Patients › Spine
கழுத்து வட்டு மாற்று அறுவை சிகிச்சை (cervical disc replacement)

இந்த அறுவை சிகிச்சை ஏன் பரிந்துரைக்கப்பட்டுள்ளது¶
கழுத்து வட்டு மாற்று அறுவை சிகிச்சை (cervical disc replacement) என்பது, உங்கள் கழுத்தில் தேய்ந்துபோன ஒரு வட்டை (disc), அசைவைத் தொடர்ந்து அனுமதிக்கும் ஒரு செயற்கை வட்டால் மாற்றுவதாகும். வட்டு அகற்றப்பட்டுக் கழுத்து எலும்புகள் திடமாக ஒன்றாக இணைக்கப்படும் இணைப்பு அறுவை சிகிச்சைக்கு (fusion surgery) இது அங்கீகரிக்கப்பட்ட ஒரு மாற்று வழி. உங்கள் கழுத்தில் ஒன்று அல்லது இரண்டு வட்டு மட்டங்களில் ஏற்படும் தேய்மான நோய்க்கு நாங்கள் பொதுவாக இதை வழங்குகிறோம். சிகிச்சை அளிக்கப்படும் மட்டம் தொடர்ந்து அசைவதால் அதற்கு அடுத்துள்ள வட்டுகளில் பிரச்சினை உருவாகும் வாய்ப்புக் குறைகிறது — இதுவே உங்களுக்கு இதை நாங்கள் பரிந்துரைக்கக்கூடிய முக்கியக் காரணம். ஆய்வுகளில், இணைப்பு அறுவை சிகிச்சைக்குப் பிறகு அருகிலுள்ள ஒரு மட்டத்தில் ஏற்பட்ட பிரச்சினைகளால், நான்கில் ஒருவருக்கும் மேற்பட்ட நோயாளிகளுக்குப் பத்து ஆண்டுகளுக்குள் மேலும் ஒரு அறுவை சிகிச்சை தேவைப்பட்டது. உங்கள் கை மற்றும் கழுத்து வலியைத் தணிப்பதும், இயல்பான செயல்பாட்டுக்கு நீங்கள் திரும்ப உதவுவதுமே இந்த அறுவை சிகிச்சையின் நோக்கம்.
அறுவை சிகிச்சைக்கு முன்¶
அறுவை சிகிச்சை திட்டமிடப்பட்டதும், அன்றைய நாள் சீராக நடைபெற உங்களுக்குத் தெளிவான வழிமுறைகளைத் தருகிறோம். அறுவை சிகிச்சைக்கு ஏழு மணி நேரம் முன்பே உண்பதையும் குடிப்பதையும் நிறுத்த வேண்டும். அறுவை சிகிச்சை அரங்கின் பட்டியல் முன்கூட்டியே நகர்ந்தால் உங்கள் அறுவை சிகிச்சையை முன்னதாக நடத்த முடியும் என்பதற்காகவே, வழக்கமான ஆறு மணி நேரத்துக்குப் பதிலாக ஏழு மணி நேரம் கேட்கிறோம். சில மருந்துகளை அறுவை சிகிச்சைக்கு முன் தற்காலிகமாக நிறுத்த வேண்டியிருக்கலாம்; எவற்றை, எப்போது நிறுத்த வேண்டும் என்று நாங்கள் உங்களுக்குச் சொல்வோம். மாத்திரைகள், சொட்டு மருந்துகள் மற்றும் இயற்கை மருந்துகள் உட்பட நீங்கள் எடுத்துக்கொள்ளும் அனைத்தின் எழுதப்பட்ட பட்டியலைக் கொண்டு வாருங்கள். அதன் பிறகு நீங்களே வாகனம் ஓட்ட முடியாது; எனவே உங்களை வீட்டுக்கு வாகனத்தில் அழைத்துச் செல்ல ஒருவரை ஏற்பாடு செய்யுங்கள். எளிதாகக் கழற்றி மாற்றக்கூடிய, தளர்வான, வசதியான ஆடைகளை அணியுங்கள். எக்ஸ்-ரே அல்லது MRI ஸ்கேன் போன்ற படங்கள் அறுவை சிகிச்சையைத் திட்டமிட எங்களுக்கு உதவுகின்றன; பொதுவாக உங்கள் முந்தைய சந்திப்புகளிலிருந்தே இவை எங்களிடம் இருக்கும். உங்களுக்கு வேறு உடல்நலப் பிரச்சினைகள் இருந்தால், அன்றைய நாளுக்கு முன்பு இரத்தப் பரிசோதனைகள் அல்லது மயக்க மருந்து நிபுணரின் (anaesthetist) பரிசோதனை தேவைப்படலாம்.
