

Omurganın biyomekaniği
Bu dosyada,anatomik vertebra segmentini oluşturan yapılar ve bu yapıların özellikleri ile, omurga kolonunun (columna vertebralis) hareket tiplerinde oluşan biyo-mekanik özellikler yazılmıştır. Konuya daha iyi hakim olmak için öncelikle Fonksiyonel spinal segment ile Faset ve faset eklemi dosyalarını okumanız önerilir.
Bu bölümde Atlas (C 1) ile oksipital kemik ve Atlas ile Axis (C ') arasında ki ilişkilerin biyomekaniği bir başka dosyada yazılacaktır.
Faset eklemleri
Zygapophyseal eklem olarak ta tanımlanır. Vücudumuzda bulunan diğer eklemlerden farkı yoktur. Üst ve alt articular faset bunları örten kaygan hyalin kıkırdak ve eklemi örten bağlardan oluş. Omurların (vertebra) ve bütün olarak ta omurganın farklı yönlere (öne, arkaya, yana) hareketini sağlayan ayni zamanda da bu hareketleri sınırlayan yapılardır. Her bir omurda sağlı ve solda olmak üzere üzere iki tanedir. C1 - Oksipital kemik ve C1-2 arasında yoktur.
Eklem yüzeyleri; servikal ve üst torakal bölgede (Th 1-4) bölgede horizontal (yatay) iken alt torakal ve lomber bölgede daha vertikaldir (dikey).
Superior ve inferior faset arasındaki kemik bölge eklem sütunu (articular pillar) olarak tanımlanır. Üst tarafında superior eklem yüzeyi, alt tarafında da inferior eklem yüzeyi bulunur. Bu bölge faset üzerine binen aksial (yukarıdan aşağıya ve aşağıdan yukarıya aksial vektör boyunca) yükün karşılanmasında faset eklemine destek olur. Bu yapı, omurganın her iki arka yan tarafında yukarıdan aşağıya doğru bir sütün oluşturur. Bu bölge servikal vertebralarda lamina ve fasetler arasında iken torakal ve lomber bölgede pedikül ile vertebraya bağlanır.
Eklem kapsülünü oluşturan bağlar faset ekleminin rotasyon ve translation hareketleri ile ortaya çıkan gerilmelere karşı direnç gösterir.
Eklem içerisinde hem üst hem de alt eklem yüzeyini örten sinovyal membran vardır. Bu membranlardan, eklem hareketlerini kayganlık sağlayarak kolaylaştıran sinovyal sıvı sıvı salgılanır.
Vertebra korpusu
Tüm kemik yapılarında olduğu vertebra korpus yapısı da ayni özellikleri taşır. Dışta sert yapı özellikleri gösteren kortikal ( compact) bölüm, onun altında trabeküler yapı gösteren cancellous (süngerimsi) bölüm bulunur. Trabeküler yapılar arasındaki boşluklarda kemik iliği vardır. Vertebraların kortikal bölümü, uzun kemiklere göre daha incedir. Buna karşın kansellöz bölüm daha lalıdır. Gençlerde (< 35-40 yaş) vertebra üzerine binen yükün yaklaşık olarak %55' i kansellöz yapı tarafından, % 45' i ise kortikal bölüm tarafından karşılanır iken ileri yaşlarda bu oran tersine döner ve vertebra üzerine binen yükün %60-65' i kortikal bölüm tarafından karşılanır.
Vertebra korpusu vücut üzerine binen aksiyal yükün karşılanmasında ki en önemli yapıdır. Binen yük, üstte bulunan end-plate 'den aşağıdaki end plate iletilir. Bu iletim sırasında , yükün önemli bir bölümü trabeküler kemik yapısı nedeni ile absorbe edilir. Bu yapı içerisindeki kemik iliği yükün karşılanmasında rol alır. Bir başka deyiş ile, üst end plate üzerine binen yük alt end plate' e azalmış olarak iletilir.
İntervertebral disk
Disk anatomi ve fizyolojisi ile ilgili geniş bilgi yaşlanma dosyasında bulunmaktadır.
