Opona twarda – ktokolwiek widział, ktokolwie wie?
Kto w dzisiejszych czasach nie lubi kontrowersji? Kto nie lubi tych krzykliwych okładek, zdradzających sekrety i tajemnice otaczającego nas świata? Większość ludzi pochyla się nad kontrowersjami, dlatego ja też poruszę dziś temat kontrowersyjny. Nie po to, by wzbudzać tanią sensację, a żeby zmotywować Cię do rozważań na ten temat. Opona twarda, głównie ta w obszarze rdzenia, jest mocno niezrozumiała w literaturze. Setki sprzecznych informacji, brak spójności w zeznaniach autorów. Troszkę jak historia kryminalna w trakcie sądowej rozprawy, a Tobie kazano wcielić się w rolę ławy przysięgłych. To Ty zadecydujesz kto ma rację i Ty wydasz ostateczny wyrok. Tak będzie z dzisiejszym artykułem, w którym przedstawię Ci pewien punkt widzenia na temat opony twardej, ale to czy się z nim zgodzisz zależy od Ciebie. Zapraszam Cię w sam środek wciągającej historii kryminalnej o oponie twardej. Takiego tekstu nie powstydziłaby się sama Agata Christie…
Podejrzany się przedstawi
Historia dzisiejszego bohatera sięga bardzo zamierzchłych czasów. Śmię twierdzić, że nawet najstarsi Górale nie pamiętają początków opony twardej. Dziś wszyscy znają ją jako włóknistą błonę pokrywającą nasz układ nerwowy. Zarówno w obrębie czaszki jako wypustki oponowe mózgowia, jak również w obszarze kanału kręgowego, gdzie pokrywa rdzeń kręgowy. System oponowy tworzą oczywiście 3 warstwy tkankowe. Idąc od wewnątrz będą to opona miękka (pia mater), opona pajęcza (arachnoid mater) i opona twarda (dura mater). W ramach dzisiejszego wpisu przyjrzymy się losom tej najbardziej zewnętrznej warstwy oponowej – tzw. dury.
Struktury spokrewnione i spowinowacone z podejrzanym
Dura, którą znamy dzisiaj to twarda sztuka oplatająca mózgowie i rdzeń kręgowy. Wiemy, że pokrywa cały rdzeń kręgowy i wiemy, że otacza swą opieką również korzenie nerwowe wychodzące z rdzenia. Dalej drogą korzeni przechodzących w nerwy obwodowe, opona twarda płynnie przechodzi w nanerwie otaczające wspomniane nerwy. Chociaż w świecie terapeutów wszelakiej maści jest istną celebrytką, to wciąż mało wiemy o jej powiązaniach ze strukturami kolumny kręgosłupa i kanału kręgowego. Sytuacja wydaje się co najmniej szemrana więc spróbujmy jej się przyjrzeć z bliska. Czas rozpocząć nasze śledztwo!
Ktoś tu zaciera ślady
Choć aktualnie opona twarda wiedzie spokojne życie w bliskiej relacji z rdzeniem kręgowym, dawniej jej wpływy były rozsiane w całej przestrzeni kanału kręgowego. Jak udało się ustalić detektywom, opona twarda, którą dziś znamy na początku XXw. przedstawiała się zupełnie inaczej. Nasze tajne służby dotarły do zdjęć z tamtego okresu, które jednoznacznie pokazują różnice w nazewnictwie. Wynika to prawdopodobnie z faktu, że po II wojnie światowej spora populacja struktur anatomicznych zmieniła swoje nazwiska. Nazewnictwo struktur anatomicznych zmieniało się wielokrotnie w dziejach tej nauki, ale nigdy tak bardzo jak po II wojnie światowej. Skrzętnie wykorzystała to opona twarda, która pod nowym nazwiskiem chciała zmazać swój wcześniejszy wizerunek.
