Strukturen und Funktionen begreifen, Funktionelle Anatomie E-Book

Jutta Hochschild

• Herausgeber: Thieme
• Kategorie: Fachliteratur
• Serie: Physiofachbuch
• Sprache: Deutsch
• Veröffentlichungsjahr: 2019

Seitenzahl: 753

Beschreibung

Fit für die Prüfung

Dieses Anatomie-Buch von Jutta Hochschild ist perfekt für die Physiotherapie-Ausbildung. Es ist ausführlich, detailreich und ideal zum Lernen.

Alle wichtigen Zusammenhänge lesen Sie in einem Werk. Von der Anatomie über Funktionszusammenhänge bis hin zu wertvollen Tipps für die Praxis. Sie lernen das Verständnis von Strukturen und Funktionen am Patienten.

Durch das lese- und lernfreundliche Layout mit zahlreichen Abbildungen ist die ganze Anatomie auf einen Blick erfassbar. Alle für Physiotherapeuten wichtigen Muskeln inklusive Triggerpunkten zu jedem Muskel sind ausführlich dargestellt. Lernen Sie die faszinierenden Facetten der Anatomie kennen.

Leseprobe

Strukturen und Funktionen begreifen – Band 1: Grundlagen zur Wirbelsäule, HWS und Schädel, BWS und Brustkorb, Obere Extremität

Funktionelle Anatomie – Therapierelevante Details

Jutta Hochschild

5. überarbeitete Auflage

1088 Abbildungen

Vorwort zur 4. Auflage

Anatomie mit all seinen faszinierenden Facetten zu erforschen und lehren, ist und war für mich eine Berufung. Näher zu ergründen welche Verbindungen die Strukturen untereinander eingehen und dadurch manche funktionellen Probleme der Patienten erklärbar machen, das hört nie auf mich zu beschäftigen.

Viel Zeit habe ich investiert, Familie und Freunde meinten manchmal zu viel, aber ich fand, dass es sich gelohnt hat.

Meine Schülerinnen und Schüler mussten stets eine Menge lernen, aber mir war wichtig, dass sie nicht die Anatomie auswendig lernen, sondern sie verstehen. Ihnen widme ich mein Buch. Ihre Mitarbeit, ihre kritischen Fragen und Anmerkungen haben mich inspiriert. 25 Jahre mit etwa 7000 Stunden Unterricht in funktioneller Anatomie sind es geworden! Aus einem Unterrichtsskript entstanden nach jahrelanger Arbeit meine ersten beiden Bücher. Und nun, wiederum nach jahrelanger Arbeit, der neu überarbeitete Band 1.

Im Prinzip ist das bewährte didaktische Konzept des Buches gleich geblieben. Die Inhalte sind aktualisiert, ergänzt wurden Informationen zur Muskulatur, die ich bisher vorausgesetzt hatte, und beispielsweise die Triggerpunkte.

Komplett neu sind die Abbildungen. Sie sind etwas ganz Besonderes, denn sie zeigen die Strukturen vierfarbig und noch detailgetreuer als in der ersten Auflage. Mir gefallen sie und Ihnen, den Lesern und Lernenden, hoffentlich auch. Dem Grafiker Herrn Hoffmann gilt mein ganz besonderer Dank für die phantastische Umsetzung meiner Vorschläge.

Zur Vorbereitung der Neuauflage habe ich vielfältige Hilfe erfahren, Rosi Haarer-Becker und Fritz Koller vom Thieme Verlag herzlichen Dank dafür.

Almut Sellschopp und Eva Grünewald, beide auch von Thieme, gilt mein ganz besonderer Dank und meine Anerkennung für ihren unermüdlichen Einsatz und ihre Geduld mit mir.

Auch bei allen anderen Mitarbeitern des Verlags, die an der Neuauflage mitgearbeitet haben, möchte ich mich bedanken. Ich finde, dass wir alle stolz sein können.

Bad Homburg, September 2014

Jutta Hochschild

Autorenvorstellung

Abb. 0.1Jutta Hochschild

Beruflicher Werdegang

Zeitraum

tätig als

Ort

1997 – 2011

Schulleiterin

Frankfurt, Physiotherapieschule Stiftung Friedrichsheim

1984 – 1997

Krankengymnastik-Lehrkraft

Frankfurt, KG-Schule Stiftung Friedrichsheim

1982 – 1984

Krankengymnastik-Lehrkraft

Freiburg, KG-Schule an der Uniklinik

1981 – 1982

leitende Krankengymnastin

Bad Füssing

1979 – 1981

Seminaristin

Heidelberg, Lehrerseminar an der Weiterbildungsstätte der Orthopädischen Universitätsklinik

