канатика по его периферии; 2) tractus spinocerebellaris anterior (Gowers), передний спинно-мозжечковый путь, лежит вентральнее предыдущего.
Оба спинно-мозжечковых тракта проводят бессознательные проприоцептивные импульсы (бессознательная координация движений).
К среднему мозгу: 3) tractus spinotectalis прилегает к медиальной стороне и передней части tractus spinocerebellaris anterior.
От коры большого мозга: 1) боковой пирамидный путь, tr. corticospinal (pyramidalis) lateralis. Этот тракт является сознательным эфферентным двигательным путем.
От среднего мозга: 2) tractus rubrospindlis (Monakow). Он является бессознательным эфферентным двигательным путем.
Передние канатики содержат нисходящие пути.
От коры головного мозга: 1) передний пирамидный тракт, iractus corticospinal (pyramidalis) anterior. Путь составляет с боковым пирамидным пучком общую пирамидную систему.
Ряд пучков идет к передним рогам спинного мозга от различных ядер продолговатого мозга, имеющих отношение к равновесию и координации движений, а именно:
5) собственные пучки, fasciculi proprii, непосредственно прилегают к серому веществу и относятся к собственному аппарату спинного мозга.
Оболочки спинного мозга
Спинной мозг одет тремя соединительнотканными оболочками, meninges, происходящими из мезодермы вокруг мозговой трубки. Оболочки эти следующие, если идти с поверхности вглубь: твердая оболочка, dura mater, или pachymeninx; паутинная оболочка, arachnoidea, и сосудистая оболочка, pia mater. Последние две оболочки в противоположность первой называются еще мягкой оболочкой, leptomeninx. Краниально все три оболочки продолжаются в такие же оболочки головного мозга.
Артерии свои твердая оболочка получает от спинномозговых ветвей сегментарных артерий, вены ее вливаются в plexus venosus vertebralis internus, а нервы ее происходят от rami meningei спинномозговых нервов. Внутренняя поверхность твердой оболочки покрыта слоем эндотелия, вследствие чего имеет гладкий, блестящий вид.
2. Паутинная оболочка спинного мозга, arachnoidea spinalis, в виде тонкого прозрачного бессосудистого листка прилегает изнутри к твердой оболочке, отделяясь от последней щелевидным, пронизанным тонкими перекладинками, субдуральным пространством, cavum subdural. Между паутинной оболочкой и непосредственно покрывающей спинной мозг сосудистой оболочкой находится подпаутинное пространство, cavum subarachnoideale, в котором мозг и нервные корешки лежат свободно, окруженные большим количеством спинномозговой жидкости, liquor cerebrospinal. Это пространство в особенности широко в нижней части арахноидального мешка, где оно окружает cauda equina спинного мозга (cisterna terminalis). Наполняющая подпаутинное пространство жидкость находится в непрерывном сообщении с жидкостью подпаутинных пространств головного мозга и мозговых желудочков. Между паутинной оболочкой и покрывающей спинной мозг сосудистой оболочкой в шейной области сзади вдоль средней линии образуется перегородка, septum cervicdle intermedium. Кроме того, по бокам спинного мозга во фронтальной плоскости располагается зубчатая связка, tig. denticuldtum, состоящая из 19-23 зубцов, проходящих*^ промежутках между передними и задними корешками. Зубчатые связки служат для укрепления мозга на месте, не позволяя ему вытягиваться в длину. Посредством обеих ligg. denticulata подпаутинное пространство делится на передний и задний отделы.
3. Сосудистая оболочка спинного мозга, pfa mater spinalis, покрытая с поверхности эндотелием, непосредственно облекает спинной мозг и содержит между 2 своими листками сосуды, вместе с которыми заходит в его борозды и мозговое вещество, образуя вокруг сосудов периваскулярные лимфатические пространства.
Сосуды спинного мозга (рис. 271). Аа. spinales anterior et posteriores, спускаясь вдоль спинного мозга, соединяются между собой многочисленными ветвями, образуя на поверхности мозга сосудистую сеть (так называемую vasocorona). От этой сети отходят веточки, проникающие вместе с отростками сосудистой оболочки в вещество мозга (см. рис. 271) (И. Д. Лев). Вены в общем аналогичны артериям и впадают в конечном итоге в plexus venosi vertebrates interni. К лимфатическим сосудам спинного мозга можно отнести периваскулярные пространства вокруг сосудов, сообщающиеся с подпаутинным пространством.
