Une compréhension de base de l’anatomie de la colonne vertébrale et de ses fonctions est extrêmement importante pour les patients atteints de troubles de la colonne vertébrale. Cet article donne un aperçu simple de l’anatomie remarquable et complexe de la colonne vertébrale. Il commence par fournir une « vue d’ensemble” des fonctions de la colonne vertébrale, de ses régions et de ses principales courbes. Viennent ensuite des informations détaillées sur des éléments anatomiques spécifiques tels que les structures vertébrales, les disques intervertébraux, la moelle épinière et les racines nerveuses, les articulations, les muscles et les ligaments.

Fonctions de la colonne vertébrale

Les trois fonctions principales de la colonne vertébrale sont de:

• Protéger la moelle épinière, les racines nerveuses et plusieurs organes internes du corps.
• Fournir un soutien structurel et un équilibre pour maintenir une posture verticale.
• Permet un mouvement flexible.

Régions de la colonne vertébrale

En règle générale, la colonne vertébrale est divisée en quatre régions principales: cervicale, thoracique, lombaire et sacrée. Chaque région a des caractéristiques et des fonctions spécifiques.

Colonne cervicale

La région du cou de la colonne vertébrale est connue sous le nom de Colonne cervicale. Cette région se compose de sept vertèbres, qui sont abrégées C1 à C7 (de haut en bas). Ces vertèbres protègent le tronc cérébral et la moelle épinière, soutiennent le crâne et permettent un large éventail de mouvements de la tête.

La première vertèbre cervicale (C1) s’appelle l’Atlas. L’Atlas est en forme d’anneau et il supporte le crâne. C2 est appelé l’Axe. Il est de forme circulaire avec une structure en forme de cheville émoussée (appelée Processus odontoïde ou « tanières”) qui se projette vers le haut dans l’anneau de l’Atlas. Ensemble, l’Atlas et l’Axe permettent à la tête de tourner et de tourner. Les autres vertèbres cervicales (C3 à C7) ont la forme de boîtes avec de petites apophyses épineuses (projections en forme de doigts) qui s’étendent de l’arrière des vertèbres.

Colonne thoracique

Sous la dernière vertèbre cervicale se trouvent les 12 vertèbres de la colonne thoracique. Ceux-ci sont abrégés de T1 à T12 (de haut en bas). T1 est la plus petite et T12 est la plus grande vertèbre thoracique. Les vertèbres thoraciques sont plus grandes que les os cervicaux et ont des apophyses épineuses plus longues.

En plus des processus épineux plus longs, les attaches des côtes ajoutent à la force de la colonne thoracique. Ces structures rendent la colonne vertébrale thoracique plus stable que les régions cervicales ou lombaires. De plus, la cage thoracique et les systèmes ligamentaires limitent l’amplitude de mouvement de la colonne thoracique et protègent de nombreux organes vitaux.

Colonne lombaire

La colonne lombaire a 5 vertèbres abrégées de L1 à L5 (la plus grande). La taille et la forme de chaque vertèbre lombaire sont conçues pour supporter la majeure partie du poids du corps. Chaque élément structurel d’une vertèbre lombaire est plus grand, plus large et plus large que des composants similaires dans les régions cervicale et thoracique.

La colonne lombaire a plus d’amplitude de mouvement que la colonne thoracique, mais moins que la colonne cervicale. Les articulations des facettes lombaires permettent un mouvement de flexion et d’extension important mais limitent la rotation.

Colonne vertébrale sacrée

Le Sacrum est situé derrière le bassin. Cinq os (en abrégé S1 à S5) fusionnés en une forme triangulaire forment le sacrum. Le sacrum s’insère entre les deux os de la hanche reliant la colonne vertébrale au bassin. La dernière vertèbre lombaire (L5) s’articule (se déplace) avec le sacrum. Immédiatement en dessous du sacrum se trouvent cinq os supplémentaires, fusionnés pour former le Coccyx (coccyx).

Le Bassin et le Crâne

Bien qu’ils ne soient généralement pas considérés comme faisant partie de la colonne vertébrale, le bassin et le crâne sont des structures anatomiques étroitement liées à la colonne vertébrale et ont un impact significatif sur l’équilibre du patient.