Przyjrzyjmy się temu jak opona twarda była znana kiedyś:
Na zdjęciu widzimy zaznaczone kolorem zielonym dwie warstwy opony twardej, tzw. oponę twardą zewnętrzną (dura mater externa) i oponę twardą wewnętrzną (dura mater interna). Opona twarda zewnętrzna łączy się tu z tylnym aspektem trzonu kręgu i przednim aspektem łuku kręgu. Z kolei opona twarda wewnętrzna to ta sama, którą znamy dziś – blaszka pokrywająca z zewnątrz rdzeń kręgowy i korzenie nerwowe. Zdjęcie pochodzi z podręcznika ‚Lehrbuch der topographischen Anatomie für Studierende und Ärzte’ autorstwa Hansona Corninga z 1922r.
Dziś interpretujemy to samo zdjęcie w taki sposób👇
Na zdjęciu widzimy zaznaczone kolorem żółtym dwie warstwy opony twardej, przy czym zewnętrzna warstwa nie została opisana na rycinie. Zdjęcie pochodzi z podręcznika ‚Lehrbuch der topographischen Anatomie für Studierende und Ärzte’ autorstwa Hansona Corninga z 1923r.
Dlaczego opona twarda ukrywa swoją tożsamość?
Niestety fakt ten na dzień dzisiejszy pozostaje tajemnicą. Z jakiegoś powodu wizerunek opony twardej w nauce anatomicznej się zmienił. Co więcej, starsze opracowania na jej temat są dużo bardziej specyficzne i oddają detale jej organizacji w ludzkim ciele. W obrębie tych starych opracowań, możemy się doszukać ciekawych zależności.
Jeśli masz chwilę to zapraszam Cię do obejrzenia lekcji ze szkolenia Ostry dysk – jak ugasić pożar?, w której pokazuję jak wykonać skuteczną mobilizację drenażową okolicy otworu międzykręgowego. Wykonaj ją w swojej praktyce i daj znać jak się sprawdziła.
Czas przesłuchać świadków
Do tej pory przesłuchano wielu świadków, którzy mogli potwierdzić jakiekolwiek koneksje między oponą twardą a elementami kręgosłupa. Wśród tych najbardziej znanych można by wymienić Trolarda, Hoffmana czy Forestiera. Wszyscy starali się pokazać światu tajemnicze relacje opony twardej. Jednakże świat był głuchy na ich wołanie…
Prześledźmy zeznania każdego ze świadków, które w aktach sprawy nazwano ‘Więzadłami okołooponowymi’:
- Trolard – śledził oponę twardą w przedniej przestrzeni okołooponowej w obszarze lędźwiowo-krzyżowym. W swych zeznaniach wskazuje na obecność licznych filamentów, które kształtem przypominają przeplatające się dwa sklepienia krzyżowe, z których jedno ma swoją podstawę w obrębie worka oponowego, a szczyt w obrebie więzadła podłużnego tylnego, a drugie odwrotnie. To połączenie nazywa też czasem więzadłem krzyżowo-oponowym przednim (ligamenta sacrodurale anterius). Trolard wspomina też o włóknach biegnących pośrodkowo, które tworzą przegrodę zmierzającą od więzadła podłużnego przedniego do opony twardej. Oba połączenia, które opisuje Trolard najsilniej zaznaczają się od poziomu L3 do końca worka oponowego, ale cieńsze filamenty są widoczne na całej długości kręgosłupa.
- Hoffman – Pan z rejonu tylno-bocznego kanału kręgowego. Niektórzy przypisują mu odkrycia Trolarda, ale tak naprawdę Hoffman odkrył nieco inne połączenie opony twardej. Nazwano je więzadłem grzbietowo-bocznym (ligamenta dorsolateralia). Opisuje je jako gęste pasma tkanki łącznej, biegnące w kierunku boczno-kaudalnym, przyczepiające się do bocznego aspektu opony twardej i sąsiadującej z nią ściany kanału kręgowego.
- Forestier – zeznania tego świadka mimo, że bardzo rzeczowe, nigdy nie znalazły szerszego uznania wśród społeczeństwa. A szkoda, bo gość opisuje bardzo poważne powiązania opony twardej w okolicy korzeni nerwowych, bocznie od zwojów rdzeniowych. Swoje znaleziska określa Nakrywkami Forestiera (Opercula von Forestier).