C1 ve oksipital kemik arasında, C1 ve C2 vertebraları arasında disk yoktur. Heri kalan tüm vertebralar arasında disk yapısı vardır.
Disk
Disk kalınlığı
Disk-korpus oranı
Disk dokusunun kalınlığı, servikal bölgeden aşağı inildikçe artar. Servikal bölgede ortalama disk kalınlığı 3 mm, Torakal bölgede 5 mm, Lomber bölgede 1 cm kadardır. Bu kalınlık, üzerine binen yükün artışı ile paralellik gösterir. Servikal bölgede, üzerine binen yük az olduğundan, disk dokusu kalınlığı daha ince buna karşın lomber bölgede üzerine binen yük daha fazla olduğundan bu bölgede daha kalındır.
Disk kalınlığının vertebra korpus kalınlığına oranı segmental hareket açısından daha önemlidir. Bu oran en fazla servikal bölgede ve en az olarak ta torakal bölgede görülür. Bu nedenle servikal bölgenin her yöne hareketi çok fazla iken torakal bölgede çok sınırlıdır.
Nucleus
pulposus; üzerine hiç bir yük binmese dahi kendi iç basıncı
hiç bir zaman sıfır olmayan bir dokudur. Bu özellik,
dokunun su tutma yeteneğindendir (hidrofilik özellik) . Üzerine
hiç yükün binmediği dinlenme halindeki doğal iç basınç
kompresyon ve rotasyona karşı direnç sağlar. Hidrofilik özellik,
üzerine devamlı yük binmesi ve yaşlılıkta azalır. Bu
sonucunda her iki durumda da vertebral kolonun esnekliği
azalır.
Diskin aksiyal yüklenmeye ( kompresyona) cevabı
Vertebra üzerine yük bindiğinde disk dokusu yassılaşır, nucleus pulposus iç basıncı artar, end plateler daha fazla basınca maruz kalır. Nucleus, annulus fibrosusta bulunan lifleri dışarı doğru iter, annulus fibrosusta bulunan lifler gerilir. Binen yük, nucleus pulposus tarafından her yöne eşit olarak dağıtılır. Nucleus pulposus içi basınç kompresyonda arttığından daha sert hale gelir. End plate daha fazla basınca maruz kalır, orta bölümü deforme olmaya başlar. Yük dolayısı ile de basınç çok artacak olursa nucleus pulposusu vertebra korpusuna doğru ilerleyerek Schmorl nodülüne yol açabilir.
Diskin aksiyal gerilmeye cevabı
Fonksiyonel spinal motor segment; traksiyon, bir yere tutunarak asılma, öne ve arkaya eğilme gibi olaylar sırasında gerilip açıldığında vertebra korpusları bir birlerinden ayrılmaya eğilim gösterir. Bu durumda nucleus pulposus iç basıncı düşer, diskin kalınlığı artar ve nucleus pulposusu daha yumuşak hale gelir. Annulus pulposusta bulunan lifler vertikal ve horizontal olarak gerilir.
Vertebral kolon hareketlerinin biyomekaniği
Öne fleksiyon (Öne eğilme)
Fleksiyona gelindiğinde,disk dokusu (Nucleus pulposus ve Annulus fibrosus) ön tarafta (eğilme yönünde) sıkışır. N. Pulposus posterior longitidunal ligamana doğru (arkaya doğru) basınç uygular. Bu basınç artışı, arka tarafta gergin hale gelen Annulus fibrosus lifleri ve öne eğilmekle gergin hale gelen posterior longitidunal ligaman tarafından dengelenir.
Öne eğilmekle Anterior longitidunal ligaman ve Annulus fibrosus ta bulunan lifler gevşer. Bu bölgede diskin öne doğru bulging' i görülür. Diğer yapıların sınırlandırıcı etkisi ile bulging büyümez, minimal düzeyde kalır.