Рис. 271. Сосуды спинного мозга кошки (по И. Д. Лев)
Компенсаторные возможности различных сосудистых бассейнов поясничного утолщения спинного мозга у больных с острой позвоночно-спинномозговой травмой в грудопоясничном отделе позвоночника
Цель работы состояла в изучении компенсаторных возможностей микроциркуляторного русла сосудистых бассейнов передней и задних спинальных артерий поясничного утолщения спинного мозга и их влияния на функциональную реабилитацию больных с позвоночно-спинно-мозговой травмой в грудопоясничном отделе позвоночника. Исследования проведены на 13 больных с позвоночно-спинно-мозговой травмой в остром и раннем периодах травматической болезни спинного мозга. Регионарный кровоток спинного мозга оценивали с помощью высокочастотной ультразвуковой допплерографии. Было определено, что сосудистые бассейны поперечника поясничного утолщения спинного мозга имеют ограниченные компенсаторные возможности. В данной группе больных бассейн передней спинальной артерии был более компенсированным, чем бассейн задних спинальных артерий. Негативные изменения в сосудистом бассейне задних спинальных артерий не компенсировались резервами сосудистого бассейна передней спинальной артерии. Для клинико-функциональной реабилитации пациентов необходимо усиление кровотока после декомпрессирующих мероприятий одновременно в двух сосудистых бассейнах.
Введение
Травма грудопоясничного отдела позвоночника является наиболее часто встречающейся локализацией повреждений позвоночного столба. Переломы позвонков в нижнем грудном и поясничном отделах представляют наибольшую группу — до 54,9 %. В этих случаях, как правило, наблюдаются нарушения сагиттального контура позвоночника на уровне Т11–L2-позвонков, что нередко сопровождается сдавлением спинного мозга костными структурами. Тяжесть повреждений грудопоясничного отдела позвоночника, в первую очередь, обусловлена анатомо-биомеханическими особенностями. Физиологическая ригидность грудного отдела позвоночника и гипермобильность поясничного приводят к возникновению тяжелых повреждений данного отдела позвоночника с большим процентом неврологических осложнений (до 67 %). При травме позвоночника на уровне перехода грудного в поясничный отдел страдают сегменты спинного мозга с Т12 до S2. На этом уровне располагается поясничное утолщение спинного мозга (сегменты L2–S2). Если повреждениям костно-связочных структур и спинного мозга уделяется достаточно внимания, то сосудистая патология изучена мало, хотя именно она служит дополнительным фактором, усугубляющим клинические проявления заболевания и препятствующим полноценному восстановлению функции. Компенсаторные возможности сосудистой системы поясничного утолщения у больных с позвоночно-спинно-мозговой травмой в грудопоясничном отделе позвоночника остаются малоизученными.
Изучить компенсаторные возможности микроциркуляторного русла сосудистых бассейнов передней и задних спинальных артерий поясничного утолщения спинного мозга и их влияние на послеоперационную функциональную реабилитацию больных с позвоночно-спинно-мозговой травмой в грудопоясничном отделе позвоночника.
Материал и методы
Исследования проведены на 13 больных (5 женщин, 8 мужчин) с позвоночно-спинно-мозговой травмой в грудопоясничном отделе позвоночника в возрасте от 16 до 53 лет (39,1±2,4 года). Период времени от травматического повреждения до оперативного вмешательства составлял от 2 до 24 дней (11,2±0,3 дня), т. е. у пациентов наблюдался острый и ранний периоды травматической болезни спинного мозга.
У большинства поступивших в клинику Центра больных была определена передняя компрессия спинного мозга. Травма позвоночника сопровождалась различными двигательными нарушениями: нижняя вялая параплегия (у 23 % больных), нижний вялый парапарез различной степени выраженности (у 77 % больных). У 7 больных были зарегистрированы чувствительные нарушения. В 61 % случаев были сопутствующие нарушения функции тазовых органов (по типу задержки или недержания мочи и кала).
Комплексное хирургическое лечение включало открытую переднюю декомпрессию спинного мозга из заднего доступа и жесткую фиксацию травмированного позвоночника аппаратом наружной или внутренней транспедикулярной фиксации.
Регионарное кровообращение спинного мозга (микроциркуляторное русло) изучали с помощью высокочастотной ультразвуковой допплерографии (допплерограф «Минимакс-Допплер-К» с примене-нием интраоперационных датчиков 20 мГц и 10 мГц, фирма «Минимакс», Санкт-Петербург). Исследование спинального кровотока осуществляли в условиях операционной (до и после декомпрессии и ревизии). Для анализа кровотока использовали следующие по-казатели: Vs — максимальная систолическая скорость (см/с), Qs — объемная скорость мл/мин, Vm — средняя скорость (см/с), PI — индекс пульсации (Гослинга), RI — индекс сопротивления (Пурсело).