அறுவை சிகிச்சை நாளில்¶
நீங்கள் மருத்துவமனையின் அறுவை சிகிச்சை அனுமதிப் பிரிவுக்கு (surgical admissions unit) வருவீர்கள்; அங்கே உங்கள் வருகை பதிவு செய்யப்பட்டு, அறுவை சிகிச்சை அரங்குக்குத் தயார்படுத்தப்படுவீர்கள். மயக்க மருந்து நிபுணரை (anaesthetist) நீங்கள் சந்திப்பீர்கள் — அறுவை சிகிச்சைக்காக உங்களை உறங்க வைத்து, அது நடைபெறும்போது உங்களைக் கவனித்துக்கொள்ளும் மருத்துவர் அவர். இந்த அறுவை சிகிச்சை முழு மயக்க மருந்தில் (general anaesthetic) செய்யப்படுகிறது. அறுவை சிகிச்சைக்குப் பிந்தைய வலி நிவாரணத்துக்காகச் சில சமயங்களில் பகுதி நரம்புத் தடுப்பு ஊசியும் (regional nerve block) சேர்க்கப்படுகிறது; அன்றைய தினம் மயக்க மருந்து நிபுணர் இதைப் பற்றி உங்களுடன் பேசுவார். பின்னர் நீங்கள் அறுவை சிகிச்சை அரங்குக்கு அழைத்துச் செல்லப்படுவீர்கள்; அங்கே அறுவை சிகிச்சை செய்யப்படும்.
அறுவை சிகிச்சை முடிந்ததும், மீட்புப் பகுதியில் (recovery area) நீங்கள் கண் விழிப்பீர்கள். மயக்க மருந்தின் விளைவு குறையும் வரை செவிலியர்கள் உங்களுடன் அங்கே இருப்பார்கள். உங்கள் நிலை சீரானதும், அறுவை சிகிச்சையின் தன்மையையும் உங்கள் மீட்சி எப்படிச் செல்கிறது என்பதையும் பொறுத்து, நீங்கள் வார்டுக்குச் செல்வீர்கள் அல்லது வீட்டுக்குச் செல்வீர்கள். அன்றே வீட்டுக்குச் செல்கிறீர்கள் என்றால், உங்களை வாகனத்தில் அழைத்துச் செல்ல நீங்கள் ஏற்பாடு செய்திருந்தவர் உங்களை வீட்டுக்குக் கொண்டு செல்வார்.
அறுவை சிகிச்சையில் என்ன செய்யப்படுகிறது¶
கழுத்து வட்டு மாற்று அறுவை சிகிச்சை உங்கள் கழுத்தின் முன்பக்கத்தின் வழியாகச் செய்யப்படுகிறது. உங்கள் அறுவை சிகிச்சை நிபுணர் அங்கே ஒரு சிறிய வெட்டு போட்டு, உங்கள் முதுகுத்தண்டை அடைய மென்திசுக்களை ஒரு பக்கமாக நகர்த்துகிறார். தேய்ந்துபோன வட்டு அகற்றப்பட்டு, அசைவைத் தொடர்ந்து அனுமதிக்கும் ஒரு செயற்கை வட்டு அந்த இடத்தில் பொருத்தப்படுகிறது. பின்னர் வெட்டு மூடப்படுகிறது.
இணைப்பு அறுவை சிகிச்சை செய்வதுபோல எலும்புகளைத் திடமாக ஒன்றாக இணைக்காமல், உங்கள் கழுத்தின் அந்தப் பகுதி அசையும் நிலையிலேயே இருக்கும்படி வைத்துக்கொண்டு, உங்கள் கழுத்தில் உள்ள நரம்புகள் மீதான அழுத்தத்தை நீக்குவதே இதன் நோக்கம்.
