מבנה הצוואר אנטומיה וביומכניקה

מבנה הצוואר אנטומיה וביומכניקה

מבנה הצוואר אנטומיה וביומכניקה הם תחומי ידע הכרחיים לקלינאי המאבחן ומטפל בפגיעות וכאבי צוואר. סימפטומים המתפתחים בחלק הזה של עמוד השדרה או ברקמות סביבו מהווים תלונה שכיחה. תחומי ידע אלה יועילו בהליך האבחוני של מקור הכאב ויאפשרו טיפול יעיל ומדויק יותר.

החוליות והרקמות התומכות בעמוד השדרה מאפשרות את נשיאת הראש ומספקות יציבות ויכולת תנועה של הצוואר. עמוד השדרה הצווארי כמו עמוד השדרה המותני הנם חופשיים יחסית וחשופים לעומסי יתר ופגיעות. זאת לעומת עמוד השדרה החזי שמוגן על ידי הצלעות ובית החזה. מסיבה זאת רוב הפגיעות בעמוד השדרה מתמקדות בצוואר ובגב התחתון. במאמר "מבנה הצוואר אנטומיה וביומכניקה" נדון במבנה עמוד השדרה הצווארי בהקשר להפרעות שעלולות להתפתח בו.

מבנה הצוואר אנטומיה וביומכניקה – רקע

כאבי צוואר הם אחת מהפרעות השלד והשרירים הנפוצות ביותר בעולם. כאבים אלו בצוואר משפיעים על איכות החיים, הפרודוקטיביות והבריאות הנפשית של החולים. השכיחות של כאבי צוואר משתנה בהתאם להגדרות מחקר שונות ומשתנים אחרים. על פי הערכות שכיחות זאת:

  • נעה בין 4.9% ל-70% בסביבות שונות

לכאבי צוואר יכולות להיות סיבות שונות, כגון טראומה, יציבה, מתח, עיסוק או מחלות רקע.

הגורם העיקרי לכאבים הללו הם העומסים החוזרניים המוטלים על עמוד השדרה הצווארי. דוגמאות לכך כוללות בין היתר הקלדת עם ראש כפוף, תנוחה שינה על הבטן ועוד. יחד עם זאת כאבי צוואר עלולים להיגרם גם מסיבות אחרות ובכלל זה חבלות ומחלות.

היכולת לאבחן את מקור הכאבים בצוואר תלויה בין היתר בהבנת האנטומיה והביומכניקה של הצוואר. אבחון הפרעות בצוואר מחייב ידע אנטומי של מבנים אנטומיים סמוכים כולל בין היתר לסת, גפה עליונה (כתף, מרפק, שורש כף היד וכף היד) חזה ועוד. להלן פירוט רלוונטי של מבנה הצוואר אנטומיה וביומכניקה:

אנטומיה של עמוד שדרה צווארי

עמוד השדרה הצווארי הוא החלק העליון של עמוד השדרה התומך בראש ומאפשר את תנועתו. הוא מורכב משבע חוליות, ממוספרות מ-C1 עד C7 וכולל:

  • מגוון שרירים
  • רצועות
  • חוט השדרה הצווארי בתעלת השדרה
  • שמונה זוגות של שורשי עצבים ועוד

האנטומיה והביומכניקה של עמוד השדרה הצווארי מורכבות ומשתנות בהתאם לאזור. עמוד השדרה הצווארי העליון (C1-C2) אחראי לכ-50% מכלל סיבוב הצוואר. ואילו עמוד השדרה הצווארי התחתון (C3-C7) תורם יותר לכיפוף ופשיטה. לעמוד השדרה הצווארי יש גם עקמומיות לורדוטית המסייעת לשמור על איזון הקשת של עמוד השדרה.

החוליות

לחוליות הצוואר הטיפוסיות (C3-C6) יש גוף חוליה קטן, פתח חוליות גדול, תהליך עמוד שדרה דו-צדדי ופתח רוחבי בכל תהליך רוחבי. לחוליות הצוואר הלא טיפוסיות (C1, C2 ו- C7) יש תכונות ייחודיות המאפשרות להן לבצע פונקציות ספציפיות.