Plans rachidiens

Pour mieux comprendre et décrire l’anatomie, les spécialistes de la colonne vertébrale se réfèrent souvent à des plans corporels spécifiques. Un plan corporel est une surface plane et bidimensionnelle imaginaire utilisée pour définir une zone particulière de l’anatomie.

Tableau 1

Courbes spinales

Vue de face (plan coronal), la colonne vertébrale saine est droite. (Une courbe latérale dans la colonne vertébrale est connue sous le nom de scoliose.) Vue de côté (plan sagittal), la colonne vertébrale mature présente quatre courbes distinctes. Ces courbes sont décrites comme étant cyphotiques ou lordotiques.

Une courbe cyphotique est une courbe convexe de la colonne vertébrale (c’est-à-dire convexité vers l’arrière de la colonne vertébrale). Les courbes de la colonne vertébrale thoracique et sacrée sont cyphotiques.

Une courbe lordotique est concave (c’est-à-dire concavité vers l’arrière de la colonne vertébrale) et se trouve dans les niveaux cervical et lombaire de la colonne vertébrale.

Structures vertébrales

Toutes les vertèbres sont constituées des mêmes éléments de base, à l’exception des deux premières vertèbres cervicales.

L’enveloppe externe d’une vertèbre est constituée d’os cortical. Ce type d’os est dense, solide et solide. À l’intérieur de chaque vertèbre se trouve un os spongieux, qui est plus faible que l’os cortical et se compose de structures en tricot lâche qui ressemblent un peu à un nid d’abeille. La moelle osseuse, qui forme des globules rouges et certains types de globules blancs, se trouve dans les cavités de l’os spongieux.

Les vertèbres sont constituées des éléments communs suivants:

• Corps verterbral: La plus grande partie d’une vertèbre. Si on le regarde d’en haut, il a généralement une forme quelque peu ovale. Vu de côté, le corps vertébral a la forme d’un sablier, étant plus épais aux extrémités et plus fin au milieu. Le corps est recouvert d’os cortical fort, avec un os spongieux à l’intérieur.
• Pédicules: Ce sont deux processus courts, faits d’os cortical fort, qui dépassent de l’arrière du corps vertébral.
• Lamines : Deux plaques osseuses relativement plates qui s’étendent des pédicules de chaque côté et se rejoignent dans la ligne médiane.
• Processus: Il existe trois types de processus: articulaire, transverse et épineuse. Les processus servent de points de connexion pour les ligaments et les tendons.

Les 4 processus articulaires se lient aux processus articulaires des vertèbres adjacentes pour former les articulations facettaires. Les articulations des facettes, combinées aux disques intervertébraux, permettent un mouvement dans la colonne vertébrale.

L’apophyse épineuse s’étend postérieurement à partir du point où les deux lamelles se rejoignent, et agit comme un levier pour effectuer le mouvement de la vertèbre.

• Plaques d’extrémité: Le haut (supérieur) et le bas (inférieur) de chaque corps vertébral sont « revêtus” d’une plaque d’extrémité. Les plaques d’extrémité sont des structures complexes qui « se fondent » dans le disque intervertébral et aident à soutenir le disque.
• Foramen intervertébral: Les pédicules ont une petite encoche sur leur face supérieure et une encoche profonde sur leur face inférieure. Lorsque les vertèbres sont empilées les unes sur les autres, les encoches du pédicule forment une zone appelée foramen intervertébral. Cette zone est d’une importance critique car les racines nerveuses sortent de la moelle épinière à travers cette zone vers le reste du corps.

Articulations facettaires

Les articulations de la colonne vertébrale sont situées postérieurement au corps vertébral (à l’arrière). Ces articulations aident la colonne vertébrale à se plier, à se tordre et à s’étendre dans différentes directions. Bien que ces articulations permettent le mouvement, elles limitent également les mouvements excessifs tels que l’hyperextension et l’hyper-flexion (c.-à-d. coup de fouet cervical).

Chaque vertèbre a deux articulations facettaires. La facette articulaire supérieure est orientée vers le haut et fonctionne comme une charnière avec la facette articulaire inférieure (ci-dessous).

Comme les autres articulations du corps, chaque articulation facettaire est entourée d’une capsule de tissu conjonctif et produit du liquide synovial pour nourrir et lubrifier l’articulation. Les surfaces de l’articulation sont recouvertes de cartilage qui aide chaque articulation à se déplacer (à s’articuler) en douceur.