அறுவை சிகிச்சைக்குப் பிறகு¶
மயக்க மருந்தின் விளைவு குறையும் வரை செவிலியர்கள் அருகில் இருக்க, மீட்புப் பகுதியில் நீங்கள் கண் விழிப்பீர்கள். உங்கள் கழுத்து வலிக்கலாம்; தொடக்கத்தில் விழுங்குவது சற்று விநோதமாக உணரப்படலாம் — இது தணிந்துவிடும். நீங்கள் வீடு செல்வதற்கு முன்பே உங்களுக்கான வலி நிவாரணம் திட்டமிடப்படுகிறது; எதை எடுத்துக்கொள்ள வேண்டும் என்பதை உங்கள் மருத்துவக் குழு விளக்கும். பொதுவாகச் சில மணி நேரங்களுக்குள் நீங்கள் எழுந்து நடக்க முடியும்; முதல் முறை உதவியுடன். அன்றே வீட்டுக்குச் செல்கிறீர்களா அல்லது மருத்துவமனையில் ஒரு இரவு தங்குகிறீர்களா என்பதை உங்கள் குழு சொல்லும். வீடு திரும்பிய பிறகு முதல் 24 மணி நேரம் யாராவது ஒருவர் உங்களுடன் தங்க வேண்டும். கட்டைச் (dressing) சுமார் 10 நாட்கள் அப்படியே வைத்திருக்கிறோம்; நாங்கள் சொன்னால் தவிர, அதற்கு முன் அதை அகற்ற வேண்டாம். உங்களைப் பார்க்கும்போது நாங்கள் அதை மாற்றுவோம் அல்லது அகற்றுவோம்.
மீட்சி¶
முதல் சில நாட்களுக்கு உங்கள் கழுத்து வலியுடனும் விறைப்புடனும் இருக்கும்; விழுங்குவது சற்று விநோதமாக உணரப்படலாம். இது இயல்பானது; வீக்கம் குறையும்போது தணிந்துவிடும். உங்கள் மருத்துவக் குழு உங்களுக்காகத் திட்டமிட்ட வலி நிவாரண மருந்தைத் தொடர்ந்து எடுத்துக்கொள்ளுங்கள்; படுக்கையில் அசையாமல் இருப்பதைவிட மெதுவாக நடமாடுங்கள்.
இந்த அறுவை சிகிச்சைக்கு நீங்கள் பிரேஸ் (brace) அணிய மாட்டீர்கள். உங்கள் கழுத்து அசையச் சுதந்திரமாக இருக்கும்; செயற்கை வட்டு எப்படிச் செயல்பட வேண்டும் என்பதில் அந்த அசைவும் ஒரு பகுதியே. உங்கள் மீட்சி முன்னேறும்போது எளிய பயிற்சிகளில் உங்கள் இயன்முறை சிகிச்சையாளர் வழிகாட்டுவார். தொடக்கத்திலிருந்தே நடப்பது ஊக்குவிக்கப்படுகிறது; உங்கள் சொந்த வேகத்தில் நடக்கும் தூரத்தைப் படிப்படியாக அதிகரிக்கலாம். பாதுகாப்பானது என்று உங்கள் அறுவை சிகிச்சை நிபுணர் சொல்லும் வரை, கனமான பொருட்களைத் தூக்குவதையும், உங்கள் கழுத்தை உலுக்கும் அல்லது திருகும் எதையும் தவிர்த்திருங்கள்.
வலி தணியும்போது உங்கள் கை மற்றும் கழுத்தின் உணர்வு மேம்படுவதை நீங்கள் கவனிப்பீர்கள். உங்கள் கண்ணாடிகளையும் பார்வைக்குத் தெரியாத பகுதிகளையும் (blind spots) சரிபார்க்கும் அளவுக்குத் தலையைத் திருப்ப முடிந்து, தயக்கமின்றி பிரேக்கை வலுவாக அழுத்த முடிந்து, வலிமையான வலி நிவாரண மருந்துகளை நிறுத்தியிருந்தால், மீண்டும் வாகனம் ஓட்டுவது பற்றி நீங்கள் யோசிக்கலாம். உங்களுக்குக் கழுத்துப் பட்டை (collar) பரிந்துரைக்கப்பட்டிருந்தால், அதை அணிந்தபடி வாகனம் ஓட்டுவது பற்றி உங்கள் சொந்த அறுவை சிகிச்சை நிபுணரிடம் கேளுங்கள்; நேரத்தை முடிவு செய்வதை அவரிடமே விட்டுவிடுங்கள். வேலைக்குத் திரும்புவது உங்கள் வேலையில் என்ன அடங்கியுள்ளது என்பதைப் பொறுத்தது; கனமான பணிகளைவிட மேசை வேலை பொதுவாக முன்னதாகவே திரும்பி வருகிறது.
மீட்சி ஒவ்வொருவருக்கும் மாறுபடும். உங்கள் கால அளவு வேறொருவருடையதிலிருந்து வேறுபடலாம்; ஒவ்வொரு மறுபரிசோதனையின்போதும் உங்கள் அறுவை சிகிச்சை நிபுணரும் இயன்முறை சிகிச்சையாளரும் உங்களுக்கு வழிகாட்டுவார்கள்.
