1

NEVRONSKA SESTAVA SPINALNIH ŽIVCEV Marec, 2010Mija Meznarič Pregled spinalnih živcev

Prestopišča spinalnih živcev iz hrbtenice

Nevroni spinalnih živcev po smeri prevajanja

Nevroni spinalnih živcev po morfologiji

Vrste aferentnih nevronov spinalnih živcev

Vrste eferentnih nevronov spinalnih živcev

Siva in bela substanca hrbtenjače

Aferentni in eferentni predeli v nevralni cevi in hrbtenjači

Izstopišči spinalnega živca iz hrbtenjače

Nevronska sestava korenin in vej spinalnega živca

Segment hrbtenjače

Pleksusi spinalnih živcev

Dermatom in miotom

Zaključek

2

NEVRONSKA SESTAVA SPINALNIH ŽIVCEV Mija Meznarič-Petruša Pregled spinalnih živcev (nazaj) Hrbtenjačni ali spinalni živci izvirajo iz osrednjega živčevja, hrbtenjače, ki leži v notranjosti hrbtenice, v vertebralnem kanalu. Hrbtenico zapuščajo skozi medvretenčne line (intervertebralne foramne). V vratnem delu hrbtenice zapušča hrbtenico 8 vratnih ali cervikalnih živcev, v prsnem 12 prsnih ali torakalnih živcev, v ledvenem 5 ledvenih ali lumbalnih živcev in v križnem 5 križnih ali sakralnih živcev ter v trtičnem 1 trtični ali kokcigealni živec. Spinalnih živcev je torej 31 parov. Prestopišča spinalnih živcev iz hrbtenice (nazaj) Prvi cervikalni živec zapušča hrbtenico med zatilnico in prvim cervikalnim vretencem, osmi pa med sedmim cervikalnim in prvim torakalnim vretencem. Od prvega torakalnega vretenca dalje spinalni živci zapuščajo hrbtenico nižje od ustreznega vretenca (Slika 1).

Slika 1. Potek spinalnih živcev glede na vretenca. Ker se pri odraslem hrbtenjača končuje v višini drugega ledvenega vretenca imajo lumbalni in sakralni živci dolg potek v vertebralnem kanalu, najkrajšega pa imajo cervikalni živci.

3

Nevroni spinalnih živcev po smeri prevajanja (nazaj) Spinalni živci so del perifernega (obkrajnega) živčnega sistema. Živčne celice (nevroni), ki tvorijo spinalne živce so torej v direktnem stiku z receptorji ali z efektorji. Nevroni spinalnih živcev, ki so v direktnem stiku z receptorji, prevajajo živčne impulze od receptorjev v hrbtenjačo. Imenujemo jih aferentni ali senzorični nevroni spinalnih živcev. Nevroni spinalnih živcev, ki so v direktnem stiku z efektorji, prevajajo živčne impulze iz hrbtenjače do efektorjev. Imenujemo jih eferentne ali motorične nevrone spinalnih živcev. Spinalni živci so po sestavi nitja mešani, saj vsebujejo tako aferentne kot eferentne nevrone. Nevroni spinalnih živcev po morfologiji (nazaj) Po obliki so aferentni nevroni spinalnih živcev psevdounipolarne živčne celice. Iz telesa psevdo-unipolarnega nevrona spinalnega živca izhaja en kratek odrastek, ki se razdeli v periferni odrastek- periferni nevrit, ki je v stiku z receptorjem in centralni odrastek- centralni nevrit, ki se končuje v hrbtenjači. Telo psevdounipolarnega nevrona spinalnega živca se nahaja izven hrbtenjače (Slika 2).

Slika 2. Psevdounipolarni nevron. Puščica kaže smer prenosa živčnih impulzov. Po obliki so eferentni nevroni spinalnih živcev multipolarne živčne celice. Iz telesa multipolarnega nevrona spinalnega živca izhajajo številni kratki odrastki- dendriti in en daljši odrastek- nevrit ali akson, ki se stika z efektorjem. Telo multipolarnega nevrona spinalnega živca se nahaja v hrbtenjači (Slika 3).

Slika 3. Multipolarni nevron. Puščica prikazuje smer prenosa živčnih impulzov.

4

Vrste aferentnih nevronov spinalnih živcev (nazaj) Bolj podrobno razdelimo aferentne nevrone spinalnih živcev glede na lokacijo receptorjev: Receptorje, ki so na površju telesa (koži), eksteroceptorje, in receptorje v lokomotornem aparatu, proprioceptorje, oživčujejo splošni somatski aferentni nevroni. Receptorje v notranjih organih, interoceptorje, oživčujejo splošni visceralni aferentni nevroni. Vrste eferentnih nevronov spinalnih živcev (nazaj) Eferentne nevrone pa lahko razdelimo glede na vrsto efektorjev: Če so efektorji skeletne mišice; jih oživčujejo splošni somatski eferentni nevroni. Gladke mišice, srčno mišico in žleze oživčujejo splošni visceralni eferentni nevroni. Splošni visceralni eferentni nevroni se ne stikajo z efektorji direktno, ampak posredno, preko postganglijskega nevrona. Telo postganglijskega nevrona se nahaja izven hrbtenjače v vegetativnem gangliju (Slika 4). Splošni visceralni eferentni nevroni, ki izhajajo iz hrbtenjače so nevroni simpatičnega ali parasimpatičnega živčnega sistema, ki pripada avtonomnemu (vegetativnemu) živčevju. Podrobnosti pri vegetativnem živčevju!

