Osteochondrose van de wervelkolom: neurologische complicaties

Het begon bij Hildebrandt (1933), die de term ‘osteochondrose van de tussenwervelschijf’ voorstelde om een uitgebreid degeneratief proces te definiëren dat niet alleen het kraakbeen maar ook het subchondrale deel van aangrenzende wervels aantast. Deze term wordt nu veelvuldig gebruikt in de werken van morfologen, radiologen en clinici.

Onder de term ‘osteochondrose van de wervelkolom’ (OP) verstaan we een degeneratief proces dat zich primair ontwikkelt in de tussenwervelschijven, dat op zijn beurt leidt tot de secundaire ontwikkeling van reactieve en compenserende veranderingen in het bot-ligamentapparaat van de wervelkolom.

De tussenwervelschijven, die samen ongeveer een kwart van de lengte van de wervelkolom beslaan, spelen een belangrijke rol in de biomechanica van de wervelkolom: ze fungeren als ligamenten en unieke gewrichten, en zijn tevens buffers die de schokken die op de wervelkolom vallen, verzachten. Tegelijkertijd wordt een zekere waarde gehecht aan de nucleus pulposus, die een hoge mate van hydrofiliteit heeft met een watergehalte van 83%. De buitengewone hydrofiliteit van de nucleus overtreft de hydrofiliteit van andere weefsels in het menselijk lichaam aanzienlijk.

Tijdens het degeneratieproces verliezen de tussenwervelschijven vocht, droogt de kern uit en valt uiteen in afzonderlijke fragmenten, verliest de vezelring zijn elasticiteit, wordt zachter en dunner, en ontstaan er scheuren, breuken en fissuren in de tussenwervelschijf, die de tussenwervelschijf in verschillende richtingen bedekken. Aanvankelijk ontstaan er alleen scheuren in de binnenste lagen van de ring en de kernen die de scheur binnendringen, de buitenste lagen van de ring uitrekken en opzwellen. Wanneer de scheuren zich door alle lagen van de ring verspreiden, vallen ofwel afzonderlijke kernen of de gehele kern via dit defect in het lumen van het wervelkanaal. In deze gevallen kan de integriteit van het achterste longitudinale ligament worden aangetast.

Door de defecten van de nucleus pulposus is deze nu niet alleen onderhevig aan tangentiële, maar ook aan verticale belastingen. Dit alles veroorzaakt ten eerste een prolaps van de vezelring voorbij de discus en draagt ten tweede bij aan de instabiliteit ervan. Bovendien kan de vezelring door het verlies van elastische eigenschappen de nucleus pulposus of haar fragmenten niet vasthouden, wat de voorwaarden schept voor hernia.

In een bepaald stadium van de ontwikkeling van degeneratieve veranderingen kan een uitstulping van de tussenwervelschijf ontstaan zonder dat de vezelring scheurt, wat wordt aangeduid met de term "uitstulping" van de tussenwervelschijf. Het uitstulpende deel van de tussenwervelschijf raakt gevasculariseerd, er groeit bindweefsel in en in latere stadia wordt verkalking waargenomen. In gevallen waarin een scheuring van de vezelring optreedt die buiten een deel of de gehele pulpakern uittreedt, wat vaker voorkomt bij jonge mensen na een acuut letsel, wordt al een "prolaps of hernia van de tussenwervelschijf" vastgesteld.

Afhankelijk van de richting van de verzakking of hernia worden de volgende typen onderscheiden:

• anterieur en lateraal, meestal asymptomatisch;
• posterieur en posterolateraal, waarbij het wervelkanaal en de tussenwervelopeningen worden doorboord en vaak compressie van het ruggenmerg en de wortels ervan wordt veroorzaakt;
• centrale prolaps (noduli van Schmorl), waarbij het tussenwervelschijfweefsel door het degeneratief veranderde gebied van de hyaline plaat heen dringt in de sponsachtige massa van het wervellichaam en daarin holtes van verschillende vormen en grootten vormt; het betreft radiologische bevindingen zonder klinische manifestaties.

