Un disco intervertebral (o fibrocartílago intervertebral ) se encuentra entre las vértebras adyacentes de la columna vertebral . Cada disco forma una articulación fibrocartilaginosa ( sínfisis ) que permite un ligero movimiento de las vértebras, actúa como un ligamento que las mantiene unidas y funciona como un amortiguador para la columna vertebral.
Los discos intervertebrales constan de un anillo fibroso externo, el anulus (o annulus) fibrosus disci intervertebralis , que rodea un centro interno gelatinoso, el núcleo pulposo . [1] El anulus fibrosus consta de varias capas (láminas) de fibrocartílago formado tanto por colágeno tipo I como por colágeno tipo II . El tipo I se concentra hacia el borde del anillo, donde proporciona mayor resistencia. Las láminas rígidas pueden soportar fuerzas de compresión. El disco intervertebral fibroso contiene el núcleo pulposo y esto ayuda a distribuir la presión de manera uniforme a través del disco. Esto evita el desarrollo de concentraciones de estrés que podrían causar daño a las vértebras subyacentes o a sus placas terminales . El núcleo pulposo contiene fibras sueltas suspendidas en un gel de mucoproteína. El núcleo del disco actúa como un amortiguador, absorbiendo el impacto de las actividades del cuerpo y manteniendo las dos vértebras separadas. Es el remanente de la notocorda . [2]
Hay un disco entre cada par de vértebras, excepto en el primer segmento cervical, el atlas . El atlas es un anillo alrededor de la extensión del axis (segundo segmento cervical) que tiene forma de cono. El axis actúa como un poste alrededor del cual el atlas puede rotar, lo que permite que el cuello gire. Hay 23 discos en la columna vertebral humana: 6 en la región del cuello ( cervical ), 12 en la región media de la espalda ( torácica ) y 5 en la región lumbar ( lumbar ). [3] Los discos se nombran según el cuerpo vertebral que se encuentra arriba y abajo. Por ejemplo, el disco entre la quinta y la sexta vértebra cervical se designa "C5-6". [4]
Durante el desarrollo y al nacer, los discos vertebrales reciben algún aporte vascular a las placas terminales del cartílago y al anillo fibroso, pero estos se deterioran rápidamente y dejan casi sin suministro de sangre directa en los adultos sanos. [5]
El espacio del disco intervertebral se define típicamente en una fotografía de rayos X como el espacio entre vértebras adyacentes . En pacientes sanos, esto corresponde al tamaño del disco intervertebral. El tamaño del espacio puede alterarse en condiciones patológicas como la discitis (infección del disco intervertebral). [ cita médica requerida ]
El disco intervertebral funciona para separar las vértebras entre sí y proporciona la superficie para el gel amortiguador del núcleo pulposo. El núcleo pulposo del disco funciona para distribuir la presión hidráulica en todas las direcciones dentro de cada disco intervertebral bajo cargas de compresión. El núcleo pulposo consta de grandes células notocordales vacuoladas , pequeñas células similares a condrocitos, fibrillas de colágeno y agrecano , un proteoglicano que se agrega al unirse al hialuronano . Adheridas a cada molécula de agrecano hay cadenas de glicosaminoglicano (GAG) de sulfato de condroitina y sulfato de queratán . Aumentar la cantidad de agrecano cargado negativamente aumenta la presión oncótica , lo que resulta en un cambio de líquido extracelular desde el exterior al interior del núcleo pulposo. La cantidad de glicosaminoglicanos (y, por lo tanto, agua) disminuye con la edad y la degeneración. [6]
Todo lo que surge del disco intervertebral puede denominarse discogénico, en particular cuando se hace referencia al dolor asociado como dolor discogénico . [7]
Una hernia de disco espinal, comúnmente llamada hernia discal, puede ocurrir cuando presiones mecánicas desequilibradas deforman sustancialmente el anillo fibroso, permitiendo que parte del núcleo sobresalga. Estos eventos pueden ocurrir durante el máximo rendimiento físico, durante traumatismos o como resultado de un deterioro crónico (generalmente acompañado de una mala postura), y se han asociado con una infección por Propionibacterium acnes . [8] Tanto el anillo deformado como el material gelatinoso del núcleo pulposo pueden ser forzados lateral o posteriormente, distorsionando la función muscular local y ejerciendo presión sobre el nervio cercano. Esto puede dar síntomas típicos de atrapamiento de la raíz nerviosa, que pueden variar entre parestesia , entumecimiento, dolor crónico y/o agudo, ya sea localmente o a lo largo del dermatoma servido por el nervio atrapado, pérdida del tono muscular y disminución del rendimiento homeostático. El disco no se desliza físicamente; se abulta, generalmente en una sola dirección.