האטלס (C1) הוא עצם בצורת טבעת היוצרת מפרק עם האוקסיפוט וחוליית הציר (C2). אין לו גוף חולייתי או זיז אחורי, אך יש לו שתי מסות צדדיות המחוברות על ידי קשתות קדמיות ואחוריות. לחוליית הציר (C2) יש זיז אודונטואידי בולט (dens) הבולט כלפי מעלה מגוף החולייה ויוצר מפרק ציר עם האטלס. חוליית C7 ידועה גם בשם החוליה הבולטת בגלל ההזיז האחורי שלה בעמוד השדרה.

הדיסקים הבין חולייתיים

הדיסקים הבין חולייתיים ממוקמים בין גופי החוליות של C2-C7. אלה משמשים כבולמי זעזועים ויוצרי מרווח. הדיסקים מורכבים מגרעין ג'לטיני פנימי המוקף בטבעות סיביות. הדיסקים מאפשרים מידה מסוימת של תנועה בין החוליות, אך גם מגבילים תנועה מוגזמת.

מפרקים

מבנה הצוואר אנטומיה וביומכניקה
מבנה הצוואר אנטומיה וביומכניקה

התנועתיות והגמישות של עמוד השדרה מתאפשרים בזכות המפרקים שבין כל זוג חוליות בצוואר:

  • שני מפרקי שטחה (Facets) המצויים בחלק האחורי של החולייה
  • הדיסק הבין חולייתי המתפקד כבלם זעזועים בין החוליות
  • בין חוליות C3-C7 קיימים שני מפרקים ע"ש לושקה (Luschka's joints). מפרקים אלו הממוקמים בחלק הקדמי חיצוני של החולייה תומכים בגופי החוליות ותורמים ליציבותן.

שרירים רצועות

מערך שרירים, גידים, רצועות ורקמות חיבור מייצב את הצוואר ומאפשר לו תנועה בטוחה. הרצועות (Ligaments) תוחמות את מפרקי עמוד השדרה ומגבילות את תנועתם לטווח התנועה האנטומי. כך למשל:

  • הרצועה האורכית האחורית (Posterior Longitudinal Ligament) מייצבת את עמוד השדרה הצווארי במהלך כפיפת הצוואר
  • והרצועה האורכית הקדמית (Anterior longitudinal ligament) מייצבת את עמוד השדרה הצווארי בעת מתיחת הצוואר לאחור

חוליות עמוד השדרה מהוות נקודות אחיזה לשרירים ולרצועות הללו.

קשתות עמוד השדרה

בהתבוננות מאחור על עמוד שדרה נגלה שהוא לרוב ישר. במבט מהצד נזהה את העקומות הפיזיולוגיות שלו – קשתות עמוד השדרה. במצבו המיטבי מצויד עמוד השדרה בשלוש קשתות:

  • לורדוזיס (קיעור – Lordosis) בצוואר
  • קיפוזיס (קימור – kyphosis) גבי
  • לורדוזיס (קיעור – Lordosis) מותני

המבנה הזה מקנה חוזק, יציבות וגמישות לעמוד השדרה ומשמש בסיס ליציבה נכונה ובריאה.

תנועות הצוואר על פי אזורים

ביחס לגב תחתון לעמוד השדרה הצווארי יש יכולת תנועה רחבה ביותר. בגלל תכונות שונות עמוד השדרה הצווארי נחלק לעמוד שדרה צווארי עליון ותחתון. עמוד השדרה הצווארי העליון כולל את:

  • בסיס הגולגולת (C0)
  • את חוליית הצוואר הראשונה (C1)
  • ואת חוליית הצוואר השנייה (C2)

חלק זה של עמוד השדרה הצווארי קרוי – "מכלול עצם העורף אטלס ציר" (Occipital-atlantoaxial complex). המפרק שבין הגולגולת לחולייה הצווארית הראשונה (Atlanto-occipital joint) מאפשר כשליש מתנועת הכפיפה והפשיטה וכמחצית מהכפיפה לצדדים של כול עמוד השדרה הצווארי.

