Vertebre cervicale: anatomie, vascularizatie si semnificatie clinica

Primele două vertebre, atlasul și axisul, au o morfologie specială adaptată pentru a permite o gamă largă de mișcări ale capului. Cunoașterea anatomiei și funcțiilor vertebrelor cervicale este esențială pentru înțelegerea biomecanicii gâtului și pentru diagnosticarea și tratarea diverselor afecțiuni ale coloanei cervicale.

Anatomia vertebrelor cervicale

Vertebrele cervicale au o structură complexă, adaptată pentru a îndeplini funcții specifice în regiunea gâtului. Acestea se disting prin caracteristici unice față de celelalte vertebre ale coloanei vertebrale.

Numărul și poziția în coloana vertebrală

Există șapte vertebre cervicale, numerotate de la C1 la C7, situate în partea superioară a coloanei vertebrale, imediat sub craniu. Acestea formează regiunea cervicală a coloanei, care susține greutatea capului și permite mișcările complexe ale gâtului. Vertebrele cervicale sunt mai mici decât cele toracice sau lombare, reflectând sarcina mai redusă pe care o suportă.

Structura unei vertebre cervicale tipice

O vertebră cervicală tipică constă dintr-un corp vertebral anterior, mai mic și mai lat decât cel al vertebrelor toracice sau lombare. Posterior de corp se află arcul vertebral, format din pediculi și lamine, care împreună creează foramenul vertebral prin care trece măduva spinării. Procesele transversale se extind lateral și conțin foramenele transversale pentru trecerea arterelor vertebrale. Procesul spinos se proiectează posterior și este adesea bifid, oferind o suprafață mai mare pentru atașarea mușchilor.

Caracteristici unice ale vertebrelor cervicale

Vertebrele cervicale se disting prin prezența foramenelor transversale în procesele transversale, prin care trec arterele vertebrale. Acestea au, de asemenea, procese uncinate pe marginile superioare ale corpurilor vertebrale, care se articulează cu vertebrele adiacente, formând articulațiile uncovertebrale. Procesele spinoase sunt de obicei bifide, cu excepția celui de-al șaptelea, și sunt mai scurte decât cele ale vertebrelor toracice sau lombare.

Vertebre cervicale speciale

Atlas (C1): Prima vertebră cervicală, atlasul, are o structură unică, lipsită de corp vertebral și proces spinos. Este formată din două mase laterale conectate prin arcuri anterioare și posterioare. Suprafețele articulare superioare ale atlasului se articulează cu condilii occipitali ai craniului, permițând mișcările de flexie și extensie ale capului. Absența corpului vertebral și forma sa inelară permit o gamă largă de mișcări, esențiale pentru funcționarea articulației atlanto-occipitale.

Axis (C2): A doua vertebră cervicală, axisul, se distinge prin prezența procesului odontoid (densul), o proiecție osoasă care se extinde superior din corpul vertebral. Densul se articulează cu fața posterioară a arcului anterior al atlasului, formând articulația atlanto-axială. Această structură unică permite rotația capului și a atlasului în jurul axisului. Axisul are, de asemenea, fațete articulare superioare mai mari și mai plate decât celelalte vertebre cervicale, adaptate pentru a susține greutatea atlasului și a craniului.

Vertebra proeminentă (C7): Ultima vertebră cervicală, C7, este numită vertebra proeminentă datorită procesului său spinos lung și neramificat, care este vizibil și palpabil la baza gâtului. Acest proces spinos servește ca reper anatomic important. C7 reprezintă o tranziție între regiunea cervicală și cea toracică a coloanei vertebrale. Foramenele sale transversale sunt mai mici decât cele ale celorlalte vertebre cervicale și, de obicei, nu conțin artere vertebrale, ci doar vene și nervi accesorii.

Articulații

Articulațiile vertebrelor cervicale permit o gamă largă de mișcări ale gâtului și capului, asigurând în același timp stabilitatea și protecția structurilor vitale.

Articulația atlanto-occipitală: Această articulație conectează atlasul (C1) cu baza craniului. Este formată din fațetele articulare superioare ale atlasului și condilii occipitali ai craniului. Articulația atlanto-occipitală permite mișcări de flexie și extensie ale capului, precum și o mișcare limitată de înclinare laterală. Structura sa unică facilitează o gamă largă de mișcări, esențiale pentru funcționalitatea normală a gâtului și capului.