1975 – 1979

Krankengymnastin

verschiedene Tätigkeiten im In- und Ausland

1971 – 1974

KG-Schülerin

Ausbildung in Düsseldorf, Uniklinik mit anschl. Anerkennungsjahr in Bad Aibling

Inhaltsverzeichnis

Titelei

Vorwort zur 4. Auflage

Autorenvorstellung

Teil I Inhalt

1 Bewegungssegment

1.1 Einteilung des Bewegungssegments

1.2 Aufbau eines Wirbels

1.2.1 Corpus vertebrae

1.2.2 Arcus vertebrae

1.2.3 Foramen vertebrale

1.2.4 Proc. transversus

1.2.5 Proc. spinosus

1.2.6 Foramen intervertebrale

1.2.7 Proc. articularis

1.3 Art. zygapophysialis

1.3.1 Einführung

1.3.2 Gelenkkapsel

1.3.3 Stellung der Gelenkflächen

1.4 Bänder

1.4.1 Einführung

1.4.2 Lig. longitudinale posterius

1.4.3 Lig. longitudinale anterius

1.4.4 Lig. interspinale

1.4.5 Lig. supraspinale

1.4.6 Lig. intertransversarium

1.4.7 Lig. flavum

1.5 Bewegungsachsen und Bewegungen

1.5.1 Achsen

1.5.2 Bewegungen

1.6 Discus vertebralis

1.6.1 Einführung

1.6.2 Aufbau des Diskus

1.6.3 Ernährung der Bandscheibe

1.6.4 Belastungsmessungen

1.6.5 Verhalten der Bandscheibe bei Bewegungen

1.6.6 Funktionen der Bandscheibe

1.7 Vaskuläre Aspekte des Bewegungssegments

1.7.1 Arterien

1.7.2 HWS

1.7.3 BWS

1.7.4 LWS

1.7.5 Venen

1.8 Neuroanatomische Aspekte

1.8.1 N. spinalis

1.8.2 R. meningeus

1.8.3 R. posterior

1.8.4 R. anterior

1.8.5 R. communicans

1.8.6 Das Bewegungssegment als sensorisches Organ

1.8.7 Arthromuskuläer Circulus vitiosus

1.9 Fragen zum Kapitel „Bewegungssegment”

1.9.1 Knöcherne Strukturen und Gelenke

1.9.2 Bänder

1.9.3 Achsen und Bewegungen

1.9.4 Bandscheibe

1.9.5 Neuroanatomische Aspekte

2 Halswirbelsäule und Schädel

2.1 Obere Halswirbelsäule

2.1.1 Knöcherne Strukturen

2.1.2 Gelenkige Verbindungen

2.1.3 Bänder

2.1.4 Achsen und Bewegungen

2.2 Untere Halswirbelsäule

2.2.1 Knöcherne Strukturen

2.2.2 Gelenkige Verbindungen

2.2.3 Bänder

2.2.4 Achsen und Bewegungen

2.3 Muskulatur der Halswirbelsäule

2.3.1 Prävertebrale Muskulatur

2.3.2 Nackenmuskulatur

2.3.3 Muskeln des lateralen Trakts

2.3.4 Muskeln des medialen Trakts

2.3.5 Subokzipitale Muskulatur

2.4 Vaskuläre Aspekte der Halswirbelsäule

2.4.1 Arterien

2.4.2 Venen

2.4.3 Lymphatisches System der Kopf- und Halsregion

2.5 Neuroanatomische Aspekte der Halswirbelsäule

2.5.1 Medulla spinalis

2.5.2 Nervus spinalis

2.5.3 Plexus cervicalis

2.5.4 Plexus brachialis

2.5.5 Autonomes Nervensystem (ANS)

2.6 Schädel

2.6.1 Knöcherne Bestandteile des Schädels

2.6.2 Entwicklung des Schädels

2.6.3 Suturae cranii

2.6.4 Meningen des Gehirns

2.6.5 Mobilität des Schädels

2.6.6 Liquor cerebrospinalis

2.6.7 Muskulatur

2.7 Kiefergelenk

2.7.1 Einführung

2.7.2 Knöcherne Strukturen

2.7.3 Gelenkflächen

2.7.4 Diskus und Gelenkkapsel

2.7.5 Bänder

2.7.6 Bewegungsachsen

2.7.7 Bewegungen

2.7.8 Zusammenhänge zwischen Kausystem und Haltung

2.7.9 Kaumuskulatur

2.7.10 Supra- und infrahyoidale Muskulatur

2.7.11 Innervation der Kieferregion

2.7.12 Gefäßversorgung der Kieferregion

2.8 Röntgenbild der Halswirbelsäule und des Schädels

2.8.1 Einführung

2.8.2 Anterior-posteriore Aufnahme

2.8.3 HWS im frontalen Strahlengang

2.8.4 Funktionsaufnahmen

2.8.5 Kiefergelenk im frontalen Strahlengang (Übersichtsaufnahme)

2.8.6 Kiefergelenk in posterior-anteriorer Aufnahme

2.9 Palpation der Halswirbelsäule und des Schädels

2.9.1 Einführung

2.9.2 Ausgangsstellung Dorsaler Bereich

2.9.3 Haut, subkutanes Gewebe und Faszien

2.9.4 Knöcherne Strukturen und Insertionen

2.9.5 Bänder

2.9.6 Muskulatur und Sehnen

2.9.7 Ausgangsstellung Regio colli und Gesicht

2.9.8 Faszien

2.9.9 Knöcherne Strukturen und Insertionen im Gesichts- und Halsbereich

2.9.10 Bänder im Halsbereich

2.9.11 Muskeln der Halsregion und des Kauapparats

2.9.12 Gefäße und Nerven

2.10 Fragen zum Kapitel Halswirbelsäule und Schädel

2.10.1 Knöcherne Strukturen und Gelenkflächen

2.10.2 Bänder

2.10.3 Achsen und Bewegungen

2.10.4 Schädel

2.10.5 Muskulatur

3 Thorax

3.1 Thorax

3.1.1 Knöcherne Strukturen

3.1.2 Gelenkige Verbindungen

3.1.3 Bänder

3.1.4 Achsen und Bewegungen

3.2 Muskulatur

3.2.1 Einführung

3.2.2 Muskeln des lateralen Trakts

3.2.3 Muskeln des medialen Trakts

3.2.4 Inspirationsmuskeln

3.2.5 Exspirationsmuskulatur

3.2.6 Atemhilfsmuskulatur

3.3 Vaskuläre Aspekte

3.3.1 Arterien

3.3.2 Venen

3.3.3 Lymphatisches System der Thorakalregion

3.4 Neuroanatomische Aspekte

3.4.1 Rückenmark

3.4.2 Spinalnerven

3.4.3 Periphere Nerven

3.4.4 Thorakaler Teil des Truncus sympathicus

3.5 Röntgenbild

3.5.1 Anterior-posteriore Aufnahme der BWS

3.5.2 Thorax im frontalen Strahlengang

3.6 Palpation

3.6.1 Einführung

3.6.2 Dorsaler Bereich

3.6.3 Ventraler Bereich

3.7 Fragen zum Kapitel Thorax

3.7.1 Knöcherne Strukturen

3.7.2 Gelenkige Verbindungen

3.7.3 Achsen und Bewegungen

3.7.4 Bänder

3.7.5 Muskulatur

3.7.6 Gefäße

3.7.7 Nerven

3.7.8 Röntgenbild

4 Schulter

4.1 Humeroskapulargelenk

4.1.1 Einführung

4.1.2 Knöcherne Strukturen und Gelenkflächen

4.1.3 Gelenkkapsel

4.1.4 Bänder

4.1.5 Subakromialer Gleitraum

4.1.6 Achsen und Bewegungen

4.1.7 Stabilisierung des Gelenks

4.1.8 Muskulatur

4.2 Gelenke des Schultergürtels

4.2.1 Einführung

4.2.2 Skapulothorakale Gleitebene

4.2.3 Art. acromioclavicularis

4.2.4 Art. sternoclavicularis

4.2.5 Muskulatur

4.3 Funktionelles Zusammenspiel Humeroskapular- und Schultergürtelgelenke

4.3.1 Gelenkkomplex Schulter

4.3.2 Zusammenspiel der Schultergelenke bei der Armabduktion

4.3.3 Humeroskapularer Rhythmus

4.4 Vaskuläre Aspekte

4.4.1 Arterien

4.4.2 Venen

4.4.3 Lymphatisches System

4.5 Neuroanatomische Aspekte

4.5.1 Plexus brachialis

4.6 Röntgenbild

4.6.1 Anterior-posteriore Aufnahme des Humeroskapulargelenks

4.6.2 Axiale Aufnahme des Humeroskapulargelenks

4.6.3 Anterior-posteriore Aufnahme des Akromioklavikulargelenks

4.6.4 Anterior-posteriore Aufnahme des Sternoklavikulargelenks

4.6.5 Anterior-posteriore Aufnahme der Scapula

4.6.6 Tangentialaufnahme der Scapula

4.6.7 Supraspinatus-Outlet-Aufnahme

4.6.8 Besondere Aufnahmen

4.6.9 Arthrografie und Computertomografie

4.7 Palpation der Schulterregion

4.7.1 Einführung

4.7.2 Dorsaler Schulterbereich

4.7.3 Lateraler Schulterbereich

4.7.4 Ventraler Schulterbereich

4.8 Fragen zum Kapitel Schulter

4.8.1 Humeroskapulargelenk

4.8.2 Schultergürtelgelenke

4.8.3 Muskulatur

5 Ellenbogen

5.1 Einführung

5.2 Art. humeroulnaris

5.2.1 Einführung

5.2.2 Knöcherne Strukturen und Gelenkflächen

5.2.3 Gelenkkapsel

5.2.4 Bänder

5.3 Art. humeroradialis

5.3.1 Knöcherne Strukturen und Gelenkflächen

5.3.2 Gelenkkapsel

5.3.3 Bänder

5.4 Art. radioulnaris proximalis

5.4.1 Knöcherne Strukturen und Gelenkflächen

5.4.2 Gelenkkapsel

5.4.3 Bänder

5.5 Art. radioulnaris distalis

5.5.1 Einführung

5.5.2 Knöcherne Strukturen und Gelenkflächen

5.5.3 Gelenkkapsel

5.5.4 Bänder

5.6 Achsen und Bewegungen

5.6.1 Einführung

5.6.2 Horizontale Bewegungsachse

5.6.3 Supinations-Pronations-Achse

5.6.4 Ruhestellung (Loose-packed-Position)

5.6.5 Verriegelte Stellung (Closed-packed-Position)

5.7 Muskulatur

5.7.1 Flexoren

5.7.2 Extensoren

5.7.3 Supinatoren

5.7.4 Pronatoren

5.7.5 Muskellogen im Unterarmbereich

5.8 Vaskuläre Aspekte

5.8.1 Arterien

5.8.2 Venen

5.8.3 Lymphatisches System im Unterarm-, Ellenbogen- und Oberarmbereich

5.9 Neuroanatomische Aspekte

5.9.1 N. radialis

5.9.2 N. medianus

5.9.3 N. ulnaris

5.9.4 N. musculocutaneus

5.9.5 Innervation des Ellenbogengelenkes

5.9.6 Dermatome am Ellenbogen

5.10 Röntgenbild

5.10.1 Einführung

5.10.2 Anterior-posteriore Aufnahme von Humerus und Ellenbogengelenk

5.10.3 Laterale Aufnahme des Ellenbogengelenks

5.10.4 Axiale Röntgenaufnahmen des Ellenbogengelenks

5.10.5 Computertomografie (CT)

5.10.6 Magnetresonanztomografie (MRT)

5.11 Palpation

5.11.1 Lateraler Ellenbogenbereich

5.11.2 Medialer Ellenbogenbereich

5.11.3 Dorsaler Ellenbogenbereich

5.11.4 Ventraler Ellenbogenbereich

5.12 Fragen zum Kapitel Ellenbogen

5.12.1 Knöcherne Strukturen und gelenkige Verbindungen

5.12.2 Bänder

5.12.3 Achsen und Bewegungen

5.12.4 Muskulatur

5.12.5 Gefäße

5.12.6 Nerven

5.12.7 Röntgenbild

6 Hand

6.1 Handgelenk

6.1.1 Einführung

6.1.2 Art. radiocarpalis

6.1.3 Art. mediocarpalis

6.1.4 Gelenkkapsel

6.1.5 Bänder

6.1.6 Neurale Engstellen

6.1.7 Achsen und Bewegungen

6.2 Mittelhandgelenke

6.2.1 Einführung

6.2.2 Artt. carpometacarpales

6.2.3 Artt. intermetacarpales

6.3 Fingergelenke

6.3.1 Artt. metacarpophalangeales

6.3.2 Artt. interphalangeales manus proximales et distales (PIP- und DIP-Gelenke)

6.4 Daumengelenke

6.4.1 Einführung

6.4.2 Art. carpometacarpalis pollicis

6.4.3 Art. metacarpophalangealis pollicis

6.4.4 Art. interphalangealis pollicis

6.5 Muskulatur

6.5.1 Muskulatur der Hand

6.5.2 Muskulatur der Finger

6.5.3 Muskulatur des Daumens

6.5.4 Muskulatur des Kleinfingers

6.6 Vaskuläre Aspekte

6.6.1 Arterien des Handgelenks

6.6.2 Arterien der Finger

6.6.3 Arterien des Daumens

6.6.4 Venen der Hand

6.6.5 Venen im Fingerbereich

6.6.6 Lymphatisches System im Finger-, Hand- und Unterarmbereich

6.7 Neuroanatomische Aspekte

6.7.1 N. medianus

6.7.2 N. ulnaris

6.7.3 N. radialis

6.7.4 Nerven am Finger

6.7.5 Innervation der Hand- und Fingergelenke

6.8 Röntgenbild

6.8.1 Einführung

6.8.2 Standardaufnahmen der Hand in 2 Ebenen

6.8.3 Spezielle Aufnahmen

6.8.4 Stressaufnahmen des Handgelenks

6.8.5 Mittelhand in 2 Ebenen

6.8.6 Daumen in 2 Ebenen

6.8.7 Stressaufnahmen des Daumens

6.8.8 Finger in 2 Ebenen

6.9 Palpation

6.9.1 Radiale Handkante

6.9.2 Handrücken

6.9.3 Ulnare Handkante

6.9.4 Palmarer Handbereich

6.9.5 Daumen

6.9.6 Finger

6.10 Fragen zum Kapitel Hand

6.10.1 Knöcherne Strukturen und gelenkige Verbindungen

6.10.2 Bänder

6.10.3 Bewegungsachsen und Bewegungen

6.10.4 Muskulatur

6.10.5 Gefäße

6.10.6 Nerven

6.10.7 Röntgenbild

Teil II Anhang

7 Literatur

Anschriften

Impressum

Teil I Inhalt

1 Bewegungssegment

2 Halswirbelsäule und Schädel

3 Thorax

4 Schulter

5 Ellenbogen

6 Hand

1 Bewegungssegment

1.1 Einteilung des Bewegungssegments

▶ Abb. 1.1

Abb. 1.1 Bewegungssegment.

1 Knorpelplatte

2 Randleiste des Wirbelkörpers

3 Bandscheibe

4 Lig. longitudinale anterius

5 Lig. longitudinale posterius

6 Gelenkkapsel

7 Lig. flavum

8 Spinalnerv

9 R. meningeus

10 Vasa intervertebrales

Das Bewegungssegment ist eine funktionelle Einheit. Es besteht aus 2 angrenzenden Wirbeln und dem Raum zwischen den Wirbelkörpern, Wirbelbögen, Dorn- und Querfortsätzen. Alle in diesem Bereich liegenden bzw. verlaufenden Weichteilstrukturen gehören dazu. Außerdem wird der vom zugehörigen Spinalnerv innervierte Hautbezirk dem Bewegungssegment zugeordnet.

Dieser Bewegungskomplex ist anatomisch und funktionell aufeinander abgestimmt und bildet damit eine Funktionseinheit. Deshalb hat die Irritation eines Teils des Segments immer Auswirkungen auf die anderen Strukturen. Der ventrale Teil mit Wirbelkörper und Bandscheibe nimmt axiale Druckkräfte auf und leitet sie weiter, kann aber auch Bewegungen begrenzen. Der dorsale Teil mit den Wirbelbogengelenken sowie Bändern und Muskeln zwischen den Wirbelbögen bestimmt die Bewegungsrichtung, lässt bestimmte Bewegungen zu und blockiert andere.

1.2 Aufbau eines Wirbels

1.2.1 Corpus vertebrae

▶ Abb. 1.2

Abb. 1.2 Corpus vertebrae, transversale Ansicht.

Der Wirbelkörper sieht von lateral gesehen kastenförmig aus. Die Ränder dieses Kastens sind kranial und kaudal etwas ausgezogen und bilden dort einen kleinen Wulst, die sogenannten Randleisten.

In der transversalen Ansicht ist der Wirbelkörper nach ventral konvex und dorsal gerade verlaufend.

Die Grund- und Deckplatten bilden den Abschluss des Wirbelkörpers gegen die Bandscheibe. Zum Wirbelkörper hin bestehen sie aus hyalinem Knorpel und sind dort mit einer Kalkschicht verwachsen, die feine Poren besitzt. Richtung Bandscheibe bestehen sie aus Faserknorpel. Sie sind etwa 1 mm dick, in der Mitte etwas dünner als zu den Rändern hin und am inneren Rand der knöchernen Randleiste fixiert. Die Platten sind vor allem beim Fetus und Kleinkind stark vaskularisiert, erst später bilden sich die Gefäße zurück.

Der Wirbelkörper besteht aus einem Spongiosagerüst, das von der Kompakta umfasst wird. In diesem Gerüst bilden Spannungslinien einen Bogen von der kranialen und kaudalen Wirbelkörperkante in Richtung Gelenkfortsätze und Dornfortsatz. Deshalb ist im Sagittalschnitt durch den Wirbelkörper ein weniger dichtes Areal im ventralen Bereich zu erkennen ▶ Abb. 1.3.

Abb. 1.3 Spongiosagerüst eines Wirbels, sagittale Ansicht.

Im Frontalschnitt sind zusätzlich zu den fächerförmigen Linien vertikal und horizontal verlaufende Spannungslinien erkennbar ▶ Abb. 1.4.

