Структура позвоночника: СТРОЕНИЕ ПОЗВОНОЧНИКА ЧЕЛОВЕКА. СТРОЕНИЕ И ФУНКЦИИ ПОЗВОНКОВ

Кифопластика (Kyphoplasty)- восстановление поврежденых позвонков

Ключевые факты: Кифопластика/эластопластика — лечение компрессионных переломов позвонков

• Симптомы: Болезненный остеопоротический компрессионный перелом позвоночного столба может привести к постоянному изменению его высоты и способствовать ухудшению функций нервной системы.
• Стратегия лечения: Используя чрезкожную (перкутанную) технику без швов и рубцов в полость переломанного позвонка вводится особый цемент из полиметилакрилата. Таким образом, достигается естественная эластичность и структура тел позвонков. После проведения операции боль, возникшая вследствие компрессионного перелома позвонков, исчезает сразу.
• Пребывание в стационаре: 5 дней
• Реабилитационное лечение: 14 дней амбулаторная реабилитация
• Самое раннее время отлете домой: 7 дней после операции
• Рекомендуемое время отлета домой: 14 дней после операции
• Принятие душа: спустя 1 день после операции
• Продолжительность нетрудоспособности: 2 недели после операции
• Езда за рулем автомобиля возможна: через 1 неделю после операции
• библиография

Значение метода «Кифопластика» для лечения остеопоротических переломов позвонков

Остеопоротический перелом позвоночного столба: Кифопластика способствует восстановлению перелома тел позвонков.© Bruce Blaus via Wikimedia Commons

Кифопластика — это малоинвазивный метод лечения поврежденного позвоночника. Кроме того, кифопластика была разработана для лечения таких проблем позвоночника как отделение и ослабление костного материала тел позвонков.

Зачастую причиной таких переломов является остеопороз. За последние годы методы Кифопластика и Вертебропластика приобрели совершенно другое значение в медицине. Ранее для исправления компрессионных переломов позвонков, появившихся вследствие остеопороза, хирурги использовали стандартную открытую операцию.

Открытая операция, целью которой было увеличение объема поврежденного позвоночника и уменьшение боли, требовала широких разрезов для обеспечения нужного доступа.

Начиная с 1984 года кифопластика является малоинвазивной операцией.

Терминология

Вертебропластика это малоинвазивная операция, целью которой является фиксация перелома позвонка и устранение боли. В тело сломанного позвонка хирург вводит специальную иглу, через которую в позвонок вводится костный цемент, заполняющий место между отломками и застывающий в течение нескольких минут.
Кифопластика это аналогичная процедура, во время которой в тело сломанных позвонков сначала вводят специальный баллон, раздувающийся под давлением. Это способствует исправлению деформации и образованию в теле позвонка полости.

 

Последствия остеопоротического перелома позвоночника

Боль после вертебрального перелома

• Деформация позвоночника, выражающаяся при наклоне туловища вперед.
• Снижение диаметра тел позвонков — снижение высоты тел позвонков.
• Постоянные изменения в позвоночнике способствуют ухудшению подвижности.
• Сниженная высота тел позвонков негативно влияет на объем легких, дыхание ухудшается и приводит к ухудшению общего обмена веществ.
• Повышенное давление внутренних органов вследствие деформации позвоночника.
• Возможность неврологических нарушений (паралич, онемение, упадок сил, нарушение рефлексов) в связи с повышенным давлением на позвоночный столб и нервные корешки.

У здоровых пациентов вертебральный перелом может образоваться следствие серьезной аварии.

У пациентов, страдающих остеопорозом, вертебральный перелом может возникнуть во время повседневной жизни: ситуации могут быть разными, даже банальными. Например, когда человек спотыкается на лестнице, неся сумку, кашляет, или просто чихает — все это может быть причиной вертебрального перелома.

Боль после вертебрального перелома

Боли, появляющиеся в результате компрессионного перелома позвоночника, являются очень болезненными и вызывают раздражение.

Кроме того, каждый перелом кости может привести к эдеме (образование жидкости, вызывает болезненную внутреннюю отечность).

Зачастую, боли ощущаются вблизи места перелома — обычно возле линии талии в поясничном отделе позвоночника. Именно в этой области позвоночника мышцы и связки подвергаются сильному растяжению, а кости и суставные поверхности — сильному давлению.

Боль ухудшается, когда человека находится в положении сидя. Кроме того, болевые ощущения появляются и в положении лежа. По причине компрессионного перелома позвоночника мобильность, продолжительность и качество жизни человека снижаются.

Если позвоночный столб долгое время нестабилен, это может привести к быстрому перелому позвоночных костей. Боль, наступившая вследствие компрессионного перелома позвоночника, будет продолжаться до того времени, пока перелом кости не будет стабилизирован.

Для того, чтобы боли утихли, необходимо так же носить специальный фиксационный корсет, удерживающий позвоночник в одной позиции. В некоторых случаях необходимо проведение кифопластики или вертебропластики.

Неврологические последствия остеопоротического компрессионного перелома позвоночника

Позвоночный столб защищает центральную нервную систему (спинной мозг), от которой отходят нервы к мышцам и внутренним органам. Именно поэтому снижение высоты тела позвонка, наступившее в результате его повреждения, является причиной болезненного давления на определенные области спинного мозга. Данные проблемы могут повлечь за собой повреждение спинного мозга и нервных корешков.

Паралич, онемение, упадок сил, нарушение рефлексов и потеря мышечной силы после компрессионного перелома требуют комплексного лечения в специализированной клинике. После определения неврологических симптомов заболевания, точное место локализации и характер неврологической травмы, наступивших вследствие компрессионного перелома позвоночника, определяют при помощи обширного магниторезонансного обследования МРТ.

Вертебральный перелом изменяет форму скелета человека и ухудшает его функции

Остеопоротические переломы тел позвонков вызывает «горб вдовы» (кифоз), так как во время этого заболевания позвоночник укорачивается и наклоняется вперед. Так же возникают и следующие проблемы: уменьшение дыхательного объема, нарушение функций нервной системы, увеличение давления на внутренние органы, снижение подвижности. На рис.1 (справа) изображен случай пониженной плотности и стабильности костных структур вследствие остеопороза. На рис. 2 — здоровая кость. © Bruce Blaus via Wikimedia Commons

Позвоночник, как центральная ось нервной системы (спинной мозг) и скелета человека, защищает внутренние органы, является опорой для тела и осью для всех рычагов и суставов во время движения, а так же поддерживает вертикальную позицию и равновесие.

