Anatomía de la columna vertebral

También conocida como espina dorsal o raquis, la columna vertebral está formada por 32 vértebras separadas por discos fibrocartilaginosos.

Consta de cinco regiones: cervical, torácica, lumbar, sacra y coxígea.

Las vértebras cervicales se componen de pequeños cuerpos, mientras que las lumbares y sacras son mucho más grandes, ya que el peso del cuerpo es mayor en las vértebras inferiores.

En el plano sagital, la espina dorsal consta de 4 curvaturas: 2 cifosis y 2 lordosis.

 

 

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columna vertebral (vista frontal, lateral y posterior).
© Sebastián Kaulitzki – Fotolia.com

 

La lordosis se encuentra en la región cervical y lumbar. Se trata de una curvatura con la concavidad inclinada hacia el interior de la columna.

La lordosis cervical es menos pronunciada que la lumbar.

La cifosis es lo contrario de la lordosis. Se encuentra en la columna torácica y sacra, que también incluye el coxis y es más pronunciada que la columna torácica.

La espina dorsal tiene una forma similar a dos “eses” en columna:

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Vértebra vista desde arriba

Cuando la curvatura en el plano frontal es muy acentuada, se habla de escoliosis, es decir, una desviación lateral con rotación permanente de la columna vertebral.

La escoliosis puede afectar a cualquier segmento de la columna vertebral: cervical, dorsal o lumbar. Puede provocar dolor de espalda o dolor de cuello.

 

Una carga no homogénea comporta una mayor presión sobre la región en la que la vértebra presenta una curvatura lateral. La consecuencia es un mayor desgaste de cartílago articular típico de la artrosis.

Las vértebras de la columna vertebral aumentan de tamaño de arriba hacia abajo, ya que las inferiores deben soportar un peso mayor, mientras que las coxígeas, que no soportan el peso, son más pequeñas

Las vértebras constan de un cuerpo en la parte anterior y un arco vertebral en la parte posterior.

En el arco se originan siete procesos o apófisis:

  • dos superiores y dos inferiores que componen la articulación entre las vértebras;
  • dos transversos y uno espinoso que constituyen el origen o la inserción de los músculos dorsales.
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vértebra (vista posterior)

Una gran cantidad de músculos y ligamentos sostienen y mantienen firme la columna.

 

El ligamento longitudinal anterior y el posterior tienen la función de mantener juntos los cuerpos, mientras que en el caso del arco vertebral y los procesos posteriores se encuentran el ligamiento amarillo, interespinoso, supraespinoso, intertransverso y los ligamentos interapofisarios.

 

Biomecánica de la columna vertebral

 

 

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Vértebra (vista superior y lateral)

La columna vertebral tiene tres funciones principales.

La primera es la de proteger la médula espinal, que se encuentra dentro del foramen vertebral y está rodeada por ligamentos muy resistentes.

La segunda función es la de sostener la mayoría del peso del cuerpo y mantener la cabeza erguida.

La tercera función consiste en amortiguar los traumas y micro-traumas internos o externos que la columna vertebral transfiere a la articulación sacro-ilíaca o a los miembros superiores, cabeza o torso. Esto sirve para proteger las estructuras viscerales.

El raquis consta de 4 curvaturas fisiológicas en el plano sagital:

  • lordosis cervical y lumbar (convexa hacia adelante)
  • cifosis (convexa hacia atrás) dorsal y sacro-coxígea

 

 

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Columna vertebral (vista lateral)
© Sebastián Kaulitzki – Fotolia.com

Una columna que presenta curvaturas puede soportar una presión mayor que una columna recta. Más concretamente, se multiplica el peso que puede soportar una columna recta por el cuadrado del número de las curvaturas y se añade una unidad.

En el caso del raquis, se obtiene: 3*3+1=10, es decir, puede soportar un peso diez veces mayor que una columna vertebral recta.

El hueso consta de una parte cortical (compacta) y una parte trabecular, presente especialmente en huesos tales como el calcáneo y las vértebras, que se componen de láminas verticales y horizontales. Dependiendo de la orientación de esta estructura, la resistencia es mayor en algunas direcciones que en otras, de acuerdo con las líneas de fuerza. Por ejemplo, las trabéculas verticales sostienen el peso del cuerpo en posición erecta.

En el caso de las vértebras, esta orientación implica una menor resistencia en la parte anterior, y por lo tanto un riesgo de fracturas mucho mayor que otras partes del cuerpo.

Funcionalmente, se considera la columna vertebral como un trípode con una superficie de apoyo anterior a nivel del cuerpo y dos superficies de apoyo posteriores a nivel de los procesos inferiores.

El cuerpo vertebral, en la parte anterior del raquis, soporta casi todo el peso corporal, mientras que los procesos posteriores regulan los movimientos.

 

 

Movilidad de las articulaciones

 

Las articulaciones vertebrales se clasifican en dos tipos:

  • entre los cuerpos, se encuentran las sínfisis, que tienen una movilidad limitada en cualquier dirección.
  • Entre los procesos inferiores y superiores de vértebras adyacentes se encuentran las artrodias, responsables de la movilidad de la columna.

Los movimientos posibles son la flexo-extensión, inclinación lateral y rotación.

La excursión articular máxima del tronco es:

  • 75/80° en flexión
  • 25/30° en extensión
  • 30/35° en inclinación lateral
  • 40/45° en rotación

A nivel cervical, la movilidad es mayor que en otras regiones. De hecho, en este caso los movimientos pueden alcanzar:

  • 50° en flexión
  • 45° en extensión
  • 45° en inclinación lateral
  • 65° en rotación.

La flexo-extensión es un movimiento que se realiza en el plano sagital y eje transversal. Durante la extensión, el espacio del agujero intervertebral se reduce, al contrario que en la flexión.

Este movimiento se realiza casi por completo por la parte cervical y lumbar, mientras que la región torácica es incapaz de realizarlo, debido a las articulaciones con las costillas y, en menor medida, al espesor reducido del disco con respecto a los cuerpos vertebrales.

En la región lumbar, la excursión articular lumbar es de 60° en flexión y 45° en extensión.

Inclinación lateral.

El movimiento tiene lugar en el plano frontal y eje sagital del cuerpo y es limitado en caso de escoliosis.

Rotación.

La rotación tiene lugar en el plano transversal y eje longitudinal.

 

 

 

Anatomía de las vértebras cervicales

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Vértebras cervicales, vista frontal, lateral y posterior
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En la región cervical, torácica y lumbar, las vértebras constan de un cuerpo y 7 procesos.

En cada uno de estos grupos, la forma y el tamaño de los huesos son diferentes a los demás.

Una vértebra cervical típica es pequeña y presenta un agujero central muy grande.

Las apófisis transversas se encuentran en la parte lateral. Cada uno de ellos presenta un agujero que se denomina foramen transverso, por donde pasan la arteria y vena vertebral.

La séptima vértebra cervical se llama vértebra prominente, no tiene el agujero para la arteria cervical y su apófisis espinosa es muy larga y no bifurcada. Además, esta vértebra sobresale hacia el exterior.

Las vértebras cervicales tienen características únicas. La primera se denomina Atlas y la segunda Axis.

El Atlas no tiene un verdadero cuerpo vertebral, pero presenta dos arcos, uno normal y el otro donde normalmente se encuentra el cuerpo. Se denominan arco anterior y posterior.

Esta vértebra no tiene la apófisis espinosa.

El Atlas presenta un foramen vertebral muy grande, en el que se encuentra la articulación con la segunda vértebra.

La segunda vértebra se llama Axis. En la cara superior de su cuerpo presenta una protuberancia denominada apófisis odontoides o diente del axis.

 

Esta vértebra presenta el inicio de una apófisis espinosa bífida.

El diente del axis es muy largo, domina el Atlas y llega al nivel del grande foramen vertebral. La fractura del axis debido a un latigazo cervical violento, puede afectar a la médula y provocar la muerte.

La muerte por ahorcamiento se debe a la ruptura del diente del axis.

