Die Wirbelsäule (Columna vertebralis / Spina dorsalis), auch Rückgrat genannt, ist eine der tragenden Strukturen des menschlichen Körpers. Sie erstreckt sich vom Schädel bis zum Becken und dient dem Körper als Stütze. Sie ermöglicht uns eine aufrechte Körperhaltung und gewährleistet, dass wir uns flexibel bewegen können. Die menschliche Wirbelsäule, oder Columna vertebralis, ist die wichtigste anatomische und funktionelle Achse des menschlichen Körpers. Sie ist kaudal vom Kreuzbein begrenzt.
Aufbau der Wirbelsäule
Die Wirbelsäule besteht aus 33 hintereinander angeordneten Wirbeln, die durch die Bandscheiben und Bänder verbunden sind. Die Wirbelsäule besteht aus insgesamt 32 bis 34 Wirbeln. Davon sind 7 Halswirbel, 12 Brustwirbel und 5 Lendenwirbel beweglich über Bandscheiben miteinander verbunden. Um Belastungen besser abzufedern, weist die Wirbelsäule vier Krümmungen auf.
Ärzte unterscheiden fünf Wirbelsäulenabschnitte, zu denen jeweils eine unterschiedliche Anzahl von Wirbeln zählt. Von oben nach unten betrachtet, besteht die Wirbelsäule aus diesen Segmenten:
- Halswirbelsäule (HWS, 7 Wirbel)
- Brustwirbelsäule (BWS, 12 Wirbel)
- Lendenwirbelsäule (LWS, 5 Wirbel)
- Kreuzbein (5 Wirbel, miteinander verwachsen)
- Steißbein (3-5 Wirbel, zum Teil miteinander verwachsen)
Der oberste Halswirbel, der Kopf und Wirbelsäule verbindet, heißt Atlas. Abgesehen von Kreuz- und Steißbein, die auf Lateinisch „Os sacrum“ und „Os coccygis“ heißen und starr sind, ist die Wirbelsäule in viele Richtungen beweglich. Sie kann rotieren, sich nach links oder rechts biegen sowie nach vorn oder hinten beugen. Das liegt daran, dass die einzelnen Wirbel nur wenige Zentimeter hoch und durch Bandscheiben und winzige Gelenke, die Zwischenwirbel- oder Facettengelenke, miteinander verbunden sind.
Von vorn betrachtet ist die Wirbelsäule gerade (falls sie schief ist, sprechen Ärzte von einer Skoliose). Von der Seite aus gesehen, bilden die aufeinandergetürmten Wirbel eine doppelte S-Form: Auf Brusthöhe und an ihrem unteren Ende ist die Wirbelsäule leicht nach hinten gekrümmt, am Hals und in der Lendengegend nach vorn gebogen. Diese Form ist wichtig, um zum Beispiel Stöße beim Springen abzufedern.
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Die einzelnen Wirbel
Insgesamt setzt sich die Wirbelsäule aus insgesamt 34 Wirbeln zusammen, Knochen, die im Grundbau einander identisch sind. Die einzelnen Wirbel bestehen aus dem kompakten Wirbelkörper, der Richtung Bauch zeigt, und dem nach hinten gewandten Wirbelbogen. Der Wirbelbogen ist so geformt, dass in seiner Mitte ein Hohlraum entsteht. Durch diese Hohlräume zwischen den einzelnen Wirbeln verläuft der Wirbelkanal, in dem sich das Rückenmark befindet. Zwischen den einzelnen Wirbelbögen befindet sich außerdem ausreichend Platz, so dass aus diesen Zwischenwirbellöchern die Rückenmarksnerven (Spinalnerven) austreten.
Von der Seite betrachtet, wirkt die Wirbelsäule jedoch wie ein „Doppel-S“. Diese Krümmung ist die Voraussetzung für den aufrechten Gang des Menschen. Bei den Vierbeinern ist diese doppelte Krümmung nicht vorhanden. Der Rumpf ist vielmehr an der Wirbelsäule „aufgehängt“. Die einzelnen Wirbelknochen bestehen im groben aus dem massiven Wirbelkörper und dem Wirbelbogen. Der Wirbelbogen umschließt den Wirbelkanal und bildet mithilfe von Wirbelfortsätzen die Verbindungsstelle zu den benachbarten Wirbeln, über das sogenannte kleine Wirbelgelenk (auch Facettengelenk genannt), sowie zu den Bändern und der Muskulatur. Der massive Wirbelkörper verfügt in seinem Inneren, wie auch andere große Knochen im menschlichen Körper, über das Knochenmark.
Zwei nebeneinander liegende Wirbel sind über die kleinen Wirbelgelenke miteinander verbunden, so dass sie einerseits fest übereinander sitzen und gleichzeitig beweglich bleiben. Die Wirbelgelenkflächen (auch Facetten genannt) befinden sich seitlich am Ende des Wirbelbogens. Die Bandscheiben bestehen aus Bindegewebe mit einem äußeren festen und zugleich elastischen Faserring, und einem inneren weichen Gallertkern. Da die Bandscheiben nicht durchblutet werden, müssen sie die Flüssigkeit und die Nährstoffe, die sie elastisch halten, auf andere Weise aufnehmen. Dies erfolgt durch Diffusionsvorgänge, für die eine ausreichende Bewegung nötig ist.
Die einzelnen Wirbel sind jeweils mit Muskeln und Bändern verbunden, die die Wirbelsäule in Bewegung bringen und für ihre Stabilität sorgen. Jeder Wirbelbogen verfügt an den Seite über zwei Querfortsätze und an der Rückseite über einen Dornfortsatz. Die Dornfortsätze sind auch der Teil der Wirbelsäule, den wir nach Außen am Rücken ertasten können. Insgesamt sechs Bänder bzw. Das Überdornfortsatzband verläuft über alle Dornfortsätze und stabilisiert die Wirbelsäule als Ganzes.
Die Abschnitte der Wirbelsäule im Detail
Die Wirbelsäule wird in fünf Abschnitte unterteilt: Halswirbelsäule, Brustwirbelsäule, Lendenwirbelsäule, Kreuzbein und Steißbein.
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Halswirbelsäule (HWS)
Die Halswirbelsäule besteht aus sieben Halswirbeln, den zervikalen Wirbeln. Die einzelnen Wirbel der Wirbelsäule werden von oben nach unten durchnummeriert. Die relativ kleinen Wirbelknochen der Halswirbelsäule tragen das Gewicht des Kopfes. Die beiden obersten Wirbel, C1 und C2, haben einen besonderen Aufbau, mit dem sie dafür sorgen, dass der Schädelknochen verlässlich getragen und zur Seite gedreht werden kann. Der oberste Wirbel C1 wird auch „Atlas“ genannt, nach der Figur aus der griechischen Mythologie, die die Welt auf ihren Schultern trug. Der mit dem Atlas verbundene, darunter liegende Wirbel C2 sorgt für die hohe Beweglichkeit des Kopfes. Der sogenannte „Axis“ verfügt neben den Quer- und Dornfortsätzen, die allen Wirbeln gemeinsam sind, über einen zusätzlichen Knochenvorsprung, der mit dem Atlas-Wirbel verbunden ist. Wie ein kleiner Zahn ragt dieser nach oben und fügt sich exakt in die Innenseite des knöchernen Bogens des Atlas, wo kräftige, quer verlaufende Bänder (auch Flügelbänder oder Ligamenta alaria genannt) ihn an der richtigen Stelle halten. Dieser Dens axis (von lat.
Zwischen Atlas und Axis befindet sich noch keine Bandscheibe. Die erste Bandscheibe befindet sich über dem dritten Halswirbel C3. Auf diese Weise kann der Kopf zur Seite und nach hinten und vorne bewegt werden. Im Bereich des Genicks, auf der Höhe des Atlas, erfolgt die wichtige Verbindung der Hirnnerven mit den Halsnerven. Hier sind außerdem zahlreiche Sensoren angesiedelt. Diese sind dafür verantwortlich, dass Informationen über statische und dynamische Bewegungen mit den Hirnnerven kommuniziert werden. Eine weitere besonders wichtige Funktion kommt der Halswirbelsäule im Hinblick auf die Funktion des Gehirns zu. An den seitlich der Wirbelknochen abstehenden Querfortsätze befinden sich kleine Löcher, durch welche die Wirbelarterien verlaufen. Foramen transversum: Foramen (Öffnung) in jedem Querfortsatz, Durchgangsöffnung für die nach kranial zum Gehirn verlaufende A. HWS: Proc. Dorsal: Arcus posterior, auf dem sich der Sulcus arteriae vertebralis befindet, in dem die Aa. Processus transversi ragen weit nach lateral: bilden auf jeder Seite ein Foramen transversarium (dort verläuft der A. Der 1. und 2. Halswirbel werden Atlas bzw. Werden durch Bänder stabilisiert (Lig. apicis dentis, Ligg. Alaria, Lig. Art. Gelenkkapsel unterschiedlich stark mit dem Lig. Räumlichen Ausrichtung der Gelenkflächen in bestimmten Wirbelsäulenabschnitte ermöglichen gewisse Bewegungen besser bzw. Neigungswinkel der Gelenkflächen: HWS 45°, BWS 80°, LWS 90°
Brustwirbelsäule (BWS)
Die Brustwirbelsäule besteht aus 12 Brustwirbeln. An jedem einzelnen Wirbel der Brustwirbelsäule wird eine Rippe von einem kleinen Gelenk am Querfortsatz gehalten und durch eine weitere Gelenkfläche stabilisiert. Durch die Verbindung der Rippen mit der Wirbelsäule über Gelenke wird gewährleistet, dass der Brustkorb auch an der Wirbelsäule elastisch bleibt.
Lendenwirbelsäule (LWS)
Die Lendenwirbelsäule besteht aus fünf Lendenwirbeln, den lumbalen Wirbeln L1 bis L5. Die Wirbel der Lendenwirbelsäule sind besonders groß und robust, denn sie tragen einen großen Teil des Körpergewichts und bewegter Lasten. Der größte Knochen der Wirbelsäule ist der L5, der auch den Übergang zum Kreuzbein darstellt. Das Rückenmark reicht bis zum ersten oder zweiten Lendenwirbel.
Kreuzbein (Os sacrum) und Steißbein (Os coccygis)
Das Kreuzbein (Os sacrum) besteht aus fünf Kreuzbeinwirbeln, die bei dem Menschen zusammen gewachsen sind. Es stellt die Verbindung der Wirbelsäule mit dem Becken dar, über die sogenannten Kreuzbein-Darmbein-Gelenke (Iliosakralgelenke). Auch hier sind starke Bänder dafür verantwortlich, dass der Zusammenhalt von Kreuzbein und Becken gewährleistet ist. 3 Ansichten des Kreuzbeins: Das Steißbein setzt sich am unteren Teil des Kreuzbeins fort. Das Steißbein (Os coccygis) besteht aus drei bis fünf Steißbeinwirbeln, die ebenfalls miteinander verbunden sind. An dem Steißbein setzten verschiedene Bänder und Muskeln des Beckens an.
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Bandscheiben
Zwischen zwei Wirbelkörpern liegt jeweils eine Bandscheibe. Jede ist etwa sieben bis zwölf Millimeter hoch und zu bis zu 90 Prozent aus Wasser. Sie besteht aus einem Faserring sowie einer Art weichem, gallertartigen Kern und sitzt wie ein Kissen zwischen den knöchernen Wirbeln. Etwa ein Viertel unserer Wirbelsäule machen unsere Bandscheiben aus, die wie verformbare Stoßdämpfer beim Gehen und Laufen Erschütterungen abfedern und gleichmäßig auf die beteiligten Wirbel verteilt werden können. Dadurch verhindern sie, dass die Wirbelsäule sich ungleichmäßig abnutzt. Unsere Bandscheiben verhindern auch normalerweise, dass sich Wirbeln gegeneinander verschieben können. Die Bandscheiben werden nicht über eigene Blutgefäße versorgt.
Muskeln, Bänder und Faszien
Muskeln sind entscheidend für Gesundheit und Funktion unserer Wirbelsäule. Etwa 300 Muskeln hat unser Rücken. Dabei unterscheidet man zwei Hauptgruppen: die tiefe Muskulatur entlang der Wirbelsäule, die für Stabilität und Haltung verantwortlich ist, und die oberflächliche Muskulatur, die Bewegungen ermöglicht. Die Rückenmuskulatur muss trainiert werden, damit sie ihre Aufgaben erledigen kann.
Sehnen sind wichtige Verbindungsglieder zwischen Muskeln und Knochen entlang der Wirbelsäule. Sie ermöglichen die Kraftübertragung und Stabilität der Wirbelsäule, unterstützen Bewegungen und die aufrechte Körperhaltung. Überlastung oder Verletzungen können Schmerzen verursachen.
Faszien umhüllen Muskeln, Sehnen und Knochen an unserem Rücken. Diese Bindegewebsstrukturen bestehen aus elastischen Kollagenfasern und durchziehen unseren ganzen Körper wie ein Geflecht. Die Faszien haben unterschiedliche Funktionen.
Rückenmark und Nerven
Große zentrale Öffnungen in den Wirbeln, die in ihrer Gesamtheit den Spinalkanal bilden. Rückenmark, das durch das Foramen vertebrale verläuft, wobei Nervenwurzeln (in Gelb) durch die Foramina intervertebrale austreten Bild: „Articulated Vertebrae“ von Phil Schatz. Lizenz: CC BY 4.0, bearbeitet von Lecturio.
Das Rückenmark ist gut geschützt durch die umgebenden Wirbel. An den Stellen, an der das Rückenmark als Verlängerung des Hirnstamms aus der hinteren Schädelgrube heraus tritt, ist es besonders dick, dementsprechend sind die Wirbelbögen an dieser Stelle weiter als im unteren Bereich der Wirbelsäule. Das Rückenmark reicht bis zum Bereich des Übergangs von der Brust- zur Lendenwirbelsäule und endet meistens auf der Höhe des 1.
Im knöchernen Wirbelkanal verläuft das Rückenmark, das zentraler Bestandteil des menschlichen Nervensystems ist. Es überträgt die Signale des Gehirns an den Körper. Aus dem Rückenmark treten jeweils paarig zu beiden Seiten die 31 Spinalnerven aus.
Nervenwurzeln
Querschnitt durch einen Wirbel mit der vorderen (ventralen) und hinteren (dorsalen) Nervenwurzel im Epiduralraum. Als Nervenwurzel (Radix spinalis, lat. radix „Wurzel“, spina „Rückgrat“) bezeichnet man den Bereich der Spinalnerven, der direkt aus dem Rückenmark austritt (ventrale Nervenwurzel) bzw. eintritt (dorsale Nervenwurzel). Über die Fasern der ventralen Nervenwurzel (Radix anterior) gelangen motorische Impulse (Bewegungsimpulse) zu den Muskeln. Über die dorsale Nervenwurzel (Radix posterior) werden die sensorischen Informationen in Richtung Gehirn geleitet. Zu diesen Informationen gehören z.B. Wärme- und Kälteempfinden, Tastgefühl aber auch wichtige Informationen aus Muskeln und Gelenken.
Pro Rückenmarkssegment laufen rechts und links im Spinalkanal die Fasern der vorderen und hinteren Wurzel zusammen und bilden auf diese Weise die Spinalnerven. Diese verlassen den Spinalkanal (Rückenmarkskanal) durch das jeweilige Foramen intervertebrale (Zwischenwirbelloch).
Ischiasnerv
Der Ischiasnerv (Nervus ischiadicus) ist der dickste und längste Nerv im menschlichen Körper. Er verlässt den Wirbelkanal im Bereich der Lendenwirbelsäule und des Kreuzbeins. Dann verläuft er über das Gesäß und die Hinterseite des Oberschenkels bis in die Kniekehle, wo er sich verzweigt. Schmerzen im Ischiasnerv entstehen durch Einklemmungen, Verletzungen oder Reizungen des Ischiasnervs oder seiner Wurzeln. Mögliche Ursachen können ein Bandscheibenvorfall, Verletzungen eines Wirbelkörpers oder Entzündungen sein.