Articulația atlanto-axială: Această articulație complexă se formează între atlas (C1) și axis (C2). Ea include articulația mediană atlanto-odontoidiană, unde procesul odontoid al axisului se articulează cu fața posterioară a arcului anterior al atlasului, și articulațiile atlanto-axiale laterale. Această configurație permite o rotație semnificativă a capului și atlasului în jurul axisului, fiind responsabilă pentru aproximativ 50% din rotația totală a gâtului.

Articulațiile fațetare (zigapofizale): Aceste articulații se formează între procesele articulare superioare și inferioare ale vertebrelor cervicale adiacente. În regiunea cervicală, fațetele articulare sunt orientate într-un unghi de aproximativ 45 de grade față de planul orizontal, permițând o combinație de mișcări de flexie, extensie, rotație și înclinare laterală. Articulațiile fațetare joacă un rol crucial în ghidarea mișcării și distribuirea sarcinii în coloana cervicală, contribuind la stabilitatea și flexibilitatea acesteia.

Articulațiile uncovertebrale (articulațiile Luschka): Aceste articulații, numite și articulații uncovertebrale, sunt structuri unice ale coloanei cervicale, localizate între marginile laterale ale corpurilor vertebrale adiacente. Ele sunt formate din procesele uncinate ale vertebrei inferioare și marginile inferioare ale corpului vertebral superior. Articulațiile Luschka contribuie la stabilitatea coloanei cervicale și ghidează mișcarea între vertebre. Ele joacă un rol important în distribuirea sarcinii și în limitarea mișcărilor excesive, protejând astfel discurile intervertebrale și nervii spinali.

Ligamente și țesuturi moi

Ligamentele și țesuturile moi ale coloanei cervicale joacă un rol crucial în menținerea stabilității, flexibilității și funcționalității acestei regiuni. Aceste structuri asigură suport și limitează mișcările excesive, protejând măduva spinării și nervii spinali.

Ligamentul longitudinal anterior: Acest ligament puternic se întinde de-a lungul întregii coloane vertebrale, inclusiv în regiunea cervicală, pe fața anterioară a corpurilor vertebrale. În regiunea cervicală, ligamentul longitudinal anterior este mai subțire și mai lat comparativ cu alte regiuni ale coloanei. Acesta are rolul de a limita extensia excesivă a coloanei cervicale și de a oferi stabilitate anterioară. Ligamentul se atașează ferm de corpurile vertebrale și de discurile intervertebrale, contribuind la menținerea curburilor fiziologice ale coloanei.

Ligamentul longitudinal posterior: Acest ligament se întinde pe fața posterioară a corpurilor vertebrale și a discurilor intervertebrale, în interiorul canalului vertebral. În regiunea cervicală, ligamentul longitudinal posterior este mai lat și mai puternic decât în alte regiuni ale coloanei. Rolul său principal este de a limita flexia excesivă a coloanei cervicale și de a preveni hernierea posterioară a discurilor intervertebrale. De asemenea, acest ligament oferă protecție suplimentară măduvei spinării și contribuie la distribuirea uniformă a forțelor de-a lungul coloanei vertebrale.

Ligamentum flavum: Acest ligament elastic se găsește între laminele vertebrelor cervicale adiacente, formând partea posterioară a canalului vertebral. Ligamentum flavum are o culoare galbenă caracteristică și o elasticitate remarcabilă. Funcția sa principală este de a asista în revenirea coloanei cervicale la poziția neutră după flexie, acționând ca un „elastic” natural. De asemenea, acest ligament ajută la prevenirea compresiei măduvei spinării în timpul mișcărilor de extensie și contribuie la menținerea stabilității segmentare a coloanei cervicale.

Ligamentul nucal: Acest ligament puternic și elastic este specific regiunii cervicale, reprezentând o extensie specializată a ligamentului supraspinos. Se întinde de la protuberanța occipitală externă până la procesul spinos al celei de-a șaptea vertebre cervicale (C7). Ligamentul nucal joacă un rol crucial în susținerea capului și în limitarea flexiei excesive a gâtului. Acesta oferă puncte de inserție pentru mușchii profunzi ai gâtului și contribuie la menținerea posturii adecvate a capului și gâtului. În plus, ligamentul nucal ajută la distribuirea greutății capului și reduce stresul asupra musculaturii cervicale.

Vascularizație și inervație

Coloana cervicală beneficiază de o vascularizație bogată și o inervație complexă, esențiale pentru funcționarea optimă a acestei regiuni vitale. Aceste sisteme asigură nutriția țesuturilor, oxigenarea și controlul neuromuscular al gâtului și capului.

Arterele vertebrale: Aceste artere importante își au originea în arterele subclaviculare și urmează un traseu complex prin foramenele transversale ale vertebrelor cervicale, de la C6 până la C1. Arterele vertebrale furnizează sânge oxigenat structurilor cervicale profunde, inclusiv măduvei spinării cervicale, și se unesc pentru a forma artera bazilară la nivelul trunchiului cerebral. Ele joacă un rol crucial în vascularizarea creierului, furnizând aproximativ 20% din fluxul sanguin cerebral. Traseul lor unic prin foramenele transversale le face vulnerabile la compresia mecanică în cazul unor patologii cervicale.

Arterele spinale: Acestea sunt vase sanguine mai mici care se ramifică din arterele vertebrale și alimentează direct măduva spinării cervicale. Principalele artere spinale sunt artera spinală anterioară și cele două artere spinale posterioare. Artera spinală anterioară vascularizează două treimi din partea anterioară a măduvei spinării, în timp ce arterele spinale posterioare irigă treimea posterioară. Aceste artere formează o rețea anastomotică complexă care asigură o vascularizație adecvată și redundantă a măduvei spinării, oferind o anumită protecție împotriva ischemiei în cazul obstrucției unui vas.

Nervii spinali cervicali: Există opt perechi de nervi spinali cervicali, numerotați de la C1 la C8. Aceștia ies din măduva spinării prin foramenele intervertebrale, fiecare nerv având o rădăcină anterioară (motorie) și una posterioară (senzorială). Nervii spinali cervicali inervează mușchii gâtului, ai umerilor și ai membrelor superioare, precum și pielea acestor regiuni. Ei sunt responsabili pentru transmiterea semnalelor motorii și senzoriale între creier și structurile periferice. Leziunile acestor nervi pot duce la deficite motorii și senzoriale semnificative în regiunile corespunzătoare.

Plexul cervical: Acesta este o rețea complexă de nervi formată din ramurile anterioare ale primilor patru nervi spinali cervicali (C1-C4). Plexul cervical se împarte în ramuri superficiale și profunde. Ramurile superficiale sunt predominant senzoriale și inervează pielea gâtului, a urechii și a regiunii superioare a toracelui. Ramurile profunde sunt în principal motorii și inervează mușchii profunzi ai gâtului, inclusiv mușchii scaleni și prevertebralii. Plexul cervical joacă un rol esențial în controlul mișcărilor gâtului și în sensibilitatea cutanată a regiunii cervicale.

Funcție și biomecanică

Coloana cervicală îndeplinește funcții vitale în susținerea și mobilitatea capului, protejarea structurilor neurale și vasculare, și facilitarea mișcărilor complexe ale gâtului. Biomecanica sa unică permite o gamă largă de mișcări, menținând în același timp stabilitatea necesară pentru protejarea structurilor sensibile.

Amplitudinea de mișcare: Coloana cervicală permite o gamă impresionantă de mișcări în multiple planuri. Flexia și extensia permit înclinarea capului înainte și înapoi, cu o amplitudine totală de aproximativ 130-150 de grade. Rotația permite întoarcerea capului la stânga și la dreapta, cu o amplitudine totală de aproximativ 160-180 de grade. Înclinarea laterală permite mișcarea capului spre umeri, cu o amplitudine de aproximativ 40-45 de grade de fiecare parte. Aceste mișcări sunt rezultatul acțiunii coordonate a articulațiilor intervertebrale, discurilor și ligamentelor, precum și a musculaturii cervicale. Articulațiile atlanto-occipitală și atlanto-axială contribuie semnificativ la amplitudinea de mișcare, în special pentru flexie-extensie și rotație.

