- Columna vertebralis
-
MRT der WirbelsäuleDie Wirbelsäule (lat.: Columna vertebralis, griech. rhachis) ist in ihrer Gesamtheit das zentrale tragende Konstruktionselement der Wirbeltiere. Sie bildet nicht nur die knöcherne Mitte des Körpers, sie verbindet auch alle anderen Teile des Skelettes miteinander. Auch bei der Steuerung und Übermittlung von Reizen aus der Umgebung spielt die Wirbelsäule und das in ihrem Inneren liegende Rückenmark eine zentrale Rolle.
Inhaltsverzeichnis
Form
Betrachtet man die Wirbelsäule eines Menschen von der Seite (Sagittalebene), so fällt auf, dass die einzelnen Wirbelsäulenabschnitte unterschiedlich geformt sind. Die Halswirbelsäule weist eine Biegung nach vorne (ventral) auf (konkav), die Brustwirbelsäule wölbt sich nach hinten (konvex), die Lendenwirbelsäule wieder nach vorne und Kreuz- und Steißbein als Einheit wiederum nach hinten (dorsal). So ergibt sich der Eindruck einer doppelt S-förmigen Krümmung (Lordose, Kyphose). Diese spezielle Form der menschlichen Wirbelsäule erfüllt den Zweck, als federnder Stab vor allem dem aufrecht gehenden Menschen zu einem elastischen Gangbild zu verhelfen, indem sie Erschütterungen, die bei aufrechtem Gang naturgemäß auftreten, möglichst gering hält und besser verteilt. Auf diese Weise wird auch das empfindliche Gehirn vor größeren Erschütterungen, z. B. beim Laufen, bewahrt.
Von hinten oder vorn betrachtet bildet die Wirbelsäule eine annähernd gerade Linie.
Abschnitte
Von Oben nach Unten wird die Wirbelsäule in fünf einzelne Abschnitte unterteilt, die sich jeweils aus einzelnen Wirbeln (lat. Vertebrae) zusammensetzen. Beim Menschen sind dies die Halswirbelsäule (Pars cervicalis) mit 7 Wirbeln, die Brustwirbelsäule (Pars thoracalis) mit 12 Wirbeln, die Lendenwirbelsäule (Pars lumbalis) mit 5 Wirbeln, sowie das Kreuzbein (Os sacrum) mit 5 synostotisch verschmolzenen Wirbeln und das Steißbein (Os coccygis) mit 4 bis 5 verschmolzenen Wirbelrudimenten (individuell verschieden). Die menschliche Wirbelsäule besteht demnach aus insgesamt 33 bis 34 Wirbeln. Da die 5 Wirbel, die das Kreuzbein bilden, ebenso wie die 4 bis 5 Wirbelrudimente, die das Steißbein bilden miteinander verwachsen (verschmolzen) sind, spricht man auch oft davon, dass die Wirbelsäule sich aus 24 freien (präsakralen) Wirbeln (Hals-, Brust- und Lendenwirbelsäule) sowie dem Kreuzbein und dem Steißbein zusammensetzt.
Die prinzipielle Gliederung ist für alle Säugetiere typisch, die Zahl der Wirbel ist jedoch für jeden Abschnitt tierartlich verschieden. Schwanztragende Wirbeltiere besitzen eine unterschiedlich große Anzahl Schwanzwirbel.
Aufbau der Wirbel
Wirbelkörper und Wirbelkanal
Auch wenn sich die einzelnen Wirbel in den verschiedenen Wirbelsäulenabschnitten in ihrer äußeren Form etwas voneinander unterscheiden, so ist der allgemeine Aufbau doch in allen Abschnitten gleich.
Jeder Wirbel besteht aus einem kompakten Wirbelkörper, an den sich der knöcherne Wirbelbogen anschließt. Die einzige Ausnahme ist der erste Halswirbel („Atlas“), der besitzt keinen kompakten Wirbelkörper. In der Mitte des Wirbelknochens ergibt sich ein Hohlraum, die Gesamtheit dieser Hohlräume bildet den Wirbelkanal, der dem darin gelegenen Rückenmark und seinen Häuten Schutz bietet. Das Rückenmark reicht vom Abgang des ersten Halsnerven bis zum so genannten Conus medullaris, der beim Erwachsenen in Höhe des ersten Lendenwirbels endet. Die Wirbelbögen zweier benachbarter Wirbel lassen als Zwischenraum auf jeder Seite das Zwischenwirbelloch frei, durch welches auf jeder Etage ein Rückenmarksnerv (Spinalnerv) aus dem Wirbelkanal austritt.
Querfortsatz und Dornfortsatz
Auf jeder Seite des Wirbelbogens entspringt ein so genannter Querfortsatz, welcher im Brustbereich eine Gelenkfläche besitzt, an die die Rippen ansetzen und auf der Rückseite der Dornfortsatz. Diese knöchernen Vorsprünge dienen Bändern und Muskeln als Ansatzstellen. Um einen stabilen Kontakt jedes einzelnen Wirbels mit seinen Nachbarwirbeln zu gewährleisten, sind sie untereinander über die kleinen Wirbelgelenke miteinander verbunden. Auch diese Wirbelgelenke nehmen ihren Ursprung von den Wirbelbögen.
