Može li disk iskočiti? Anatomija i funkcija intervertebralnog diska10 min čitanja

Što je zapravo normalan intervertebralni disk?

Kada govorimo o promjenama intervertebralnog diska, često odmah krećemo od hernijacija, degenerativnih promjena ili nalaza magnetske rezonancije. Međutim, prije nego što pokušamo razumjeti što te promjene znače, korisno je podsjetiti se što je zapravo normalan intervertebralni disk.

Mnogi ljudi imaju dojam da je disk krhka struktura koja lako „iskoči“, „sklizne“ ili se „pomakne“. Takva uvjerenja često stvaraju strah od saginjanja, kretanja ili vježbanja. Zato je važno prvo razumjeti koliko je intervertebralni disk zapravo čvrsta struktura i koliko je cijela kralježnica jaka i stabilna.

Mnogi su se nagledali ilustracija prema kojima je disk poput krafne punjene pekmezom ili anatomskih modela gdje nastaje hernija pri običnim kretnjama kralježnice.

Iako je riječ o pojednostavljenom prikazu, on istovremeno šalje vrlo snažnu vizualnu poruku da je disk nešto poput mekanog dizanog tijesta ili balončića koji pri običnom saginjanju može naglo izletjeti prema van. To definitivno nije tako.

Više od običnog „jastučića između kralježaka“

Intervertebralni disk puno je više od „jastučića između kralježaka“. Njegove ključne funkcije uključuju prijenos opterećenja između kralježaka, apsorpciju i raspodjelu sila, omogućavanje pokreta kralježnice, održavanje visine međuvertebralnog prostora te zaštitu neuralnih struktura.

Intervertebralni diskovi zajedno čine približno 25-33% ukupne duljine kralježnice. Njihova debljina kreće se od nekoliko milimetara do približno jednog centimetra, ovisno o regiji kralježnice, spolu, dobi i promjenama koje nastaju tijekom života. Najveći intervertebralni disk nalazi se između L5 i S1 te je približno debljine prsta i promjera limenke.

Osnovna građa diska slična je u svim regijama kralježnice.

Sastoji se od annulus fibrosusa – vanjskog fibroznog prstena građenog od koncentričnih slojeva kolagenih vlakana, te nucleus pulposusa – unutarnje želatinozne jezgre bogate vodom i proteoglikanima.

Disk se nalazi između tijela susjednih kralježaka. Na gornjoj i donjoj strani tijela kralješka nalazi se međukralježnična ploha, odnosno koštana površina okrenuta prema disku. Između diska i kosti nalazi se sloj hijaline hrskavice koji ima važnu ulogu u prijenosu opterećenja i prehrani diska.

Nucleus pulposus smješten je blago iza geometrijskog središta diska. Bogat je proteoglikanima koji vežu vodu i održavaju njegovu hidriranost. Sadrži približno 66-86% vode, a upravo taj visok sadržaj vode omogućuje jezgri da učinkovito podnosi kompresijska opterećenja.

Annulus fibrosus sastoji se od približno 15–25 koncentrično raspoređenih lamela, odnosno slojeva. Vanjski dio anulusa sadrži pretežno kolagen tipa I i mehanički je čvršći, dok unutarnji dio sadrži više kolagena tipa II i proteoglikana te je sličniji hrskavici. Prijelaz između unutarnjeg i vanjskog dijela nije nagao nego postupan.

Zašto je disk toliko čvrsta struktura?

Kolagena vlakna svake lamele orijentirana su pod različitim kutom od vlakana susjedne lamele. Unutar svake lamele vlakna su usmjerena paralelno, ali se njihov smjer razlikuje od smjera vlakana susjedne lamele za približno 60 stupnjeva.

Takva organizacija povećava otpornost diska na vlačna i torzijska opterećenja te pruža iznimnu mehaničku čvrstoću. Upravo je ovakav raspored vlakana poslužio kao inspiracija za konstrukciju nekih tehničkih materijala, primjerice automobilskih guma.

Naši diskovi vrlo su čvrste strukture. Kao i sva druga tkiva u tijelu, diskovi tijekom života prolaze kroz prirodne biološke promjene, ali to ne znači da su krhki ili nestabilni. Dapače, mogli bi ih, umjesto s krafnama, početi uspoređivati s automobilskim gumama punjenjim žvakaćim gumama.

Kako disk izgleda u stvarnosti?

Većinu vremena disk promatramo kroz shematske prikaze i anatomske crteže, no stvarni izgled diska nešto je drugačiji. Na preparatima se vidi da prijelaz između anulusa i nucleusa nije tako jasno ograničen kao na ilustracijama, nego postoji postupni prijelaz iz jednog materijala u drugi.

Disk također nema karakterističnu crvenu boju kakvu imaju mišići. Razlog tome je njegova vrlo ograničena opskrba krvnim žilama.

Ligamenti koji dodatno stabiliziraju disk

Uz sam disk važne su i okolne strukture koje dodatno pridonose njegovoj stabilnosti. Među njima su posebno važna dva uzdužna ligamenta koja se vežu na diskove i protežu duž cijele kralježnice.

