Анатомия и гистология

Ткань ядра образована хондроцитоподобными клетками, погруженными в полужидкий матрикс. Основу химического состава формируют вода (до 85% объема у молодых людей), коллаген II типа и протеогликаны, преимущественно агрекан. Агрекан обладает высокой гидрофильностью и удерживает влагу внутри диска, создавая высокое внутридисковое давление даже в покое. Ядро не имеет собственных кровеносных сосудов и нервных окончаний. Питание клеток происходит исключительно путем пассивной диффузии из тел соседних позвонков через замыкательные пластинки.

Биомеханика

Функционирование ядра подчиняется законам гидростатики. При вертикальной нагрузке студенистая масса уплощается и расширяется в радиальном направлении, передавая давление на окружающее фиброзное кольцо. Жидкость внутри ядра несжимаема, что позволяет диску выдерживать значительный вес без деформации. В течение дня под действием гравитации ядро теряет часть воды, и рост человека уменьшается на 1 - 2 см. Во время ночного отдыха, при отсутствии осевой нагрузки, гидрофильные протеогликаны вновь абсорбируют жидкость из окружающих тканей, восстанавливая объем и упругость структуры.

Возрастные изменения

Процесс старения ядра начинается раньше других тканей организма. Уже после 20 лет снижается синтез протеогликанов, что ведет к постепенной дегидратации. Ядро теряет желеобразную консистенцию, замещается фиброзной тканью и перестает четко отграничиваться от фиброзного кольца. Потеря воды снижает высоту диска, уменьшает его амортизационные свойства и приводит к нестабильности позвоночного сегмента. На МРТ - снимках этот процесс описывают как «черный диск» из - за потери интенсивности сигнала.

Чем отличается пульпозное ядро от фиброзного кольца?

Эти две структуры работают как единый функциональный блок, но имеют принципиальные различия в строении и задачах. Основные анатомические и функциональные отличия представлены в таблице.

Патология и грыжеобразование

Развитие межпозвонковой грыжи напрямую связано с миграцией вещества ядра. При разрыве волокон фиброзного кольца фрагмент ядра смещается кнаружи. Специалисты выделяют этапы смещения: протрузия (выпячивание без разрыва внешней оболочки), экструзия (выход ядра с сохранением связи с диском) и секвестрация (полное отделение фрагмента). Выпавшее в спинномозговой канал вещество ядра вызывает не только механическую компрессию нервного корешка. Ткань ядра является сильным химическим раздражителем для нервной системы, так как содержит воспалительные цитокины, вызывая отек и интенсивную боль.

Диагностика

Визуализация состояния пульпозного ядра возможна только с помощью магнитно-резонансной томографии (МРТ). На Т2 - взвешенных изображениях здоровое ядро выглядит ярко - белым, что говорит о нормальном содержании воды. Снижение яркости сигнала свидетельствует о дегенеративно-дистрофических изменениях.

• Степень I (Норма): Однородная белая структура с четкими границами.
• Степень II: Появление горизонтальных полос внутри ядра, незначительное снижение сигнала.
• Степень III: Умеренное снижение сигнала, нечеткие границы между ядром и кольцом.
• Степень IV: Значительная потеря сигнала, уменьшение высоты диска.
• Степень V: «Черный диск», отсутствие различий между ядром и окружающими тканями, спадение дискового пространства.