Функциональное состояние пациентов изучали до оперативного вмешательства, в ближайшие и отдаленные сроки после лечения. Были проведены исследования температурно-болевой чувствительности и силы мышц нижних конечностей. Температурно-болевая чувствительность исследовалась с помощью электрического эстезиометра с одновременной регистрацией температуры кожи («Nihon Kohden», Япония) на дерматомах, которые соответствовали очагу повреждения и ниже зоны поражения. При поступлении в клинику Центра температурно-болевая чувствительность была нарушена у всех больных. Силу мышц нижних конечностей оценивали по 6-балльной системе.
Для статистической обработки полученных данных использовали стандартные программы Microsoft Excel пакет анализа 2003 и программу Attestat-2001.
Обработка результатов проведена с использованием методов вариационной статистики. Оценка достоверности различия средних значений производилась с помощью параметрического t-критерия Стьюдента.
Результаты исследований
Анализ полученных результатов показал, что величины кровотока в сосудистых бассейнах поперечника поясничного утолщения были взаимосвязаны с функциональным состоянием пациентов (двигательной и чувствительной сфер). Так, значения кровотока в бассейне передней спинальной артерии до декомпрессии коррелировали со степенью двигательных нарушений. У больных с нижним парапарезом различной степени выраженности линейная и объемная и средняя скорости кровотока были больше на 70–80 % относительно показателей больных с нижней вялой параплегией (табл. 1).
Кровоток в области бассейна задних спинальных артерий (табл. 2) был в меньшей степени взаимосвязан с выраженностью нарушений температурно-болевой чувствительности. Показатели линейной, объемной и средней скоростей кровотока у больных грубыми нарушениями температурно-болевой чувствительности (повышение порогов чувствительности на 5–8 градусов и анестезия ниже очага поражения) были снижены на 38, 37 и 41 % соответственно относительно группы с умеренными нарушениями чувствительности (мозаичное повышение порогов чувствительности на 2–3 градуса).
При сопоставлении показателей кровотока в обоих бассейнах и функции тазовых органов не было обнаружено соответствия.
Обобщение динамики кровотока в процессе декомпрессии и ревизии травмированного спинного мозга показало неоднозначность изменений кровотока в двух бассейнах. В бассейне передней спинальной артерии в 89 % случаев было зарегистрировано увеличение кровотока на 90 % (р≤0,05), в области кровоснабжения задних спинальных артерий положительная динамика наблюдалась только у 54 % больных (на 42 %, р≤0,05).
Анализ изменений кровотока в бассейне передней спинальной артерии выявил, что увеличение кровотока в процессе декомпрессии и ревизии и поддержание определенного высокого уровня (Vs≥20 см/с, Qs≥10 мл/мин) кровотока способствовало улучшению в двигательной сфере или сохранению уровня легких (незначительных) двигательных нарушений (нижний легкий парапарез).
В группе больных с увеличением линейной и объемной скоростей кровотока в бассейне передней спинальной артерии (табл. 3) регистрировалось увеличение (у 8 пациентов) силы мышц нижних конечностей на 30 % (рисунок).
Изменения силы мышц нижних конечностей (М±m) у больных с положительной динамикой кровотока в бассейне передней спинальной артерии: * — достоверность отличия показателей относительно величин силы, полученных до лечения, р≤0,05
Рассмотрение изменений кровотока в бассейне задних спинальных артерий показало, что увеличение кровотока в этой области (табл. 4) способствовало улучшению температурно-болевой чувствительности.
В этой группе больных были зарегистрированы позитивные изменения температурно-болевой чувствительности в 3–6 дерматомах (в среднем в 4,2±0,5 дерматома). Средний порог болевой чувствительности (табл. 5) по всем исследуемым дерматомам в данной группе больных уменьшился на 1,5 градуса. Снижение или отсутствие динамики показателей кровотока сопровождалось ухудшением негативных изменений или сохранением исходного уровня нарушений.
Цифры, выделенные жирным шрифтом, означают показатели, имеющие тенденцию к снижению. * — достоверность отличия относительно показателей, полученных до лечения, р≤0,05.