Bij discusdegeneratie en de convergentie van de wervellichamen treedt ook een verschuiving op van de facetten van de tussenwervelgewrichten en wervellichamen, en verandert het bewegingsmechanisme ervan. Discusdegeneratie gaat gepaard met secundaire veranderingen in de wervellichamen, die bestaan uit twee gelijktijdig optredende processen:

• degeneratieve-dystrofische veranderingen in het subchondrale bot, die pas optreden na de desintegratie en verdwijning van de hyaline platen van de schijf;
• Reactieve bottumoren in de wervellichamen, tot uiting komend in sclerose van het subchondrale botweefsel met de vorming van marginale botwoekeringen - osteofyten. Deze artritische botwoekeringen worden aangeduid met de term "spondylose".

De zich ontwikkelende, vervormende artrose in de vorm van woekeringen van de gewrichtsvlakken van de wervelkolom op de zwaarst belaste plaatsen wordt aangeduid met de term "spondyloartrose" of "osteoartrose". Osteofyten in het lumen van het wervelkanaal, evenals uitstulpingen en prolaps van hernia's, kunnen compressieverschijnselen van het ruggenmerg en de wortels ervan veroorzaken.

Als gevolg hiervan raakt de biomechanica van de wervellichamen grenzend aan het aangetaste wervelmotorische segment (VMS) gedesorganiseerd en verliest het ondersteuningsvermogen van de wervelkolom zijn consistentie en ritme. Het aangetaste VMS zelf neemt een niet-fysiologische, vaak vaste, positie aan, meestal kyfotisch. Dit leidt tot hyperlordose en hypermobiliteit van het bovenliggende VMS, die in eerste instantie compenserend werken, maar vervolgens kunnen bijdragen aan de detectie en intensivering van het dystrofische proces met de consistente verspreiding ervan naar een toenemend aantal VMS.

_{Instabiliteit in het PDS is een van de meest voorkomende pathomorfologische substraten van neurologische} syndromen. Meestal wordt instabiliteit vastgesteld ter hoogte van de _{segmentenC4_5} en _{L4_5}.

Segmentale instabiliteit treedt op als een van de eerste manifestaties van het dystrofische proces in een van de samenstellende elementen van het SDS, wat leidt tot een verstoring van de harmonieuze functie ervan. Het manifesteert zich door overmatige mobiliteit tussen de elementen van het SDS. Als gevolg hiervan is een overmatige flexie en extensie in het SDS mogelijk, evenals voor- of achterwaartse verschuiving.

In de pathogenese van instabiliteit speelt dystrofie van de vezelring de hoofdrol, die zijn elasticiteit en fixatievermogen verliest. Het verschuiven van het bovenliggende wervellichaam ten opzichte van het onderliggende wervellichaam wordt bevorderd door rupturen van de vezelring, verlies van turgor van de nucleus pulposus en betrokkenheid van de achterste delen van de wervelgewrichten, met name de tussenwervelgewrichten, bij het dystrofieproces, dat in ernstige gevallen van instabiliteit gepaard gaat met de ontwikkeling van extensiesubluxaties. Bovendien predisponeert constitutionele zwakte van het ligamentaire apparaat tot subluxatie.

Door de overmatige mobiliteit in het PDS ontstaan er opeenvolgende structurele, biomechanische en reflexmatige veranderingen:

• er wordt een afschuining van de voorste-bovenhoek van het wervellichaam gevormd;
• er ontstaat een ‘tractiespoor’;
• vorming van neoartrose in het contactgebied tussen het gewrichtsuitsteeksel en de voetboog.

Door compensatoire reflexspanning van segmentale spieren kan in een bepaald stadium fixatie van het segment in een bepaalde houding (kyfose, hyperlordose) optreden. Deze veranderingen worden veroorzaakt door zowel pathogenetische als sanogenetische mechanismen. De overheersing van laatstgenoemde kan leiden tot fibrotisering van de discus en daarmee tot het verdwijnen van de instabiliteit. Fixatie van het PDS wordt ook bevorderd door de ontwikkeling van intervertebrale spondyloartrose. Bij niet-gefixeerde instabiliteit kunnen echter zowel reflex- als reflex-compressie-, compressie-reflex- en, in zeldzame gevallen, compressiesyndromen ontstaan.