אטלס ציר

המבנה הטבעתי של חוליית הצוואר הראשונה הקרויה אטלס והמבנה הטבעתי עם זיז גדול (Dens) של חוליית הצוואר השנייה הקרויה ציר (Axis) מאפשרים למפרק הנוצר ביניהם הקרוי "מפרק אטלס ציר" (Atlanto-axial joint) לבצע מעל מחצית מתנועת הסיבוב של כול עמוד השדרה הצווארי. היציבות של המפרק הזה מוקנית לו על ידי רצועות (Alar ligaments and transverse ligaments) הנאחזות ותוחמות את הדנס.

חוליות צוואר 2-7

עמוד השדרה הצווארי התחתון מתחיל מחוליית הצוואר השנייה ומסתיים בחוליית הצוואר השביעית (C2-C7) לוקח עליו את ייתרת התנועות של עמוד השדרה הצווארי כלומר כשני שליש מהכפיפה והפשיטה, כ40% מהסיבוב וכ50% מהכפיפה הצידה של עמוד השדרה הצווארי. הזווית של מפרקי השטחה היא 45 מעלות וזה מאפשר תנועה רחבה יותר וגם תנועה משולבת (כפיפה הצידה עם רוטציה). העושר התנועתי וחוסר היציבות היחסית עלולים לגרום גם לפציעות ושחיקות. במורד עמוד השדרה משתנה הזווית של פרקי השטחה ומגבילה את יכולת התנועה לצדדים.

האזור המועד לפורענות בצוואר

מסיבות ביו מכניות והתנהלות ארגונומית ויציבה הבלאי והפציעות הקשות ביותר מתרחשות בין חוליית הצוואר הרביעית לחוליית הצוואר השביעית (C4-C7). שורשי העצבים שעוברים בין החוליות האלה כוללים את העצבים C5, C6, C7. באזור הזה מתרחשים עיקר השינויים הניווניים והעיקר הנזקים לדיסקים הבין חולייתיים. שינויים ניווניים עלולים לגרום להיצרות וללחץ על שורש עצב או על חוט השדרה הצווארי. אף על פי שהמפרקים ע"ש לושקה אינם מפרקים אמיתיים הם עדיין עלולים להישחק. שחיקה כזאת תצר את החריר הבין חולייתי (Intervertebral foramen) שדרכו עובר שורש העצב בצוואר. שינויים ניווניים עלולים לגרום:

  • לבלט או פריצת דיסק צווארי. נזק לדיסק עלול לגרום לדלקת צווארית רדיקולרית (Cervical radiculopathy) או להיצרות תעלת השדרה הצווארית.

יציבות עמוד השדרה הצווארי

לשם ביצוע מטלותיו זקוק עמוד השדרה ליציבות ביו מכנית. יציבות כזו נמדדת ביכולתו של עמוד השדרה לשמור על המבנה והמיקום התקין של הפרקים והחוליות בכל מנח ותנועה ותחת עומסים פיזיים. היציבות הדינמית הזאת של עמוד השדרה הצווארי מוקנית לו מחד על ידי משטחי המפרקים של חוליות הצוואר והרקמות הפסיביות סביבן ומאידך על ידי השרירים והגידים. כל תהליך הייצוב מפוקח ומבוקר על ידי המערכת העצבית המרכזית והפריפרית.

כאבים בעמוד השדרה הצווארי בגלל פגיעה בשרירים המניעים ו/או ברצועות התומכות והמייצבות של חוליות עמוד השדרה הנם שכיחים. פגיעה כרונית ברקמות המייצבות של עמוד השדרה הצווארי עלולה להוביל לתפקוד לקוי של חוליות ועמוד השדרה. תפקוד לקוי יוביל לשחיקה ונזקים אחרים (פריצת דיסק?) ובשל כך לדלקות, מגבלות תנועה, כאבים ועוד. מעגל זה יפסק רק לאחר מציאת הגורם שפוגע ביציבות עמוד השדרה ושיקומו.

מבנה הצוואר אנטומיה וביומכניקה – מה עלול להיפגע בו?

כאבי הצוואר יכולים לנבוע מפגיעה בכל אחת מהרקמות "המרכיבות" או מניעות את הצוואר.