En caso de fracturas graves, es importante evitar movimientos del cuello, ya que el diente del axis sobresale en el foramen magno occipital y puede comprimir el tronco cerebral y la médula oblonga en la que se encuentran los centros respiratorios.

La ruptura de esta parte del cerebro conduce a la muerte, ya que en esta región se encuentran centros vitales.

La columna vertebral se conecta a la base del cráneo a través del Atlas, a la altura de las carillas articulares, en los lados del foramen magno del hueso occipital.

La articulación se llama atlanto-occipital y solo permite movimientos de flexo-extensión.

En cambio, el movimiento de rotación de la cabeza se produce a nivel de la articulación entre el Atlas y Axis.

 

Las vértebras torácicas

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© Sebastián Kaulitzki – Fotolia.com

Las vértebras torácicas presentan un cuerpo más grande que las cervicales, aunque éstas tienen un diámetro transversal mayor.

Bajando hacia las vértebras lumbares, la apófisis espinosa es cada vez más inclinada y no es bífida.

Las apófisis transversas presentan una carilla articular.

La primera vértebra torácica presenta una sola carilla costal en su cuerpo, mientras que de la segunda a la décima vértebra se encuentran dos semi-carillas, ya que las costillas se articulan con la vértebra correspondiente y con la anterior.

El canal vertebral es más pequeño que en las vértebras cervicales y tiene una forma pentagonal.

La apófisis transversa de las vértebras torácicas permite a las costillas levantarse, gracias a la contracción de los músculos intercostales.

La cabeza de la costilla se articula con dos vértebras excepto la primera, undécima y duodécima. Las demás se articulan con la costilla del número correspondiente.

 

 

Las vértebras lumbares

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Vértebras lumbares
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Las vértebras lumbares son cinco, presentan un cuerpo muy grande y un foramen vertebral pequeño con respecto al cuerpo, tienen una apófisis espinosa grande en forma de cuadrilátero.

El foramen vertebral es más amplio que el de las vértebras torácicas, pero menos que el de las cervicales y tiene la forma de un triángulo.

Las facetas articulares superiores presentan una superficie cóncava mientras que las inferiores la tienen convexa.

Las apófisis articulares superiores se dirigen hacia adelante y las inferiores hacia arriba, mientras que en el caso de las vértebras torácicas es lo contrario.

La quinta vértebra lumbar presenta características diferentes a las demás. De hecho, en el plano sagital tiene una forma de un trapecio rectangular con el lado más corto hacia la apófisis espinosa. Además, las apófisis transversas y las facetas articulares inferiores se encuentran en una posición más lateral que las demás vértebras.

 

Hueso sacro

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Hueso sacro, vista frontal, lateral y posterior
© Sebastián Kaulitzki – Fotolia.com

Está situado entre el tracto lumbar y coxígeo y tiene la forma de una pirámide invertida. Está formado por los cuerpos de 5 vértebras unidos sin interposición de los discos intervertebrales.

Lateralmente, las apófisis trasversas se han fusionado entre sí formando protuberancias denominadas alas. Los agujeros intervertebrales se denominan agujeros sacros. Hay cuatro agujeros sacros anteriores y cuatro posteriores en cada lado, por donde emergen los nervios espinales.

En los dos lados, el hueso sacro presenta una superficie articular denominada carilla articular, por su forma similar a una oreja.

La carilla articular se articula con una carilla muy pequeña que se encuentra en el hueso de la cadera formando la articulación sacro-iliaca.

En la parte inferior, el hueso sacro se articula con el coxis.

 

 

El disco intervertebral


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Disco intervertebral, raíz nerviosa, vértebra cervical
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Es una almohadilla fibrocartilaginosa situada entre los cuerpos de las vértebras.

Se encuentra entre las vértebras del tracto cervical, dorsal y lumbar, mientras que no está presente a nivel sacro o coxígeo.

Su forma es similar a la de los cuerpos que separa. De hecho, se adapta bien a sus contornos.

Las vértebras tienen más o menos la misma altura en la parte anterior y posterior, a excepción de las vértebras torácicas, que son más largas en la parte posterior.

Los discos presentan una altura mayor en la parte anterior en la región dorsal y cervical, viceversa en la región torácica. El resultado es la forma característica de la columna vertebral con tres curvas fisiológicas.