Abb. 1.4 Spongiosagerüst eines Wirbels, frontale Ansicht.

Der Knochen unterliegt einem ständigen Auf- und Abbau, der sich im Gleichgewicht befindet. Die Osteoklasten bauen ab, während die Osteoblasten für den Aufbau sorgen. So kann sich der Knochen an Veränderungen der auf sie einwirkenden Kräfte und damit an neue Bedingungen anpassen, z. B. bei einer nicht achsengerecht verheilten Fraktur oder Fehlhaltung. Werden Belastungsgrenzen auf Dauer über- oder unterschritten, fehlen bestimmte Zug- oder Druckbeanspruchungen und die Ausrichtung der Trabekel verändert sich. Unter Umständen kann das Gerüst sogar teilweise zusammenbrechen.

Klinischer Bezug

Morbus Scheuermann

Bei der Adoleszentenkyphose handelt es sich um eine verstärkte kyphotische Krümmung der Wirbelsäule, besonders der BWS. Die Wirbelkörper sind am Scheitelpunkt der Krümmung keilförmig deformiert, wobei die Spitze des Keils nach ventral zeigt. Meist sind mehrere benachbarte Wirbelkörper beteiligt.

Die Abschlussplatten der Wirbelkörper zeigen eine unregelmäßige Zeichnung, da sich im Bereich der Gefäßdurchtrittsstellen kleine Ossifikationslücken gebildet haben, durch die das Bandscheibengewebe in Richtung Wirbelkörper eindringen kann. Im Röntgenbild sind diese Einbrüche als sogenannte Schmorl-Knorpelknötchen sichtbar.

Osteoporose

Bei der Osteoporose wird die Knochenmasse übermäßig abgebaut. Eine der Ursachen ist eine Störung des Kalziumhaushalts. Dadurch werden die Spongiosabälkchen dünner bzw. verkümmern. Es entsteht ein Missverhältnis zwischen Quellungsdruck der Bandscheibe und Widerstandsfähigkeit der Grund- und Deckplatten. Beim Aufstehen oder Bücken kann es zu zentralen Einbrüchen der Deck- und Grundplatten kommen, und die Fischwirbel entstehen. Sie sind an der LWS besonders häufig ▶ Abb. 1.5

Im Bereich der BWS dagegen kann durch statische Einflüsse, wie z. B. kyphosebedingte vermehrte ventrale Druckbelastung des Wirbelkörpers, die typische keilförmige Deformierung, der Keilwirbel, entstehen ▶ Abb. 1.5.

Die Formveränderungen der Wirbelkörper bewirken eine verstärkte Kyphose. Die unteren Rippenbögen nähern sich den Beckenkämmen, und der Bauch wölbt sich nach ventralkaudal vor. Insgesamt kommt es zu einer deutlichen Höhenminderung des Rumpfes ▶ Abb. 1.6.

Abb. 1.5 Formveränderungen der Wirbelkörper bei Osteoporose.

a Fischwirbel.

b Keilwirbel.

Abb. 1.6 Fehlhaltung bei Osteoporose.

1.2.2 Arcus vertebrae

▶ Abb. 1.7

Abb. 1.7 Arcus vertebrae an der LWS.

Der Wirbelbogen geht aus der dorsal-lateralen Wirbelkörperkante ab. Dieser Abgangsbereich ist der Pediculus arcus vertebrae. Der dorsale Abschnitt des Wirbelbogens heißt Lamina arcus vertebrae und besteht aus 2 miteinander verwachsenen symmetrischen Hälften.

Am Übergangsbereich zwischen Pediculus und Lamina gehen nach kranial und kaudal die Procc. articulares ab.

Klinischer Bezug

Spondylolyse

▶ Abb. 1.8

Die Unterbrechung des Wirbelbogens in Form eines Spaltes ist die Spondylolyse. Diese kann an verschiedenen Stellen des Wirbelbogens auftreten, z. B. im Dornfortsatz, in der Region zwischen oberem und unterem Gelenkfortsatz oder im Bereich der Bogenwurzel. Die Spaltbildung in der Pars interarticularis ist am häufigsten.

Bei doppelseitiger Spaltbildung, die meist im Lumbalbereich auftritt, kann es durch Scherkräfte zu einer Ventralverschiebung und Kippung der darüberliegenden Wirbelsäule kommen, der Spondylolisthesis (siehe Bd. 2, Kap. 1).

Spina bifida occulta

Wenn der knöcherne Bogenschluss im Bereich des Dornfortsatzes ausbleibt und der Canalis spinalis knorpelig geschlossen ist, wird dies als Spina bifida occulta bezeichnet. Sie ist meist am 5. Lenden- und 1. Sakralwirbel zu finden.

Abb. 1.8 Spaltbildung in der Pars interarticularis.

1.2.3 Foramen vertebrale

▶ Abb. 1.9

Abb. 1.9 Foramen vertebrale.

a HWS.

b BWS.

c LWS.

Das Foramen wird dorsal durch den Arcus vertebrae und ventral vom Wirbelkörper gebildet. Am dorsal-lateralen Arcus spielt die Begrenzung durch das Wirbelbogengelenk eine wichtige Rolle.

Form und Größe des Foramen vertebrale unterscheiden sich von Segment zu Segment. Im Transversalschnitt zeigt es in der HWS ein abgerundetes Dreieck. In der BWS ist es dagegen rund bis oval. In der oberen LWS ist es weiterhin rund und nimmt nach kaudal hin die Form eines Dreiecks an. Übereinander bilden die Foramina vertebralia den Canalis vertebralis.

Im Lumbalbereich wird die Übergangsregion zwischen Spinalkanal und Foramen intervertebrale als Rec. lateralis bezeichnet. Man kann hier von einer lateralen Rinne des Wirbelkanals sprechen, in der die Nervenwurzel zum Foramen intervertebrale verläuft. In diesem Bereich schützt epidurales Fettgewebe die Nervenwurzel vor den knöchernen Wänden.

Krämer et al. (1994) führten eine Untersuchung am lumbalen Wirbelkanal durch, die eine deutliche Einengung bei Belastung in Kombination mit Lordosierung zeigte. Dagegen ergab sich die größte Weite bei Entlastung und Kyphose.

1.2.3.1 Strukturen im Canalis vertebralis

▶ Abb. 1.10

Abb. 1.10 Strukturen im Canalis vertebralis.

Medulla spinalis

Innerhalb des Spinalkanals umgibt die Dura mater spinalis das Rückenmark, die Fila radicularia sowie die Vasa radicularis et spinalis und den Liquor cerebrospinalis. Außerhalb des Durasacks füllen die Plexus venosi, kleine Arterien und Fettgewebe den Raum aus.

Das Rückenmark ist der Teil des ZNS, von dem aus die Extremitäten und der Rumpf mit Spinalnerven versorgt werden. Es beginnt zwischen Foramen magnum und Atlas und geht ohne scharfe Grenze aus der Medulla oblongata hervor. Das Rückenmark endet in Höhe des 1.–2. Lendenwirbels in Form eines Kegels, Conus medullaris. Ab hier befinden sich nur noch Nervenfasern, Cauda equina, im Spinalkanal.

Das Rückenmark besteht aus einem langen Strang mit 2 Verdickungen, die Intumescentia cervicalis und lumbosacralis. Hier treten die zervikalen und lumbalen Spinalnerven aus dem Rückenmark aus und bilden die Plexus.

Dura mater spinalis

Die Dura mater ist die äußere Hülle und etwa 0,8 mm dick. Sie besteht aus Kollagenen und wenigen elastischen Fasern, die longitudinal ausgerichtet sind. Das deutet auf ablaufende Längsspannung im Durasack hin. Nur im Zervikalbereich lässt sich eine besonders starke Transversalfaserung erkennen.

Intra- und extradurale Zügelungseinrichtungen

Aus der äußeren, vorwiegend kollagenen Schicht der Pia mater entstehen feine Bänder, die sich an der Innenseite der Dura mater spinalis mit etwa 20 Zacken anheften. Das Lig. denticulatum besteht aus sich teilweise überkreuzenden längs verlaufenden und diagonalen Faserzügen. Die Dura mater, die Pia mater und das Lig. denticulatum bilden eine funktionelle Einheit, da jeweils ihre kollagenen Faserbündel gegen Zugkräfte ausgerichtet sind.

Klinischer Bezug

Spinalkanalstenose

Darunter versteht man jede Form der Einengung des Wirbelkanals, ausgenommen Entzündungen, Tumoren und schwere Bandscheibenvorfälle. Ein enger Spinalkanal kann angeboren oder erworben sein. Von der Lokalisation der Einengung her wird eine laterale von einer zentralen Form unterschieden.

Bei der lateralen wird der Rec. lateralis z. B. durch eine Hypertrophie der Wirbelbogengelenke verengt.

Bei der zentralen Form verkleinert sich der dorsal-ventrale Durchmesser, z. B. durch die Hypertrophie des Lig. flavum oder Spondylophyten, die von den Wirbelkörpern ausgehen.

Bei einem spinalen Trauma kann der Kanal durch Knochenfragmente oder Dislokationen der Wirbel, sowie durch Blutungen eingeengt werden.

Eine Verengung kann zunehmenden Druck auf das Rückenmark, seine Nervenwurzel oder auf die dort verlaufenden Gefäße bewirken. Die klinische Symptomatik wird durch die Lage und Ausdehnung der Einengung bestimmt.

1.2.4 Proc. transversus

▶ Abb. 1.11

Abb. 1.11 Proc. spinosus und Proc. transversus.

a HWS.

b BWS.

c LWS.

Die Querfortsätze gehen im BWS- und LWS-Bereich jeweils lateral und etwas dorsal vom Arcus vertebrae ab. An der HWS entspringt er lateral vom Wirbelkörper. Sie sind in den einzelnen Abschnitten unterschiedlich angelegt.

1.2.4.1 HWS

In der HWS ist der Proc. transversus sehr breit, endet ventral als Tuberculum anterior und stellt ein Rippenrudiment dar. Dorsal endet er als Tuberculum posterior. Zwischen den beiden Ausziehungen liegt das Foramen transversarium für die A. vertebralis.

1.2.4.2 BWS

Im BWS-Bereich sind die Querfortsätze sehr ausgeprägt und tragen auf der ventralen Prozessusspitze die überknorpelte Gelenkfläche für die Rippe, Fovea costalis transversalis. Sie bildet mit der Facies articularis tuberculi costae der Rippe in gleicher Höhe das Kostotransversalgelenk.

1.2.4.3 LWS

In der LWS ist der eigentliche Querfortsatz als Proc. accessorius nur noch rudimentär vorhanden. Dieser sitzt als kleine Erhebung an der dorsalen Basis des Proc. costalis, dem Rippenrudiment. Der Proc. costalis ist bei den oberen 4 Lendenwirbeln lang und spitz zulaufend, am 5. Lendenwirbel ist er wesentlich kürzer.

1.2.5 Proc. spinosus

▶ Abb. 1.11

Der Arcus vertebrae geht dorsal in den Dornfortsatz über. Er dient der Muskulatur als Ursprung und Ansatz. Im HWS-Bereich ist er ab dem 2. Halswirbel gespalten, ab dem 7. Halswirbel nicht mehr.

In der BWS ist der Proc. spinosus sehr lang und schräg nach kaudal verlaufend. In der LWS ist er sehr hoch und kräftig ausgebildet.

1.2.6 Foramen intervertebrale

▶ Abb. 1.12

Abb. 1.12 Foramen intervertebrale.