Позвоночник теряет свою естественную форму, объем легких уменьшается. Корме того, наблюдаются нарушения дыхательных и респираторных функций, что в конечном итоге приводит к резкому ухудшению обмена веществ и здоровья пациента.

В зависимости от места локализации перелома могут нарушиться функции нервов и возникнуть болевые ощущения.

Кроме того, из-за потери высоты позвоночника увеличивается и давление на органы пищеварительной системы человека. Вертебральные переломы приводят к потере роста, хронической боли и трудности выполнения обычных повседневных задач.

Способность позвоночника выдерживать определенную нагрузку снижается. Так же, ухудшается и его эластичность: пациент постоянно будет пытаться направить свой взгляд вниз, так как из-за деформации позвоночника вследствие перелома пациент будет испытывать трудности при поднятии головы.

Консервативное лечение вертебральных компрессионных переломов

Вибрация (биомеханическая стимуляция) активирует метаболизм в скелетных мышцах. Увеличение плотности костей при помощи упражнений на специальном вибрационном тренажере. © Gelenkreha.de

В большинстве случаев вертебральные компрессионные переломы лечатся естественным путем (спустя 8-12 недель после появления перелома).

Преодолеть болезненный период пациенту помогает состояние покоя, а так же обезболивающие препараты.

Для того, чтобы перелом зарос как можно быстрее, необходимо обеспечить неподвижность поврежденного отдела позвоночника при помощи специальных повязок и корсетов.

Однако стоит обратить внимание и на то , что помимо положительного эффекта, фиксация позвоночника и постоянное соблюдение постельного режима иногда приводят к значительному ослаблению мышц и ухудшению общего состояния пациента.

Консервативное лечение рекомендуется врачами с особой осторожностью, особенно людям зрелого возраста, общее состояние которых может быть уже ослаблено.

Постельный режим и ортопедический корсет могут предотвратить усиление боли после вертебрального компрессионного перелома позвоночника, однако необходимо обратить внимание и на то, что состояние обездвиженности способствует ускорению потери костной массы и ослаблению окружающих мышц.

Создание костной массы при помощи медикаментов является наиболее часто рекомендуемым методом лечения.

Лечению остеопороза помогут так же и занятия спортом: Различные упражнения способствуют остановке развития остеопороза. Биомеханическая стимуляция, оказывающая механическое воздействие на мышцы человека, повторяющееся с высокой частотностью, является частью спектра физиотерапевтических услуг, предлагаемых в нашей клинике.

Консервативное лечение вертебральных компрессионных переломов

• Обезболивающие препараты
• Препараты для увеличения плотности костей
• Физиотерапия с целью активации кальциевого обмена веществ
• Биомеханическая стимуляция или матриксная терапия для стимуляции кальциевого обмена веществ мышц и костей
• Устранение дефицита витаминов и минералов
• Консультирование по вопросам питания
• Регулирование кислотно-щелочного баланса в организме
• Регулярное измерение плотности костей

На данной диаграмме показан уровень развития компрессионного перелома в течение жизни человека. Потеря минерализации и плотности костей остаются незамеченными. Во время гормональных изменений после менопаузы у женщин наблюдается уменьшение плотности костей, что может послужить образованию остеопорозного компрессионного перелома. Постоянный контроль плотности костей и образа жизни может предотвратить наступление остеопении (уменьшение плотности костной структуры и деминерализация) © OpenStax College via wikimedia commons

Экспертная диагностика вертебрального компрессионного перелома позвоночника

Диагностика остеопороза часто проводится неправильно

Очень часто диагностика вертебрального компрессионного перелома проводится неверно: только в 30% случаев врачи определяют, что причиной данной патологии является остеопороз. В других случаях внезапные приступы боли связывают с компрессией нервов и перенапряжением мышц.

Переломы позвоночника вследствие остеопороза являются более распространенным заболеванием, чем остеопорозные переломы лучезапястного и бедренного суставов.

Остеопорозз (бессимптомная болезнь) является первым признаком ослабления костных структур организма.

Клинические исследования компрессионного перелома позвоночника

Во время клинического исследования специалист по заболеваниям позвоночника проведет комплексное обследование и визуальный осмотр пациента на наличие патологий позвоночника.

При помощи мануального давления на различные части верхней части тела специалист определит причину возникновения боли (защемление нерва, перенапряжение мышц, дегенерация костей). Затем последует неврологическое обследование с целью определения либо опровержения дополнительных повреждений нервов.

Рентген, МРТ, измерение плотности костей

Диагноз вертебральный компрессионный перелом позвоночника подтверждается при помощи рентгенографии. Наличие и локализация суженных позвонков определяется под визуальным контролем. Такие проблемы как дегенерация межпозвоночного диска, сколиоз и спондилолистез так же определяются при помощи рентгеновского обследования.

Магнитно-резонансная томография (МРТ) компрессионного перелома даст представление о продолжительности заболевания. Количество жидкости (отек) на месте перелома позволяет определить, как давно произошел перелом и в какой степени он затянулся в новом положении.

Измерение плотности костей (двухэнергетическая рентгеновская абсорбциометрия) поможет оценить общее состояние костной структуры и степень развития остеопороза. При помощи двухэнергетической рентгеновской абсорбциометрии можно определить наличие остеопении (уменьшение объема костей), а так же провести измерение минерального состава костной ткани. Таким образом, устанавливается и риск появления дополнительного вертебрального компрессионного перелома.

Как проводится лечение остеопорозных вертебральных переломов при помощи кифоластики?

Кифопластика: Шаг 1: Введение трубки. Шаг 2: Введение и инфильтрация баллона. Шаг 3: Введение костного цемента или силиконового материла в трещину © via4spine

Для многих пациентов изменения формы и высоты тела, наступившие вследствие компрессионного перелома, являются недопустимыми. В некоторых случаях больным с умеренной симптоматикой проводится консервативное лечение, которое включает постельный режим, тепло и применение противовоспалительных препаратов.

Пациенты, не желающие испытывать боли, связанные с компрессионными переломами позвоночника, решаются на операцию, которая помогает прекратить или уменьшить боли в спине, предотвратить «проседание» поврежденного позвонка, и таким образом остановить прогрессирование деформации позвоночника, а так же сохранить естественную осанку и восстановить физиологические изгибы позвоночника. Как правило, пациента выписывают домой уже через 2 дня после операции. Мобильность и безболезненность возвращаются сразу после процедуры.

