Das Foramen intervertebrale, auch Zwischenwirbelloch genannt, ist eine anatomisch und klinisch bedeutende Struktur der Wirbelsäule. Es dient als Durchtrittsstelle für Spinalnerven und Blutgefäße, die vom Rückenmark in die Peripherie ziehen. Eine Verengung dieses Foramens kann zu einer Kompression der Nervenwurzeln und somit zu radikulären Syndromen führen.
Anatomischer Aufbau des Foramen intervertebrale
Das Foramen intervertebrale ist eine paarige Öffnung, die zwischen zwei benachbarten Wirbeln der Wirbelsäule liegt. Es wird vorne von den Bandscheiben und den Wirbelkörpern begrenzt, hinten vom Processus articularis superior des darunterliegenden Wirbels.
- Begrenzungen:
- Vorn: Bandscheiben und Wirbelkörper
- Hinten: Processus articularis superior
Der Processus articularis superior und der Processus articularis inferior sind paarige Gelenkfortsätze an jedem Wirbelkörper. Sie bilden zusammen die Facettengelenke (Articulationes zygapophysiales), die die Wirbel untereinander gelenkig verbinden und die Beweglichkeit sowie Stabilität der Wirbelsäule ermöglichen.
Strukturen, die durch das Foramen intervertebrale verlaufen
Durch das Foramen intervertebrale verlaufen die Spinalnerven, die das Rückenmark verlassen, sowie begleitende Blutgefäße, die diese Nerven versorgen.
- Spinalnerven: Austrittspunkt aus dem Wirbelkanal in die Peripherie.
- Blutgefäße: Versorgung der Spinalnerven.
Funktion des Foramen intervertebrale
Die Hauptfunktion des Foramen intervertebrale besteht darin, den Spinalnerven und Blutgefäßen einen geschützten Durchgang aus dem Wirbelkanal zu ermöglichen. Es verbindet das zentrale Nervensystem mit der Peripherie und ermöglicht die Weiterleitung von Nervenimpulsen und den Transport von Nährstoffen.
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Klinische Bedeutung des Foramen intervertebrale
Das Foramen intervertebrale hat eine hohe klinische Bedeutung, da hier die Spinalnerven die Wirbelsäule verlassen. Eine Verengung (Foramenstenose) kann verschiedene Ursachen und Auswirkungen haben.
Ursachen einer Verengung
Eine Einengung des Foramen intervertebrale (Foramenstenose) kann verschiedene Ursachen haben:
- Bandscheibenvorfall: Austritt von Bandscheibenmaterial, das auf die Nervenwurzel drückt.
- Degenerative Veränderungen: Altersbedingte Veränderungen der Wirbelsäule, wie z.B. Arthrose der Facettengelenke oder Knochenanbauten (Osteophyten), die das Foramen einengen.
- Spinalkanalstenose: Verengung des Spinalkanals, die sich auch auf die Foramina intervertebralia auswirken kann.
- Entzündliche Prozesse: Entzündungen im Bereich der Wirbelsäule, die zu Schwellungen und Einengungen führen können.
- Tumore: Selten können Tumore im Bereich der Wirbelsäule das Foramen intervertebrale einengen.
Auswirkungen einer Verengung
Bei einer Verengung des Foramen intervertebrale werden typischerweise die Nervenwurzeln komprimiert, die austreten. Dies kann zu folgenden Symptomen führen:
- Radikuläre Schmerzen: Ausstrahlende Schmerzen in das Versorgungsgebiet des betroffenen Nervs (z.B. Arm- oder Beinschmerzen).
- Sensibilitätsstörungen: Kribbeln, Taubheitsgefühle oder andere Sensibilitätsstörungen im Versorgungsgebiet des betroffenen Nervs.
- Motorische Ausfälle: Muskelschwäche oder Lähmungen im Versorgungsgebiet des betroffenen Nervs.
- Reflexveränderungen: Abgeschwächte oder fehlende Reflexe im Versorgungsgebiet des betroffenen Nervs.
Die genauen Symptome hängen davon ab, welche Nervenwurzel betroffen ist. Typische radikuläre Syndrome sind beispielsweise die Zervikobrachialgie (Schmerzen im Arm aufgrund einer Nervenwurzelkompression in der Halswirbelsäule) oder die Lumboischialgie (Schmerzen im Bein aufgrund einer Nervenwurzelkompression in der Lendenwirbelsäule).
Diagnose einer Einengung
Die Diagnose einer Einengung des Foramen intervertebrale umfasst in der Regel folgende Schritte:
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- Anamnese: Erhebung der Krankengeschichte und der aktuellen Beschwerden.
- Körperliche Untersuchung: Neurologische Untersuchung zur Feststellung von Sensibilitätsstörungen, motorischen Ausfällen oder Reflexveränderungen.
- Bildgebende Verfahren:
- Röntgen: Zur Beurteilung der knöchernen Strukturen der Wirbelsäule.
- MRT (Magnetresonanztomographie): Zur Darstellung der Weichteile, wie z.B. Bandscheiben, Nervenwurzeln und Rückenmark.
- CT (Computertomographie): Zur detaillierten Darstellung der knöchernen Strukturen und zur Beurteilung von Verengungen des Foramen intervertebrale.
- EMG (Elektromyographie): Zur Messung der Nervenleitgeschwindigkeit und zur Feststellung von Nervenschäden.
Therapie einer Einengung
Die Therapie einer Einengung des Foramen intervertebrale richtet sich nach der Ursache und dem Schweregrad der Symptome. Mögliche Behandlungsoptionen sind:
- Konservative Therapie:
- Schmerzmittel: Zur Linderung der Schmerzen.