Die Foramina intervertebralia werden kranial und kaudal durch die Incisura vertebralis inferior et superior zweier benachbarter Wirbel gebildet. Ventral bilden die dorsal-lateralen Wirbelkörperkanten und die äußeren Lamellenschichten der Bandscheibe und dorsal die Procc. articulares mit dem Wirbelbogengelenk die Begrenzungen des Foramen.

Das Foramen intervertebrale hat die Form einer Ohrmuschel mit einem größeren Durchmesser in der vertikalen als in der sagittalen Ausrichtung. Der Spinalnerv, der R. meningeus, die A. spinalis und die V.intervertebralis ziehen hindurch. Das Periost, die Gelenkkapsel und die äußeren Lamellen der Bandscheibe bilden eine feste bindegewebige Wandauskleidung. Gegen sie werden die distalen Anteile der vorderen und hinteren Nervenwurzel, das Ganglion spinale, der Spinalnerv sowie die Arterien und Venen durch Fettgewebe, Corpus adiposum, abgepolstert ▶ Abb. 1.13.

Abb. 1.13 Venen, Fettgewebe und Spinalnerv im Foramen intervertebrale.

Im Foramen intervertebrale steht für diese Strukturen ausreichend Raum zur Verfügung. Selbst bei Wirbelsäulenbewegungen, die das Foramen einengen und die Konturen der Bandscheibe verändern, kommt es zu keiner Bedrängung der Nervenwurzel.

In der HWS reichen die Bandscheiben wegen der lateralen Ausziehung der Wirbelkörper, Unci corporis, nicht ganz bis an das Foramen. Hier verlaufen die Spinalnerven zentral durch das Foramen. In den meisten Abschnitten der BWS ragen die Artt. capitis costae gegen den unteren Teil der Foramina intervertebralia vor und drängen damit den Spinalnerv in den freien kranialen Abschnitt. In der LWS verlaufen die Spinalnerven näher an der Bandscheibe durch das Foramen.

1.2.6.1 Einfluss der Bewegungen auf das Foramen

Bei der Extension verengen sich die Foramina um ein Viertel ihres Durchmessers. Die Flexion wirkt dagegen erweiternd. Bei Lateralflexion ergibt sich eine Verschmälerung auf der ipsilateralen Seite um etwa ein Drittel, gleichzeitig wird das Foramen kontralateral erweitert ▶ Abb. 1.14.

Abb. 1.14 Verengung des Foramen intervertebrale bei Extension.

Klinischer Bezug

Verengung des Foramen intervertebrale

▶ Abb. 1.15

Das Foramen intervertebrale kann durch einen Vorfall der Bandscheibe und Spondylophyten verengt werden. Diese können sowohl von den Randleisten als auch von den Wirbelbogengelenken ausgehen. Auch eine Verdickung der Gefäße kann eine Rolle spielen. Durch diese raumfördernden Prozesse wird der sogenannte Reserveraum des Foramen aufgebraucht, und die Nervenwurzel kann komprimiert werden.

Abb. 1.15 Verengung des Foramen intervertebrale durch Spondylophyten.

Praxistipp

Test für das Verschließen des Foramen intervertebrale

Bei Verdacht auf eine Irritation der Nervenwurzel im Foramen wird ein Provokationstest (Spurling-Test) durchgeführt. Extension, Rotation und Lateralflexion verkleinern das Foramen intervertebrale auf der gleichen Seite, wodurch die Nervenwurzel stärker komprimiert wird. Durch diese Provokation verstärken sich die aktuell ausstrahlenden Schmerzen.

Traktion bei Kompression der Nervenwurzel

Eine Reduktion der Nervenwurzelkompression wird durch die Erweiterung des Foramen intervertebrale erreicht. Dies geschieht durch axialen Zug im betroffenen Bewegungssegment und kann segmental oder über mehrere Abschnitte erfolgen. Bei intermittierendem Zug wird der Stoffwechsel angeregt, womit ein begleitendes Ödem abgebaut werden kann.

1.2.7 Proc. articularis

Abb. 1.16 Procc. articulares.

Es gibt 4 Gelenkfortsätze, die von den Wirbelbögen abgehen: Procc. articulares superiores et inferiores. Jeder Proc. articularis endet mit einer Gelenkfläche, Facies articularis. Die Facies articularis superior bildet mit der Facies articularis inferior des nächsthöheren Wirbels das Wirbelbogengelenk, Art. zygapophysialis.

1.3 Art. zygapophysialis

1.3.1 Einführung

Bei den Wirbelbogengelenken handelt es sich um echte Gelenke mit überknorpelten Gelenkflächen und einer mit Synovialflüssigkeit gefüllten Gelenkkapsel.

1.3.2 Gelenkkapsel

▶ Abb. 1.17

Abb. 1.17 Art. zygapophysialis, Gelenkflächen auseinandergezogen.

1.3.2.1 Membrana synovialis

Sie besteht aus 2 Schichten, der Intima und der Subintima.

Die Intima ist die innere, sehr dünne Schicht, die die Synovialflüssigkeit produziert. Sie zieht an der Knochen-Knorpel-Grenze in das Periost des Proc. articularis. Vor allem nach dorsal hin bildet sie Aussackungen, Recc. articulares, die Reserveräume für maximale Bewegungen darstellen, da sie sich dann vollständig entfalten.

Außerdem besitzt die Membrana synovialis einige Ausstülpungen, die in das Gelenk hineinragen. Diese Plicae synoviales befinden sich häufiger in den lordotischen Abschnitten der Wirbelsäule. Sie können z. B. im LWS-Bereich bis zu 6 mm in den Gelenkraum ragen. Aufgrund ihres Aussehens werden sie als meniskoide Falten bezeichnet. Sie bestehen aus sehr dichtem Bindegewebe mit geringen Einlagerungen von Fettgewebe. Die Plicae vergrößern die Oberfläche der Membrana synovialis, sodass ausreichend Zellen vorhanden sind, die die Synovialflüssigkeit produzieren und absorbieren.

Die Subintima besteht überwiegend aus Fettzellen und lockerem Bindegewebe. Sie ist an den Wirbelbogengelenken sehr dick und mit der Membrana fibrosa verwachsen.

1.3.2.2 Membrana fibrosa

▶ Abb. 1.18

Abb. 1.18 Längsschnitt durch die Membrana fibrosa, Faserstruktur stark vergrößert:

Die Membrana fibrosa umhüllt manschettenartig das Gelenk und besteht aus etwa 80% kollagenen Faseranteilen unterschiedlichen Typs. Der Anteil an elastischen Fasern ist mit 5% sehr gering. Die Fasern verlaufen in unterschiedlichen Richtungen, sodass jeweils andere Anteile bei den Bewegungen um die 3 Achsen zur Anspannung kommen. Die äußerste Lamellenschicht verläuft bei der HWS und BWS vertikal, bei der LWS transversal ▶ Abb. 1.19 a und b.

Abb. 1.19 Faserverlauf der Membrana fibrosa.

a HWS.

b LWS.

Die Insertionen der Membrana fibrosa befinden sich einige Millimeter von der Insertion der Membrana synovialis entfernt.

Die Mm. multifidi ziehen mit einigen Fasern in die Kapsel und können sie spannen. Außerdem gibt es eine Verbindung zum lateralen Rand des Lig. flavum.

Die Membrana fibrosa erfüllt überwiegend mechanische Aufgaben, da sie für Stabilität und Führung des Gelenks sorgt.

1.3.2.3 Funktion der Wirbelbogengelenke

Sie haben die Aufgabe, Druckkräfte aufzunehmen und weiterzuleiten und die Bewegung zu steuern. Dabei spielen sowohl die Stellung der Gelenkflächen als auch die Spannung im Kapsel-Band-Apparat eine Rolle.

Klinischer Bezug

Bei den Blockierungen des Bewegungssegments spielen vermutlich die in das Gelenk hineinragenden synovialen Ausstülpungen eine Rolle. Das kann folgendermaßen geschehen: Durch die Divergenzbewegung wird die Synovialmembran gespannt. Beim Zurückgehen in die Konvergenz können die Plicae zwischen den Gelenkflächen eingeklemmt werden, was eine weitere Bewegung blockiert. Bei wiederholten Einklemmungen fransen sie aus, können abreißen und sich in den Gelenkspalt verlagern, sodass ein Gleiten der beiden Gelenkpartner gegeneinander begrenzt wird.

Praxistipp

Bei einer Blockierung aufgrund eingeklemmter Synoviaanteile können diese durch Separation beider Gelenkflächen, z. B. bei Traktionen und kleinen hubfreien Mobilisationstechniken befreit werden. In der Regel wird erst in die freie und dann in die eingeschränkte Richtung geübt.

1.3.3 Stellung der Gelenkflächen

Durch die räumliche Stellung der Gelenkflächen sind Bewegungsausmaß und -kombinationen vorgegeben. In der LWS ist z. B. die Rotation nur sehr gering möglich, und in der HWS findet sie in Kombination mit gleichsinniger Lateralflexion statt.

1.3.3.1 HWS

▶ Abb. 1.20 a

Abb. 1.20 Gelenkflächenstellung der Wirbelbogengelenke.

a HWS.

b BWS.

c BWS.

Durch die Neigung der Gelenkfläche entsteht gegenüber der Horizontalen ein Winkel von etwa 45°. Die Facies articularis superior zeigt nach dorsal und kranial.

1.3.3.2 BWS

▶ Abb. 1.20 b

Gegenüber der Horizontalen steht die Gelenkfläche in einem Winkel von 80°, und aus der Frontalebene ist sie um 20° nach außen gedreht, sodass die Facies articularis superior nach dorsal und etwas nach kranial und lateral zeigt.

1.3.3.3 LWS

▶ Abb. 1.20 c

Die Stellung der Gelenkflächen gegenüber der Horizontalebene beträgt 90°. Aus der Sagittalebene sind sie im kranialen Abschnitt um 15° nach ventral gerichtet, sodass die Facies articularis superior nach medial und ein wenig nach dorsal zeigt. Dieser Winkel nimmt nach kaudal hin zu, weshalb die Facies articularis inferior im mittleren LWS-Abschnitt mit der Sagittalebene einen Winkel von 45° bildet.

Praxistipp

Traktion der Wirbelbogengelenke

Bei einer Traktionsbehandlung, die im Idealfall im rechten Winkel zur Tangentialebene erfolgen sollte, kann das Behandlungsprinzip nicht immer optimal eingehalten werden. Am besten gelingt es an den Wirbelbogengelenken der HWS, da hier nur die Kippung aus der Horizontalebene zu beachten ist. Ein im Bereich des Wirbelbogens ausgeübter Schub nach kaudal-ventral kann das kranial liegende Wirbelbogengelenk entlasten.

In der BWS muss neben der Neigung aus der Horizontalebene auch die Kippung aus der Frontalebene beachtet werden. Es müsste deshalb eine zusätzliche mediale Schubrichtung erfolgen, die jedoch nicht beidseitig durchgeführt werden kann. Deshalb lässt sich jeweils nur eine Seite entlasten.

Klinischer Bezug

Spondylarthrose

▶ Abb. 1.21

Verschiedene Faktoren können die Ursache für eine Arthrose der Wirbelbogengelenke sein.