По мнению д-ра Франка Хаберштро, специалиста в области спинальной ортопедии, имеющего долголетний опыт работы, кифопластика является одной из наиболее эффективных процедур по лечению позвоночника. Кифопластика отличается отсутствием боли после операции, а так же способствует восстановлению естественной формы позвоночника. Так же кифопластика исключает все возможные риски, возникающие при радикальной хирургии позвоночника.

Этапы кифопластики

Введение троакара под контролем рентгеноскопии, заполнение образовавшейся полости костным цементом. Операция проводится под местной анестезией и является типичным малоинвазивным вмешательством, без шрамов и швов. © via4spine

• Во время кифопласики или вертебропластики пациент лежит на животе лицом вниз.
• Общий наркоз или местная анестезия.
• Минимальный разрез кожи (1см).
• Обработка кожных покровов при помощи троакара, который под контролем рентгеноскопии продвигается к месту перелома.
• Через троакар вводится специальный баллон, который заполняют рентгеноконтрастным раствором.
• Баллон надувается до восстановления естественной высоты поврежденных тел позвонков.
• Извлечение баллона.
• Заполнение образовавшейся полости костным цементом через троакар.
• Костный цемент закрепляется в течение 10-ти минут.

В каких случаях после лечения компрессионного перелома позвоночника специалисты предлагают альтернативные процедуры?

В каких случаях рекомендуются альтернативные методы лечения?

• Прогрессирующий стеноз позвоночного канала
• Спондилолистез
• Дисфункция мочевых путей, половая дисфункция, серьезные неврологические дефициты

Чтобы получить более подробную информацию, пожалуйста, свяжитесь с нами по телефону либо по электронной почте.

В некоторых случаях наблюдается повышенная мобильность (гипермобильность) позвонков.

Данное состояние — спондилолистез — это патология позвоночного столба, при которой наблюдается явное смещение тела вышележащего позвонка относительно нижележащего, направленное в горизонтальной плоскости.

Зачастую лечение гипермобильности позвонков проводится при помощи фузионной операции (спондилодеза).

Эффективность и результаты кифопластики

1. Лечение при помощи баллонной кифопластики способствует восстановлению высоты позвонка, что уменьшает его деформацию. После такой процедуры у большинства пациентов восстанавливается обычная активность позвонков
2. Даже спустя год после операции пациенты, перенесшие операцию по лечению вертебрального перелома ведут более активный образ жизни.
3. Надежность: устранение боли, стабилизация позвоночника и восстановление высоты позвонка после остеопоротического перелома.
4. При помощи специального инструмента врач вводит образовавшуюся полость особый цементирующий материал полиметилметакрилат (PMMA), который быстро застывает, что способствует стабилизации кости позвонка

библиография

Реабилитация после кифопластики

Кифопластика — это высокоэффективная операция, способствующая снижению болей уже спустя 1 день после операции. В течение нескольких недель после операции пациенту рекомендовано носить облегченную конструкцию корсета. Уже через несколько недель после операции разрешается и даже рекомендуется выполнение специального комплекса физических упражнений для укрепления мышц спины.

 

КТ позвоночника в Кемерово. Стоимость, записаться на КТ в Магнесия

Позвоночник – это основная часть скелета человека, выполняющая опорную функцию.

Позвоночник состоит из 31-34 позвонков, собранных в подвижную конструкцию, внутри которой находится спинной мозг, а также нервные окончания. Между позвонками располагаются межпозвонковые диски, благодаря которым позвоночник обладает гибкостью и подвижностью, а его костные части не соприкасаются между собой.

Роль позвоночника в организме человека очень важна: позвоночник — не просто основа скелета, он придает телу нужную форму и правильное положение, а также способен распределять нагрузку не только по всей своей длине, но и на другие части скелета.

В позвоночнике располагается спинной мозг, и от него отходят спинномозговые нервы, которые управляют работой всего организма; к позвоночнику крепится огромное количество мышц, предназначенных для удержания тела в вертикальном положении.

Компьютерная томография позвоночника – современный высокоинформативный метод обследования, позволяющий врачу за одну процедуру получить необходимые для постановки диагноза сведения.

Вы можете пройти КТ позвоночника в диагностическом центре «Магнесия». Мы работаем в соответствии с общепринятыми протоколами и стандартами оказания медицинской помощи, используя для диагностики и лечения инновационное оборудование.

Компьютерная томография позвоночника: как это работает

Ранее основным методом диагностики заболеваний позвоночника была рентгенография, при которой рентгеновские лучи проходят через ткани и фиксируются на плёнке. В результате получалось двухмерное изображение с наложением всех структур в области сканирования друг на друга. В настоящее время у врачей появилась возможность произвести более детальное сканирование.

Аппарат КТ состоит из движущегося стола, на котором размещается пациент, и кольцевой части с источником рентгеновского излучения и детекторами для приёма лучей. Лучи проходят через ткани, регистрируются на приёмной части и передаются на компьютер для последующей обработки. По завершении обработки отдельных снимков создаётся трёхмерное изображение.

КТ позвоночника позволяет выявить:

• переломы и смещения позвонков;
• аномалии развития;
• дегенеративно-дистрофические изменения позвонков, межпозвонковых дисков, межпозвонковых суставов;
• воспаление;
• новообразования;
• сужение позвоночного канала;
• кровоизлияния.

Снимки позволяют оценить последствия травм или хирургического вмешательства.

В некоторых случаях, например, для оценки новообразований, используется томография позвоночника с контрастированием. Контрастный препарат на основе йода вводится внутривенно болюсно при помощи автоматического инъектора. Методика позволяет получить информацию о распространенности, структуре и степени васкуляризации новообразований.

Показания к проведению КТ позвоночника:

Показания к проведению КТ позвоночника определяет лечащий врач, к ним можно отнести:

• травмы и деформации позвоночника;
• аномалии развития позвонков;
• воспалительные изменения позвонков;
• сужение позвоночного канала;
• изменения позвонков;

Обследование может быть назначено при болевых ощущениях в области спины, мышечной слабости, онемении конечностей.

Томография проводится во время подготовки к операции на позвоночнике и для контроля после хирургического вмешательства.