Anteriorni longitudinalni ligament širok je i snažan ligament koji prolazi prednjom stranom kralježnice. Posteriorni longitudinalni ligament također se proteže duž cijele kralježnice i veže se na diskove, ali je znatno uži i tanji jer mora ostaviti prostor za prolazak živaca i krvnih žila pa ne može pružiti jednaku mehaničku potporu kao anteriorni ligament. Upravo je to jedan od razloga zbog kojih češće viđamo stražnje, odnosno posteriorne hernijacije diska.

Najveća avaskularna struktura u tijelu

Opskrba krvlju važna je za svako tkivo jer omogućuje dovod hranjivih tvari i uklanjanje metaboličkih produkata. Međutim, neka tkiva imaju vrlo ograničenu opskrbu krvlju, a intervertebralni disk jedno je od njih. Dapače, intervertebralni disk najveća je avaskularna struktura u ljudskom tijelu.

Krvne žile nalaze se u kralješcima i oko njih, a njihove se kapilare granaju prema završnim pločama. Vanjski dio anulusa ima ograničenu opskrbu krvlju, dok unutarnji dijelovi diska nemaju izravan dovod krvi.

Kako se onda disk uopće hrani?

Stanice diska ovise gotovo isključivo o pasivnoj difuziji kisika i hranjivih tvari iz kapilarne mreže susjednih kralježaka i vanjskog dijela annulus fibrosusa. Najvažniju ulogu u tom procesu imaju hrskavične završne ploče koje predstavljaju glavni put za dovod hranjivih tvari i odvod metaboličkih produkata.

Inervacija diska i zašto MR nalaz ne mora odgovarati intenzitetu boli

Kao što opskrba krvlju podrazumijeva prisutnost krvnih žila i kapilara, tako uz njih dolaze i živčane strukture. Međutim, intervertebralni disk pretežito je aneuralna struktura. Oko 75% diska nema živčane završetke.

Dio diska koji je inerviran opskrbljuje sinuvertebralni živac. U zdravom odraslom disku živčani završeci ne prodiru duboko u disk, nego su ograničeni na njegove vanjske dijelove. Unutarnji slojevi anulusa fibrosusa i nucleus pulposus praktički su bez živčanih završetaka.

To znači da manje promjene unutar diska često ne uzrokuju bol. Čak i određena strukturna oštećenja mogu postojati bez simptoma. Također, nalaz na magnetskoj rezonanciji ne mora odgovarati intenzitetu boli koju osoba osjeća.

To je jedan od razloga zašto mnogi ljudi imaju protruzije ili degenerativne promjene na MR-u, a nemaju nikakvih tegoba.

Tijekom degeneracije diska situacija se može promijeniti. Dolazi do pukotina u anulusu, gubitka proteoglikana i vode, upalnih procesa te stvaranja novih krvnih žila. Uz te krvne žile često urastaju i živčana vlakna dublje u disk nego što je uobičajeno.

Posljedica toga je da područja koja ranije nisu bila osjetljiva na bol postaju inervirana. Tada mehaničko opterećenje diska može izazvati bol, što nazivamo diskogenom boli.

Ovo također pomaže objasniti zašto dva pacijenta s gotovo identičnim MR nalazom mogu imati potpuno različito iskustvo. Jedan može biti bez simptoma, dok drugi može imati značajnu križobolju. Jedno od mogućih objašnjenja je različit stupanj urastanja živčanih vlakana u tkivo diska, različita upalna aktivnost te različita osjetljivost živčanog sustava.

Osim sinuvertebralnog živca, važno je spomenuti i bazivertebralni živac. On ulazi u trup kralješka kroz stražnji nutritivni otvor te se grana prema gornjoj i donjoj završnoj ploči.

Kada dođe do oštećenja završnih ploča kralježaka, može nastati upala i senzibilizacija nociceptora koje inervira bazivertebralni živac. Takva se bol naziva vertebrogena bol.

Sada kada razumijemo kako izgleda normalan intervertebralni disk, puno ćemo lakše razumjeti što zapravo znače pojmovi poput bulginga, protruzije, hernije ili degenerativnih promjena i zašto sami po sebi često ne znače ono što mislimo. Upravo o tome govori sljedeći članak.

Literatura:
– Mercer S, Bogduk N. The ligaments and annulus fibrosus of human adult cervical intervertebral discs. Spine, 1999.
– Crock HV, Yoshizawa H. The blood supply of the vertebral column and spinal cord in man. 1977.
– Waxenbaum JA, Reddy V, Futterman B. Anatomy, Back, Intervertebral Discs. StatPearls, 2025.
– Conger A i sur. Vertebrogenic pain: A paradigm shift in diagnosis and treatment of axial low back pain. Pain Medicine, 2022.
– Konstantinou K i sur. SCOPiC trial: Stratified care versus usual care for sciatica. Lancet Rheumatology, 2020.
– Brinjikji W i sur. Imaging Features of Spinal Degeneration in Asymptomatic Populations. AJNR, 2015.
– Chiu CC i sur. The probability of spontaneous regression of lumbar herniated disc: A systematic review. Clinical Rehabilitation, 2015.
– Jesson T. Understanding Sciatica. Piece By Piece Press, 2023.
– Gilroy AM, MacPherson BR, Ross LM. Anatomski atlas s latinskim nazivljem.