என்ன தவறு நேரலாம்¶
பெரும்பாலான நோயாளிகள் நன்றாகவே இருக்கிறார்கள்; ஆனால் அவ்வப்போது பிரச்சினைகள் ஏற்படலாம். எந்தச் சிக்கலையும் ஆரம்பத்திலேயே கண்டறிய உங்கள் அறுவை சிகிச்சை நிபுணரும் மருத்துவக் குழுவும் உங்களை நெருக்கமாகக் கண்காணிக்கிறார்கள்.
இணைப்பு அறுவை சிகிச்சைக்குப் பதிலாக இந்த அறுவை சிகிச்சை தேர்ந்தெடுக்கப்படுவதற்கு ஒரு காரணம், அதற்கு அடுத்துள்ள வட்டுகளில் பிரச்சினை உருவாகும் வாய்ப்பை இது குறைக்கக்கூடும் என்பதுதான். இது உறுதியானது அல்ல; அருகிலுள்ள ஒரு மட்டத்தில் தேய்ந்துபோன ஒரு வட்டுக்காகச் சிலருக்குப் பிற்பாடு மேலும் அறுவை சிகிச்சை தேவைப்படுகிறது. உங்கள் அறுவை சிகிச்சைக்கு மாதங்கள் அல்லது ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு கையிலோ கழுத்திலோ புதிதாக வலி திரும்பினால், உங்கள் அடுத்த மறுபரிசோதனையின்போது எங்களிடம் சொல்லுங்கள்; அதற்கு மேலும் கீழும் உள்ள மட்டங்களை நாங்கள் பரிசோதிக்க முடியும்.
இந்த அறுவை சிகிச்சை உங்கள் கழுத்தின் முன்பக்கத்தின் வழியாகச் செய்யப்படுவதால், உங்கள் குரல்வளைக்குச் செல்லும் நரம்புகள் அறுவை சிகிச்சைப் பாதைக்கு அருகிலேயே அமைந்துள்ளன. தொடக்க வாரங்களில் சிலருக்குக் குரல் கம்மியதாகவோ பலவீனமாகவோ இருப்பதை, அல்லது குரல் எளிதில் சோர்ந்துபோவதை, அவர்கள் கவனிக்கிறார்கள். இந்த மாற்றங்களில் பெரும்பாலானவை தானாகத் தணிந்துவிடும். சில வாரங்களுக்குப் பிறகும் உங்கள் குரல் இயல்பு நிலைக்குத் திரும்பவில்லை என்றால், உங்கள் மறுபரிசோதனையின்போது அதைச் சொல்லுங்கள்; சரியான கவனிப்பை நாங்கள் ஏற்பாடு செய்ய முடியும்.
தொற்று ஏற்படுவது பொதுவானதல்ல; ஆனால் காயத்தைச் சுற்றியோ கழுத்துக்குள் ஆழமாகவோ அது ஏற்படலாம். எளிய வலி நிவாரணிகளால் தணியாத ஆழமான, துடிக்கும் வலி; வெட்டிலிருந்து வெளிப்புறமாகப் பரவும் சிவப்பு; திரவம் கசிதல்; அல்லது காய்ச்சலும் நடுக்கமும் — இவற்றைக் கவனியுங்கள். ஒட்டுமொத்தமாக உடல்நலம் சரியில்லாமல் உணரலாம், அல்லது விழுங்குவதைக் கடினமாக்கும் அளவுக்குக் கழுத்தில் வீக்கத்தைக் கவனிக்கலாம். இந்த அறிகுறிகளில் ஏதேனும் ஒன்றைக் கண்டால், அதே நாளில் கிளினிக்கை அழையுங்கள். வேலை நேரத்துக்குப் பிறகு உங்களுக்குக் காய்ச்சலாகவும் உடல்நலம் சரியில்லாமலும் இருந்தால், அவசர சிகிச்சைப் பிரிவுக்குச் செல்லுங்கள்.
அறுவை சிகிச்சைக்கு முன் பதற்றமாக உணர்வது பொதுவானது; ஆனால் அது உங்கள் மீட்சிக்கு முக்கியமானது. அறுவை சிகிச்சைக்கு முந்தைய பதற்றம், அதற்குப் பிறகு ஏற்படும் அதிகமான பிரச்சினைகளுடன் — சிக்கல்கள் மற்றும் திட்டமிடப்படாத மருத்துவமனை மறுவருகைகள் உட்பட — தொடர்புடையது. நீங்கள் எப்படி உணர்கிறீர்கள் என்பதை உங்கள் அறுவை சிகிச்சை நிபுணரிடம் சொல்லுங்கள்; அன்றைய நாளுக்கு முன்பே ஆதரவை ஏற்பாடு செய்ய முடியும்.