Подготовка и проведение обследования

При проведении КТ позвоночника в исследуемой области не должно быть украшений и металлических застёжек. Рекомендуется одежда свободного покроя. Пациент размещается на столе томографа лёжа на спине, руки должны находиться за головой. Для получения чётких снимков, важно обеспечить неподвижность.

Цены и список услуг КТ позвоночника центра «Магнесия» в Кемерово:

Стоимость услуг представлена в прайс-листе. Записаться на томографию можно прямо на сайте, заполнив предложенную форму. Сотрудник центра свяжется с вами для согласования времени.

№	Компьютерная томография:	Цены в рублях
	КТ позвоночника:
2.1	КТ шейного отдела позвоночника	3000
3.1	КТ грудного отдела позвоночника	3000
4.11	КТ поясничного отдела позвоночника	3000
4.18	КТ крестцово-копчикового отдела позвоночника	3000

Записаться на КТ

Нейрохирургия — Республиканская больница им. В.А.Баранова

Услуги врачей-нейрохирургов

• Амбулаторный прием врачей — нейрохирургов
• Подбор программы обследования с использованием современных методов нейродиагностики: 
  
  • магнитно-резонансная томография; 
  • мультиспиральная компьютерная томография; 
  • цифровая субтракционная 3D-ангиография; 
  • нейрофизиологические методы диагностики: электронейромиография, электроэнцефалография, вызванные потенциалы (сомато-сенсорные, слуховые, зрительные)
• При необходимости – госпитализация в нейрохирургическое отделение для оперативного лечения.

Оперативные вмешательства при дегенеративно-дистрофических заболеваниях позвоночника

Грыжи межпозвонковых дисков являются наиболее распространенным проявлением дегенеративно-дистрофических заболеваний позвоночника (остеохондроза).

Дистрофические изменения в пояснично-крестцовом отделе позвоночника наиболее выражены в возрасте от 20 до 50 лет и являются одной из наиболее частых причин временной утраты трудоспособности и иногда инвалидизации пациента.

При грыжах в поясничном отделе развивается болевой синдром с появлением болей в ноге, который может сопровождаться развитием слабости в ногах, расстройством чувствительности, нарушением мочеиспускания. При грыжах в шейном отделе возможно появление болей, нарушения чувствительности и развитие слабости в верхних конечностях.

Около 20 % больных с грыжами межпозвонковых дисков нуждаются в оперативном лечении.

Существует два открытых способа хирургических операций при грыжах поясничного отдела: классическая дискэктомия и микродискэктомия. Эти операции предназначены для того, чтобы уменьшить боль и восстановить нормальную чувствительность и движение.

Микродискэктомия — по существу то же самое, что и классическая дискэктомия. Отличие состоит в том, что вмешательство производится с использованием микроскопа для осмотра диска, невральных структур и сосудов. Микроскоп позволяет рассмотреть структуры на большем увеличении, при этом требуется меньший разрез, чем без использования микроскопа, и благодаря этому удается уменьшить объем повреждения окружающих структур.

Операция выполняется под общим обезболиванием (наркозом). Разрез на коже делается небольшой — длиной от 15 до 30 мм. Соответственно, меньше травмируются мягкие и костные ткани, сосудистые и нервные структуры, сокращается длительность послеоперационного периода.

Пациенту разрешают ходить уже в день операции или на следующий день. В 90% случаев выписка из стационара осуществляется на 2-3 сутки после вмешательства.

При микрохирургической дискэктомии не нарушается целостность и структура позвоночника, поэтому в его фиксации нет необходимости. Процент осложнений после операции меньше, чем при выполнении классической дискэктомии.

При грыжи межпозвонковых дисков в шейном отделе позвоночника наиболее частой операцией является передняя шейная микродискэктомия.

Операция выполняется под общим обезболиванием (наркозом). Хирург делает разрез на переднебоковой поверхности шеи, мягкие ткани раздвигаются. Под микроскопом удаляется межпозвонковый диск, сдавливающий нервные структуры, удаляются костные разрастания. Между телами позвонков в ряде случаев устанавливается специальный имплант (кейдж) для фиксации.

В день операции или на следующий день пациенту разрешается вставать. Послеоперационный период так же не длительный, выписка осуществляется на 1-3 сутки после операции.

Чрескожная вертебропластика

Остеопороз является заболеванием, при котором кости становятся очень слабыми и подверженными переломам. Это заболевание часто развивается незаметно в течение многих лет, без каких-либо симптомов или дискомфорта, и обнаруживается только при проведении специального обследования, либо по факту перелома. Переломы, вызванные остеопорозом, чаще всего возникают в позвоночнике. Этот тип травмы позвоночника – так называемый «компрессионный перелом позвоночника» — происходит у многих пожилых людей после 55-60 лет, причем женщины подвержены остеопорозу чаще мужчин. Позвоночный компрессионный перелом происходит, когда слишком большое давление веса приходится на ослабленный позвонок, в нем развиваются трещины и он теряет высоту. Также компрессионный перелом позвоночника может произойти в следствии травмы, падения, при выполнении домашней работы – что самое главное, не всегда пациент может почувствовать, что это произошло, а значит, своевременно не обратится за помощью.

Пункционная вертебропластика — это малоинвазивная операция, целью которой является восстановление опорной способности позвонка, уменьшение болевого синдрома и как следствие улучшения качества жизни.

Операция выполняется под общим наркозом и под местной анестезией. Через прокол кожи, при помощи специальных игл под контролем рентгена в позвонок вводится костный цемент, который быстро твердеет, тем самым укрепляя позвонок изнутри. Пациенту после операции сразу разрешается вставать, выписка возможна на следующий день после операции.

Данная операция также применяется при переломах позвонков в результате травмы, при поражении позвонков метастазами опухолей.

Чрескожный остеосинтез при переломах позвонков

Транспедикулярная фиксация – операция, суть которой заключается в стабилизации позвонка путем проведения винтов в тело позвонка. Методика позволяет плотно, надежно фиксировать винт в теле позвонка и является одним из самых распространенных видов лечения травматических повреждений и хронических заболеваний позвоночника. В качестве показаний к оперативному лечению рассматривают переломы позвонков, сколиотические деформации позвоночника, остеохондроз и некоторые другие заболевания.