El espesor de los discos intervertebrales aumenta progresivamente de la zona cervical a la lumbar.

La relación de proporcionalidad entre la altura de los discos y de los cuerpos es máxima entre las vértebras cervicales y mínima entre las torácicas.

En las zonas en que el disco es más grueso que el cuerpo, la excursión articular de la columna es mayor.

El disco se compone de fibras de colágeno, cartilaginosas y conectivas, no contiene vasos sanguíneos o terminaciones nerviosas.

Tiene la función de amortiguador para aliviar la presión a la que se somete la columna durante el día, procedente tanto desde abajo como arriba.

Consta de dos estructuras concéntricas:

 

  • La parte interna se llama núcleo pulposo, tiene una consistencia gelatinosa y está formado principalmente por mucopolisacáridos hidrófilos y agua.
  • La parte externa se denomina anillo fibroso, es decir, una cápsula externa sólida y rígida, cuyas fibras son oblicuas y dispuestas en rayos concéntricos con direcciones opuestas. Esta estructura sirve para distribuir de manera uniforme las fuerzas ejercidas sobre la columna.

 

La mayor parte de la presión del disco cae en el núcleo pulposo.

Durante el día, cuando estamos de pie o sentados, el peso de la parte superior del cuerpo cae en las vértebras, así como en los discos, por lo que una parte del agua contenida en el núcleo pulposo se mueve hacia el cuerpo vertebral. De hecho, la altura del cuerpo es menor por la noche de unos 1-1,5 centímetros que por la mañana.

El núcleo pulposo no se encuentra exactamente en el centro del anillo fibroso, sino que se encuentra en la parte posterior, es decir, en el arco vertebral.

Al realizar movimientos de flexo-extensión o inclinación lateral de la columna vertebral, el disco se estrecha en la parte en que se mueve la espalda.

A medida que envejecemos, el disco degenera, el núcleo pulposo se deshidrata y por lo tanto el peso cae sobre el anillo, que puede sufrir una laceración.

Esto provoca una menor elasticidad y disminución de la altura.

Un estilo de vida sedentario, la obesidad y la mala higiene postural favorecen la deshidratación de los discos.

En estas condiciones, un movimiento brusco de la espalda puede hacer que el núcleo pulposo sobresalga del anillo, provocando una hernia.

Una protrusión del núcleo pulposo que presiona sobre la médula o las raíces de los nervios espinales. se considera origen de lumbalgia, aunque la mayor parte de las personas con una hernia del disco no experimenta dolor de espalda o lumbociatalgia.

 

La médula espinal

 

 

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Médula espinal vista desde arriba
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Se trata de un haz de nervios que, junto con el encéfalo, forma el sistema nervioso central.

Se origina en el cerebro, más precisamente en el bulbo y termina formando el cono medular a nivel de L2.

La médula espinal tiene una forma casi cónica, se encuentra dentro del foramen vertebral, que es el canal situado entre el cuerpo y el arco vertebral.

La médula espinal está protegida por el líquido cerebro-espinal y las meninges, es decir, una triple capa de membranas: la duramadre (la más externa), la aracnoides y la piamadre (la más interna).

Las neuronas son la unidad funcional del sistema nervioso, constituyen la sustancia gris de la médula espinal, que en el plano transverso tiene una forma similar a una “H”.

Al exterior de la sustancia gris, se encuentra la sustancia blanca, compuesta de haces de nervios ascendentes y descendentes. Los primeros se encargan de conducir informaciones sensitivas, mientras que los demás conducen impulsos motores a los músculos.

Las raíces posteriores son sensitivas, mientras que las raíces anteriores son motoras.

En la parte lateral de la espina dorsal, en el espacio entre los pedúnculos de dos vértebras adyacentes, se encuentran los agujeros de conjunción, por donde pasan los nervios espinales.

Desde la médula espinal sales las raíces nerviosas espinal, anterior y posterior. Tras atravesar el agujero de conjunción, se unen en un único nervio espinal que inerva las vísceras y el aparato locomotor.

 

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