1. Durch stark ausgeprägte Kyphosen, wie z. B. bei M. Scheuermann oder Osteoporose, verlieren die Gelenkfacetten ihren optimalen Kontakt. Es kommt zu einer Verschiebung der Facetten in Richtung Flexion. Die Gelenkmechanik ist gestört, und es entsteht eine Instabilität. Die Folge dieser zunehmenden Inkongruenz ist eine Arthrose mit spondylophytären Anbauten an den Wirbelbogengelenken. Außerdem können sich durch die punktuellen Belastungsspitzen von den ventralen Randleisten Osteophyten ausbilden.

Zusätzlich erhöht das dorsale Klaffen im Bandscheibenraum die Gefahr eines Prolaps.

2. Bei einer Verschmälerung des Diskus aufgrund degenerativer Prozesse verändert sich die Neutral-Null-Stellung des Gelenks, und es kommt zu einer Verschiebung in Richtung Extension. Bei Bewegungen werden die Wirbelbogengelenke größerer Kompression ausgesetzt, sodass an den Rändern der Gelenkflächen und Randleisten der Wirbelkörper Spondylophyten entstehen. Dies stellt eine strukturelle und damit irreversible Veränderung dar.

Abb. 1.21 Spondylophyten an den Gelenkflächen.

Praxistipp

Bei strukturellen Veränderungen gelangt die Physiotherapie an ihre Grenzen, da sie keine knöchernen Strukturen beeinflussen kann. Allerdings können Zentrierungstechniken die Beschwerden kurzzeitig lindern und Tipps für das Verhalten im täglichen Leben die Problematik positiv beeinflussen.

1.4 Bänder

1.4.1 Einführung

Das Bewegungssegment wird durch die verschiedenen Bänder zu einer funktionellen Einheit verbunden. Sie haben die Aufgabe, das Segment in alle Richtungen zu sichern.

Am Bandapparat der Wirbelsäule werden Wirbelkörperbänder wie Lig. longitudinale anterius von Wirbelbogenbändern wie Lig. flavum unterschieden.

1.4.2 Lig. longitudinale posterius

▶ Abb. 1.22

Abb. 1.22 Lig. longitudinale posterius.

Das Band beginnt am Klivus des Os occipitale. Hier ist es sehr breit und wird Membrana tectoria genannt. Nach kaudal hin wird es schmaler und endet am Sakrum, wo es am ventralen Rand des Sakralkanals fixiert ist.

Das Band verläuft an der dorsalen Seite der Wirbelkörper. Es ist in Höhe des Wirbelkörpers schmal (ca. 1 cm breit) und divergiert in Höhe der Bandscheibe. Dadurch zeigt sich eine rhombenartige Form. Es ist mit den äußeren Lamellen des Anulus fibrosus verwachsen. Dabei werden die zipfelartig nach lateral ziehenden Fasern immer dünner. Außerdem ist das longitudinale Band mit einigen Fasern an den Randleisten befestigt. Durch die Verbindung mit den Bandscheiben sprießen hier Gefäße und Nervenfasern in die äußeren Schichten des Anulus und versorgen damit das Areal mit Blut und Rezeptoren.

1.4.2.1 Funktionen

Mechanische Komponente Das dorsale Längsband stabilisiert den dorsalen Bandscheibenraum und steuert die Bewegungen in der Sagittalebene, vor allem die Flexion.

Neurosensorische Komponente Die Verteilung von Nozizeptoren und golgiähnlichen Rezeptoren ist in diesem Band sehr dicht und zahlreich, vor allem an den lateralen dünneren Ausziehungen. Dadurch ist es intensiv an der Koordination von Bewegungen und Haltung beteiligt, da es über das Gamma-Muskelspindelsystem die Gelenkstabilität regelt.

1.4.3 Lig. longitudinale anterius

▶ Abb. 1.23

Abb. 1.23 Lig. longitudinale anterius.

Dieses lange Band verläuft an der ventralen Fläche der Wirbelkörper und erstreckt sich vom Tuberculum anterius atlantis bis zum 1. Sakrumwirbel. Im kranialen Bereich ist es schmal und wird nach kaudal hin breit und kräftig. Das ventrale longitudinale Band ist an den oberen und unteren Rändern der Wirbelkörper befestigt, unmittelbar neben den Randleisten. Es zieht über den Bandscheibenraum hinweg und ist nur mit einigen wenigen Fasern locker mit dem Diskus verbunden. Lange oberflächliche Fasern ziehen über mehrere Wirbel, kurze tiefe Faserbündel verbinden benachbarte Wirbel miteinander.

1.4.3.1 Funktionen

Das Lig. longitudinale anterius wird bei Extension der Wirbelsäule gespannt und stabilisiert dadurch diese Bewegungsrichtung. Da es sehr breit ist, begrenzen die kontralateralen seitlichen Anteile des Bandes die Lateralflexion.

1.4.4 Lig. interspinale

▶ Abb. 1.24

Abb. 1.24 Lig. interspinale und Lig. supraspinale.

Das Band füllt den Raum zwischen 2 benachbarten Dornfortsätzen aus. Es ist sehr flächig ausgebildet. Die Zugrichtung seiner kollagenen Fasern verläuft von kranial-dorsal nach kaudal-ventral. Die Ligg. interspinalia verbinden sich dorsal mit dem Lig. supraspinale und ventral mit den Ligg. flava.

Im HWS-Bereich ist das Band Bestandteil des Lig. nuchae.

1.4.5 Lig. supraspinale

▶ Abb. 1.24

Das schmale Band verbindet die Spitzen der Dornfortsätze und besteht aus langen, vertikal verlaufenden Bandzügen. Es erstreckt sich vom 7. Halswirbel bis zum Os sacrum. Am Halsteil treten oberflächliche, lange Fasern des Lig. nuchae an seine Stelle.

1.4.5.1 Funktionen

Ligg. interspinale und supraspinale geraten bei Flexion unter Spannung und unterstützen die Stabilisierung der Rotation in beide Richtungen.

1.4.6 Lig. intertransversarium

▶ Abb. 1.25

Abb. 1.25 Lig. flavum und Ligg. intertransversaria.

Die Ligg. intertransversaria sind kurze, segmentale Bänder, die die Spitzen zweier benachbarter Querfortsätze verbinden.

1.4.6.1 Funktionen

Sie verhindern die Lateralflexion mit dem jeweils kontralateralen Band. Außerdem unterstützen sie die Bewegungsbegrenzung bei der Flexion.

1.4.7 Lig. flavum

▶ Abb. 1.25

Die Ligg. flava sind segmental am dorsalen Rand des Spinalkanals zwischen den Laminae arcus vertebrae ausgespannt und schließen damit den Wirbelkanal nach dorsal-lateral ab. In der BWS und LWS gehen sie lateral eine Verbindung mit der Gelenkkapsel der Wirbelbogengelenke ein.

Das Band ist dick, kräftig ausgebildet und besteht aus mehr als 75% elastischen Fasern, weshalb es die gelbliche Farbe annimmt. Dieser hohe Anteil an elastischen Anteilen sorgt dafür, dass es in allen Stellungen gespannt ist und keine Falten entstehen, die den Spinalkanal verengen könnten. Sie sind großen Längenveränderungen unterworfen. So erreichen sie z. B. bei maximaler Flexion eine Längenzunahme von 50%.

Durch die Nähe zur Gelenkkapsel üben sie bei Flexion einen Druck nach dorsal aus und stabilisieren damit diesen Teil des Wirbelbogengelenks.

Klinischer Bezug

Als Folge einer zunehmenden Instabilität können die ventralen Faseranteile des Lig. flavum hypertrophieren und so dick anschwellen, dass sie den Spinalkanal von dorsal aus einengen.

1.5 Bewegungsachsen und Bewegungen

1.5.1 Achsen

▶ Abb. 1.26

Abb. 1.26 Bewegungsachsen.

Die Achsen für das Bewegungssegment liegen in der Bandscheibe. Sie hängen unter anderem von den Verlagerungsmöglichkeiten der elastischen Anteile der Bandscheibe ab und sind deshalb nicht auf den Punkt bestimmbar (White u. Panjabi 1990).

Horizontale Achse

Für die Flexion liegt die Achse im ventralen, für die Extension im dorsalen Bandscheibenbereich.

Sagittale Achse

Die Achse für die Lateralflexion nach links befindet sich im linken, nach rechts im rechten Diskusabschnitt.

Longitudinale Achse

Die Achse für die Rotation liegt annähernd in der Mitte des Diskus. Sie wird auch als vertikale Achse bezeichnet.

1.5.2 Bewegungen

1.5.2.1 Extension

▶ Abb. 1.27

Abb. 1.27 Extension in der LWS.

Die Extension entlastet den ventralen Abschnitt des Bewegungssegments und belastet dorsale Anteile. Das Foramen intervertebrale wird deutlich verengt. Es kommt zu einem Ineinandergleiten der Facetten, was als Konvergenzbewegung bezeichnet wird. Am Ende der Bewegung sind die Facetten verriegelt, da sich die Procc. articulares superiores am interartikulären Anteil des Arcus abstützen. Diese Stellung wird als Facettenschluss bezeichnet.

1.5.2.2 Flexion

▶ Abb. 1.28

Abb. 1.28 Flexion in der LWS.

Bei der Flexion werden der ventrale Wirbelkörperabschnitt und die Bandscheibe komprimiert. Die Facies articularis inferior des kranialen Wirbels gleitet gegenüber der Facies articularis superior des kaudalen Wirbels nach kranial. Dieses Auseinandergleiten wird Divergenzbewegung genannt.

1.5.2.3 Lateralflexion

▶ Abb. 1.29

Abb. 1.29 Lateralflexion nach rechts in der LWS.

Bei der Lateralflexion findet auf der konkaven Seite eine Konvergenzbewegung statt, da sich hier die Facetten ineinanderschieben. Auf der kontralateralen Seite erfolgt dagegen eine Divergenzbewegung, weil sich hier die Facetten voneinander entfernen.

Das Foramen intervertebrale wird auf der kontralateralen Seite erweitert, auf der anderen Seite verkleinert es sich.

1.5.2.4 Rotation

▶ Abb. 1.30

Abb. 1.30 Rechtsrotation in der BWS.

Bei der Rotation gleiten die Facies articulares superiores gegenüber den Facies articulares inferiores zur kontralateralen Seite.

In der HWS ist die Rotation mit einer gleichsinnigen Lateralflexion gekoppelt, etwas weniger ausgeprägt in der BWS.

In der LWS ist die Gelenkflächenstellung sehr steil, weshalb die Gelenkflächen bei Rotation auf der ipsilateralen Seite entlastet und auf der kontralateralen Seite komprimiert werden. Eine geringe Rotation ist nur in Flexionsstellung möglich.

Praxistipp

Divergenz- und Konvergenzblockierung

Die Flexionsblockierung wird Divergenzblockierung genannt. So findet sich z. B. bei einer Flexionsblockierung auf der linken Seite in der Regel eine weitere Bewegungseinschränkung in Richtung Rechtslateralflexion und Rechtsrotation. In diesem Fall sind das Entklemmen des Gelenkraums und die Zentrierung der Gelenke die Bedingungen für die Wiederherstellung des optimalen Facettenkontakts. Die zu mobilisierende Facette wird mit Traktion in einer dreidimensionalen Einstellung, die aufgrund des Befundes festgelegt wird, sowie mit Dehnung der segmentalen Muskeln behandelt.

Eine Bewegungsbehinderung in Richtung Extension wir dagegen als Konvergenzblockierung bezeichnet.

