annak ellenére, hogy minden, ami évtizedek óta ismert, az intervertebrális lemez rejtély marad. Ez egy egyedülálló és figyelemre méltó entitás, és talán az egyetlen szempont, amely a rejtély nagy részéért felelős, az, hogy egy ilyen nagy struktúra képes túlélni és működni a legnehezebb élettani körülmények között. Az emberi gerinc korongjai a test legnagyobb nem vaszkularizált struktúrái, a legnagyobb közülük (az ágyéki gerincben) egyes sejtek 20 mm-re lehetnek a legközelebbi közvetlen vérellátástól. Látszólagos ellenálló képességük ellenére azonban a rezidens sejtek nem halhatatlanok. Nem szokatlan, hogy a lemezek 25 éves korukra romlási jeleket mutatnak, ebben a tekintetben a gerincvéglemez fontos szerepet játszik.
a lemezek nagyjából hengeres szerkezetek, amelyek mérete és alakja fokozatosan változik a nyaki régiótól az ágyéki régióig. Mindegyik jól hidratált központi nucleus pulposust tartalmaz, amelyet az annulus fibrosus szilárd, de rugalmas kollagén lamellái vesznek körül . A koponya, illetve a caudalis vége minden lemezt a endplates, hogy külön a gerinc csont a lemez önmagában megakadályozza a fájlokat, hidratált mag a domború a szomszédos csigolyák. A véglemezek elnyelik a gerinc mechanikai terheléséből eredő jelentős hidrosztatikus nyomást is . A véglemezek általában kisebbek, mint 1 mm vastag, és bár ez jelentősen eltér az egyes lemezek szélességétől, általában a legvékonyabb a maggal szomszédos központi régióban .
az endplátumok korai embriológiai stádiumból azonosíthatók, csontos, valamint hialin porc komponenssel rendelkeznek . Úgy tűnik, hogy a porcos komponens nagy érdeklődést vált ki, mivel a normál érés során továbbra is fennáll, míg a szomszédos csigolyák csontosodáson mennek keresztül. Tartalmaz egy hidratált proteoglikánmolekulák gélt, amelyet kollagén fibrillák hálózata erősít meg. Ellentétben az ízületi porcot, az ízületi, ízületek, a kollagén fibrils ne csatlakoztassa a endplate közvetlenül a gerinc csont , bár a endplate van intim kapcsolatot a lemez keresztül a lamellák, a belső körgyűrű . Mikroszkopikus erek hálózata behatol a véglemezekbe a növekvő gerinc fejlődése során, elsősorban a lemez táplálására, mielőtt eltűnik a csontváz érettségének idején . Az annulus Érett korongok külső lamelláinak ritka érrendszerén kívül szinte teljes mértékben függnek az esszenciális oldatok diffúziójától a táplálék-és anyagcsere-csere véglapjain keresztül .
az endplátumok biokémiai összetételét, a normalitástól a degeneratív állapotok spektrumán keresztül, széles körben dokumentálták . Az X típusú korongban jelen lévő több kollagénfaj közül a legfontosabbnak tartják az endplate-ben, mivel ez a hipertrófiás kondrociták markere, és részt vesz a meszesedésben . Továbbá kimutatták, hogy egy kollagén II gén allél inaktiválása fiatal egerekben alacsonyabb glyscosaminogloycan szintekhez vezet az endplatesekben, vastagabb, szabálytalanabb endplatesekhez, amelyek idő előtt meszesednek .
Proteoglikán molekulák belül a mátrix kritikus ellenőrzési mennyiségével közlekedés fenntartása víztartalom különösen az egész lemezt, majd kimerülése proteoglycans a endplate porc járó veszteség proteoglycans a mag . Ebből következik, hogy a proteoglikán veszteség végül a lemez degenerációjához vezet . A porckorong biokémia változásai, különösen az endplate-ben, a csontváz növekedési fázisában is részt vehetnek a scoliosis kialakulásában .
nagy figyelmet fordítottak a lemez táplálkozás szempontjainak megértésére és a lemez anyagcseréjéhez kapcsolódó általános folyamatokra. A kis festékmolekulákat alkalmazó In vitro vizsgálatok kimutatták, hogy a csigolya perem közelében lévő véglap oldalirányú margói viszonylag áthatolhatatlanok a központi részhez vagy a teljes gyűrűhöz képest . Az emberi boncolási mintákkal végzett mennyiségi vizsgálatok kimutatták, hogy az endplate permeabilitása a központi véglemez mikroszkopikus véredényeinek köszönhető, amelyek számosabbak, mint a lemez szélén . Ezt a vaszkuláris hálózatot egyszerű befecskendezési technikákkal bizonyították, és azt mutatják, hogy a kis oldott anyagok diffúziója ezekből az edényekből a tápanyagok lemezbe történő átvitelének fő mechanizmusa . A folyamat azonban szelektív, teljes egészében az érintett molekulák molekulaméretén és Ionos töltésén alapul. Az atommag nettó negatív töltése, amelyet a magban lévő proteoglikánok magas koncentrációja biztosít, lehetővé teszi a pozitív ionok, például a nátrium-és kalcium, valamint a nem feltöltött molekulák, például a glükóz és az oxigén átjutását, miközben akadályozza a negatív töltésű ionok, például szulfát-és klorid -, valamint makromolekulák, például immunglobulinok és enzimek mozgását. A véglemez jelentőségét a lemez metabolizmusában számos laboratóriumi technika megerősítette .