Dit hangt af van de volgende situaties en relaties tussen de weefsels van het PDS en de neurovasculaire formaties tijdens instabiliteit:

• overmatige mobiliteit in het segment veroorzaakt irritatie van receptoren in zowel de vezelring als in de schijf-geassocieerde delen van de voorste en achterste longitudinale ligamenten; en in de capsules van de tussenwervelgewrichten;
• De ontwikkeling van subluxatie volgens Kovacs op cervicaal niveau veroorzaakt trauma aan de arteria vertebralis met zijn autonome plexus. Dit laatste is mogelijk bij overmatige bewegingen in het PDS, bepaalde motorische belastingen en de afwezigheid van subluxatie in het gewricht;
• een uitgesproken subluxatie in het tussenwervelgewricht kan gepaard gaan met een verschuiving van de top van het gewrichtsuitsteeksel in de richting van de tussenwervelopening en een vernauwing daarvan veroorzaken, wat onder bepaalde omstandigheden kan leiden tot compressie van de arteria wortel en radicularis;
• Een aanzienlijke posterieure afglijding in combinatie met enkele bijkomende factoren (aangeboren vernauwing van het kanaal, compenserende ontwikkeling van achterste marginale botgroei) kan leiden tot een vernauwing van het wervelkanaal en kan dienen als voorwaarde voor de ontwikkeling van compressie of vasculair spinaal syndroom.

Pathologische effecten (irritatief of compressief) zijn niet alleen mogelijk als gevolg van direct contact tussen de veranderde bot-kraakbeenstructuren van het wervelgewricht en de vaat-zenuwformaties, maar ook door de verkleining van de ruimte waarin deze formaties zich bevinden. We hebben het dan met name over de tussenwervelopeningen en het wervelkanaal.

Vernauwing van het foramen intervertebrale kan worden veroorzaakt door de volgende veranderingen in de weefsels van het foramen intervertebrale:

• een afname van de hoogte van de tussenruimte als gevolg van discusdystrofie (de verticale grootte van de opening neemt dienovereenkomstig af);
• marginale botgroeiingen van een vervormend type in het gebied van de tussenwervelgewrichten (de horizontale afmeting van de opening is voornamelijk versmald);
• onomhulde tebrale gezwellen, marginale botgezwellen van de lichamen en hernia's van de tussenwervelschijven op lumbaal en thoracaal niveau;
• dystrofisch veranderd geel ligament.

Vernauwing van het wervelkanaal als gevolg van degeneratieve veranderingen kan worden veroorzaakt door:

• achterste hernia's;
• achterste marginale botgroei van de wervellichamen;
• gehypertrofieerd geel ligament;
• verschoven wervellichaam met ernstige instabiliteit;
• litteken-adhesieve veranderingen in het epidurale weefsel en de membranen van het ruggenmerg.

Vernauwingen van het wervelkanaal gaan meestal gepaard met compressie- of compressiereflexeffecten.

Sanogenetische mechanismen zijn van nature gericht op het opheffen van de vernauwing en houden verband met de mogelijkheid om hernia-uitsteeksels te verminderen, de bloedsomloop in het wervelkanaal te verbeteren en dystrofisch veranderde weefsels te resorptie.

Verstoringen in de biomechanische relaties in de kinematische keten van de wervelkolom, in combinatie met andere pathogene mechanismen, dragen bij aan de ontwikkeling van het myodicoördinatieproces in de spieren van het PDS, de wervelkolom en de ledematen. In dit geval ontwikkelen zich complexe synergetische reciproke en andere reflexprocessen met een schending van de statokinetiek van de wervelkolom. Allereerst verandert de configuratie ervan als gevolg van veranderingen in de tonus van de wervelkolomspieren, die de insufficiëntie van de PDS-functie proberen te compenseren - de lordose wordt gladgestreken of er ontstaat een kyfotische positie in de wervelkolom, en in sommige gevallen ontstaat er, door de overdracht van steun naar het been van de niet-aangedane zijde, een scoliotische positie. Multi-articulaire spieren van de rug en kleine intersegmentale spieren spelen een rol bij de vorming van deze veranderingen. Op een bepaald moment zijn deze compensatiemechanismen voldoende. Bij langdurige tonische spanning van de spieren ontwikkelen zich echter dystrofische veranderingen in de spieren. Bovendien verandert de spierspanning van een sanogenetisch mechanisme, door de vorming van een pathologische reflexring, in het tegenovergestelde: een pathologische contractuur. Hierdoor verandert niet alleen de belasting van de spieren van de wervelkolom, maar ook van de spieren van de ledematen die onder nieuwe omstandigheden functioneren, wat leidt tot myoadaptieve houdingsveranderingen en indirecte myodystonische en myodystrofische veranderingen.