1.6 Discus vertebralis

1.6.1 Einführung

Die Bandscheiben befinden sich zwischen allen Wirbelkörpern bis auf die 2 oberen Etagen der HWS. Deshalb gibt es nur 23 Bandscheiben. Der Diskus sieht weiß und glänzend aus, ist sehr elastisch und belastungsstabil. Im Alter wird er gelb bis gelbbraun und trocken und ist weniger elastisch und belastbar.

Er ist in den verschiedenen Wirbelsäulenabschnitten unterschiedlich hoch, da das Verhältnis Bandscheibe zu Wirbel meist aus einem Viertel zu drei Vierteln besteht.

Zur Bandscheibe gehören der Anulus fibrosus, der Nucleus pulposus und die Knorpelplatten.

1.6.2 Aufbau des Diskus

1.6.2.1 Anulus fibrosus

▶ Abb. 1.31

Abb. 1.31 Aufbau des Anulus fibrosus.

Der Anulus ist eine ringförmig ausgebildete Struktur, die aus mehreren Faserschichten besteht.

Schichten des Anulus

Die kollagenen Fasern sind aus einer unterschiedlichen Molekularstruktur aufgebaut. Die Anzahl der Faserschichten liegt zwischen 15 und 20 ( ).

Jede Kollagenschicht verläuft gegen die nächste über Kreuz mit unterschiedlich schrägen Faserzügen. Die Fasern der äußersten Schicht verlaufen fast vertikal und so, dass sie sich mit den Fasern der nächsten Schicht in einem Winkel von etwa 100° überkreuzen und diese wiederum mit der nächsten. Der Winkel verändert sich nach innen, d. h. er wird größer, weshalb die Fasern der inneren Schicht fast horizontal verlaufen. Durch die sich kreuzenden Anordnungen der Lamellen kann sich der Anulus den unterschiedlichen Beanspruchungen bei Bewegungen anpassen. Die longitudinal verlaufenden Fasern begrenzen die Flexion, Extension und Lateralflexion, die diagonalen und horizontalen Fasern vor allem die Rotation und teilweise die Lateralflexion.

Nach innen hin ändert sich die Molekularstruktur der Kollagenfibrillen und es vermehren sich dünne Fibrillen vom Kollagentyp II, die elastische Eigenschaften besitzen. Sie eignen sich daher gut zur Verarbeitung von Druckbelastungen. Der Übergang von einer Schicht in die nächste ist ebenso wie der zum Nukleus fließend.

Die äußeren Schichten bestehen aus Kollagenfasern vom Typ I, die auf Zugbelastung ausgerichtet sind. Es sind dicke Fibrillen, die sich zu Fasern zusammenschließen und parallel zueinander angeordnet sind. Auch ein geringer Anteil an elastischen Fasern ist zu finden. Die Lamellen sind ringförmig angelegt, jedoch nicht immer vollständig. Das bedeutet, sie laufen nicht um den ganzen Diskus herum, sondern gehen in benachbarte Lamellen über. Die Anordnung der Faserschichten ist in der Stärke unterschiedlich. Ventral und lateral sind die Lamellen dick, dorsal feiner. Deshalb ist der dorsale Anulus schmaler als der ventrale, und der Nucleus pulposus liegt nicht ganz in der Mitte ▶ Abb. 1.32.

Abb. 1.32 Anulus fibrosus und Lage des Nucleus pulposus.

Die äußersten Lamellen des Anulus sind mit den sogenannten Sharpeyfasern an den knöchernen Randleisten des Wirbelkörpers fixiert.

Dorsal ist die äußerste Schicht des Anulus fibrosus mit dem Lig. longitudinale posterius verwachsen. Auf diesem Weg sprießen kleine Gefäße ein. Allerdings bleiben sie in den oberflächlichen Schichten und sind nur in geringer Anzahl vorhanden ▶ Abb. 1.33.

Abb. 1.33 Gefäße im Anulus fibrosus.

Eine nervale Versorgung der dorsalen Lamellenschicht ist über den R. meningeus des gleichen und der angrenzenden Segmente gewährleistet. In der übrigen Bandscheibe gibt es keine Nerven ▶ Abb. 1.34.

Abb. 1.34 Innervation des Anulus fibrosus.

Bestandteile des Anulus

Der Anulus fibrosus besteht aus 60 – 70% Wasser. Außer dem Kollagen setzt sich die Grundsubstanz des Anulus aus folgenden Anteilen zusammen ( ):

Glukosaminoglykane (GAG) ist eine Gruppe hauptsächlich aus Polysaccharidketten bestehender chemischer Verbindungen.

Proteoglykane sind GAG, die mit Proteinen verbunden sind und dem des Gelenkknorpels gleichen. Die Proteoglykaneinheiten besitzen Wasser anziehende und abweisende Eigenschaften.

Eiweißspaltende Enzyme (Matrix-Metalloproteinosen, MMP) haben die Aufgabe, alte Matrixbestandteile zu entfernen und durch neue zu ersetzen (Reparationsprozess).

Zwischen den Kollagenfasern und den Lamellen liegen Chondrozyten und Fibroblasten, die für die Synthese des Kollagens und der Proteoglykane zuständig sind.

1.6.2.2 Nucleus pulposus

▶ Abb. 1.35

Abb. 1.35 Nucleus pulposus.

Es handelt sich um eine gelartige Substanz, die im Inneren der Bandscheibe liegt und als Bandscheibenkern bezeichnet wird. Es gibt keine klare Abgrenzung zum Anulus fibrosus, da die äußeren Anteile des Nukleus mit der inneren elastischen Lamellenschicht des Anulus verschmelzen.

Bestandteile

Seine Matrix besteht wie beim Anulus fibrosus hauptsächlich aus Proteoglykanen und Glykosaminoglykanen, die sich mit dünnen elastischen Kollagenfibrillen vom Kollagenfasertyp II vernetzen. Vom Kollagenfasertyp I sind nur geringe Anteile vorhanden. Unter dem Mikroskop sieht es wie ein dreidimensionales Netzwerk aus. Zu den Knorpelplatten hin finden sich einige Chondrozyten, die eine Rolle bei der Synthese der Proteoglykane und des Kollagens spielen.

Diese Zusammensetzung sorgt für eine hohe Ladung der Matrix und besitzt eine starke Wasserbindungsneigung. Deshalb haben sie großen Einfluss auf Elastizität und Quellbarkeit, weshalb der Nukleus als hydroelastisches Polster wirkt.

Beim Jugendlichen beträgt der Wassergehalt etwa 88%. Im Laufe des Lebens verringern sich die Flüssigkeit und damit auch die Elastizität des Gewebes und seine Belastbarkeit.

Der Nukleus übt durch die in ihm befindliche Spannung Druck nach allen Seiten aus. Dieser hält den Abstand zwischen 2 Wirbelkörpern aufrecht und klammert sie durch die Spannung der vertikal verlaufenden Lamellen des Anulus auch aneinander ▶ Abb. 1.36.

Abb. 1.36 Nucleus pulposus als hydroelastisches Polster.

Der Nukleus ist gefäß- und nervenlos.

1.6.2.3 Knorpelplatten

▶ Abb. 1.37

Abb. 1.37 Knorpelplatten.

Die Wirbelkörper werden zur Bandscheibe hin von Wirbelkörperendplatten bedeckt. Diese Grund- und Deckplatten sind etwa 1 mm dick. Sie sind lateral an den Innenflächen der vorstehenden Randleisten des Wirbelkörpers fixiert und bedecken den Anulus nicht vollständig.

Die Lamellen aus dem Anulus setzen sich in der Knorpelplatte mit horizontalem Verlauf fort, weshalb dieser Teil der Knorpelplatte aus Faserknorpel besteht ( ). Zum Wirbelkörper hin besteht die Platte aus hyalinem Knorpel.

Die Knorpelplatten besitzen im Säuglingsalter feine Kanäle für die Gefäße, die aus dem Wirbelkörper in die Bandscheibe führen. Diese gehen mit zunehmender Belastung im Wachstum zurück.

Funktionell gehören die Knorpelplatten zu den Bandscheiben, da sie eine semipermeable Membran zur Ernährung der Bandscheibe darstellen.

1.6.3 Ernährung der Bandscheibe

Die Durchblutung der Bandscheibe über die Knorpelplatte wird kontrovers diskutiert. Einige Forscher meinen, dass sie ab dem 2. Lebensjahr nicht mehr durchblutet ist, da sich dann die Kanäle in den Grund- und Deckplatten verschließen ( ). Andere legen diesen Zeitpunkt in das 20. Lebensjahr ( ).

Die äußeren Lamellen des Anulus fibrosus werden durch einige wenige Kapillaren aus den Ligg. longitudinales posterius et anterius durchblutet. Sie gehen nicht über die 2.- 3. Lamelle hinaus. Der Flüssigkeits- und Ernährungsaustausch ist hier sehr gering.

Zum größten Teil findet die Ernährung der Bandscheibe aufgrund der starken Wasserbindungsneigung des Makromolekülgemischs im Diskus durch die Grund- und Deckplatten hindurch statt. Sie haben die Eigenschaft einer semipermeablen Membran, d. h. sie sind nur für die bei den Synthesevorgängen benötigten Nährstoffe durchlässig. Durch sie erfolgt auch der Abtransport von Stoffwechselschlacken zurück in die Wirbelkörper. Im Zentrum ist die Knorpelplatte etwas dünner. Dies ist der Ort der geringsten Zugbelastung mit dem größten Vorkommen von Matrixmaterial. Hier findet der meiste Austausch statt.

1.6.3.1 Aufnahme von Nährstoffen

▶ Abb. 1.38

Abb. 1.38 Flüssigkeitsaufnahme der Bandscheibe (grüne Pfeile) bei niedrigem Belastungsdruck (blaue Pfeile).

Ist der von außen einwirkende Druck niedriger ist als der im Diskus herrschende, werden Nährsubstanzen zusammen mit Wasser aufgenommen. Da mit der Flüssigkeitsaufnahme auch gleichzeitig eine Verdünnung des Makromolekülgemischs eintritt, reduziert sich die Bindungskraft im Diskus, und es entsteht ein Gleichgewicht. Dieses stellt einen Schutzmechanismus für übermäßiges Aufquellen dar.

1.6.3.2 Abgabe von Stoffwechselschlacken

▶ Abb. 1.39

Abb. 1.39 Flüssigkeitsabgabe der Bandscheibe (grüne Pfeile) bei hohem Belastungsdruck (blaue Pfeile).

Überwiegt der von außen einwirkende Druck, gibt die Bandscheibe Flüssigkeit und Stoffwechselschlacken ab. Allerdings ist die Menge an Wasser begrenzt und wird durch das Gleichgewicht zwischen den Kompressionskräften und Bindungskraft an die Matrix bestimmt. Ein Schutz vor dem absoluten Auspressen stellt die zunehmende Konzentration des Gemisches dar, weil dadurch die Ansaugkraft im Diskus erhöht wird und dem Belastungsdruck entgegenwirkt.

1.6.3.3 Höhenänderungen des Diskus

Durch die Verschiebung der Flüssigkeit verändert sich die Höhe des Diskus, was sich durch die Messung der Körperlänge am Morgen und Abend feststellen lässt. Stehen, Gehen und Sitzen im Laufe des Tages bewirken eine Flüssigkeitsabgabe, wobei ein Körperlängenverlust von bis zu 2 cm beobachtbar ist. Er ist abhängig von den Belastungssituationen und bei Jugendlichen ausgeprägter als bei alten Menschen. Durch die entlastende Position über Nacht nimmt der Diskus wieder Flüssigkeit auf, und es kommt zur Höhenzunahme.