a csontváz érettségének elérésekor az endplate porcja jelentős átalakuláson megy keresztül, ami kiterjedt mineralizációt eredményez, amelyet végül reszorbeálnak, és valódi csont váltja fel . Fontos, hogy ez az új szövet nagy valószínűséggel akadályozza az eddig kritikus diffúziót és tápanyagcserét a csontvelő és a korong között . Az endplate-ben lévő kis erek szintén elpusztulnak ezzel a meszesedéssel, tovább korlátozva a létfontosságú tápanyagok cseréjét.
talán meglepő módon az endplate normál és kóros körülmények között egyes fajoknál érettség után revaszkularizálódhat. Az utóbbi vizsgálatban a revaszkularizáció, amely feltételezhetően a szövetek javításának kísérlete volt, nem tudta visszafordítani a gyűrű alakú zavarok által okozott degeneráció elkerülhetetlen kaszkádját. Az erek kialakulása a véglemezben a mátrix lebontó metalloproteináz (MMP) enzimek aktiválásával történik, amelyeket általában látens formában tartanak fenn szövetgátlók .
a véráram a véglemezek régiójában nem teljesen passzív, mivel vannak olyan muszkarin receptorok, amelyek megváltoztatott fiziológiai körülmények között befolyásolhatják a lemez táplálkozását . További vizsgálatok során a degenerált korongokban idegrostokat és ereket találtak a véglemezekben és a subchondralis csontban, ami arra utal, hogy a szövetek helyreállítása hátfájással járhat .
az endplátumok morfológiai változásait általában az életkor előrehaladtával észlelik, de a degeneratív lemezbetegség előrehaladott stádiumaiban a mag és az annulus patológiás változásaival összefüggésben is nyilvánvalóak . A legkorábbi mikroszkopikus változások a vízszintes síkban lévő véglemez hossza mentén fellépő repedések és zúzódások, esetenként chondrocyte-halálozással. Nem szokatlan, hogy a szomszédos csontos véglemez csontosodásával betörő ereket látják. Végül a porcot csontosodás legyőzi. Ha még mindig ésszerűen egészséges, a mag kitölti az erek által létrehozott üregeket, amelyek perforálják a véglapot, bár ezek a hibák nem sértik meg a csontos véglapot. Az ötödik évtized nukleáris anyag látható, hogy kinyúlnak a csontvelő fokális csontos szklerózis eredő aktív átalakítás. Gyakran a porc teljesen elveszett. A spondylolysis lemez degenerációjának egy állatmodelljében, beleértve az endplate elvesztését is, az endplate chondrocyták fokozott apoptózisa kísérte, jelezve a programozott sejthalál lehetséges részvételét az életkorral összefüggő lemez degenerációban .
elméleti végeselem modellezés egyetért a részletes mikroszkopikus megfigyelésekkel, amelyek szerint a véglemez mechanikai meghibásodásra érzékeny, szinte kivétel nélkül a szubchondralis csonthoz való kötődés helyén, feltehetően a kollagén fibrileknek a csonthoz való rossz kötődése miatt, amint azt korábban említettük . A boncolási vizsgálatok azt is kimutatták, hogy az endplate egyes részei elválaszthatók a csigolyatesttől és a porckorongtól a csatolt gyűrűs rostokkal együtt . Úgy tűnik, hogy az a pont, ahol a gyűrűs szálak az epiphysealis gyűrű közelében lévő csigolyatestbe kerülnek, eredendően gyenge, és több mint véletlennek tűnik, hogy ez a serdülők törésének gyakori helye . A serdülő sertések tüskéivel végzett kísérleti vizsgálatok hasonló eredményeket mutattak a mechanikai tömörítés után . Meg kell jegyezni, hogy ez a sérülési minta meglehetősen különbözik a felnőtt gerincben látottaktól, ahol a véglemez és a szomszédos trabekuláris csont érintett .
a megfigyelt leggyakoribb endplate hiba valószínűleg a Schmorl csomópontja, amely a mag tartalmának függőleges kiemelkedése a szomszédos csigolyatestbe . Schmorl csomópontjai a gerincek több mint 70% – ában láthatók a boncoláskor, azonos gyakorisággal 50 év felett vagy alatt, ami arra utal, hogy viszonylag korán jelennek meg az életben . Az, hogy kétszer olyan gyakoriak legyenek az 59 éves kor alatti férfiaknál, azt sugallja, hogy foglalkozási trauma következtében jelentkeznek. Érdekes módon azonban van egy nemek közötti váltás után 60 éves korig, és ezek kétszer olyan gyakori a nők! Ez akkor fordul elő, amikor a lemez nagyobb valószínűséggel szakad meg olyan változások miatt, mint például az osteoporosis, amelyek általában az előrehaladott életkorhoz kapcsolódnak. Mindenesetre a Schmorls csomópontokkal rendelkező lemezek sokkal degeneráltabbak ,mint a többi korong.