Die Wirbelkörper nehmen über die rein stabilisierende Wirkung hinaus noch eine weitere wichtige Aufgabe wahr. Wie viele andere größere Knochen bilden sie in dem in ihrem Inneren gelegenen Knochenmark die Zellen des Blutes.
Wirbelgelenke
Mit Ausnahme des ersten und zweiten Halswirbels und der miteinander verschmolzenen Kreuz- und Steißbeinwirbel sind zwei benachbarte Wirbel bei Säugetieren immer durch eine Bandscheibe (Discus intervertebralis) miteinander verbunden. Diese liegt jeweils zwischen den beiden Wirbelkörpern und besteht aus Faserknorpel mit einem relativ festen, äußeren, bindegewebigen Ring und einem weichen, inneren Kern. Aufgaben der Bandscheiben sind das Abdämpfen von Stößen und Erschütterungen sowie die bewegliche Verbindung der einzelnen Wirbel miteinander. Die Bandscheiben bilden unechte Gelenke in Form einer Symphyse.
Außer den Bandscheiben gibt es noch echte Gelenke zwischen den einzelnen Wirbeln, die Wirbelbogengelenke.
Bewegungssegment
Die kleinste funktionelle Einheit der Wirbelsäule wird auch als Junghanssches Bewegungssegment oder Functional Spinal Unit (FSU) bezeichnet. Es besteht aus zwei Wirbelkörpern, der dazwischen liegenden Bandscheibe, den dazugehörenden Wirbelbogengelenken sowie den umliegenden Bändern, Muskeln und Nerven.
Bänder
Die Stabilität der Wirbelsäule wird vor allem durch kräftige Bänder gewährleistet, die sich über ihre gesamte Länge erstrecken.
- Das vordere Längsband (Ligamentum longitudinale anterius) zieht über die Vorderseite der Wirbelkörper. Es stellt eine stabilisierende Grenze der Wirbelsäule in Richtung Bauchraum dar.
- Das hintere Längsband (Ligamentum longitudinale posterius) verläuft über alle hinteren Flächen der Wirbelkörper. Es kleidet den Wirbelkanal in seinem vorderen Bereich aus.
- Den Raum zwischen den einzelnen Wirbelbögen nehmen die gelben Bänder (Ligamenta flava) ein.
- Ein System von kräftigen Bändern, die Zwischenquerfortsatzbänder (Ligamenta intertransversaria), verbindet die Querfortsätze der einzelnen Wirbel miteinander.
- Ein anderes System, die Zwischendornfortsatzbänder (Ligamenta interspinalia), ziehen von Dornfortsatz zu Dornfortsatz und verbinden die Rückseiten der einzelnen Wirbel miteinander.
- Ein über alle Dornfortsätze ziehendes Band, das Überdornfortsatzband (Ligamentum supraspinale), stellt das am weitesten hinten gelegene stabilisierende Band der Wirbelsäule dar.
Diese sechs Bänder bzw. Bandsysteme sind für die Stabilität der Wirbelsäule von großer Bedeutung. Unterstützt werden sie von den zahlreichen Rückenmuskeln. Bänder geben der Wirbelsäule Halt und Beweglichkeit. Die stabilisierenden und elastischen Strukturen der Wirbelsäule ermöglichen zahlreiche Bewegungen.
Bewegungen
- Beugung nach vorne (Flexion)
- Streckung nach hinten (Extension)
- Seitneigung (Lateralflexion)
- Drehbewegungen (Rotation)
Erkrankungen
Schwere Verletzungen der Wirbelsäule, bei denen das Rückenmark geschädigt wird, führen zum Querschnittsyndrom.
Die häufigsten Erkrankungen sind: Degenerative Veränderungen der Funktionsgruppe aus Bandscheibe (→ Bandscheibenvorfall) und den beiden angrenzenden Wirbeln (Osteochondrosis intervertebralis), Instabilitäten bis zum Wirbelgleiten (Spondylolisthesis), dem rheumatischen Formenkreis zugehörige entzündliche Erkrankungen (etwa Morbus Bechterew) sowie Deformationen wie die Skoliose. Die häufigste Wachstumsstörung der Wirbelsäule ist die Scheuermann-Krankheit.
Chordom sind Geschwülste an der Wirbelsäule. Tuberkulose und andere Infektionskrankheiten können sich auch an der Wirbelsäule manifestieren.
Das Cervicobrachialsyndrom ist ein Schmerzzustand, der von der Halswirbelsäule ausgeht und in den Arm einstrahlt.
Literatur
- Walther Graumann, Dieter Sasse: Compactlehrbuch Anatomie. Schattauer Verlag 2003, ISBN 3794520629, S. 3 ff (eingeschränkte Online-Version (Google Books))
Weblinks
- www.quarks.de/... – Wissenschaftssendung Quarks&Co: Die Qual mit dem Rücken – was die Wirbelsäule leistet
- www.medizinfo.de/... – Aufbau der Wirbelsäule
- www.harms-spinesurgery.com/... - Grundlagenwissen Wirbelsäule
Wikimedia Foundation.