Co opona twarda ma na swoją obronę?
Znamy zeznania kluczowych świadków. Wiemy o obecności ewidentnych połączeń opony twardej ze strukturami kanału kręgowego i kostnej kolumny kręgosłupa czy też więzadła podłużnego tylnego. Czy to oznacza, że linia obrony opony twardej nie ma nic do powiedzenia? Wręcz przeciwnie. Mówią bardzo dużo. Obrona opony twardej opiera się o stwierdzenie, że te wszystkie połączenia zwane więzadłami okołooponowymi to na pewno jakieś zażyłości, które pojawiają się z czasem, a właściwie pod koniec życia opony twardej. Gdy zmęczona obciążeniami zaczyna tworzyć bliskie relacje ze swoim otoczeniem. Sugerują, że na starość próbuje się ona zadomowić w kanale kręgowym, tworząc ścisłe połączenia z sąsiadami. Oznaczałoby to, że we wczesnych latach swojego życia nie miała nic wspólnego z więzadłem podłużnym tylnym czy innymi strukturami kanału kręgowego. Na pierwszy rzut oka brzmi rozsądnie, ale…
Pojawia się kluczowy dowód w sprawie
Mamy dwóch nowych świadków! Twierdzą, że z oponą twardą znają się od czasów piaskownicy i świetnie pamiętają jej młode lata. Panowie Van Dun i Girardin pokazują dobitnie jak opona twarda budowała swoje relacje ze strukturami kanału kręgowego już od pierwszych dni swojego istnienia.
Spróbujmy prześledzić ich zeznania w stosunku do tego, co wskazali wcześniejsi świadkowie.
Trolard w świetle nowych faktów
Co twierdzą Panowie Van Dun i Girardin względem zeznań Pana Trolarda? Jak najbardziej je potwierdzają. Początki brzusznych połączeń opony twardej z więzadłem podłużnym tylnym widoczne są już w embrionie o wielkości 60 mm odległości ciemieniowo-siedzeniowej (Crown-Ramp Length – CRL). Zarówno włókna tworzące pośrodkową przegrodę jak i te przypominające skrzyżowane sklepienia krzyżowe są dobrze widoczne w 7-miesięcznym embrionie. Zatem Pan Trolard nie kłamał! Czyżby to był początek konca opony twardej? Czas na konfrontację Hoffman vs. Van Dun i Girardin.
Przekrój czołowy przez kanał krzyżowy u embrionu wielkości 100 mm CRL. DS – dural sac; SC – sacral canal; S3-4-5 – kręgi krzyżowe 3, 4 i 5; CST – connective tissue strands (pasma tkanki łącznej) Źródło: P. van Dun, M. Girardin, EMBRYOLOGICAL STUDY OF THE SPINAL DURA AND ITS ATTACHMENT INTO THE VERTEBRAL CANAL, 2003
Hoffman w świetle nowych faktów
65 mm CRL – takiej wielkości embrion wykazuje pierwsze zgrubienia bocznych więzadeł w obszarze krzyżowym opisywanych przez Pana Hoffmana. Nieco większy, bo 85 mm CRL embrion wykazuje już wspomniane pasma od drugiego zwoju szyjnego do 6 piersiowego. Jawią się one jako boczna membrana rozpostarta między boczną powierzchnią worka oponowego a otaczającymi ją ścianami otworu międzykręgowego. Gdy embrion osiąga wielkość 300 mm CRL, boczna membrana traci swój błoniasty charakter w odcinku szyjnym, pozostawiając jedynie włókniste połączenia w tym obszarze.
Co ciekawe w dorosłym życiu opony twardej więzadła opisywane przez Pana Hoffmana, w zeznaniach Panów Van Dun i Girardin wykazują ciekawą charakterystykę względem szóstego kręgu piersiowego (Th6). W tym punkcie zmieniają one swą orientację. Powyżej Th6 biegną od strony boczno-głowowej do przyśrodkowo-ogonowej. Zaś poniżej Th6 od strony przyśrodkowo-głowowej do boczno-ogonowej. Opona twarda w tarapatach!