pontosan mi okozza Schmorl csomópontjait, továbbra is rejtély marad. Úgy tűnik, kevés kétség merül fel, hogy apró hibákként kezdődnek, ezért nem mindig látják olyan gyakran a klinikai röntgenfelvételeken, mint a boncoláskor . Radiológiailag is nyilvánvalóbbá válnak, mivel a nukleáris prolapsus következtében csökken a korongmagasság és a porckorong sapka, végül pedig új csont képződik a prolapsus körül. Bár a legtöbb endplát nem mutat semmilyen bizonyítékot a természetes perforációkról, Schmorl azt javasolta, hogy ezek a sérülések a degenerált porc által okozott fokális gyenge pontokból származnak . A neoplasztikus érintettségből eredő közvetlen trauma vagy pusztulás hiányában a véglemezek sértetlenek, és általában feltételezzük, hogy a hegszövet, amely a fejlődő gerinc kis érrendszeri csatornáinak bezárása után marad, lehetővé teszi a kiemelkedést ezeken a gyenge foltokon keresztül . Jelentős lehet, hogy a Schmorl csomópontjaival rendelkező példányok szignifikánsan több csontvelő-érintkezéssel rendelkeznek a véglapokon, ami arra utal, hogy ezek a léziók hozzájárulhatnak további patológiákhoz, például a Scheuermann-betegséghez, amelyben kiemelkedő szerepet játszanak.
bár teljesen téves lenne azt sugallni, hogy a lemez degenerációja önmagában a hátfájás egyetlen oka, mégis naiv lenne figyelmen kívül hagyni a két entitás közötti erős összefüggést. A gerinckutatás területén zajló izgalmas fejlesztések eredményeként most jobban tudatában vagyunk a lemez degenerációjában előforduló sejtes folyamatoknak, és ahogy belépünk a “regeneratív gyógyszer” vagy a “biológiai kezelések” izgalmas korszakába, egyre nagyobb az érdeklődés, sőt elvárás, hogy a degeneratív betegségeket “mágikus golyóval”lehet kezelni.
azok a kezelések, amelyek különösen a véglemezek regenerálására potenciálisan rendelkezésre állhatnak, sokfélék és változatosak, és valójában a lemez egészének összefüggésében a legtöbbet a lemez egyes összetevői közötti összetett kölcsönhatások miatt veszik figyelembe. Ilyen megközelítések közé tartozik a rekombináns fehérjék, citokinek vagy növekedési faktorok , molekuláris terápia , génátviteli technikák , sejtterápia alkalmazása . Ezek a különálló témák annyira részletesek, hogy minden olyan kísérlet, amely néhány bekezdésben összefoglalja őket, nem tenné őket igazságossá. Az olvasót inkább az átfogó irodalomra (beleértve a fent említett véleményeket is) utalják, amely minden témában számos kiváló dokumentumot tartalmaz.
ezeknek a fogalmaknak a többsége alig fejlődött ki az in vitro vizsgálatokból, és mint ilyen, nem valószínű, hogy gyakorlati klinikai alkalmazása lenne a közeljövőben. Ez nem e művek kritikája. Éppen ellenkezőleg, óvatos figyelmeztetés, hogy sok év múlva láthatjuk a megfelelően elvégzett vizsgálatok eredményeit, amelyek értékelik klinikai hatékonyságukat. Reálisan ezek a kezelések nem teljesen megfordítják a degeneratív folyamatot, de felajánlhatják a lehetőséget, hogy megállítsák vagy legalábbis késleltessék az elkerülhetetlen következményeket. Ennek a megközelítésnek a kulcsa a megfelelő célok azonosítása, függetlenül attól, hogy gének, bioaktív molekulák, bizonyos sejttípusok vagy ami a legfontosabb, a beteg. A címzettek ezek a kezelések kell, gondosan kell kiválasztani, mivel nincs meggyőző bizonyíték arra, hogy a tényezők változatos, mint a genetika, a dohányzás, foglalkozás, valamint immobilizáció, befolyása lemez sejt anyagcsere keresztül endplate diffúzió, ezért a táplálkozás, a sejtek. Ugyanilyen fontos lesz annak biztosítása, hogy a korong sejtjei túléljenek és megfelelően működjenek, hogy az ilyen kezelések maximális hasznát érjék el.
A lemez degenerációja összetett kérdés, amely számtalan tényezőt foglal magában, amelyek közül az endplate csak egy példa. A gondos inkrementális kutatások lassan feltárják titkait, és okkal lehet optimista, hogy egy nap olyan kezelések állnak rendelkezésre, amelyek a hátfájással kapcsolatos univerzális problémák kezelésére szolgálnak.