В отличие от открытой классической транспедикулярной фиксации, операция является менее травматичной. Винты в позвонки вводятся через отдельные небольшие разрезы, мышцы и связки при данном вмешательстве не пересекаются, а просто отодвигаются, кровопотеря во время операции значительно уменьшается. С учетом меньшей травматичности в ходе операции послеоперационный болевой синдром выражен в меньшей степени.

Установка чрескожных транспедикулярных фиксирующих систем показана пострадавшим с повреждением грудных и поясничных позвонков, при переломах у пациентов с остеопорозом, метастатическим поражением позвоночника, при некоторых дегенеративных заболевания позвоночника (остеохондроз).

Прейскурант

Московские врачи провели уникальную операцию по удалению опухоли позвоночника

Специалистами городского спинального нейрохирургического центра больницы № 67 им. Л.А. Ворохобова Департамента здравоохранения Москвы и университетской клиники МГУ им. М.В. Ломоносова была выполнена перкутанная вертебропластика пациентке с агрессивной гемангиомой девятого грудного позвонка.

Гемангиома позвоночника – это доброкачественная сосудистая опухоль, которая поражает костные ткани позвонков. Традиционно перкутанная вертебропластика (минимально инвазивная операция по чрескожному введению в тело пораженного позвонка костного цемента), выполняется с применением рентгенологической установки. При ее обычном проведении цемент вводится через прокол на спине, далее специальной толстой иглой хирург проходит через мягкие ткани и костные структуры позвонка и попадает в полость гемангиомы, куда в последствии и вводится костный цемент. При этом каждый шаг хирургов контролируется выполнением рентгеноскопии. В результате и пациент, и оперирующая бригада находятся под облучением. Также, при сложной анатомии позвоночника, особенно в грудном отделе, ряд важных анатомических структур практически невозможно визуализировать с помощью стандартного рентген аппарата.

Городской спинальный нейрохирургический центр при городской клинической больнице № 67 им. Л.А. Ворохобова оснащен уникальной диагностической установкой, которая состоит из современнейшего мобильного компьютерного томографа, интегрированного в единую связку с навигационной станцией. Благодаря такому высокоточному оборудованию врачи могут выполнить такую сложную операцию на позвоночнике с применением новейшей технологии.

Операцию проводил руководитель городского спинального нейрохирургического центра клиники имени Ворохобова — Дмитрий Дзукаев. Ключевым этапом операции стало введение в пораженный позвонок иглы для выполнения перкутанной вертебропластики. Ее путь проходил через отверстие в тонкой ножке позвонка, диаметр которого составляет всего 3,5 мм. Малейшая неточность при введении иглы могла привести к повреждению жизненно важных нервных тканей спинного мозга. Для выполнения этой процедуры, после компьютерного сканирования пораженного отдела позвоночника, хирурги использовали навигационную станцию. Принцип ее работы прост – установленные в локации операции датчики станции создают высокоточную интерактивную модель и транслируют ее на монитор, отражая каждое действие оперирующего врача-нейрохирурга. Уникальная черта данной технологии — полное отсутствие воздействия на организм пациента. Под контролем навигационной станции игла была успешно введена в зону поражения позвонка, его структура была восстановлена. Успех операции был подтвержден по итогам контрольного компьютерного сканирования.

По словам оперирующего хирурга, руководителя городского спинального нейрохирургического центра клиники № 67 имени Ворохобова Дмитрия Дзукаева, такая уникальная операция стала возможной благодаря сотрудничеству между 67-й больницей и университетской клиникой МГУ.

— Я и мои коллеги, одни из первых в России, получили опыт работы с таким новейшим оборудованием, позволяющим выполнять сложнейшие операции с минимальным воздействием рентгеновского облучения на организм пациента. Без преувеличения — это будущее медицины во внедрении которого мы принимаем самое активное участие, — отметил Дмитрий Дзукаев.

ABC-медицина

Магнитно-резонансная томография позвоночника– это высокоточный метод первичной и дифференциальной диагностики, который применяется в различных отраслях клинической медицины и является методом выбора в диагностике патологических состояний позвоночника.
С помощью магнитно-резонансной томографии позвоночника возможно неинвазивное детальное обследование структуры спинного мозга, межпозвонковых дисков, корешков спинного мозга и окружающих костных структур позвоночника. Благодаря МРТ выявляются различные объемные образования, в том числе, злокачественные и доброкачественные опухоли, протрузии и грыжи межпозвонковых дисков.

Магнитно-резонансная томография шейного отдела позвоночника

Шейный отдел является, пожалуй, самой уязвимой частью позвоночника. Заболевания шейных позвонков вызывают сбои в работе различных систем жизнедеятельности человека: пищеварительной, дыхательной, сердечно-сосудистой. Такие симптомы, как боль в руках, верхней части грудной клетки, головокружение, расстройства зрения, могут быть признаком патологических изменений в шейном отделе позвоночника. МРТ шейного отдела позвоночника дает наиболее точную и достоверную информацию о его состоянии. Этот метод показывает, лежит ли причина болей в повреждении шейных позвонков, и межпозвонковых дисков, или выявить изменения в самом спинном мозге или его корешках. МРТ шейного отдела может выявить такие опасные заболевания, как рассеянный склероз и дистрофия позвоночника на самых ранних стадиях, что существенно увеличивает успешность их лечения.

Магнитно-резонансная томография грудного отдела позвоночника

Грудной отдел позвоночника – наименее подверженная дегенеративно-дистрофическим изменениям область (в сравнении с шейным или поясничным отделом), поскольку в ней нагрузка на позвонки невелика. Однако и в этой области встречаются патологические изменения. Если были травмы грудного отдела позвоночника, а также подозрения на грыжу, протрузии межпозвонковых дисков, врачом назначается МРТ для точного определения характера заболевания и грамотного назначения лечения. Томография грудного отдела позвоночника отличается высокой информативностью и безопасностью. С помощью магнитно-резонансной томографии этого отдела возможно выявление воспалительных процессов в позвоночнике, нарушения кровообращения, опухолевых поражений.

Магнитно-резонансная томография пояснично-крестцового отдела позвоночника

Поясничный отдел постоянно подвергается нагрузкам: в положении и сидя, и лежа. И интенсивная боль в пояснице – это не просто физический дискомфорт, но и свидетельство наличия заболеваний. Главной задачей при устранении болевых ощущений в поясничном отделе позвоночника является выявления причины их возникновения. Для ее установления назначают МРТ. Этот современный высокоточный, информативный и безопасный метод диагностики заболеваний позвоночника, который позволяет выявить заболевание даже на начальном этапе его развития. Данные МРТ поясничного отдела позвоночника в нескольких плоскостях позволяют получить максимальную информацию об изменениях на данном уровне.