Disques intervertébraux

Entre chaque corps vertébral se trouve un « coussin » appelé disque intervertébral. Chaque disque absorbe le stress et le choc que le corps subit pendant le mouvement et empêche les vertèbres de se broyer les unes contre les autres. Les disques intervertébraux sont les plus grandes structures du corps sans apport vasculaire. Par osmose, chaque disque absorbe les nutriments nécessaires.

Chaque disque est composé de deux parties: la fibrose annulaire et le noyau pulpeux.

Anneau fibreux

L’anneau est une structure robuste en forme de pneu qui enveloppe un centre semblable à un gel, le noyau pulpeux. L’anneau améliore la stabilité en rotation de la colonne vertébrale et aide à résister aux contraintes de compression.

L’anneau est constitué d’eau et de couches de fibres de collagène élastiques robustes. Les fibres sont orientées horizontalement à différents angles, de manière similaire à la construction d’un pneumatique radial. Le collagène gagne sa force à partir de solides faisceaux fibreux de protéines qui sont liés entre eux.

Noyau pulpeux

La partie centrale de chaque disque intervertébral est remplie d’une substance élastique semblable à un gel. Avec l’anneau fibreux, le noyau pulpeux transmet le stress et le poids d’une vertèbre à l’autre.Comme l’anneau fibreux, le noyau pulpeux est constitué d’eau, de collagène et de protéoglycanes. Cependant, la proportion de ces substances dans le noyau pulpeux est différente. Le noyau contient plus d’eau que l’anneau.

La moelle épinière et les racines nerveuses

La moelle épinière est une structure cylindrique mince sur la largeur du petit doigt. La moelle épinière commence immédiatement sous le tronc cérébral et s’étend jusqu’à la première vertèbre lombaire (L1). Par la suite, le cordon se confond avec le conus médullaire qui devient la queue de cheval, un groupe de nerfs ressemblant à la queue d’un cheval. Les racines nerveuses de la colonne vertébrale sont responsables de la stimulation du mouvement et des sensations. Les racines nerveuses sortent du canal rachidien par le foramen intervertébral, petites ouvertures entre chaque vertèbre.

Le cerveau et la moelle épinière constituent le Système nerveux central (SNC). Les racines nerveuses qui sortent de la moelle épinière / du canal rachidien se ramifient dans le corps pour former le Système nerveux périphérique (SNP).

Entre les parties avant et arrière de la vertèbre (c’est-à-dire la région médiane) se trouve le canal rachidien qui abrite la moelle épinière et le foramen intervertébral. Les foramen sont de petites ouvertures formées entre chaque vertèbre. Ces « trous » permettent aux racines nerveuses de sortir du canal rachidien et de se ramifier davantage pour former le système nerveux périphérique.

Tableau 2

Ligaments, Muscles et TendonsLigaments

Les ligaments et les tendons sont des bandes fibreuses de tissu conjonctif qui se fixent à l’os. Les ligaments relient deux os ou plus et aident également à stabiliser les articulations. Les tendons attachent le muscle à l’os. Ils varient en taille et sont quelque peu élastiques.

Le système de ligaments de la colonne vertébrale, combiné aux tendons et aux muscles, fournit un type naturel d’orthèse pour aider à protéger la colonne vertébrale des blessures. Les ligaments maintiennent une articulation stable pendant le repos et le mouvement. De plus, les ligaments aident à prévenir les blessures dues aux mouvements d’hyper-extension et de flexion.

Tableau 3

Muscles et tendons

Le système musculaire de la colonne vertébrale est complexe, plusieurs muscles différents jouant des rôles importants. La fonction principale des muscles est de soutenir et de stabiliser la colonne vertébrale. Des muscles spécifiques sont associés au mouvement de parties de l’anatomie. Par exemple, le muscle sternocléidomastoïdien aide au mouvement de la tête, tandis que le muscle majeur du Psoas est associé à la flexion de la cuisse.

Les muscles, individuellement ou en groupe, sont soutenus par le fascia. Le fascia est un tissu conjonctif fort. Le tendon qui attache le muscle à l’os fait partie du fascia. Les muscles de la colonne vertébrale sont appelés fléchisseurs, rotateurs ou extenseurs.