При сопоставлении динамики кровотока в двух бассейнах было определено, что у 54 % больных наблюдалось одновременное увеличение кровотока бассейне передней и задних спинальных артерий, что приводило к улучшению функционального состояния пациентов. У 39 % пациентов была отмечена разнонаправленная динамика показателей кровотока: увеличение в бассейне передней спинальной артерии сопровождалось либо отсутствием динамики в бассейне задних спинальных артерий, либо уменьшением кровоснабжения, что не приводило к улучшению состояния пациента и способствовало негативным изменениям температурно-болевой чувствительности. Отсутствие положительной динамики кровотока одновременно в двух бассейнах (7 % больных) способствовало ухудшению показателей температурно-болевой чувствительности и снижению силы мышц нижних конечностей.
Таким образом, сосудистые бассейны поясничного утолщения спинного мозга у больных с позвоночно-спинно-мозговой травмой в остром и раннем периодах имеют ограниченные компенсаторные возможности. Негативные изменения в одном сосудистом бассейне (задних спинальных артерий) не компенсируются резервами другого сосудистого бассейна (передней спинальной артерии). В данной группе больных бассейн передней спинальной артерии был более компенсированным, чем бассейн задних спинальных артерий. Для клинико-функциональной реабилитации пациентов необходимо усиление кровотока после декомпрессирующих мероприятий одновременно в двух бассейнах.
Обсуждение результатов
Грудной и поясничный отделы спинного мозга кровоснабжаются грудными и поясничными ветвями аорты: передними (межреберные и поясничные артерии) и задними (дорсальные спинальные артерии). В крестцовой области дорсальные спинальные артерии отходят от латеральных крестцовых артерий, a. hypogastrica или ее ветвей.
Кроме того, передняя спинальная артерия на уровне верхней части терминального конуса (S3-или S4-сегмент спинного мозга) отдает две мощных поперечных ветви. Они имеют форму петли, своей выпуклостью, направленной книзу. Обе эти петли огибают вентролатеральную часть конуса. Достигнув линии вхождения задних корешков, они начинают подниматься вертикально вверх. На высоте эпиконуса (L4–S1-сегментов спинного мозга) они присоединяются к задним спинальным артериям, образуют со бой каудальный участок задних спинальных артерий. На выпуклой части петли в нее вливаются тонкие нижние крестцовые корешковые артерии, отходящие от крестцовых артерий и обеспечивающие кровоток в этой области при нарушении кровотока по артерии поясничного утолщения.
Передняя спинальная артерия на уровне поясничного утолщения кровоснабжает передние три четверти поперечника спинного мозга. Задние канатики и вершины задних рогов обеспечиваются кровью из задних спинальных артерий. Следует заметить, что артерия Адамкевича в поясничном отделе снабжает кровью одновременно и полно обе свои ветви (переднюю и заднюю) только в 55 % случаях. В остальных случаях в передние и задние отделы одного спинального сегмента кровь поступает из разных ближайших приводов (дорсальный отдел получает кровь из корешковой артерии другой стороны или из артерии какого-то смежного сегмента, передний отдел из крупной передней ветви артерии Адамкевича). Кроме того, задние спинальные артерии, по сравнению с передней, имеют меньший диаметр. Между ними существует много поперечных анастомозов. В области поясничного утолщения они представлены не в виде непрерывных отдельных сосудов, а в виде анастомозирующих цепей мелких артерий, в которых кровь может циркулировать в противоположных направлениях. Таким образом, анализируя вышеизложенное, можно сделать вывод, что область поясничного утолщения обильно васкуляризирована, в большей степени плотность артерий выше на задней поверхности. Сосудистая система поясничного утолщения имеет достаточно предпосылок для компенсации нарушений кровоснабжения в этом регионе. Однако гемодинамические исследования в эксперименте, на модели выборочной ишемии спинного мозга (зажим сегментарных артерий), показали, что выраженное сокращение кровотока в поясничном отделе спинного мозга приводит к более быстрой потере транскраниально вызванных потенциалов, характеризующих двигательную функцию, чем сокращение кровотока грудного отдела спинного мозга, т. е. поясничный отдел более уязвим при воздействии циркуляторной ишемии, чем другие области спинного мозга.
В системе кровообращения спинного мозга существуют различные пути коллатерального кровотока (данные ангиографии): экстравертебральный(передняя, задняя или сочетанная система коллатералей); перимедуллярная сосудистая сеть (передняя и задние спинальные артерии и их циркумферентные ветви; интрамедуллярные анастомозы). Но возможности этих путей либо значительно ограничены (перимедуллярная система), либо функционально несостоятельны (интрамедуллярные анастомозы).