Otro tipo de hernia, la del núcleo pulposo, puede ocurrir como resultado de la formación de nódulos de Schmorl en el disco intervertebral. [9] Esto se conoce como hernia discal vertical .
Antes de los 40 años, aproximadamente el 25 % de las personas muestran evidencia de degeneración del disco en uno o más niveles. Después de los 40 años, más del 60 % de las personas muestran evidencia de degeneración del disco en uno o más niveles en la resonancia magnética (RM). [10] Estos cambios degenerativos son una parte normal del proceso de envejecimiento y no se correlacionan con el dolor. [11]
Un efecto del envejecimiento y la degeneración del disco es que el núcleo pulposo comienza a deshidratarse y la concentración de proteoglicanos en la matriz disminuye, lo que limita la capacidad del disco para absorber los golpes. Esta reducción general del tamaño del disco es parcialmente responsable de la disminución común de la altura a medida que los humanos envejecen. El anillo fibroso también se debilita con la edad y tiene un mayor riesgo de desgarro. Además, las placas terminales del cartílago comienzan a adelgazarse, comienzan a formarse fisuras y hay esclerosis del hueso subcondral . [5] Dado que las fisuras se forman en el anillo fibroso debido a huesos osteoartríticos o degeneración en general, el núcleo pulposo interno puede filtrarse y ejercer presión sobre cualquier número de nervios vertebrales. [12] Una hernia de disco puede causar dolor leve a severo, como ciática , y el tratamiento para las hernias de disco varía desde fisioterapia hasta cirugía. [13] (ver también: Artroplastia de disco intervertebral ) Otra degeneración de la columna vertebral incluye la hiperostosis esquelética idiopática difusa (DISH) [14] que es la calcificación u osificación de los ligamentos que rodean las vértebras. Esta degeneración causa rigidez y, a veces, incluso curvatura en la región espinal lumbar y toracolumbar. Cada vez hay más evidencia que sugiere que correr a largo plazo puede mitigar la degeneración relacionada con la edad en los discos intervertebrales lumbares [15]
Aunque esto puede no causar dolor en algunas personas, en otras puede causar dolor crónico. Otros trastornos de la columna pueden afectar la morfología de los discos intervertebrales. Por ejemplo, los pacientes con escoliosis suelen tener depósitos de calcio (calcificación ectópica) en la placa terminal del cartílago y, a veces, en el propio disco. [16] También se ha descubierto que los discos herniados tienen un mayor grado de senescencia celular que los discos no herniados. [5] Además de la escoliosis, que es la curvatura lateral en "S" de la columna, las vértebras fusionadas también pueden experimentar otras anomalías como la cifosis [12] (joroba) que se manifiesta en la vejez, o la lordosis [12] (espalda arqueada), que suele estar presente en el embarazo y la obesidad.
La palabra latina anulus significa "pequeño anillo"; es el diminutivo de anus ("anillo"). Sin embargo, el inglés moderno también escribe la palabra de forma más fonética annulus , como ocurre con el término eclipse anular , donde la luna bloquea al sol excepto por un anillo brillante a su alrededor. [17]
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