רקמות הרכות

מבנה הצוואר אנטומיה וביומכניקה
מבנה הצוואר אנטומיה וביומכניקה

קרע, מתיחה או שחיקה של אחת מרקמות הרכות (שרירים, רצועות, גידים, עצבים, כלי דם, רקמות חיבור ועוד) של עמוד השדרה הצווארי בגלל טראומה או בגלל עומס ונזק מצטבר הן תופעות שכיחות אשר גורמות לרובן המכריע של תסמונות כאבי הצוואר השונות. כאב צווארי בגין פגיעה קלה (מתיחה) באחת מהרקמות הרכות נמשכים לרוב ימים עד שבועות ספורים. במקרים רבים, כמו לאחר תאונות דרכים אשר גורמת לנזקי "צליפת שוט" בצוואר, הכאבים, יכולים להפוך לכרוניים ולהימשך שנים רבות.

הדיסק הצווארי הבין חולייתי

כרבע מהמקרים של כאבי צוואר נובעים מפגיעה בדיסקים הבין חולייתיים. הדיסקים הבין חולייתיים מצויים תחת לחץ רציף. כאשר הדיסקים הבין חולייתיים מתחילים לאבד נוזל וגמישות ולאבד את יכולתם לבלום זעזועים הם נחשפים לנזקים. שינויים ניווניים אלו עלולים להוביל לפגיעה בדיסק הבן חולייתי או עומס רב פעמי החוזר על עצמו (ישיבה). מנגנון נזק נוסף לדיסק הבין חולייתי הוא כמובן טראומה. עומס חד פעמי הנגרם בגלל נפילה, תאונה או חבטה.

בשתי הדרכים התוצאה הסופית היא קריסה של הדיסק, בלטי דיסק או אפילו פריצת דיסק. במיקומם החדש יכולים הדיסקים שניזוקו להפעיל לחץ על שורשי העצבים או על חוט השדרה ולגרום לכאב מקומי ו/או להקרנות כאב במורד הגפה העליונה והשכמה ולהפרעות בהולכה העצבית. תלוי בחומרת הנזק, הכאבים יכולים להימשך שבועות ספורים או להפוך לכרוניים ולהימשך שנים ארוכות.

מפרקי עמוד השדרה הצווארי

כמו המפרקים האחרים בגופנו גם מפרקי עמוד השדרה הצווארי כולל מפרקי השטחה והמפרקים ע"ש לושקה חשופים לחבלות, פציעות ודלקות פרקים. מבין דלקות הפרקים דלקת הפרקים ניוונית (אוסטיאוארטריטיס) היא השכיחה ביותר ולמעשה כולם סובלים ממחלה זו במידה כזו או אחרת. דלקת זו גורמת שחיקה ובלאי של הרקמות השונות בתוך הפרקים בין החוליות. גם דלקות פרקים מערכתיות אוטואימוניות עלולות גם הן לפגוע ולגרום לכאב בצוואר.

בין אם מדובר בנזק טראומתי או בנזק מצטבר בגלל עומס יתר או בנזק הנגרם לצוואר מדלקת פרקים הסימנים והתסמינים יכללו מלבד כאבים גם מוגבלות תנועתית ונוקשות. הסימנים והתסמינים יכולים להיות קצרי טווח או לחלופין להיות כרוניים כולל כאבים כרוניים ומוגבלות תנועתית כרונית.

References:

Ramieri A., Costanzo G., Miscusi M. (2022) Functional Anatomy and Biomechanics of the Cervical Spine. In: Miscusi M., Iacoangeli M., Costanzo G., et al. (eds) Cervical Spine. Springer Nature Switzerland AG.

Kenhub. (2023) Cervical spine: Anatomy, ligaments, nerves, and injury. https://www.kenhub.com/en/library/anatomy/cervical-spine

Vaccaro A.R., Schroeder G.D., Kepler C.K. (2018) Cervical Spine Biomechanics. In: Vaccaro A., Schroeder G., Kepler C. (eds) Spine Surgery: Tricks of the Trade. Thieme Medical Publishers, Inc., New York.

Panjabi M.M. (2006) Biomechanics of the cervical spine. In: Herkowitz H.N., Garfin S.R., Eismont F.J., Bell G.R., Balderston R.A. (eds) Rothman-Simeone The Spine. Saunders, Philadelphia.

 Panjabi M.M., White A.A., Johnson R.M. (1975) Cervical spine mechanics as a function of transection of components. Journal of Biomechanics, 8(5), 327-336.

White A.A., Panjabi M.M. (1990) Clinical Biomechanics of the Spine. Lippincott Williams & Wilkins, Philadelphia.

Dvorak J., Panjabi M.M., Chang D.G., Theiler R., Grob D. (1991) Functional radiographic diagnosis of the cervical spine: flexion/extension. Spine, 16(6), 562-571.

Nordin M., Frankel V.H. (2001) Basic Biomechanics of the Musculoskeletal System. Lippincott Williams & Wilkins, Philadelphia.

Bogduk N. (2005) Clinical Anatomy of the Cervical Spine and Nerves. In: Clinical Anatomy of the Lumbar Spine and Sacrum. Elsevier, Edinburgh.

Neck pain: global epidemiology, trends, and risk factors. Somaye Kazeminasab et al. BMC Musculoskeletal Disorders 2022.

Global, regional, and national burden of neck pain in the general population, 1990-2017: systematic analysis of the Global Burden of Disease Study 2017. Saeid Safiri et al. BMJ 2020.

Prevalence | Background information | Neck pain – CKS | NICE. NICE Clinical Knowledge Summaries 2019.

Epidemiology of Neck Pain. Physiopedia 2020. https://www.physio-pedia.com/Epidemiology_of_Neck_Pain

Risk factors for non-specific neck pain in young adults. A systematic review. Mariana Angoa-Pérez et al. BMC Musculoskeletal Disorders 2020.

 

שימו סוף לכאב.

לאבחון מקצועי וייעוץ,
התקשרו: 03-6430372
או השאירו פרטים:

שימו סוף לכאב!

לאבחון מקצועי וייעוץ, התקשרו: 03-6430372
או השאירו פרטים ומיד נחזור אליכם:

קראו עוד באותו נושא:

ירקות ופירות נלחמים עבורנו בסרטן

ירקות ופירות נלחמים בסרטן

ירקות ופירות למלחמה בסרטן! מחקרים רבים ממליצים לאכול ירקות ופירות. חלקם טוענים שאכילתם מועילה במלחמה המתמדת שהגוף מנהל נגד סרטן. ככול שהירקות והפירות צבעוניים יותר כך גדלה יעילותם כלוחמים. לכול פרי וירק יש את היכולות המיוחדות שלו. 

קרינת השמש מאזנת את לחץ הדם

קרינת השמש מאזנת את לחץ הדם

השמש מפחיתה את לחץ הדם! כך קובע המחקר הנוכחי. לחץ דם גבוה רוצח בשקט. הוא יכול לטפס מבלי להזהיר או להשאיר סימנים או לפתח תסמינים עד לאותה רמה פתולוגית שבה הוא פוגע באופן חמור ואף עלול לקטול. קרני השמש יכולים להפחית את לחץ הדם. 

קליקים במפרקים אבחון וטיפול

קליקים במפרקים אבחון וטיפול

קליקים במפרקים? אבחון וטיפול מהירים עשויים להציל את המפרקים הרועשים מנזקים בלתי הפיכים לסחוס. רעשים אקראיים הבוקעים מפרקי הגוף בעת ביצוע תנועה כמו למשל הרמת כתף, ישיבה, עלייה במדרגות או ריקוד סוער אינם מעידים בהכרח על מצב פתולוגי.

כאבי ראש וצוואר בגלל עבודת מחשב

כאבי ראש וצוואר בגלל עבודת מחשב

עבודת מחשב? כאב צוואר וראש הם עניין שכיח! עבודה ממושכת עם מחשב גורמת בין היתר לפציעות וכאבים בצוואר. גם המחקר הנוכחי קובע: "עבודה עם מחשב גורמת לכאבי צוואר וראש". ממצאים אלו מדגישים את החשיבות שיש לעמדת מחשב ארגונומית להפחתת נזקי גוף וכאבים.