வேப்பிங் (vaping) உட்பட நிகோட்டின் பயன்பாடு, கழுத்து அறுவை சிகிச்சைக்குப் பிறகு பிரச்சினைகள் ஏற்படும் வாய்ப்பை அதிகரிக்கிறது. நீங்கள் நிகோட்டின் பயன்படுத்தினால், அதை உங்கள் மருத்துவக் குழுவிடம் ஆரம்பத்திலேயே சொல்லுங்கள்; அறுவை சிகிச்சைக்கு முன் அதை நிறுத்த நாங்கள் உங்களுக்கு உதவ முடியும்.
உங்கள் கழுத்தில் மேலும் ஒரு அறுவை சிகிச்சை செய்வது, முதல் அறுவை சிகிச்சையைவிட அதிக அபாயத்தைக் கொண்டது. எப்போதேனும் மேலும் ஒரு அறுவை சிகிச்சை உங்களுடன் விவாதிக்கப்பட்டால், இதை நாங்கள் கவனமாக விளக்குவோம்.
விவரங்கள் வேண்டுமென்றால், இந்தப் பக்கத்தில் உள்ள சிக்கல்கள் அட்டவணை வழக்கமான விகிதங்களைப் பட்டியலிடுகிறது.
எப்போது எங்களை அழைக்க வேண்டும்¶
பெரும்பாலான பிரச்சினைகள் முதல் சில வாரங்களிலேயே தோன்றுகின்றன; எனவே எதைக் கவனிக்க வேண்டும் என்று தெரிந்திருப்பது உதவியாக இருக்கும். உங்களுக்குக் காய்ச்சல் இருந்தால், அல்லது உங்கள் வெட்டைச் சுற்றியுள்ள தோல் அதிகமாகச் சிவந்தால், வீங்கினால், அல்லது திரவம் கசியத் தொடங்கினால் எங்களை அழையுங்கள். உங்கள் வலி திடீரென மிகவும் மோசமானால், அல்லது புதிய வலி உங்கள் வழக்கமான வலி நிவாரண மருந்தால் தணியாவிட்டால் எங்களை அழையுங்கள். கெண்டைக்காலில் (calf) வீக்கம் அல்லது வலி, அல்லது மூச்சுத் திணறல் இருந்தால் அவசர சிகிச்சைப் பிரிவுக்குச் செல்லுங்கள்; ஏனெனில் இவை இரத்த உறைவின் (blood clot) அறிகுறிகளாக இருக்கலாம். உங்கள் கையின் (arm) அல்லது கையின் (hand) உணர்வை இழந்தால், அல்லது அதை அசைக்க முடியவில்லை என்று கண்டால், உடனடியாக அவசர சிகிச்சைப் பிரிவுக்குச் செல்லுங்கள். ஒரு அறிகுறி தீவிரமானதா என்று உங்களுக்குத் தெரியவில்லை என்றால், கிளினிக்கை அழையுங்கள்; அடுத்து என்ன செய்வது என்பதை முடிவு செய்ய நாங்கள் உங்களுக்கு உதவுவோம்.
Evidence & references
This is the clinical evidence summary written for health professionals. It is technical, and it lists the research this page was built from. You do not need to read it to understand your treatment or to make a decision about it.
Anatomy & Pathophysiology¶
Bony Anatomy¶
- The bony anatomy of the spine consists of 7 cervical vertebrae, 12 thoracic vertebrae, 5 lumbar vertebrae, 5 fused sacral vertebrae, and 4 or 5 fused coccygeal vertebrae [3].
- The vertebral body consists of a fairly cylindrical mass of bone connected by the pedicles to the posterior arch, which consists of the lamina and spinous process [3].
- The vertebral bodies function primarily to bear weight and transfer forces to the pelvis and hips, while the posterior elements provide protection to neural structures and function as a tension band [3].
- The cervical spine is composed of seven vertebrae and assumes a lordotic curvature [8].
- Each vertebra is composed of an anterior portion (vertebral body) and a posterior arch formed by the pedicle, facet, lamina, and spinous process [8].
- The vertebral body is composed of an inner region of cancellous bone surrounded by a thin shell of cortical bone [8].
- The cervical vertebral body is an oblong structure with a coronal diameter larger than its sagittal diameter [20].
- Cervical endplates have a cup-in-saucer configuration, distinct from the normally flat endplates of the thoracic and lumbar vertebrae [20].