Als gevolg van dystonische en dystrofische veranderingen worden spieren een bron van pathologische afferentatie gericht op dezelfde segmenten van het ruggenmerg die het aangetaste PDS innerveren, en op het polysegmentale interneuronale apparaat wanneer de spieren van de gehele wervelkolom en ledematen bij het proces betrokken zijn.

Zo ontstaat een pathogene ring die het pathologische proces bij osteochondrose van de wervelkolom ondersteunt, verergert en ontwikkelt. Het ontstaan van nieuwe biomechanische aandoeningen en de pathologische toestand van een belangrijk motorisch orgaan als de wervelkolom leidt tot een beperking van de mobiliteit, niet alleen van de afzonderlijke delen, maar ook van de algemene motorische activiteit. Dit draagt bij aan de verstoring van de adequate activiteit van motorisch-viscerale reflexen, die van groot belang zijn voor een optimale metabole en trofische ondersteuning van de motorische activiteit.

Meestal komen neurologische complicaties van osteochondrose van de wervelkolom voor in de cervicale en onderste lumbale regio's.

De belangrijkste factoren die bijdragen aan de ontwikkeling van neurologische complicaties bij cervicale osteochondrose van de wervelkolom zijn de volgende.

1. Relatief constante compressie van het ruggenmerg, zijn wortels met zijn autonome vezels, de arteria vertebralis met zijn sympathische plexus en het ligamentaire apparaat van de wervelkolom met zijn innervatie-apparaat.

• In de cervicale regio komt een hernia relatief zelden voor; meestal ontstaat daar alleen een uitstulping van de tussenwervelschijf.
• Compressiesyndromen zijn het gevolg van osteofyten in het achterste bot. Uncovertebrale gewrichten zijn niet echt; ze zijn vatbaar voor deformerende artrose; in dit geval zijn de osteofyten ofwel naar achteren gericht, in het foramen intervertebrale, waardoor de zenuwwortels worden aangetast, ofwel naar buiten, waardoor compressie van de arteria vertebralis of de sympathische plexus ontstaat.
• Vernauwing van het intervertebrale foramen in het voorste gedeelte ontstaat gewoonlijk door oncovertebrale botgroei, in het achterste gedeelte door spondyloartrose van de tussenwervelgewrichten, subluxatie volgens Kovacs en verdikking van het ligamentum latum. Een afname van de verticale afmeting van de schijf leidt tot een afname van deze afmeting van de intervertebrale foramina als gevolg van de convergentie van de lichamen van aangrenzende wervels.
• Ongunstige omstandigheden zijn onder meer het feit dat de wortels van het ruggenmerg in dit gebied haaks op het ruggenmerg staan (en niet verticaal, zoals op andere niveaus), een geringe lengte van de radiculaire zenuw (niet meer dan 4 mm) en het gebrek aan elasticiteit en voldoende beweeglijkheid van de radiculaire manchetten.
• Van nature treedt er bij pathologische omstandigheden een verstoring op van de bloed- en lymfecirculatie in de vernauwde tussenwervelopeningen. Hierdoor ontstaat veneuze congestie, oedeem met littekenvorming tot gevolg en klinische manifestaties van irriterende en degeneratieve radiculaire symptomen.
• Mogelijkheid van compressie-effecten op het ruggenmerg door het gele ligament. Bij verhoogde belasting ontwikkelt zich geleidelijk een verdikking van het gele ligament met fibrose, en bij een scherpe hyperextensie van de cervicale regio (vooral plotseling) ontstaan er omstandigheden die leiden tot beknelling van het ligament tussen de wervelbogen en druk op de achterste delen van het ruggenmerg.

2. Microtraumatisering van het ruggenmerg, de membranen, de wortels, het vaatstelsel en het ligamentaire apparaat van de wervelkolom, die periodiek gedurende een lange periode optreedt tijdens bewegingen van de wervelkolom.