- Entzündungshemmende Medikamente: Zur Reduktion von Entzündungen.
- Physiotherapie: Zur Stärkung der Muskulatur, Verbesserung der Beweglichkeit und Entlastung der Nervenwurzeln.
- Manuelle Therapie: Zur Lösung von Blockaden und Verbesserung der Gelenkfunktion.
- Injektionen: Injektion von Kortikosteroiden in das Foramen intervertebrale zur Reduktion von Entzündungen und Schmerzen.
- Operative Therapie:
- Dekompression: Operative Erweiterung des Foramen intervertebrale zur Entlastung der Nervenwurzel.
- Bandscheibenoperation: Entfernung von Bandscheibengewebe, das auf die Nervenwurzel drückt.
- Stabilisierung: In schweren Fällen kann eine Stabilisierung der Wirbelsäule erforderlich sein, um die Beweglichkeit einzuschränken und die Nervenwurzeln zu entlasten.
Die Wahl der Therapie hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie z.B. der Ursache der Einengung, dem Schweregrad der Symptome, dem Alter und dem allgemeinen Gesundheitszustand des Patienten.
Embryonale Entwicklung der Wirbelsäule und des Foramen intervertebrale
Die Entwicklung der Wirbelsäule ist ein komplexer Prozess, der in der frühen Embryonalentwicklung beginnt.
Somiten und Sklerotome
In der embryonalen Frühentwicklung ist die Rumpfanlage in kraniokaudaler Richtung segmental gegliedert, wobei die einzelnen Segmente als Somiten bezeichnet werden. Diese Somiten differenzieren sich in Dermatome, Myotome und Sklerotome. Die Sklerotome bestehen aus Mesenchymzellen und bilden die Grundlage für die Skelettentwicklung. Diese Mesenchymzellen wandern schließlich aus, umschließen die axialen Strukturen (Neuralrohr, Chorda) und bilden das paraxiale Mesenchym.
Differenzierung des paraxialen Mesenchyms
Das paraxiale Mesenchym differenziert sich in einen kranialen und einen kaudalen Abschnitt. Der kraniale Teil ist locker gebaut, wohingegen der kaudale deutlich kompakter erscheint. Der kaudale, verdichtete Bereich bildet die Wirbelbögen und die Rippen. Im Bereich der Perichordalröhre werden Gewebeverdichtungen sichtbar, die als Bandscheibenanlagen anzusehen sind und eine Segmentierung erzeugen. Die zwischen den Bandscheibenanlagen liegenden Abschnitte der Perichordalröhre bilden die Wirbelkörper, mit deren definitiver Abgrenzung die endgültige Gliederung der Wirbelsäulenanlage abgeschlossen ist. Schließlich vereinigt sich noch die kaudal gelegene Wirbelbogenanlage mit der kranial davon positionierten Wirbelkörperanlage.
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Knorpelbildung und Ossifikation
In der weiteren Entwicklung (bei ca. 12 mm Scheitel-Steiß-Länge) beginnt die Knorpelbildung in der mesenchymalen Wirbelsäulenanlage. Dabei bilden sich ein die Chorda dorsalis umfassender Knorpelkern und ein bilateral angelegter, dorsolateral der Rückenmarksanlage positionierter Bogenkern. Im nächsten Schritt verwachsen diese 3 Knorpelzentren zu einer einheitlichen knorpeligen Wirbelsäulenanlage, wobei der Bogenschluss in der Mediansagittalen erst noch längere Zeit unvollständig bleibt. In dieser Lücke befindet sich eine bindegewebige Membran, die als Membrana reuniens dorsalis bezeichnet wird. Der Verschluss der dorsalen Bogenspalten beginnt dann im dritten Embryonalmonat im Bereich der thorakalen Wirbelsäule und schreitet nach kranial und kaudal fort.
Bedeutung der Chorda dorsalis
Die Chorda dorsalis spielt eine wichtige Rolle bei der Entwicklung der Wirbelsäule. Im Bereich des Knorpelkerns wird die Chorda dorsalis massiv zusammengepresst, sodass die Chordazellen als inkompressible Kugeln in den Bereich der späteren Bandscheibe verlagert werden. Im Bereich des zukünftigen Wirbelkörpers bleibt nur die jetzt leere Chordascheide (Chordascheidenstrang) liegen, wohingegen sich die Zellen im Bereich der späteren Bandscheibe sammeln und eine spindelförmige Auftreibung der Chorda, die sogenannte intervertebrale Chordaanschwellung, bilden, die in der Chordahöhle liegt.
Ossifikationszentren
In der knorpeligen Wirbelkörperanlage entsteht ein enchondraler Knochenkern, dessen Bildung zuerst dorsal der Chorda beginnt. In den medialen Abschnitten der Wirbelbögen setzt eine perichondrale Ossifikation ein, sodass die gesamte Knochenbildung insgesamt von 3 Zentren ausgeht. Von entscheidender Bedeutung ist die Tatsache, dass die Bogenkerne längere Zeit hindurch von dem Körperkern durch eine Knorpelmasse (Zwischenknorpel) getrennt bleiben.
Entwicklung des Foramen intervertebrale
Das Foramen intervertebrale entsteht im Zuge der Differenzierung und Ossifikation der Wirbelsäulenanlage. Die genaue Form und Größe des Foramens wird durch das Zusammenspiel der verschiedenen knöchernen Strukturen (Wirbelkörper, Wirbelbögen, Gelenkfortsätze) und der Bandscheiben bestimmt.
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