КТ (компьютерная томография) позвоночника по оптимальной цене: стоимость в Санкт-Петербурге

Компьютерная томография позвоночника один из наиболее информативных методов исследования, позволяющий получить трехмерные снимки позвоночного столба во всех проекциях.

В ходе проведения процедуры врач подробно изучает строение и индивидуальные анатомические особенности позвонков — их плотность, симметрию и т.д., а также — строение и состояние позвоночного канала и проходящего в нём спинного мозга.

При КТ доступны частичной визуализации межпозвоночные диски и связки. Данный диагностический метод позволяет выявить наличие новообразований, воспалительных изменений, травм и максимально точно определить лечебную тактику.

При этом риск неблагоприятных воздействий на организм вследствие небольшой лучевой нагрузки минимален, а время проведения сокращается.

В центрах «Рэмси Диагностика» можно выполнить обследование разных отделов позвоночника: шейного, грудного, поясничного.

Когда назначается и что показывает

• компрессионные и иные переломы
  
• опухоли — как доброкачественные, так и злокачественные
• остеохондроз, остеопороз
• деформация позвоночного канала
• межпозвонковые грыжи
• врожденные аномалии
• боли в спине, причина которых не установлена
• травмы поясницы, спины  и т.д.

Чаще всего такое диагностику  назначают в том случае, если есть необходимость в уточнении данных, полученных при помощи рентгенографии. Иногда КТ  может быть назначена и без иных предварительных процедур.

КТ позвоночника с контрастом

В некоторых случаях необходимо проведение процедуры с контрастом. Тогда используют йодсодержащее контрастное вещество, которое позволяет более чётко выявить патологические изменения в структуре позвоночника и близлежащих тканей. Особенно это касается патологии спинного мозга, межпозвоночных дисков, а также новообразований. КТ назначают в случае, если невозможно провести магнитно-резонансную томографию.

Подготовка к исследованию с контрастом

Предварительно необходимо сделать анализы крови (мочевина и креатинин). В остальном метод не отличается от стандартной подготовки к КТ.

Абсолютным ограничением для проведения является беременность, кормление грудью, аллергия на йодосодержащие препараты. О других противопоказаниях можно прочитать в разделе Общие противопоказания к КТ.

Диагностика одной зоны длится 20 минут, всего позвоночного столба -60 минут. В случае, необходимости использования контрастного вещества, время проведения увеличивается.

Обследование детей

В медицинских центрах «Рэмси Диагностика» принимают детей, начиная с 14 лет, так как проведение КТ с маленькими детьми сопряжено с определенными трудностями.

Преимущества КТ перед МРТ

Компьютерная томография намного лучше, чем МРТ визуализирует плотную костную ткань, поэтому данный вид диагностики предпочтителен при обследовании позвонков.

Магнитно-резонансная томография больше подходит для выявления и дифференциации нарушений в мышцах, межпозвоночных дисках и других мягко-тканных структурах.

В МДЦ можно дополнительно пройти МРТ позвоночника.

Скидки, льготы

В стоимость диагностики входит:

• Обследование на томографе Optima CT660, ведущего мирового производителя General Electric (США)
• Подробное заключение, сделанное на основании снимков высококвалифицированным врачом-радиологом
• Круглосуточный доступ к личному кабинету, для просмотра всех своих исследований и заключений
• Внутренний контроль качества исследований
• 100% гарантия качества снимков

Подробную информацию о ценах узнайте в разделе «Стоимость услуг»

На страницах: «Акции и скидки», «Скидки и льготы» ознакомиться с льготами, проходящими акциями

На компьютерную томографию позвоночника

МРТ позвоночника — МРТ Керчь

 Широкую популярность обрел способ исследования  МРТ позвоночника – метод, благодаря которому можно диагностировать различные патологии и наблюдать за ходом лечения. На выходе мы получаем снимки в различных проекциях, с их помощью оценивают: анатомическое строение каждого позвонка, межпозвоночные диски, состояние спинного мозга.

 Данную процедуру применяют для детального рассмотрения тканей позвоночника, а так же для выявления патологических изменений. МР-томография имеет место быть при поиске дегенерации, межпозвоночных грыж, выявлении сдавления нервных корешков, воспаления нервов, диагностике демиелинизирующих заболеваний. Снимки высокого качества позволяют увидеть опухоли и инфекционные процессы, позволяют составить алгоритм ведения больного.
МРТ в Керчи, предупреждает, что исследование противопоказано лицам, в тела которых внедрены различные металлические элементы, которые реагируют на магнитное поле: такие как кардиостимуляторы, стенты, эндопротезы и прочие. Непосредственно перед обследованием необходимо снять все металлические предметы- украшения, часы, ремни и т.д.

МРТ шейного отдела

 Ваш лечащий врач в Керчи или Крыму может назначить МРТ шеи, если обнаружит симптомы, которые указывают на нарушения работы конкретного отдела. Мотивами назначения такого вида процедуры могут быть: стеноз позвоночного канала, остеохондроз, смещение, перелом, вывих позвонков. МРТ шейного отдела позвоночника позволяет точно определить причины боли в шее и руках.

МРТ грудного отдела

МРТ груди в городе Керчь применяют для выявлении в организме грыж и протузий, метастазов и опухолей, остеохондроза, рассеянного склероза. Данное решение применяют также для оценки состояния пациента после операции. В ряде случаев врач-рентгенолог может порекомендовать применение контрастного вещества.
 Напомним, что томография груди с использованием контрастного вещества противопоказана пациентам, страдающим тяжелыми заболеваниями почек и печени, а так же беременным женщинам. Пациентам больным клаустрофобией, при необходимости, применяют седативные препараты.

МРТ поясницы

 Самый подверженный структурным изменениям и травмам поясничный отдел позвоночника, который несет наибольшую нагрузку. Протузии и грыжи поясничного отдела часто служат болезненным ощущениям в спине, покалыванию в ногах.
 Если в ходе лечения выявляются указанные проблемы, лечащий врач может направить на МРТ поясницы с целью обнаружения патологий, проявляющихся с болевыми ощущениями, и назначении дальнейшего лечения (консервативной терапии или хирургического вмешательства)
Томография поясницы в центре МРТ г.Керчь также выявит сдавления нервных корешков, поможет отследить результаты вмешательства, выявить новообразования.