• Uit onderzoek van Reid (1960) naar de dynamische relaties tussen het ruggenmerg en de wervelkolom onder normale omstandigheden bleek dat het ruggenmerg en de dura mater in orale en caudale richtingen bewegen tijdens flexie- en extensiebewegingen van het hoofd en de wervelkolom. Tijdens flexie kan de lengte van het wervelkanaal (voornamelijk in de C2-Th1-regio) toenemen tot 17,6%, waardoor het ruggenmerg wordt uitgerekt en omhoog schuift langs het voorste oppervlak van het kanaal. Uiteraard kan bij instabiliteit van de halswervels (tussenwervelschijven) de spanning van het ruggenmerg en de wortels toenemen, en is traumatisering van zenuwformaties vooral duidelijk zichtbaar bij oneffenheden in de anterolaterale delen van het wervelkanaal door de aanwezigheid van osteofyten en subluxatie. Tijdens geforceerde flexie van de nek in aanwezigheid van een posterieure osteofyt worden de hersenen daarboven uitgerekt, waardoor de compressie en traumatisering van hersenweefsel toeneemt. Osteofyten kunnen een periodieke invloed hebben (als gevolg van microtrauma's tijdens veranderingen in de stand van de wervels) op de zenuwformaties die ingebed liggen in het ligamentum longitudinale posterior en de dura mater, wat zich manifesteert in pijn en, waarschijnlijk, reflexverschijnselen. In die zin is de subluxatie van de wervel, die zich vaak ontwikkelt, ook belangrijk. Traumatisering van het ruggenmerg neemt toe bij instabiliteit van de tussenwervelschijven, en tijdens flexie- en extensiebewegingen glijdt en verschuift de ene wervel langs het oppervlak van de andere.
• Osteofyten die zich vormen in het gebied van het uncovertebrale gewricht, gericht naar het foramen intervertebrale en in de richting van het wervelkanaal, kunnen het syndroom van beschadiging van de arteria vertebralis en de sympathische plexus ervan veroorzaken.

Beknelling van de arteria vertebralis met de sympathische plexus kan relatief constant zijn en kan ook periodiek optreden bij veranderingen in de positie van hoofd en nek. Irritatie van sympathische vezels of een verstoring van de bloedsomloop in het arteria vertebralis-systeem van mechanische of reflexmatige aard treedt vaak op bij veranderingen in de positie van hoofd en nek.

Subluxatie volgens Kovacs is van groot belang voor het ontstaan van het arteria vertebralissyndroom. Bij dergelijke patiënten wordt een voorwaartse deviatie van deze arterie voornamelijk waargenomen in de nekextensiepositie.

3. Vasculaire ischemie en de betekenis ervan in het klinisch syndroom van hersencompressie bij cervicale spondylose.

Beknelling van het voorste wervelslagadersysteem kan een gevolg zijn van de directe impact van een achterste osteofyt of hernia, maar ook van het comprimerende effect van deze formaties op het moment dat de positie van de nek verandert.

4. Betrokkenheid van de perifere en centrale delen van het autonome zenuwstelsel bij het pathologische proces.

De reflexmatige effecten van pathologische impulsen die afkomstig zijn van het ruggenmerg, zijn wortels met zijn autonome vezels, de ruggenmergzenuw (een vertakking van het ganglion stellatum) en de ligamentaire elementen van de wervelkolom met zijn innervatie-apparaat, uiten zich in een verscheidenheid aan sympathische en neurodystrofische aandoeningen.

In het beginstadium van de ziekte veroorzaken posterieure osteofyten of een uitstulpende tussenwervelschijf vaak alleen compressie en uitrekking van de voorste en achterste longitudinale ligamenten; in dat geval kan ook de rest van het ligamentaire apparaat van de wervelkolom bij het pathologische proces betrokken zijn. Het ligamentaire apparaat van de wervelkolom, voornamelijk de voorste en achterste longitudinale ligamenten, evenals de dura mater, wordt voornamelijk geïnnerveerd door de sympathische sensorische takken van de nervus sinuvertebralis (nervus meningealis recurrens), bestaande uit een meningeale tak die zich uitstrekt vanaf de achterste wortel en een tak vanaf de communicerende tak van de border sympathische kolom.

Er zijn zenuwuiteinden geïdentificeerd in zowel de achterste (via de nervus sinuvertebralis) als in de voorste longitudinale ligamenten en er zijn redenen om aan te nemen dat irritatie van deze ligamenten zich manifesteert als pijn in de nek met uitstraling naar de suboccipitale en interscapulaire regio's en naar beide schouders.

Zo kan enerzijds een gedegenereerde tussenwervelschijf worden beschouwd als een bron van pijnverschijnselen en anderzijds als pathologische impulsen die via het centrale zenuwstelsel reflexstoornissen in de nek, schoudergordel en hand veroorzaken.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ]