Problemas de coluna – discos intervertebrais I

  A principal Função principal do disco intervertebral é mecânica. O disco transmite a carga ao longo da coluna vertebral e também permite que a coluna se dobre e se torça. As cargas no disco surgem do peso corporal e da atividade muscular, e mudam com a postura adotada (fig abaixo). Durante as atividades diárias, o disco está sujeito a cargas complexas. A extensão ou a flexão da coluna vertebral produz principalmente tensões de tração e compressão no disco, que aumentam em magnitude descendo a coluna vertebral, devido a diferenças de peso corporal e geometria. Girar a coluna produz tensões transversais (cisalhamento).

Figura1 Pressões intradiscais relativas em diferentes posturas em comparação com a pressão na posição vertical (100%)

Quando os discos estão sob pressão ela varia com a postura de cerca de 0,1 a 0,2 MPa em repouso, para cerca de 1,5 a 2,5 MPa enquanto se dobra e levanta. A pressão é principalmente devido à pressão da água através do núcleo e anel interno em um disco normal. Quando a carga no disco é aumentada, a pressão é distribuída uniformemente através da placa terminal e em todo o disco. 

Quando estamos carregando um peso, o disco se deforma e perde a altura. Ocorre um aumento de pressão na placa terminal e a protuberância do anel, consequentemente, a pressão do núcleo aumenta. O grau de deformação do disco depende da taxa em que é carregada. O disco pode deformar-se consideravelmente, comprimindo ou estendendo-se em 30 a 60% durante a flexão e a extensão. As distâncias entre processos espinhais adjacentes podem aumentar em mais de 300%. Se uma carga for removida em alguns segundos, o disco retorna rapidamente ao seu estado anterior, mas se a carga é mantida, o disco continua a perder altura. Este “creep” resulta da contínua deformação das estruturas do disco e também da perda de fluido, porque os discos perdem fluido como resultado do aumento da pressão. Entre 10 e 25% do fluido do disco é lentamente perdido durante as atividades diárias, quando o disco está sob pressões muito maiores, e recupera quando deitado em repouso. Esta perda de água pode levar a uma diminuição no aluno de 1 a 2 cm de manhã a noite entre os trabalhadores diurnos.

Isso significa que em condições saudáveis o movimento por toda a coluna estimula a manutenção dos discos intervertebrais e que áreas de hipomobilidade levam exatamente a perda de agua e tamanho com consequente risco de lesão.

À medida que o disco muda sua composição por causa do envelhecimento ou degeneração, a resposta do disco às cargas mecânicas também muda. Com a perda de proteoglicano e, portanto, o conteúdo de água, o núcleo não pode mais responder de forma eficiente. Esta alteração resulta em tensões irregulares através da placa terminal e das fibras anulares e, em casos graves de degeneração, as fibras internas podem se projetar para dentro quando o disco é carregado, o que, por sua vez, pode levar a tensões anormais em outras estruturas de disco, eventualmente causando o seu fracasso. A taxa de fluência também é aumentada nos discos degenerados, que, assim, perdem altura mais rapidamente do que os discos normais sob a mesma carga. O estreitamento do espaço do disco afeta outras estruturas da coluna vertebral, como músculos e ligamentos, e, em particular, leva a um aumento da pressão nas articulações das facetas.

Contribuição dos principais componentes para a função

Proteoglicanos

A função do disco depende da manutenção do equilíbrio em que a pressão da água no disco é equilibrada pela pressão do inchaço do disco. A pressão de inchaço depende da concentração de íons atraídos para o disco pelos proteoglicanos carregados negativamente e, portanto, depende diretamente da concentração de proteoglicanos. Se a carga no disco for aumentada, a pressão da água aumenta e perturba o equilíbrio. Para compensar, o fluido se afasta do disco, aumentando a concentração de proteoglicano e a pressão osmótica do disco. Essa expressão de fluido continua até o equilíbrio ser restaurado ou a carga no disco é removida.

Os proteoglicanos também afetam os movimentos fluidos de outras formas. Devido à sua alta concentração no tecido, os espaços entre cadeias são muito pequenos (0,003 a 0,004 μm). O fluxo de fluido através desses poros pequenos é muito lento e, portanto, embora haja um grande diferencial de pressão, a taxa de perda de fluido e, portanto, a taxa de fluência do disco, é lenta. No entanto, uma vez que os discos que degeneraram têm concentrações mais baixas de proteoglicano, o fluido pode fluir através da matriz mais rapidamente. Pode ser por isso que os discos degenerados perdem altura mais rapidamente do que os discos normais. A carga e a alta concentração de proteoglicanos controlam a entrada e o movimento de outras substâncias dissolvidas no disco. Pequenas moléculas (nutrientes como glicose, oxigênio) podem entrar facilmente no disco e se mover através da matriz. Químicos e íons eletropositivos, como Na+ ou Ca 2+ , têm concentrações mais altas no disco com carga negativa do que no fluido intersticial circundante. As moléculas grandes, como a albumina de soro ou as imunoglobulinas, são muito volumosas para entrar no disco e estão presentes apenas em concentrações muito baixas. Os proteoglicanos também podem afetar a atividade celular e o metabolismo. Pequenos proteoglicanos, como biglycan, podem ligar fatores de crescimento e outros mediadores da atividade celular, liberando-os quando a matriz é degradada.