Erkrankungen der Wirbelsäule
Erkrankungen an der Wirbelsäue sind für die Betroffenen oft mit schwerwiegenden Einschränkungen verbunden. Dabei handelt es sich bei diesen nicht immer zwangsläufig um tatsächliche Brüche oder Verschleißerscheinungen des Wirbelknochens. Rückenschmerzen kann alle Bereiche der Wirbelsäule betreffen.
Bandscheibenvorfall
Darstellung eines Bandscheibenvorfalls (Diskusprolaps). Der innere Bandscheibenkern (dunkelblau) durchbricht den äußeren Faserring (hellblau) und kann einen Spinalnerven (gelb) komprimieren. Ausfallerscheinungen und Lähmungen können die Folge sein. Bei einem Bandscheibenvorfall reißt der zähe Faserknorpel der Bandscheibe. Ihr gallertiger Kern tritt in den Wirbelkanal aus. Drückt der Gallertkern auf einen Rückenmarksnerven, leiden Betroffene unter starken Rückenschmerzen, die teilweise bis in Arme und Beine ausstrahlen. Bandscheibenvorfälle treten am häufigsten in der Hals- oder Lendenwirbelsäule auf. z.B. Bandscheibenvorfall prolabiert oder bricht. Diese Herniation führt zu Schmerzen durch Reizung und Verletzung benachbarter Nervenwurzeln und des umgebenden Gewebes.
Degenerative Bandscheibenerkrankungen
Degenerative Bandscheibenerkrankungen: Bandscheiben unterliegen alters- und traumabedingten Veränderungen. Die Proteoglykan- und Wasserkonzentrationen nehmen in der Bandscheibe ab, was die Höhe der Bandscheibe verringert und zu anatomischen und biomechanischen Veränderungen führt.
Spinalkanalstenose
Spinalkanalstenose: entsteht durch eine Verengung des Spinalkanals. Spinalkanalstenose wird je nach Lokalisation als zentrale und/oder laterale Stenose bezeichnet. Rückenmark oder die Blutgefäße von der Kompression betroffen sein. Bei einer Spinalkanalstenose handelt es sich um eine Verengung (Stenose) des knöchernen Wirbelkanals, in dem das Rückenmark verläuft. Ursache dafür sind vor allem degenerative Prozesse. Dabei ragen Knochenanbauten oder verdickte Bänder in den Spinalkanal hinein und drücken auf Rückenmark und Nervenwurzeln. Die z. T. quälenden Beschwerden variieren je nach Ort der Einengung. Bei einer Spinalkanalstenose der Halswirbelsäule kommt es z. B. zu Nackenschmerzen und Störungen der Feinmotorik. Häufiger entsteht eine Stenose jedoch im Bereich der Lendenwirbel (lumbale Spinalkanalstenose).
Kyphose
Kyphose: übermäßige Brustkrümmung; kann angeboren auftreten oder auf ein traumatisches Ereignis zurückzuführen sein.
Radikulopathie
Bei einer Radikulopathie wird eine Nervenwurzel des Rückenmarks gereizt oder geschädigt. Je nachdem, welche Nervenwurzel betroffen ist, kommt es zu Schmerzen, Missempfindungen oder neurologischen Ausfällen. Auslöser für eine Radikulopathie gibt es viele. Sie reichen vom Bandscheibenprolaps bis zu Wirbelsäulentumoren.
Piriformis-Syndrom
Das Piriformis-Syndrom verursacht Schmerzen im unteren Rücken und im Gesäß, die bis in die Beine ausstrahlen können. Vom Piriformis-Syndrom spricht man, wenn der in der tiefen Hüftmuskulatur lokalisierte Piriformis-Muskel verkürzt oder verspannt ist. Da unterhalb dieses birnenförmigen Muskels der Ischiasnerv verläuft, kann eine Verhärtung des Muskels zu Schmerzen im unteren Rücken und Gesäß führen, die in einigen Fällen bis ins Bein ausstrahlen. Die häufigste Ursache des Piriformis-Syndroms ist eine Überlastung.