- The posterior aspect of the cervical transverse process guides the cervical spinal nerves as they exit the spinal canal, with the spinal nerves lying posterior to the vertebral artery [20].
- The transverse process forms a half-pipe configuration that cradles the exiting spinal nerve as it projects in an anteroinferior direction [20].
Intervertebral Disc Anatomy¶
- The intervertebral disc (IVD) separates each successive vertebral body except between the atlas (C1) and the axis (C2) [8].
- The IVD is composed of an inner nucleus pulposus (NP) and an outer ring termed the anulus fibrosus (AF) [8].
- The nucleus pulposus serves as an osmotic pump to attract water and generate hydraulic pressure when subjected to significant loads [8].
- The anulus fibrosus encapsulates the gelatinous nucleus pulposus and provides mechanical support to contain NP pressure and constrain intervertebral rotations [8].
- The outer anulus fibrosus is integrated with the vertebral rim via a fibrocartilage enthesis that consists of a thin layer of calcified cartilage, or "tidemark" [8].
- The end plate is a bilayer of cartilage and bone that separates the disk from adjacent vertebrae [8].
- The cartilage end plate integrates with the inner anulus fibrosus to fully encapsulate the nucleus pulposus [8].
- The end plate must be strong and thick to resist significant loads but also permeable to favor chemical transport and disk cellular vitality [8].
Ligaments and Soft Tissue¶
- Each successive vertebra is connected anteriorly via the IVD and posteriorly via the facet joints [8].
- Passive support for the spinal column is provided by the anterior longitudinal ligament, posterior longitudinal ligament, ligamentum flavum, facet joint capsule, interspinous ligament, and supraspinous ligaments [8].
- The erector spinae muscle runs longitudinally on the dorsal surface of the spinal column and functions to extend the spine [8].
- The psoas muscle runs longitudinally on the ventrolateral surface of the spinal column and serves to flex the hip or laterally bend the trunk [8].
- The multifidus muscle connects intersegmentally to stabilize the spine by acting like a bowstring to maintain lordosis [8].
Vascular Anatomy¶
- The cervical spine derives its circulation primarily from the vertebral arteries [12].
- The vertebral arteries arise from the subclavian arteries and typically enter the transverse foramen at the C6 level [12].
- The vertebral arteries run proximally through the transverse foramina to C1, then course posteriorly over the superior aspect of the C1 ring before entering the foramen magnum [12].
- Segmental branches to each cervical vertebra arise from the vertebral artery and the deep cervical branch of the costocervical trunk [12].
- There is significant variability in vertebral artery anatomy, including entry through the C7 transverse foramen or anomalous courses looping through a cervical vertebral body [12].
- The vascular supply of the spinal cord is primarily from the medullary branches of the segmental spinal arteries [12].
- The anterior spinal artery is responsible for supplying approximately 80% of the vascular supply to the spinal cord [12].
- Three anterior medullary arteries typically supply the cervical region of the spinal cord [12].
Biomechanics and Alignment¶
- Normal cervical alignment is approximately 15° of lordosis [7].
- The curvatures of the spine function to keep the head balanced over the pelvis and to transmit axial forces through the spine to the pelvis [7].
- The lordotic curvatures of the cervical and lumbar spine develop secondarily later in life to allow the growing child to develop an upright posture [7].
- The functional spinal unit consists of two vertebrae, the disk between them, and the facet joints (and their capsules) [7].
- The functional spinal unit serves to limit motion of the spine within the confines of protecting the neural structures contained therein [7].
- Vertebral bodies bear 70% to 90% of the static axial load of the spine [7].
- The facet joints support 10% to 20% of axial load in a standing, neutral alignment [7].
- In extension, the facet joints may bear up to 30% of the axial load [7].
- In flexion, the facet joints may be burdened with up to 50% of the anterior shear load [7].
- As compressive forces are applied to the disk, the nucleus pulposus deforms, redistributing axial forces radially [7].
- The radial pressure generated by the nucleus pulposus is resisted by the tensile properties of the alternating bands of fibers within the anulus fibrosus [7].
Pathophysiology of Degeneration¶
- Cervical degenerative disc disease (DDD) is a pathophysiologic process that incorporates a spectrum of disease states ranging from neck pain and headache to cervical radiculopathy and/or myelopathy [30].
- Disc degeneration does not always cause pain, but it can lead to internal disc derangement or disc herniation [30].
- The degenerative process of the spine has been divided into three stages: dysfunction, instability, and stabilization [28].
- The dysfunction stage of spinal degeneration is seen in individuals 15 to 45 years old and is characterized by circumferential and radial tears in the disc anulus and localized synovitis of the facet joints [28].