1.6.3.4 Grenze von Hydration und Dehydration

▶ Abb. 1.40

Abb. 1.40 Grenze von Hydration und Dehydration.

Die Grenze von Flüssigkeitsaufnahme und -abgabe liegt bei einem intradiskalen Druck von 400 kPa. Die Flüssigkeitsabgabe wird als Dehydration, die -aufnahme als Hydration bezeichnet. Bestimmte Körperpositionen und Übungen beeinflussen den Druck.

Klinischer Bezug

Chondrose

Mit zunehmendem Alter verringern sich der Proteoglykane- und damit auch der Wassergehalt, während der Kollagengehalt zunimmt. In der Folge wird der Nukleus hart und brüchig. Dadurch nimmt die Bandscheibenhöhe ab, und im umgebenden Anulus entstehen Risse. Die Grund- und Deckplatten werden durch die Höhenabnahme der Bandscheibe vermehrt belastet. Die Folge ist eine Sklerosierung, wobei sich Spondylophyten bilden.

Praxistipp

Für den Austausch von Stoffwechselprodukten und damit für die Ernährung der Bandscheibe ist der Wechsel zwischen Be- und Entlastung von großer Bedeutung. Eine weitere wichtige Rolle spielt die Bewegung, um die Nährsubstanz zur weniger belasteten Seite zu verschieben. Deshalb sollten bei Bandscheibenproblematik mobilisierende Behandlungstechniken in unterschiedlich belastenden Ausgangsstellungen ausgesucht werden.

Die axiale Traktion des Bandscheibenraums beschleunigt die Hydration. So reicht z. B. für den LWS-Bereich eine Zeit von 10 – 15 Minuten aus, um eine deutliche Erweiterung und damit Entlastung des Bandscheibenraums zu bewirken. Nicht jeder Patient spricht positiv auf die Hydration an, da viele Strukturen des Bewegungssegments gestrafft werden. Deshalb sollten die Angaben des Patienten über Schmerzlinderung bzw. -zunahme bei der Durchführung der Traktion Beachtung finden, um entsprechend zu reagieren.

1.6.4 Belastungsmessungen

Eine gesunde Bandscheibe kann unterschiedlich hohe Druckbelastungen verarbeiten bzw. kompensieren. Anders verhält es sich mit Bandscheiben mit beginnenden degenerativen Veränderungen. In diesem Fall können erhebliche Druckerhöhungen eine Degeneration beschleunigen, die deshalb zu vermeiden sind. Es ist kaum möglich, eine Obergrenze der Belastung festzulegen, da darüber keine wissenschaftlichen Auswertungen vorliegen. Es gibt verschiedene Methoden, um den Belastungsdruck in der Bandscheibe festzustellen:

1.6.4.1 Rechenmodell

Durch Berechnungen der Summe aller Muskelkräfte, Tiefen und Breiten des Rumpfes sowie Gewicht und Schwerpunkt des Körperabschnitts lässt sich eine mathematische Berechnung des Drucks vornehmen. Sie ist jedoch nicht eindeutig möglich, sodass für eine konkretere Aussage Optimierungsfunktionen in Anspruch genommen werden müssen.

1.6.4.2 Belastungsmessungen an Implantaten

Rohlmann et al. (1995) verankerten bei 10 Patienten mit Wirbelfraktur einen mit Messimplantat versehenen Wirbelfixateur transpedikulär im Wirbelkörper und maßen dann die Biegemomente in den Fixateuren bei verschiedenen Aktivitäten. Die Ergebnisse waren den intradiskalen Messungen sehr ähnlich.

1.6.4.3 Intradiskale Druckmessungen

Nachemson et al. (1966) untersuchten den intradiskalen Druck anhand einer Kanüle mit integriertem Messsensor, die in den Nukleus der 3. Lendenbandscheibe eines Lebenden eingeführt wurde. Sie beschrieben zum 1. Mal die Abhängigkeit von Körperpositionen und intradiskalen Druckverhältnissen. Die damals ermittelten Ergebnisse haben bis heute Gültigkeit, auch wenn bedingt durch die modernen Messverfahren bei einigen Werten eine Korrektur erforderlich ist.

1.6.4.4 Aktuelle Druckmessungen

Die hier dargestellten Druckmessungen beziehen sich auf eine Untersuchung von Wilke et al. (1999). Sie implantierten für 24 Stunden einen flexiblen Druckaufnehmer in den gesunden Nukleus der 4. Bandscheibe der LWS und dokumentierten den Druck. Sie ließen den 75 kg schweren Probanden mehrmals verschiedene Stellungen einnehmen und Übungen durchführen und zeichneten außerdem den Druck während des Schlafens auf.

1.6.4.5 Druck bei verschiedenen Belastungsstellungen und Tätigkeiten

▶ Abb. 1.41

▶ Abb. 1.42

Abb. 1.41 Belastung des Diskus in verschiedenen Stellungen.

Abb. 1.42 Belastung des Diskus bei verschiedenen Tätigkeiten.

Die dargestellten Messergebnisse zeigen, dass liegende Positionen, egal ob Rücken- oder Seitenlage, sehr entlastend sind. Allerdings kann sich der Druck beim Wechsel einer Ausgangsstellung zwischenzeitlich auf 800 kPa steigern.

Die Sitzhaltung nach Brügger (1977) mit extendierter LWS und aufgerichteter Wirbelsäule erhöht den Belastungsdruck um 100 kPa, die Übungen nach McKenzie (Push-ups aus Bauchlage; [1988]) erhöhen ihn um 150 kPa.

Der Vierfüßlerstand ist sehr entlastend. Bei Übungen wie dem „Katzenbuckel” verändert sich der Druck jedoch auf 820 kPa.

Ein Vorneigen mit gebeugtem Rücken kann den intradiskalen Druck auf 1100 kPa erhöhen. Wird in dieser Stellung ein Gewicht von 20 kg getragen, steigt er auf 2300 kPa. Außerdem verlagern sich die Druckspitzen in den ventralen Bandscheibenbereich. Dagegen ist der Druck geringer, wenn das Gewicht mit geradem Oberkörper und aus den Knien herausgehoben und am Körper getragen wird.

Das Gehen belastet den Diskus mit 600 kPa, beim Treppensteigen erhöht sich der Druck um 100 kPa, und Hüpfen bringt ihn auf über 1000 kPa.

Durch eine entspannte Rücken- oder Seitlage wird beim Schlafengehen ein Druck von 100 – 120 kPa gemessen. Nach 7 Stunden Ruhen erhöht er sich auf etwa 240 kPa, bedingt durch den Quelldruck im Diskus.

Husten verstärkt den Druck um 150 kPa, nicht ganz so deutlich das Lachen. Durch die Erhöhung des abdominellen Drucks mittels Bauchpresse im Stand wurde eine Steigerung auf 920 kPa gemessen.

Praxistipp

Konsequenzen der Druckbelastung bei Bandscheibenschäden

Zur Vermeidung von erhöhten Druckbelastungen müssen die belastenden Stellungen und Übungen bei der Auswahl von Behandlungsmaßnahmen berücksichtigt werden.

Die Werte zeigen, dass Sitzen weniger belastend ist als bisher angenommen. Patienten tolerieren nicht immer die extreme Aufrichtung der Wirbelsäule, wie sie z. B. beim Brügger-Prinzip (1977) eingeübt wird. Andere Patienten vertragen dagegen die kyphosierte Lagerung (lumbale Lagerung) nicht. Deshalb sollte es grundsätzlich dem Patienten überlassen werden, welche Stellungen er zur Linderung seiner Schmerzen einnehmen möchte.

Um abgeschwächte Muskulatur aufzutrainieren, bieten sich dosierte Stabilisationen an, wie z. B. segmentale Stabilisation aus der Manuellen Therapie oder funktionelles Bauch- und Rückenmuskeltraining nach Klein-Vogelbach. Der Vorteil dieser Techniken besteht darin, dass nicht mit langem Hebel und Maximalkräften gearbeitet wird, die den Bandscheibendruck deutlich erhöhen.

Beispiel: Die Übung „Brückenbauch” kann der Patient in jeder Phase beenden, d. h. er bestimmt selbst, wie weit er gehen möchte. Wahrscheinlich werden viele Patienten nicht bis zur Endstellung kommen. ▶ Abb. 1.43.

Nach wie vor sollte mit den Patienten das Erlernen geeigneter Verhaltensweisen im täglichen Leben eingeübt werden, wie z. B. beim Bücken und Lastentragen, um sie auf ungünstige und daher zu vermeidende Druckbelastungen aufmerksam zu machen ▶ Abb. 1.44.

Abb. 1.43 Funktionelles Bauchmuskeltraining nach Klein-Vogelbach: „Brückenbauch”.

Abb. 1.44 Einüben belastungsreduzierter Verhaltensweisen im täglichen Leben.

1.6.5 Verhalten der Bandscheibe bei Bewegungen

▶ Abb. 1.45

Abb. 1.45 Verhalten der Bandscheibe bei Flexion.

Bei einseitiger Belastung (z. B. bei Flexion) wird die Bandscheibe mit unterschiedlichen Zug- und Druckkräften belastet. Der Wirbelkörper neigt sich nach ventral, und dorsal kommt es zu einer keilförmigen Verbreiterung des Bandscheibenraums und Zunahme der Zugspannung. Hier nimmt der Druck ab und es kommt zu einer leichten Einziehung der äußeren Lamellenschichten. Auf der Ventralseite nimmt die Druckbelastung dagegen zu, und der Anulus wölbt sich deutlich vor (Bulging-Effekt).

Der Nukleus verlagert sich in die Zone des verminderten Drucks, also nach dorsal. Dabei nimmt er die inneren elastischen Fasern des Anulus fibrosus mit. Bedingt durch die Viskosität und damit Trägheit des Nukleus, nimmt die Verlagerung eine gewisse Zeit in Anspruch. Die Geschwindigkeit wird mit 0,5 cm pro 10 Minuten angegeben ( ).

Die begrenzte Dehnfähigkeit der äußeren Anulusschichten bremst die Verschiebung der elastischen Anteile. Das Verspannungssystem des Anulus hält also nicht nur die Wirbel zusammen, sondern verhindert auch ein ausgeprägtes Kippen und bremst damit Bewegungen.

Bei der Lateralflexion geschieht Ähnliches wie bei der Flexion, nur zur Seite. In diesem Fall nehmen die Druckbelastung auf der konkaven und die Zugbelastung auf der konvexen Seite zu.

Bei der Rotation verlagert sich der Nukleus kaum, und es werden schräg gegen die Drehrichtung ausgerichtete Fasern im Anulus gespannt.

Funktioneller Hinweis

Die Verlagerung des Nukleus bei mobilisierenden Übungen ist in der Regel nie maximal: Um sich z. B. bei Flexion vollständig nach dorsal zu verlagern, benötigt der Nukleus etwa 20 Minuten.

Erst langes Verharren in der Flexionsstellung oder einer lang anhaltenden Fehlstatik führen zu maximalen Verschiebungen des Nucleus pulposus.

1.6.6 Funktionen der Bandscheibe

Je besser der Turgor, desto günstiger sind die Bedingungen für die Funktionen der Bandscheibe:

1. Sie absorbiert Kompressions- und Stoßkräfte und verteilt sie. Sie besitzt eine hohe Anpassungsfähigkeit an mechanische Drücke, weshalb kurze Druckerhöhungen bei einer gesunden Bandscheibe keine wesentlichen Konsequenzen bewirken.