Spinoz çıkıntı yukarı doğru hareket eder. Bu hareket supraspinoz ligaman ile sınırlandırılır. İnferior faset eklemi, yukarı ve öne doğru hareketlenir. Bu durum faset eklem bağları ile kısıtlanır.
Arkaya Ekstansiyon
Arkaya ekstansiyonda, Disk dokusu (N. Pulposus ve Annulus fibrosus) arka tarafta sıkışır, ön tarafta genişler. N. Pulposus ön tarafa doğru basınç uygular. Bu artmış olan basınç, arkaya eğilmekle gergin hale gelen Anterior Longitidunal ligaman ve Annulus fibrosusun öndeki lifleri ile dengelenir.
İnferior faset eklemi aşağı ve öne doğru hareketlenir. Bu hareketlenme faset eklem bağları ile sınırlandırılır.
Spinoz çıkıntı aşağı doğru hareketlenir. Supraspinoz ve interspinoz ligaman gevşer. Spinoz çıkıntının aşağı doğru hareketlenmesi, üstteki vertebradaki interspinoz ligaman tarafından sınırlandırılır.
İnferior artiküler faset yukarı ve aşağıya doğru hareketlenir. Bu hareket, faset eklem ligamanları ile sınırlandırılır.
Yana Eğilme
Yana eğilmede, Disk dokusu (Nucleus pulposusu ve Annulus fibrosus) eğilen tarafta sıkışır. Bu sıkışma sağa eğilmede sağ, sola eğilmede sol tarafta oluşur. Nucleus pulposus eğilen tarafın aksi yönünde basınç uygular. (Basınç artışı sağa eğilmede sol tarafta, sola eğilmede sağ tarafta). Bu artmış basınç, Annulus fibrosusun gerilmiş lifleri ile dengelenir.
Eğilme yapılan taraftaki inferior faset, eğilen tarafa doğru hareketlenir (ok yönü) ve eklem yaptığı alt vertebranın üst fasetine doğru basınç uygular. Bu olay faset eklem bağları ile sınırlandırılır. Bu durumu bir örnekle açıklayalım. Kişi sola doğru eğiliyor. Disk dokusu sol tarafta bası altında kalır. Soldaki faset sola doğru hareketlenir. Bu hareketlenme alt seviyedeki faset eklem yüzeyi ve faset eklem bağları ile sınırlandırılır.
SONUÇ
Diskin öne fleksiyon, arkaya ekstansiyon ve yana fleksiyona genel cevabı
1- Nucleus pulposus eğilen yönün aksi tarafında
genişler, eğilen tarafta ise daralır ve dışa doğru taşar
(Bulging).
Rotasyon
Rotasyonda, Annulus fibrosusta bulunan ve bir birlerine göre oblik olarak çaprazlayan lif tabakaları aşırı derecede gerginleşir. Bu gerginlik basınç artışına yol açar. Basınç artışı disk dokusunun sentral bölümünde yani Nucleus pulposus' un yer aldığı bölümünde çok belirgindir. Bu olay travmatik disk rüptürünün en önemli nedenidir.
İnferior faset eklemleri iki taraflı olarak rotasyon yönünde hareket ederler. Sola doğru rotasyonda, sol taraftaki inferior faset altında bulunan superior faset üzerine basınç uygular, sağ tarafta bulunan inferior faset sola doğru hareketlenir ve altta bulunan superior faset eklem yüzeyi ile yaptığı faset ekleminden ayrılmaya çalışır ve bu eklemin bağlarını zorlar. Rotasyon çok şiddetli ise, sol tarafta faset kırıkları görülebilir.
Site ile ilgili düşüncelerinizi, eksiklikleri, var ise hataları, sorularınızı iletmek için
email@example.com
adresine yazabilirsiniz.
İlgili dosyaları görmek için tıklayınız........
Yeni dosyalar yazıldıkça siteye eklenecektir.
16
Şubat 2015
Dr. Osman Koçanaoğulları - İZMİR
Beyin - Omurilik - Sinir cerrahı


COPYRIGHT 2014 Dr. Osman Koçanaoğulları İZMİR