- The instability stage of spinal degeneration is found in 35- to 70-year-old patients and is characterized by internal disruption of the disc, progressive disc resorption, degeneration of the facet joints with capsular laxity, subluxation, and joint erosion [28].
- The stabilization stage of spinal degeneration is present in patients older than 60 years and is characterized by progressive development of hypertrophic bone around the disc and facet joints leading to segmental stiffening or frank ankylosis [28].
- Disc herniation is considered a complication of disc degeneration in the dysfunction and instability stages [28].
- Spinal stenosis from degenerative arthritis is a complication of bony overgrowth compromising neural tissue in the late instability and early stabilization stages [28].
- Degenerative cervical myelopathy results from static compression, spinal malalignment leading to altered cord tension and vascular supply, and dynamic injury mechanisms [27].
- The cascade of events after compression of the spinal cord in degenerative cervical myelopathy includes ischemia, destruction of the blood–spinal cord barrier, demyelination, and neuronal apoptosis [27].
- Potential genetic factors for degenerative disc disease include those related to MMP-2 and collagen IX [27].
- Potential genetic factors for ossification of the posterior longitudinal ligament include collagen VI and XI [27].
- Congenital anomalies including spinal stenosis, Down syndrome, and Klippel-Feil syndrome may predispose to the development of cervical disc degeneration [27].
- The incidence of significant abnormalities shown by imaging studies in asymptomatic matched controls is 76% [30].
- Approximately 80% of individuals are affected by nonspecific axial pain at some time in their lives [30].
Investigations¶
Magnetic Resonance Imaging (MRI)¶
- MRI is the standard for advanced imaging of the spine and is superior to CT in most circumstances, particularly for identifying infections, tumors, and degenerative changes within the discs [23].
- MRI is superior to CT for imaging the disc and directly imaging neural structures [23].
- MRI typically shows the entire region of the spine (cervical, thoracic, or lumbar) [23].
- MRI allows for imaging of the nerve root in the foramen, which is difficult with postmyelography CT because the subarachnoid space and contrast agent do not extend fully through the foramen [23].
- MRI evidence of disc degeneration has been reported in the cervical spine in 25% of patients younger than 40 years [23].
- MRI evidence of disc degeneration has been reported in the cervical spine in 60% of patients 60 years and older [23].
- The most common indication for MRI of the spine is evaluation of intervertebral disc disease [22].
- After routine radiography, MRI is the procedure of choice for screening patients with low back or sciatic pain [22].
- In the lumbar and thoracic spine, MRI has supplanted CT myelography because it is noninvasive and less expensive [22].
- The combination of high soft-tissue contrast and high resolution in MRI allows ideal evaluation of the intervertebral discs, nerve roots, posterior longitudinal ligament, and intervertebral foramen [22].
- MRI provides excellent assessment of the spinal cord [22].
- Sagittal images provide an initial evaluation of the intervertebral discs and posterior longitudinal ligament [22].
- A normal disc exhibits signal hyperintensity on T2-weighted images due to its high water content [22].
- The aging process results in gradual desiccation of the disc material and loss of T2-weighted signal hyperintensity [22].
- Disc herniations or extrusions appear as convex or polypoid masses extending posteriorly into the ventral epidural space, frequently maintaining a signal intensity similar to that of the disc of origin [22].
- Sagittal T2-weighted or gradient-echo images create a “myelographic” effect useful for evaluating compromise of the subarachnoid space [22].
- Sagittal T1-weighted images should be closely examined to identify narrowing of the neuroforamina [22].
- Normal T1-weighted hyperintense perineural fat in the foramina provides excellent contrast to darker displaced disc material [22].
- Far lateral disc herniations are best seen on selected axial images localized through disc levels [22].
- Free disc fragments appear discontinuous with the intervertebral disc, usually of intermediate T1-weighted signal in contrast to the hypointense cerebrospinal fluid [22].
- MRI can detect significant spinal cord compromise in the cervical and thoracic spine [22].
- Edema within the spinal cord is readily demonstrated as hyperintensity with T2 weighting [22].
- A bulge is defined as a circumferential, symmetric extension of the disc beyond the interspace around the endplates [22].
- A protrusion is defined as a focal or asymmetric extension of the disc beyond the interspace, with the base against the disc of origin broader than any other dimension of the protrusion [22].
- An extrusion is defined as a more extreme extension of the disc beyond the interspace, with the base against the disc of origin narrower than the diameter of the extruding material itself or with no connection between the material and the disc of origin [22].
- A sequestration specifically refers to a disc fragment that has completely separated from the disc of origin [22].