2. Sie ermöglicht Bewegungen zwischen den Wirbeln.

3. Sie spielt bei der Stabilität des Bewegungssegments eine große Rolle. Durch seinen Druck hält der Diskus die Segmente auseinander und bringt dadurch die Bänder unter Spannung. Außerdem werden bei Bewegungen unterschiedlich ausgerichtete Lamellen gespannt und begrenzen sie dadurch.

Klinischer Bezug

Schon ab dem 2. Lebensjahrzehnt verliert die Bandscheibe zunehmend an Belastungsfähigkeit und an Vermögen zur Regeneration.

Protrusion

▶ Abb. 1.46

Die Degeneration der Bandscheibe betrifft vor allem die kollagenen Fasern des Anulus fibrosus. Bei Überbeanspruchung bilden sich kleine Risse, und die Verschiebung der elastischen Anteile bei asymmetrischer Belastung nimmt zu. Die meisten Schichten des Anulus fibrosus sind noch intakt, werden jedoch bei Bewegungen stärker als gewöhnlich über die Wirbelkörperkante hinaus vorgewölbt.

Die Patienten klagen über Schmerzen, die durch die Überdehnung der äußeren Schichten des dorsalen Anulus und des Lig. longitudinale posterius hervorgerufen werden. Die Schmerzausbreitungen ähneln denen einer radikulären Symptomatik, jedoch fehlen die segmentale Zuordnung und die motorischen Störungen. Außerdem wird der Schmerz eher als diffus und dumpf beschrieben.

Abb. 1.46 Bandscheibenprotrusion.

Praxistipp

Die Heilungsaussichten bei einer Protrusion sind günstig, da das vorgewölbte Gewebe zentralisiert werden kann.

Als Behandlung bei einer Protrusion bietet sich die McKenzie-Methode an, vor allem, wenn sich der Nukleus nicht alleine zurückverlagert. Nach einer ausführlichen Untersuchung werden z. B. wiederholt passive Extensionsübungen ausgeführt. In Bauchlage stemmt der Patient seinen Oberkörper mithilfe seiner Armkraft hoch, sodass eine deutliche Lordose sichtbar ist. Das Becken bleibt dabei liegen. Durch die wiederholten lordosierenden Übungen kann sich das verschobene Diskusmaterial zurückverlagern.

Klinischer Bezug

Prolaps

Bei einem Bandscheibenvorfall sind alle Faserschichten des Anulus zerrissen, und das Bandscheibenmaterial kann in Richtung Spinalkanal oder Spinalnerv vordringen. Bei diesem Material handelt es sich um Teile des Nukleus, Anulus und seltener der Knorpelplatte. Es kann die Verbindung zur Bandscheibe verlieren, was als Sequester bezeichnet wird.

Ein Prolaps in der LWS mit medialer Verlaufsrichtung komprimiert die nach kaudal ziehenden Nervenstränge der Cauda equina. Dabei werden sehr wichtige motorische Funktionen gestört, sodass die Patienten z. B. ihren Stuhl- und Harnabgang nicht kontrollieren können. Deshalb ist bei einem Cauda-equina-Syndrom eine sofortige Operation erforderlich ▶ Abb. 1.47.

Der Prolaps mit postero-lateraler Richtung drückt gegen den Spinalnerv. Je nach Lage des Prolapses kann der Spinalnerv nach medial oder lateral gedrängt werden. Im betroffenen Dermatom kommt es zu Schmerzausstrahlungen und Sensibilitätsstörungen. Ebenso finden sich Lähmungen der von dieser Nervenwurzel versorgten Muskeln sowie Reflexabschwächungen bzw. -ausfall. Eine Erhöhung des intradiskalen Drucks, z. B. beim Niesen und Husten, führt zu einer Verstärkung der Beschwerden ▶ Abb. 1.48.

Um den Druck auf die Nervenwurzel und damit auch die Beschwerden zu mindern, nimmt der Patient eine Haltung ein, bei der die Kompression am geringsten ist. Dabei handelt es sich um die sogenannte Zwangshaltung, die der Patient nur unter Zunahme von Schmerzen korrigieren kann.

Nukleotomie

Durch Entfernen des Nukleus wird der isolierte Anulus zunehmend einer erhöhten Gewichtsbelastung ausgesetzt. Seine Kollagenlamellen können zwar den axialen Belastungskräften einige Zeit standhalten und die Platzhalterfunktion des Nukleus erfüllen, jedoch nicht auf Dauer. In diesem Fall knicken die Kollagenlamellen ein und das Wasser tritt aus, wodurch sich der Bandscheibenraum deutlich verschmälert.

Abb. 1.47 Medialer Prolaps.

Abb. 1.48 Posterior-lateraler Prolaps.

Praxistipp

Nach Einrissen des Bandscheibengewebes setzt die Regeneration ein, die dem üblichen Ablauf einer Wundheilung entspricht. Die endgültige Heilung dauert etwa 1 Jahr.

Zwangshaltung bei Prolaps

Patienten mit einem Prolaps auf der gleichen Etage und zur gleichen Seite können unterschiedliche Zwangshaltungen nach lateral entwickeln:

Liegt der Prolaps kaudal der Wurzelabgangsstelle in der sogenannten Axilla, wird der Schmerz durch eine Lateralflexion zur Gegenseite verstärkt, da der Raum durch die Dehnung des Spinalnervs und des Rückenmarks enger wird und deshalb der Nerv auf den Prolaps drückt. Der Patient neigt sich zur Prolapsseite, um den Nerv zu entlasten und die Beschwerden zu vermindern ▶ Abb. 1.49.

Liegt der Prolaps kranial der Wurzelabgangsstelle auf der Schulter, nehmen die Schmerzen durch Neigung zur Prolapsseite zu, weil das vorgefallene Bandscheibenmaterial gegen den Spinalnerv gedrückt wird. Die Neigung zur Gegenseite bewirkt eine Linderung der Beschwerden

▶ Abb. 1.50.

Bei beiden Prolapsarten findet sich fast immer eine Flexionsstellung. Durch die Kyphose vermindert sich die Vorwölbung, da die dorsalen Anulusanteile unter Zug gesetzt werden. Außerdem erweitert sich das Foramen intervertebrale. Dies zusammen bewirkt eine Entlastung der Nervenwurzel.

Korrektur einer Schonhaltung

Die Schonhaltung bei einem Prolaps sollte aus den genannten Gründen in der akuten Phase prinzipiell nicht korrigiert werden. Erst wenn die Schmerzhaftigkeit deutlich abnimmt, was in der Proliferationsphase beginnt, darf vorsichtig die Haltungskorrektur beginnen.

Abb. 1.49 Prolapslokalisation kaudal der Wurzelabgangsstelle.

a Schmerzprovokation.

b Schmerzlinderung.

Abb. 1.50 Prolapslokalisation kranial der Wurzelabgangsstelle.

a Schmerzprovokation.

b Schmerzlinderung

1.7 Vaskuläre Aspekte des Bewegungssegments

1.7.1 Arterien

Beim Embryo und Säugling versorgen Blutgefäße aus dem Wirbelkörper die Bandscheibe. Die Versorgung geschieht über ein interlamelläres Kapillarnetz, das jedoch nicht bis zum Nukleus reicht. Diese Gefäße bilden sich während des Wachstums zurück.

Die arterielle Versorgung der Wirbelbogengelenke und benachbarten Bänder ist in den einzelnen Regionen unterschiedlich ▶ Abb. 1.51.

Abb. 1.51 Gefäßversorgung des Bewegungssegments.

a HWS.

b LWS.

1.7.2 HWS

In der HWS erfolgt die Versorgung des Bewegungssegments durch Äste aus der A. vertebralis. Sie verzweigen sich in das Periost, zu den Bändern und als Rete articulare zur Gelenkkapsel.

Weiter dorsal verbinden sie sich mit Ästen aus der A. cervicalis profunda, die neben den Dornfortsätzen longitudinal verläuft und die unmittelbare Umgebung versorgt.

Außerdem gibt die A. vertebralis auf jeder Etage beidseits je einen R. spinalis ab, der mit dem Spinalnerv durch das Foramen intervertebrale in den Wirbelkanal und zum Rückenmark zieht.

1.7.3 BWS

Im Bereich der BWS wird jedes Segment über Äste aus der A. intercostalis posterior versorgt. Sie zweigt sich beidseits jeweils direkt aus der Aorta thoracica ab und bildet Äste zur Versorgung aller Strukturen des Bewegungssegments.

Auch sie gibt den R. spinalis durch das Foramen intervertebrale in den Spinalkanal zur Versorgung des Rückenmarks ab.

1.7.4 LWS

An der LWS zweigen die Aa. lumbales direkt aus der Aorta abdominalis ab und ziehen auf beiden Seiten in Höhe des Wirbelkörpers nach dorsal. Unterhalb des Proc. costalis teilen sie sich zu Ästen auf, die das gesamte dorsale Bewegungssegment mit seinen Bändern, Muskeln und darüberliegenden Hautarealen versorgen.

Ein Ast aus der A. lumbalis ist der R. spinalis, der durch das Foramen intervertebrale in den Spinalkanal zieht und dessen Inhalt versorgt.

1.7.5 Venen

Zur Drainage des Bewegungssegments bilden die Venen sowohl im Spinalkanal als auch außen um die Wirbel ein dichtes längs gerichtetes Venengeflecht.

1.8 Neuroanatomische Aspekte

1.8.1 N. spinalis

▶ Abb. 1.52

Abb. 1.52 Spinalnerv und seine Verbindungen.

Aus der Vorder- und Hintersäule des Rückenmarks ziehen Nervenstränge nach lateral und vereinigen sich zum Nervus spinalis.

Die vordere motorische Wurzel (Radix anterior) besteht aus 4 – 7 Wurzelfäden, den Fila radicularia radicis anterioris.

Die hintere sensorische Wurzel (Radix posterior) ist um das Zweifache dicker als die ventrale und besteht aus doppelt so vielen Fila radicularia radicis posterioris. Kurz vor der Vereinigung mit der Radix anterior schwillt sie zum Spinalganglion an. Der Spinalnerv enthält sowohl afferente sensible als auch efferente motorische Fasern. Nur die kurze Strecke, die der Nerv im Foramen intervertebrale zurücklegt, wird er als Spinalnerv bezeichnet.

1.8.1.1 Nervenhüllen

Mehrere Axone und Dendriten bilden jeweils die Fasern eines Nervs. Das umgebende Bindegewebe (Endoneurium) trennt die Axone voneinander und ordnet sie zu Bündeln. Von diesen Bündeln fasst das bindegewebige Perineurium wieder einige zu größeren Faszikeln zusammen. Einige dieser Faszikel vereinigt das Epineurium zum gesamten peripheren Nerv.

Die beiden Schichten sind gegenüber Zugkräften widerstandsfähig. Andererseits besteht eine elastische Beanspruchbarkeit, da sie sowohl elastische als auch kollagene Faserstrukturen besitzen. Außerdem bieten sie einen guten Schutz gegen Druckschädigungen von außen. Das Endoneurium ist zudem mit Gefäßen versorgt.

Das Mesoneurium umgibt den peripheren Nerv und ist eine lockere Gewebeschicht, die das Gleiten des Nervs gegenüber dem angrenzenden Gewebe ermöglicht.

Im Foramen intervertebrale findet der Übergang aus den Rückenmarkshüllen in den Nerv statt. Die Dura mater und die Arachnoidea gehen in das Epineurium und Perineurium des Nervs über. Das Endoneurium des Nervs ist eine Fortsetzung der Pia mater