Forestier w świetle nowych faktów
Jak wspominałem wyżej, sąsiedztwo opony twardej od strony bocznej było często lekceważone. Nikt nie dostrzegał roli Nakrywek Forestiera. Czy słusznie? Oczywiście, że nie! Nakrywki te są ważnym elementem tkanki łącznej zorganizowanej bocznie od zwoju rdzeniowego, zamykającym otwór międzykręgowy. Widać je już u 7-miesięcznego embrionu na zdjęciach dołączonych do akt za sprawą Panów Van Dun i Girardin. Pełnią one kluczową rolę nerwowo-naczyniową dla tego obszaru. Miejscami nakrywki są tak wyraźnie zaznaczone, że wyróżnia się zewnętrzną i wewnętrzną formę tego połączenia.
Przekrój poprzeczne prawej okolicy okołooponowej u 7-miesięcznego embrionu na poziomie L1-L2. IDM – internal dura mater (wewnętrzna opona twarda); PLL – posterior longitudinal ligament (więzadło podłużne tylne); DL 1-2 – dysk L1-L2; EOF – external operculum of Forestier (zewnętrzna nakrywka Forestiera); IOF – internal operculum of Forestier (wewnętrzna nakrywka Forestiera). Źródło: P. van Dun, M. Girardin, EMBRYOLOGICAL STUDY OF THE SPINAL DURA AND ITS ATTACHMENT INTO THE VERTEBRAL CANAL, 2003
Świadek koronny w świetle nowych faktów
Pan Van Dun i Girardin uśmiechają się czytając zeznania anonimowego świadka koronnego. Może to oznaczać tylko jedno. Świadek koronny kłamie! Wprawdzie opona twarda posiada połączenia po stronie grzbietowej kanału kręgowego, jednakże struktury te zanikają na pewnym etapie rozwoju. Wówczas grzbietowy aspekt przestrzeni okołooponowej – mimo iż jest znacznie większy niż brzuszny aspekt – wypełniają dwie, czasem trzy warstwy tkanki łącznej o różnej gęstości. Tkankę tę wypełniają adipocyty i bogato rozsiane sploty żylne.
Zeznania świadka koronnego nie do końca są prawdziwe. Oznacza to, że był on w zmowie z oponą twardą? Tego nie wiemy, ale sąd wszczął postępowanie w jego sprawie za składanie fałszywych zeznań.
Znamy wyrok!
Decyzją Sądu Najwyższego oponę twardą uznaje się za winną zarzucanych jej czynów. Liczne dowody wskazują na ewidentne powiązania opony twardej ze strukturami ochrzęstnej (błona pokrywająca zalążek kości w fazie rozwojowej), więzadłem podłużnym tylnym i torebkami stawów międzykręgowych.
Opona twarda w dorosłym życiu utrzymuje wiele z tych relacji, obserwowanych w wieku rozwojowym. W związku z tym sąd wymierza karę w postaci corocznej punkcji podpajęczej w ramach resocjalizacji i zadośćuczynienia popełnionych czynów.
Przekrój poprzeczny przez kanał kręgowy u 7-miesięcznego embrionu na poziomie L1-L2. IDM – internal dura mater (wewnętrzna opona twarda); PLL – posterior longitudinal ligament (więzadło podłużne tylne); DL 1-2 – dysk L1-L2; MS – medulla spinalis (rdzeń kręgowy) Źródło: P. van Dun, M. Girardin, EMBRYOLOGICAL STUDY OF THE SPINAL DURA AND ITS ATTACHMENT INTO THE VERTEBRAL CANAL, 2003
Odchodząc od kryminałów
Na początku lat 80-tych stwierdzono, że literatura nie daje nam jednoznacznej odpowiedzi na temat przyczepów oponowych. Zakładano jedynie, że wszystkie trzy opony rozwijają się z tzw. opony prymitywnej (meninx primitiva), którą Blechschmidt nazywa pachymeninx, składającą się z wymieszanej tkanki z komórkami cewy nerwowej oraz komórkami pochodzenia somitycznego.