- Diffusion tensor imaging is an MRI technique based on the diffusion rate of water in tissue that has been reported to demonstrate spinal cord impairment in patients with early stage cervical spondylosis before it is visible on plain MRI scans [26].
- Information from diffusion tensor imaging can be helpful in early identification of patients in whom operative treatment is indicated [26].
Computed Tomography (CT)¶
- CT has largely supplanted plain radiographs as the initial screening study of choice due to its combination of high sensitivity and specificity [24].
- CT of the spine should be obtained in the setting of a high-risk mechanism, in the presence of acute thoracic or lumbar pain after a trauma, when fractures have been identified on plain radiographs, and in situations where there are other reasons to suspect a spine injury such as the presence of a neurologic deficit [24].
- A dedicated spine CT consists of 2- to 3-mm wide axial slices of the thoracic and lumbar spine, typically reformatted into sagittal and coronal images [24].
- Compared to plain radiographs, CT allows for identification of subtler fractures that might have remained undiagnosed on plain radiographs [24].
- CT provides additional three-dimensional detail, even for more severe and easily recognized injuries, such as the degree of canal compromise and the amount of fracture comminution [24].
- CT is particularly useful in differentiating compression fractures from burst fractures [24].
- CT is useful in identifying subtle yet important features of an injury such as the presence of facet widening [24].
- CT evaluation is essential in determining the stability of thoracic and lumbar spine fractures [24].
- The primary disadvantage of CT imaging in comparison to magnetic resonance imaging (MRI) is that it does not provide as good a visualization of the soft tissues [24].
- CT myelography is invasive and more costly than MRI and is reserved for patients who have contraindications to MRI or who have equivocal MRI examinations [22].
Clinical Correlation and Interpretation¶
- One of the difficulties with MRI is showing anatomy that is abnormal but may be asymptomatic [23].
- MRI findings must be carefully correlated with the clinical impression [23].
- The best way to obtain meaningful clinical information from MRI is to have a specific question before the study derived from the patient’s history and careful physical examination [23].
- The specific question for MRI interpretation is posed using the parameters of (1) neural compression, (2) instability, and (3) deformity [23].
- In each case, the specific location of the abnormality should be suspected before MRI and confirmed with the study [23].
- Only abnormalities in one or a combination of the categories of neural compression, instability, and deformity are important because operative techniques can treat only these problems [23].
- Failure to interpret an imaging study in this way, especially MRI, would inevitably lead to poor clinical choices and outcomes [23].
- Ideally, an advanced imaging study should be used for confirmation, not reevaluation [26].
References¶
[3] Orthopaedic Knowledge Update 13 Ebook Without Multimedia. Spinal Anatomy > Osseous Anatomy.
[7] Orthopaedic Knowledge Update 13 Ebook Without Multimedia. Spinal Anatomy > Biomechanics.
[8] Orthopaedic Basic Science Fifth Edition Print Ebook. Biology and Mechanics of the Skeletal Extracellular Matrix > Anatomy.
[12] Orthopaedic Knowledge Update 13 Ebook Without Multimedia. Spinal Anatomy > Vascular Anatomy.
[20] Rockwood And Green S Fractures In Adults. Imaging of Cervical Spine Fractures and Dislocations > Lower Cervical Spine (C3–C7).
[22] Campbell S Operative Orthopaedics 4 Volume Set. INTERVERTEBRAL DISC DISEASE.
[23] Campbell S Operative Orthopaedics 4 Volume Set. OVERVIEW OF LUMBAR AND THORACIC DISC DEGENERATION AND HERNIATION > MAGNETIC RESONANCE IMAGING.
[24] Rockwood And Green S Fractures In Adults. Imaging of Cervical Spine Fractures and Dislocations > Computed Tomography.
[26] Campbell S Operative Orthopaedics 4 Volume Set. POSTERIOR APPROACH TO THE LUMBAR SPINE, L1 TO L5 > MAGNETIC RESONANCE IMAGING.
[27] Orthopaedic Knowledge Update 13 Ebook Without Multimedia. Cervical Degenerative Conditions > Annotated References.
[28] Campbell S Operative Orthopaedics 4 Volume Set. POSTERIOR APPROACH TO THE LUMBAR SPINE, L1 TO L5 > NATURAL HISTORY OF DISC DISEASE.
[30] Campbell S Operative Orthopaedics 4 Volume Set. POSTERIOR APPROACH TO THE LUMBAR SPINE, L1 TO L5 > OVERVIEW OF DISC DEGENERATION AND HERNIATION IN THE CERVICAL SPINE.