МРТ копчика

 Томография копчика и крестцово-подвздошных сочленений – неинвазивная безопасная процедура, используется при болях неясной этиологии, повреждениях вызванных травматическим путем, копчиковой кисте.
 Полость кисты хорошо видна на снимках, это позволяет понять необходимо оперативное удаление или нет. МРТ копчика в г.Керчь так же обнаружит патологию сосудов, различные деструкции, остеохондроз.

Томография позвоночника

 Томография позвоночника, несмотря на обследуемый отдел – это безопасное и современное исследование, практически не имеющее противопоказаний. Воздержаться от процедуры советуем беременным женщинам (чаще всего это вызвано введением контраста), но при жизненноважных показаниях проведение МРТ возможно!

Преимущества

• Безопасность

  Исследования МРТ никак не связаны с радиацией и облучением рентгена на организм человека.

• Многократное использование
  

  Исследования МРТ можно проводить без хирургического вмешательства сколько необходимо пациенту.

• Информативность

  Исследования МРТ дают полную глубокую информацию об исследуемой части организма.

• Точность

  Исследования МРТ — это точный диагноз на ранних стадиях болезни, который ведет к верному лечению.

Противопоказания

• Металические предметы

  Если в организме присутствует метал, то МРТ проходить нельзя. Следует уточнить у врача этот вопрос

• Клаустрофобия
  

  Боязнь закрытого пространства при МРТ позвоночника. Пациент не даёт отчета своим действиям.

• Беременность

  МРТ с введение контрастных веществ противопоказана беременным женщинам 1-ого триместра.

• Имплантанты и приборы
  

  Если присутствуют в организме: кардиостимулятор, инсулиновые помпы, нейростимуляторы и т.д.

 МРТ в Керчи на ул. Кирова, 22 (здание судоремонтного завода, 2-ой подъезд) характеризуется высокой точностью и безопасностью. С помощью данного метода лечащий врач получит снимки необходимых отделов в различных проекциях. Благодаря отличной визуализации и мощному томографу МР-томография в Крыму является востребованной и популярной процедурой, помогающей поставить точный диагноз и назначить эффективное лечение. Записатсья на приём вы можете через форму обратной связи на сайте, либо по телефонам +7-978-924-27-24 и +7-978-924-27-25.

Томограммы МРТ позвоночника

Понимание анатомии позвоночника: области позвоночника

Области позвоночника состоят из шейного, грудного, поясничного и крестцового отделов.

Шейный отдел позвоночника

Шейный отдел позвоночника известен как Шейный отдел позвоночника . Эта область состоит из семи позвонков, которые обозначаются сокращенно с С1 по С7 (сверху вниз). Эти позвонки защищают ствол головного мозга и спинной мозг, поддерживают череп и обеспечивают широкий диапазон движений головы.

Первый шейный позвонок (С1) называется Атласом. Атлас имеет форму кольца и поддерживает череп. C2 называется осью. Он имеет круглую форму с тупой зубчатой ​​структурой (называемой Odontoid Process или dens), которая выступает вверх в Атлас. Вместе Атлас и Ось позволяют голове вращаться и поворачиваться. Другие шейные позвонки (от C3 до C7) имеют форму коробок с небольшими остистыми отростками (пальцеобразными выступами), которые отходят от задней части позвонков.

1. Остистый отросток
2. Пластина
3. Зигапофизиальный сустав (фасетка)
4. Задний бугорок
5. Отверстие
6. Ножка
7. Кузов

Грудной отдел

Под последним шейным позвонком находятся 12 позвонков грудного отдела позвоночника. Они обозначаются аббревиатурой от T1 до T12 (сверху вниз). Т1 — самый маленький, а Т12 — самый большой грудной позвонок. Грудные позвонки больше шейных костей и имеют более длинные остистые отростки.

Помимо более длинных остистых отростков, ребра укрепляют грудной отдел позвоночника. Эти структуры делают грудной отдел позвоночника более стабильным, чем шейный или поясничный отделы. Кроме того, система грудной клетки и связок ограничивает диапазон движений грудного отдела позвоночника и защищает многие жизненно важные органы.

1. Остистый отросток
2. Пластина
3. Зигапофизиальный сустав (фасетка)
4. Задний бугорок
5. Отверстие
6. Ножка
7. Кузов

Поясничный отдел

Поясничный отдел позвоночника имеет 5 позвонков, сокращенно от L1 до L5 (самые большие).Размер и форма каждого поясничного позвонка рассчитаны на то, чтобы выдерживать большую часть веса тела. Каждый структурный элемент поясничного позвонка больше, шире и шире, чем аналогичные компоненты в шейном и грудном отделах.

1. Кузов
2. Остистый отросток
3. Суставной отросток
4. Поперечный отросток
5. Отверстие
6. Ножка
7. Кузов

Рентгеновский снимок сбоку (сбоку); поясничный отдел

У поясничного отдела позвоночника больше подвижности, чем у грудного, но меньше, чем у шейного.Поясничные фасеточные суставы обеспечивают значительное сгибание и разгибание, но ограничивают вращение.

Крестцовый отдел позвоночника

Крестец расположен за тазом. Пять костей, сокращенно от S1 до S5, сросшихся в треугольную форму, образуют крестец. Крестец входит между двумя тазобедренными костями, соединяющими позвоночник с тазом. Последний поясничный позвонок (L5) сочленяется (движется) с крестцом.

Непосредственно под крестцом находятся пять дополнительных костей, сросшихся вместе, образуя Копчик (копчик).

границ | Пластичность структуры позвоночника: локальная передача сигналов, трансляция и реорганизация цитоскелета

Введение

Дендритный отросток представляет собой небольшую выступающую структуру, в которой обычно находится единственный возбуждающий постсинапс. Позвоночник состоит из головы (~ 0,01–1 мкл) и узкой шейки (диаметром ~ 0,1 мкм), соединяющей голову и дендритную поверхность. Эта структура пространственно ограничивает электрический и биохимический доступ от головки позвоночника к дендритному стволу (Svoboda et al., 1996; Бладгуд и Сабатини, 2005; Gulledge et al., 2012; Юсте, 2013). Эта довольно необычная структура поддерживается сетью актинового цитоскелета (Hotulainen and Hoogenraad, 2010; Colgan and Yasuda, 2014). Актиновая сеть также действует как каркас для стабильного позиционирования каналов, белков клеточной адгезии и суб-спинных структур, таких как эндосомы и постсинаптические плотности (PSD; Spence and Soderling, 2015).