Dziś fakty są takie, że brzuszne blaszki opony twardej – pomijając więzadło ząbkowane (ligamentum denticulatum) – są pierwszymi strukturami różnicującymi się z opony prymitywnej. Dzieje się to w okresie, gdy embrion ma 12-15 mm CRL.
Gdy embrion ma 50-60 dni, opona twarda jest już widoczna na całej długości kanału kręgowego, z którym zachowuje ścisły kontakt. W odniesieniu do badań Van Dun i Girardin, warstwowo uszeregowane komórki na tylnej powierzchni przyszłych trzonów kręgowych i dysków (EDM na obrazku poniżej), możemy wyraźnie podzielić na trzy sekcje. Szczególnie w okolicy przednio-bocznej kanału kręgowego. Warstwa zewnętrzna, tzw. ochrzęstna (perichondrium), która ściśle przylega do trzonu kręgowego. Pośrednia warstwa, która utworzy przyszłe więzadło podłużne tylne. Warstwa wewnętrzna, która utworzy przyszłą oponę twardą wewnętrzną.
Idźmy krok dalej
W bocznym aspekcie kanału kręgowego trudniej oddzielić oponę twardą od ochrzęstnej, a w tylnym aspekcie kanału łączy się ona z błoną łączącą grzbietową (membrana reuniens dorsalis), która znowu tworzy trójwarstwową strukturę. Głęboką warstwę stanowi opona twarda. Warstwa pośrednia to grubsza warstwa mięśniowa, a najbardziej obwodowo znajduje się tzw. warstwa naskórkowa.
Późniejsze etapy rozwoju warunkują powstanie przestrzeni zewnątrzoponowej. Dzieje się to na skutek oddzielenia prekursorów opony twardej od ochrzęstnej w obszarze brzuszno-bocznym i bocznym kanału kręgowego.
Warto także zauważyć, że opona twarda w części brzusznej w czasie rozwoju zarodkowego jest grubsza niż w części grzbietowej. Jest to szczególnie widoczne w odcinku szyjnym i piersiowym. Proporcje te zmienią się w miarę rozwoju embrionu. U 7-miesięcznego zarodka grzbietowy aspekt opony twardej jest już znacząco grubszy niż brzuszny.
Przekrój poprzeczny przez kanał kręgowy na wysokości odcinka szyjnego u embrionu wielkości 27 CRL. MS – medulla spinalis (rdzeń kręgowy); VB – vertebral body (trzon kręgu); EDM – embryonic dura mater (embrionalna opona twarda)
Źródło: P. van Dun, M. Girardin, EMBRYOLOGICAL STUDY OF THE SPINAL DURA AND ITS ATTACHMENT INTO THE VERTEBRAL CANAL, 2003
Aktualna wiedza
W nawiązaniu do aktualnej literatury, wiemy, że ochrzęstna, więzadło podłużne tylne i opona twarda różnicują się z mezenchymalnych komórek zlokalizowanych na grzbietowej powierzchni trzonów kręgowych i dysków. Różnicują się zatem z EDM wspomnianego w powyższym obrazku. A wszystko wokół rozwijającego się układu nerwowego.
Pojawia się przestrzeń zewnątrzoponowa
Sploty żylne, które powstają między wspomnianymi trzema warstwami embrionalnej opony twardej (EDM), odgrywają kluczową rolę w rozwoju przestrzeni zewnątrzoponowej. Chwila moment! Czy ja już czegoś takiego nie widziałem? Sytuacja ta przywołuje bardzo mocno obraz z czaszki, gdzie pomiędzy zewnętrzną a wewnętrzną warstwą opony twardej zawarte są zatoki żylne.
No i pada pytanie…
Czy dwuwarstwowa opona twarda na poziomie czaszki nie przechodzi w dwuwarstwową oponę twardą rdzenia?