Slika 4. Splošni visceralni eferentni nevroni. Puščice prikazujejo smer prenosa živčnih impulzov. Živčni impulz se iz posameznega preganglijskega nevrona prenese na več postganglijskih nevronov. Nevronsko sestavo spinalnih živcev prikazuje preglednica 1. Preglednica 1. Nevronska sestava spinalnih živcev.

NEVRONI RECEPTORJI EFEKTORJI Splošni somatski aferentni Eksteroceptorji - receptorji za

bolečino, dotik, temperaturo; Proprioceptorji - receptorji v skeletnih mišicah, tetivah in sklepnih ovojnicah

-

Splošni visceralni aferentni Interoceptorji -

Splošni somatski eferentni - skeletne mišice Splošni visceralni eferentni (simpatični ali parasimpatični)

- gladke mišice, srčna mišica, žleze

5

Siva in bela substanca hrbtenjače (nazaj) Nevroni so v hrbtenjači razporejeni tako, da so telesa nevronov v notranjosti, aksoni pa na površini. Skupke teles imenujemo siva substanca hrbtenjače, aksone pa bela substanca. Siva substanca hrbtenjače je zbrana v stebričke (kolumne). Po celotni dolžini hrbtenjače ločimo sprednjo in zadajšnjo kolumno. Na prerezu ima siva substanca obliko, ki spominja na metulja, s sprednjim in zadajšnjim rogom (cornu anterius in cornu posterius) (Slika 5). Samo v torakolumbalnem področju (Th1-L2) telesa nevronov oblikujejo še stransko kolumno oziroma stranski rog (cornu laterale).

Slika 5. Kolumne in rogovi hrbtenjače, ki so izraženi po celotni dolžini hrbtenjače. Aferentni in eferentni predeli v nevralni cevi in hrbtenjači (nazaj) V nevralni cevi so telesa eferentnih nevronov zbrana v bazalni plošči, ki se nahaja spredaj, telesa aferentnih nevronov pa v alarni plošči, ki se nahaja zadaj. Najbolj spredaj se nahajajo somatski eferentni nevroni, najbolj zadaj pa somatski aferentni nevroni, med njimi so visceralni predeli (Slika 6).

Slika 6. Bazalna in alarna plošča v nevralni cevi. Puščica označuje mejo med bazalno in alarno ploščo (sulcus limitans).

6

Lokacija aferentnih in eferentnih nevronov v hrbtenjači je enaka kot razvojno, v nevralni cevi, in je v skladu s pravilom, da so eferentni (motorični) predeli bolj spredaj, aferentni (senzorični) pa bolj zadaj. Centralni nevriti somatskih in visceralnih aferentnih nevronov se končujejo v zadajšnjih rogovih. Telesa somatskih eferentnih nevronov se v hrbtenjači nahajajo v sprednjih rogovih sive substance. Posteriorno od teles somatskih eferentnih nevronov se nahajajo visceralni eferentni nevroni (preganglijski nevroni) (Slika 7). Samo simpatični preganglijski nevroni oblikujejo stransko kolumno oziroma stranski rog sive substance v segmentih TH1-L2, parasimpatični preganglijski nevroni (segmenti S2-S4) pa ne oblikujejo stranskega roga.

Slika 7. Eferentni in aferentni predeli v hrbtenjači. Izstopišči spinalnega živca iz hrbtenjače (nazaj) Spinalni živec izhaja iz hrbtenjače z dvema koreninama, sprednjo in zadajšnjo (radix anterior in radix posterior). Zadajšnja korenina ima zadebelitev, t.i. spinalni ganglij (ganglion spinale). Ob izstopu iz hrbtenice, v intervertebralnem foramnu, se korenini združita v kratko živčno deblo (spinalni živec v ožjem smislu), ki se izven hrbtenice takoj razdeli v sprednjo in zadajšnjo vejo spinalnega živca (ramus ant. in ramus post.) (slika 8).

Slika 8. Korenini in veji spinalnega živca.