Capacitatea de suportare a greutății: Coloana cervicală are o capacitate remarcabilă de a susține greutatea capului, care cântărește în medie 4-5 kilograme. Această sarcină este distribuită prin structurile osoase, discurile intervertebrale și ligamentele cervicale. Vertebrele cervicale, în special C1 și C2, sunt adaptate pentru a suporta această greutate constantă, permițând în același timp o gamă largă de mișcări. Discurile intervertebrale acționează ca amortizoare, absorbind șocurile și distribuind uniform presiunea. Capacitatea de suportare a greutății scade treptat de la C1 la C7, reflectând distribuția sarcinii de-a lungul coloanei cervicale.

Protecția măduvei spinării și a nervilor: Coloana cervicală joacă un rol crucial în protejarea măduvei spinării și a nervilor spinali. Canalul vertebral, format din alinierea foramenelor vertebrale, oferă un tunel protector pentru măduva spinării. Discurile intervertebrale și ligamentele absorb șocurile, prevenind traumatismele asupra țesutului neural. Procesele articulare și transversale, împreună cu musculatura cervicală, oferă o protecție suplimentară împotriva forțelor externe. Flexibilitatea coloanei cervicale permite acesteia să se adapteze la mișcări și impacturi, distribuind forțele pentru a minimiza riscul de leziuni ale măduvei spinării și nervilor.

Semnificație clinică

Coloana cervicală, datorită complexității sale anatomice și funcționale, este susceptibilă la diverse patologii care pot avea un impact semnificativ asupra calității vieții pacienților. Înțelegerea acestor afecțiuni și a metodelor de diagnostic și tratament este esențială pentru managementul eficient al problemelor cervicale.

Patologii frecvente: Coloana cervicală este predispusă la o serie de afecțiuni, fiecare cu manifestări clinice specifice. Spondiloza cervicală, caracterizată prin degenerarea discurilor și formarea de osteofite, este o afecțiune frecventă asociată cu îmbătrânirea. Hernia de disc cervicală poate cauza compresie nervoasă, ducând la durere și deficite neurologice. Stenoza cervicală, îngustarea canalului spinal, poate provoca mielopatie cervicală. Whiplash-ul, sau efectul de ”bici”, o leziune prin hiperextensie-hiperflexie, este comun în accidentele rutiere. Artrita reumatoidă poate afecta articulațiile cervicale, în special articulația atlanto-axială. Tumorile, deși mai rare, pot apărea la nivelul vertebrelor sau măduvei spinării cervicale.

Tehnici de imagistică: Diagnosticul precis al patologiilor cervicale se bazează pe o combinație de examinare clinică și tehnici imagistice avansate. Radiografia simplă rămâne utilă pentru evaluarea inițială a alinierii vertebrale și a modificărilor degenerative. Tomografia computerizată oferă imagini detaliate ale structurilor osoase și este valoroasă în evaluarea fracturilor și a modificărilor artrozice. Imagistica prin rezonanță magnetică este metoda de elecție pentru vizualizarea țesuturilor moi, inclusiv a discurilor intervertebrale, ligamentelor și măduvei spinării. Aceasta este esențială în diagnosticul herniilor discale, stenozei și mielopatiei. Mielografia, deși mai puțin utilizată în prezent, poate fi utilă în cazuri specifice pentru evaluarea compresiei radiculare sau medulare.

Abordări terapeutice: Tratamentul afecțiunilor coloanei cervicale variază în funcție de diagnostic, severitatea simptomelor și starea generală a pacientului. Abordările conservatoare includ fizioterapia, care vizează întărirea musculaturii cervicale și îmbunătățirea posturii, medicația antiinflamatorie și analgezică pentru controlul durerii, și injecțiile epidurale cu corticosteroizi pentru ameliorarea inflamației radiculare. Terapiile alternative, precum acupunctura sau chiropractica, pot oferi beneficii în anumite cazuri. Pentru patologiile mai severe sau refractare la tratamentul conservator, intervențiile chirurgicale pot fi necesare. Acestea includ discectomia cervicală, fuziunea vertebrală și laminoplastia, fiecare având indicații specifice bazate pe patologia subiacentă și anatomia pacientului. Reabilitarea postoperatorie joacă un rol crucial în recuperarea funcțională și prevenirea complicațiilor pe termen lung.