В результате травмы позвоночника и спинного мозга, когда повреждаются или сдавливаются передние структуры, в том числе передняя спинальная артерия, происходит нарушение микроциркуляции спинного мозга. Больше всего страдает пограничная зона васкуляризации между бассейном передней и задних спинальных артерий, т. е. зона медиоцентральных отделов задних рогов и колонок Кларка. Отсутствие в этой зоне функционально значимых сосудистых анастомозов приводит к ишемии указанной зоны, что проявляется сопутствующей неврологической симптоматикой, в том числе и спинальной десимпатизацией. Следует заметить, что ишемические расстройства в бассейне задних спинальных артерий чаще развиваются в шейном отделе спинного мозга, реже — в грудном и еще реже — в поясничном.
В интраоперационных исследованиях кровотока спинного мозга у больных с позвоночно-спинно-мозговой травмой, проведенных разными авторами, не уделено должного внимания особенностям динамики и компенсаторным явлениям микроциркуляторного русла в различных сосудистых бассейнах поперечника поясничного утолщения спинного мозга.
В наших исследованиях у большинства обследованных нами больных (90 %) наблюдалась передняя умеренная компрессия спинного мозга и кровоток в бассейне передней спинальной артерии был умеренно снижен (у 7 больных был зарегистрирован нижний легкий парапарез), и после проведенной декомпрессии отмечался значительный прирост кровотока. Это говорит о том, что у больных сохранены компенсаторные возможности сосудистого русла бассейне передней спинальной артерии. Несмотря на то, что преобладала передняя компрессия, кровообращение в бассейне задних спинальных артерий также было недостаточным, поскольку у всех больных была нарушена температурно-болевая чувствительность. Прирост кровотока после декомпрессии наблюдался у 54 % пациентов, и он был ниже, чем в бассейне передней спинальной артерии. Это отчасти может быть обусловлено тем, что измерение в бассейне задней спинальной артерии производилось после вскрытия позвоночного канала посредством заднего доступа и первое измерение происходило после некоторой частично выполненной декомпрессии. Кроме того, у большинства обследованных больных подвергался компрессии передний отдел спинного мозга, вследствие этого в данной области в большей степени была выражена реактивная гиперемия после проведенной декомпрессии.
Однако значительное увеличение кровотока в бассейне передней спинальной артерии после передней задней декомпрессии не всегда сопровождалось аналогичной динамикой в бассейне задних спинальных артерий, а иногда было зарегистрировано снижением кровотока.
При травме позвоночника, особенно в такой уязвимой области, как грудопоясничный отдел, в патологический процесс повреждения спинного мозга вовлекается, по всей видимости, вся система кровоснабжения поперечника спинного мозга. Нет выборочного нарушения кровообращения в бассейне передней или задних спинальных артерий, или (и) это трудно дифференцировать. В нашей группе больных бассейн передней спинальной артерии в большинстве случаев был компенсирован в условиях умеренной передней компрессии.
Выводы
У больных с позвоночно-спинно-мозговой травмой в остром и раннем периодах кровоток в бассейне передней спинальной артерии поперечника поясничного утолщения до декомпрессии коррелировал со степенью двигательных нарушений. Взаимосвязь кровотока в бассейне задних спинальных артерий и состояния температурно-болевой чувствительности выражена в меньшей степени.
В процессе декомпрессии и ревизии травмированного спинного мозга на уровне поясничного утолщения наблюдается неоднозначность изменений кровотока в различных бассейнах. В бассейне передней спинальной артерии в 89 % случаев было зарегистрировано увеличение кровотока на 90 % (р≤0,05), в области кровоснабжения задних спинальных артерий положительная динамика наблюдалась только у 54 % больных (на 42 %, р≤0,05).
Сосудистые бассейны поперечника поясничного утолщения спинного мозга у больных с позвоночно-спинно-мозговой травмой в остром и раннем периодах имеют ограниченные компенсаторные возможности. В данной группе больных бассейн передней спинальной артерии был более компенсированным, чем бассейн задних спинальных артерий. Негативные изменения в сосудистом бассейне задних спинальных артерий не компенсировались резервами сосудистого бассейна передней спинальной артерии. Для клинико-функциональной реабилитации пациентов необходимо усиление кровотока после декомпрессирующих мероприятий одновременно в двух сосудистых бассейнах.