7

Nevronska sestava korenin in vej spinalnega živca (nazaj) Telesa somatskih eferentnih nevronov se nahajajo v sprednjih rogovih sive substance hrbtenjače, njihovi nevriti pa izstopajo iz hrbtenjače v sprednji korenini. Telesa somatskih aferentnih nevronov se nahajajo v spinalnem gangliju, njihovi centralni nevriti pa vstopajo v hrbtenjačo v zadajšnji korenini. Sprednja korenina vsebuje samo eferentno nitje, zadajšnja pa samo aferentno. Nitje sprednje in zadajšnje korenine se združi v mešan spinalni živec, ki se razdeli v mešano sprednjo in zadajšnjo vejo (Slika 9). Sprednje veje spinalnih živcev vstopajo v mišice in kožo sprednje strani trupa ter v ude, zadajšnje pa v mišice in kožo zatilja in hrbta. Visceralno preganglijsko eferentno nitje izstopa iz hrbtenjače skupaj s sprednjo korenino in sprednjo vejo, ki jo kmalu zapusti. Preganglijski simpatični nevroni izstopajo iz hrbtenjače samo v segmentih TH1-L2, preganglijski parasimpatični nevroni pa v segmentih S2-S4. Samo postganglijski simpatični nevroni, ki izvirajo iz ganglijev simpatičnega trunkusa, se ponovno priključijo sprednjim in zadajšnjim vejam spinalnih živcev (Slika 9) in oživčujejo gladke mišice žilja, žleze znojnice in mišice naježevalke dlak. Visceralni aferentni nevroni imajo, tako kot spinalni aferentni nevroni, telesa v spinalnih ganglijih in vstopajo v hrbtenjačo v zadajšnji korenini.

Slika 9. Segment Th1-L2. Nevronska zgradba korenin in vej spinalnega živca. Visceralni aferentni nevroni niso vrisani zaradi preglednosti! Njihov potek v koreninah in vejah spinalnega živca je enak kot potek somatskih aferentnih nevronov. Segment hrbtenjače (nazaj) Vsako korenino tvori več nitk (fila radicularia); skrajna zgornja in spodnja nitka omejujeta predel hrbtenjače iz katerega izhaja posamezna korenina, t.i. segment hrbtenjače (Slika 10). Ločimo cervikalne, torakalne, lumbalne in sakralne segmente hrbtenjače ter kokcigealni segment. Število segmentov hrbtenjače je enako številu spinalnih živcev. Ker je hrbtenjača pri odraslem krajša od hrbtenice, ležijo lumbalni segmenti v višini spodnjih torakalnih vretenc, sakralni od Th12 do L1 in kokcigealni segment v višini L2.

8

Slika 10. Segment hrbtenjače. Pleksusi spinalnih živcev (nazaj) Sprednje veje cervikalnih, lumbalnih in sakralnih živcev se med seboj prepletajo, tvorijo pleteže ali pleksuse (plexus cervicalis za vrat, plexus brachialis za zgornja uda in plexus lumbosacralis za spodnja uda). Iz pleksusov izhajajo periferni živci, ki so zaradi prepletanja nitja večsegmentni. Dermatom in miotom (nazaj) Področje kože, ki jo oživčuje en segment hrbtenjače imenujemo dermatom (Slika 11). Skupino mišic, ki jo oživčuje en segment hrbtenjače pa imenujemo miotom (Slika 12).

Slika 11. Dermatom. Zaradi nazornosti slika prikazuje samo prepletanje senzoričnega nitja sprednjih vej. Zaradi večsegmentne sestave perifernega živca se področje dermatoma in področje kože, ki jo oskrbuje periferni živec razlikujeta.

9

Slika 12. Miotom. Mišice dobivajo inervacijo iz več segmentov hkrati, lahko pa delež posameznega segmenta v mišici prevladuje. Zaradi nazornosti slika prikazuje samo prepletanje eferentnega nitja sprednjih vej. Zaradi večsegmentne sestave perifernih živcev udov, se tudi periferna inervacija mišic (po živcu) in segmentna ne ujemata: npr.: Oživčenje tricepsove mišice na nadlakti in mišice m. pronator teres poteka predvsem iz segmenta hrbtenjače C7; Tricepsova mišica in mišica m. pronator teres sta torej del istega miotoma- C7. Oživčenje po živcih pa se razlikuje: tricepsovo mišico oživčuje radialni živec, mišico m. pronator teres pa mediani (Preglednica 2). Preglednica 2. Oživčenje mišic m. triceps brachii in m. pronator teres po segmentu in po perifernem živcu. Mišica Prevladujoči segment hrbtenjače Periferni živec Triceps brachii C7 n. radialis Pronator teres C7 n. medianus Poznavanje tako periferne kot segmentne inervacije je neobhodno za določanje višine okvare v živčevju (živec, pleksus, korenina spinalnega živca oziroma segment hrbtenjače). Zaključek (nazaj) Spinalni živci so torej mešani, vsebujejo štiri vrste nitja: splošno somatsko aferentno in eferentno nitje ter splošno visceralno aferentno in eferentno nitje. Živci udov pa so tudi večsegmentni, zaradi česar se oživčenje po perifernem živcu in po segmentu hrbtenjače razlikujeta. Področje kože, ki ga oživčuje en segment hrbtenjače imenujemo dermatom, skupino mišic, ki jo oživčuje en segment hrbtenjače pa miotom. Spinalni živci izhajajo iz hrbtenjače s sprednjo in zadajšno korenino (radiksom), ki vsebujeta samo eno vrsta nitja glede na smer prevajanja, sprednji in zadajšnji veji (ramusa) spinalnega živca pa sta mešani.