Jeśli mielibyśmy ją tak zinterpretować, wracając do tajemniczego obrazka z początku tekstu to sploty żylne wewnątrzkręgowe jawią się tutaj jako sploty wewnątrzoponowe, a nie zewnątrzoponowe. Oznacza to, że na poziomie kanału kręgowego mamy odwzorowanie systemu wewnątrzoponowego zatok żylnych mózgu, które biegną między okostnową a mózgową warstwą opony twardej czaszkowej.
No i aż sobie kurła przysiąde, bo to jest jakiś ZONK…
Jest jedna książka, którą zapewne dobrze znasz, pokazująca bezpośrednie połączenie splotów żylnych wewnątrzkręgowych ze splotami żylnymi wewnątrz czaszki, które drenują krew z zatok oponowych.
Tadam… Kliniczna Anatomia Moore’a 😀
Rycina obrazująca połączenie czaszkowych i rdzeniowych splotów żylnych. Źródło: K.L. Moore, Kliniczna Anatomia Moore Tom I, wydawnictwo MedPharm Polska
I więcej już dziś nie napiszę, bo sam jestem przytłoczony tym czego dowiedziałem się w ramach tej analizy. To był naprawdę ciężki kawałek badań do przekopania. Długie godziny spędzone przed komputerem, burczenie w brzuchu po całodziennym braku pożywienia i gęsta atmosfera pracujących szarych komórek to coś co opisuje przygotowanie tego artykułu. Bądź więc tak miły Drogi Czytelniku i podziel się nim z innymi, co bym wiedział, że doceniasz i szanujesz 😀
Na koniec jeszcze jedno retoryczne pytanie. Czy nadal uważasz, że opona twarda rdzeniowa przyczepia się jedynie do otworu wielkiego, C1 i C2 oraz S2?
Ciąg dalszy nastąpi...
Niebawem podzielę się z Tobą finalnym podsumowaniem, bo jeszcze troszkę trzeba w tym temacie napisać, aby uznać analizę za kompletną. Warto się zastanowić jaką funkcję pełnią te więzadła okołooponowe, czysto lokalnie, ale może i w odniesieniu do funkcji całego ciała 🙂
Czekam w komentarzach na Twoje wnioski płynące z analizy tego artykułu. Dziękuję Ci jeśli tu dotarłeś.
3 RZECZY, KTÓRE WARTO ZABRAĆ ZE SOBĄ
- System oponowy na poziomie czaszki ma tę samą organizację, co system opony wewnątrz kanału kręgowego.
- Więzadło żółte i więzadło podłużne tylne są tym co na poziomie czaszki nazywamy oponą twardą okostnową, która łączy się z kośćmi czaszki.
- System oponowy stanowi całościowy układ otaczający układ nerwowy na całej długości systemu czaszkowo-kręgowo-krzyżowego.
Bardzo błyskotliwy artykuł!
Genialny pomysł na połączenie tak skomplikowanej tematyki z klimatem kryminału. Wiele się dowiedziałem i sporo uśmiałem.
Chapeau bas !
Dzięki Mateusz 🙂
Fajnie, że ta forma przekazu do Ciebie przemówiła 😀 Świetnie się bawiłem pisząc ten artykuł i zależało mi, żeby odbiorca też miał fan podczas lektury, bo temat nie jest najłatwiejszy jak sam zauważyłeś. Ekstra, że u Ciebie to zaskoczyło i udało się połączyć merytoryka z przyjemną lekturą 🙂
Pozdrawiam,
Marcel
Człowieku, co tutaj się wydarzyło 😱 kilkukrotnie musiałam czytać to samo zdanie i to wiele razy, żeby wszystko jako tako zrozumieć. Nie wiem, jak Ty to ogarniasz, ale dzięki Ci, że to robisz.
Hahahaha 😀 Kasiu wróć do tego artykułu w najbliższym czasie. Opublikuję też na dniach takie podsumowanie dotyczące systemu oponowego to sobie zerknij i zajrzyj do artykułu źródłowego, który podaję pod opisem zdjęć 🙂
To jest naprawdę lektura otwierająca wiele furtek jeśli nad tym swoje odsiedzisz 🙂
Ściskam,
Marcel