Failed-Back-Surgery-Syndrom
Typische Beschwerden beim Failed-Back-Surgery-Syndrom sind Schmerzen im Bereich der Lendenwirbelsäule. Das Failed-Back-Surgery-Syndrom ist ein lumbaler Rückenschmerz im unteren Rücken mit unbekannter Ursache, der trotz einer Operation andauert oder nach einer Wirbelsäule-Operation erstmalig auftritt. Man nennt das Failed-Back-Surgery-Syndrom auch Postdiskektomie-Syndrom.
Maßnahmen für einen gesunden Rücken
Die Wirbelsäule ist das Rückgrat unseres Körpers - und spielt eine ganz wesentliche Rolle für unser gesamtes Wohlbefinden. Wenn sie verletzt ist oder überlastet, beeinträchtigt das die Haltung und viele Funktionen unseres Körpers. Darum sollten Sie auf Beschwerden frühzeitig reagieren und schon vorbeugend etwas dafür tun, um die Wirbelsäule fit zu halten. Regelmäßige Bewegung, gezielte Rückenübungen und eine ergonomische Gestaltung des Arbeitsplatzes beispielsweise sind schon Maßnahmen, mit denen Sie Ihrer Wirbelsäule Gutes tun können.
Mit den richtigen Maßnahmen und einer rückenfreundlichen Lebensweise kann man selbst einiges gegen Rückenschmerzen tun. In den meisten Fällen handelt es sich bei Rückenschmerzen um sogenannte unspezifische Rückenschmerzen. Sie beruhen vor allem auf einer lang andauernden, ungünstigen Belastung des Rückens, die zu muskulären Verspannungen und Verkürzungen sowie verkümmerten Faszien oder Bändern führt. Dazu gehören einseitige und übermäßige Belastungen, z. B. durch Fließbandarbeit oder körperlich schwere Tätigkeiten.
Konservative Behandlungsmethoden
Schmerzen oder Bewegungseinschränkungen können Anzeichen für eine Überlastung sein. Dann gibt es viele Behandlungsmöglichkeiten, mit denen Sie gegensteuern können, etwa konservative Maßnahmen wie Physiotherapie und gezielte Rückenübungen. Je nach Diagnose verschreibt der Rückenspezialist auch spezifische konservative Therapien, Medikamente oder Operationen.
In manchen Fällen kann man eine Radikulopathie durch die interventionelle Schmerztherapie lindern. Dabei spritzt der Arzt unter Röntgenkontrolle ein Gemisch aus Kortison und Betäubungsmitteln in die Nähe der gereizten Nervenwurzel. Eine Injektion mit Kortison kann kurzzeitig Schmerzen und Entzündungen lindern.
Operative Behandlungsmethoden
Den Wirbelsäulen-Spezialisten der Gelenk-Klinik steht ein breites Spektrum an therapeutischen Möglichkeiten zur Verfügung, Patienten mit einem Bandscheibenvorfall wieder zu weitgehender Schmerzfreiheit und Mobilität zu verhelfen. Diese reichen von individuell angepasster Schmerzbehandlung direkt an der geschädigten Bandscheibe (Infiltration) über minimalinvasive Eingriffe bis hin zum Einsatz einer Bandscheibenprothese.
Bei chronischen Schmerzen wenden wir die minimalinvasiven Verfahren der interventionellen Schmerztherapie wie zum Beispiel die Neuromodulation mit PASHA®-Katheter bzw. EPRF an. Hat sich postoperativ Narbengewebe gebildet, können die Spezialisten mithilfe der mikrochirurgischen Dekompression oder der minimalinvasiven epiduralen Endoskopie (Epiduroskopie) Narben und Reizungen der Nervenwurzeln im Rückenmark beseitigen.