Água

A água é o principal componente do disco e a rigidez do tecido é mantida pelas propriedades hidrófilas dos proteoglicanos. Com a perda inicial de água, o disco torna-se mais flácido e deformável à medida que a rede de colágeno relaxa. No entanto, uma vez que o disco perdeu uma fração significativa de água, suas propriedades mecânicas mudam drasticamente; o tecido se comporta mais como um sólido que um composto sob carga. A água também fornece o meio através do qual os nutrientes e os resíduos são trocados entre o disco e o suprimento sanguíneo circundante.

Colágeno

A rede de colágeno, que pode suportar altas cargas de tração, fornece uma estrutura para o disco e ancora os corpos vertebrais vizinhos. A rede é inflada pela água absorvida pelos proteoglicanos; por sua vez, a rede restringe os proteoglicanos e impede que eles escapem do tecido. Estes três componentes juntos formam assim uma estrutura que é capaz de suportar altas cargas compressivas.

A organização das fibrilas de colágeno fornece ao disco sua flexibilidade. As fibrilas são dispostas em camadas, com o ângulo alternados de direção em que as fibrilas de cada camada correm entre os corpos vertebrais vizinhos. Este tecido altamente especializado permite que o disco se encaixe amplamente, permitindo a flexão da coluna vertebral, mesmo que as próprias fibrilas de colágeno possam se estender por apenas cerca de 3%.

Ou seja o sistema proteoglicanos, agua e colágeno que compõem os discos foram feitos para mover quando isso não acontece eles perdem em tamanho, perdem agua e por isso estão menores pela manha. Fato este relatado em artigos ser o pior momento para fazer flexão da coluna. O que significa que nem sempre a melhor opção é fazer a sequencia de MAT criada por Joseph mas adaptar ela a cada momento do dia e a cada cliente em específico.

Fornecimento de nutrientes 

Como o disco não recebe nutrientes diretamente do suprimento sanguíneo, os nutrientes, como oxigênio e glicose, devem difundir dos tecidos adjacentes através da matriz para as células no centro do disco. Na interface entre o disco e o corpo vertebral, a concentração de oxigênio é de cerca de 50%, enquanto que no centro do disco está abaixo de 1%. O metabolismo do disco é principalmente anaeróbico. Quando o oxigênio cai abaixo de 5%, o disco aumenta a produção de lactato, um produto de resíduos metabólicos. A concentração de lactato no centro do núcleo pode ser seis a oito vezes superior à do sangue ou do interstício. (Veja fig 2.)

Figura 2 As principais vias nutricionais do disco vertebral são por difusão a partir da vasculatura dentro do corpo vertebral (V), através da placa terminal (E) ao núcleo (N) ou do suprimento de sangue fora do anel (A)

 

Uma queda no fornecimento de nutrientes geralmente é sugerida como uma das principais causas da degeneração do disco. A permeabilidade da placa do disco diminui com a idade, o que pode impedir o transporte de nutrientes no disco e pode levar à acumulação de resíduos, como o lactato. Nos discos onde o transporte de nutrientes foi reduzido, as concentrações de oxigênio no centro do disco podem cair em níveis muito baixos. Aqui, o metabolismo anaeróbico e, conseqüentemente, a produção de lactato, aumenta, e a acidez no centro do disco pode cair tão baixo quanto pH 6,4. Tais valores baixos de pH, bem como baixas tensões de oxigênio, reduzem a taxa de síntese da matriz, resultando em uma queda no conteúdo de proteoglicanos. Além disso, as próprias células podem não sobreviver a exposição prolongada ao pH ácido. Uma porcentagem elevada de células mortas foi encontrada em discos humanos.

A degeneração do disco leva a uma perda de proteoglicano e a uma mudança na estrutura, à desorganização da rede de colágeno e ao crescimento de vasos sanguíneos. Existe a possibilidade de que algumas dessas mudanças possam ser revertidas. O disco mostrou ter alguma capacidade de reparo.

Mas continua a máxima que p exercício certo na hora certa é a forma correta para cuidar de seus discos. porém o movimento errado, o exercício inadequado pode fazer o contrario. Todo exercício é bom mas nem sempre é bom para todos e muito menos para todo o momento do dia ou pessoa. Não é por que tivemos gênios que criaram bárbaros sistemas de exercícios que iremos deletar o que a ciência e a mecânica do movimento esta nos ensinando, vamos apenas aprender e adaptar aos novos tempos.

Esta será uma série bem grande sobre os problemas na coluna portanto as referencias serão bem grandes. Nesse sentido passo aos poucos todas as referencias 

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