В то время как дендритные шипы могут оставаться стабильными от месяцев до лет (Grutzendler et al., 2002; Trachtenberg et al., 2002), что, возможно, важно для стабильной функции нейронных цепей, структурная пластичность дендритных шипов, как известно, коррелирует с пластичностью цепей во время обучения (Trachtenberg et al., 2002; Yang et al., 2009, 2014 ; Hayashi-Takagi et al., 2015; Li et al., 2017). Важно отметить, что модели долговременной синаптической пластичности, такие как долговременная потенциация (LTP) и долговременная депрессия (LTD), также связаны с долгосрочным увеличением и сокращением дендритных шипов соответственно (Matsuzaki et al., 2004; Чжоу и др., 2004). Эти формы пластичности, названные структурным LTP (sLTP) и структурным LTD (sLTD), таким образом, возможно, являются основой долгосрочной реорганизации цепей во время обучения и памяти (Kasai et al., 2010). Структурная пластичность дендритных шипов связана с молекулярной реорганизацией. Например, необходимо перестроить актиновую цитоскелетную сетку, которая поддерживает структуру позвоночника. Кроме того, изменяется размер PSD и количество рецепторов глутамата в позвоночнике (Makino, Malinow, 2009; Bosch et al., 2014; Meyer et al., 2014).

sLTP, пожалуй, наиболее изученная форма структурной пластичности позвоночника. Было показано, что пластичность имеет несколько временных фаз с отчетливой чувствительностью к фармакологическим и генетическим пертурбациям (Matsuzaki et al., 2004; Murakoshi et al., 2011). Сразу после индукции (с помощью электростимуляции или снятия каркаса глутамата) шипы быстро и сильно увеличиваются в объеме. Это называется переходной фазой, и точная физиологическая роль этой фазы неизвестна.Громкость уменьшается в течение нескольких минут, но стабилизируется на уровне выше исходного. Это называется длительной фазой и продолжается более часа. Эта фаза связана с увеличением постсинаптической чувствительности к глутамату (Matsuzaki et al., 2004; Harvey et al., 2008; Lee et al., 2009; Murakoshi et al., 2011). В зависимости от условий поддерживаемая фаза может зависеть от синтеза белка (Nguyen and Kandel, 1997; Kelleher et al., 2004; Tanaka et al., 2008; Govindarajan et al., 2011).

Быстрое и устойчивое структурное ремоделирование шипов критически зависит от внутриклеточных сигнальных сетей, которые организуют посттрансляционные модификации и синтез зарождающегося белка. В этой обзорной статье мы освещаем недавние открытия, демонстрирующие внутриклеточные и внеклеточные молекулярные взаимодействия, регулирующие актиновый цитоскелет как структурную основу ремоделирования позвоночника, а также последствия зависимой от активности локальной трансляции для длительной синаптической пластичности.

Структурная регуляция дендритных шипов

Основным архитектурным компонентом позвоночника является актиновый цитоскелет (Korobova and Svitkina, 2010). Длинно- и короткоразветвленный нитевидный актин (F-actin) связаны через несколько актин-связывающих белков (ABP), образуя сильно разветвленную сеть (Hotulainen and Hoogenraad, 2010; Colgan and Yasuda, 2014). Следовательно, динамическое ремоделирование актиновых сетей внутри дендритных шипов необходимо для зависимых от активности структурных изменений шипов (Okamoto et al., 2004; Honkura et al., 2008; Frost et al., 2010).

F-актин образуется в результате полимеризации мономерного глобулярного актина (G-актина). Эти две формы актина подвергаются циклу, называемому тред-фрезерованием: АТФ-связанный G-актин добавляется к быстрорастущему концу (зазубренный или положительный конец), а связанный с АДФ G-актин диссоциируется с другой стороны (заостренный конец или минус конец) F-актина (рис. 1). Цикл протекторного фрезерования шипов быстр: в среднем большинство мономеров актина в нити заменяется каждую минуту.Однако было обнаружено, что небольшая популяция актина у основания шейки позвоночника намного более стабильна (Honkura et al., 2008). Эта популяция актина остается в филаментах более десятков минут. Баланс между полимеризацией и деполимеризацией актина играет главную роль в структурной пластичности дендритных шипов (Hotulainen and Hoogenraad, 2010). Например, во время увеличения объема позвоночника, связанного с sLTP, баланс смещается в сторону полимеризации актина, тем самым удлиняя актиновые филаменты и расширяя сеть актина (Okamoto et al., 2004; Honkura et al., 2008; Bosch et al., 2014).

Рисунок 1 . Схема актина и актин-связывающих белков (ABP) в дендритном отростке. Нитчатый актин (F-актин) образуется в результате полимеризации глобулярного актина (G-актина). Постоянный процесс полимеризации АТФ-связанного G-актина (пурпурный овал) на зазубренном (плюсовом) конце и деполимеризации АДФ-связанного G-актина (голубой овал) на заостренном (минусовом) конце называется актиновым протектором. Профилин (желтый квадрат) связывается с мономерным G-актином и ускоряет обмен его нуклеотида с АДФ на АТФ, в результате усиливая полимеризацию актина.АДФ / кофилин (черный овал) связывается с АДФ-связанным актином и ускоряет деполимеризацию актина при низкой концентрации. Комплекс Arp2 / 3 (белый овал) зародыширует ветвление актина. Функция комплекса Arp2 / 3 активируется белком семейства синдрома Вискотта-Олдрича (WASP) и ингибируется верпролин-гомологичным белком семейства WASP (WAVE). Субстрат 8 киназы рецептора эпидермального фактора роста (Eps8) связывается с зазубренным концом и стабилизирует актиновые филаменты. Сшивающие белки, включая актинин, CaMKIIβ и дребрин, стабилизируют F-актин и образуют актиновую сеть.Активный везикулярный транспорт по F-актину регулируется миозином.

Изменения в актиновой сети регулируются множеством ABPs (Figure 1). Эти белки играют роль во многих различных аспектах динамики актина: полимеризация актина, деполимеризация, зародышеобразование, разветвление, кэппирование, перекрестное связывание и транспортировка. Напр., Комплекс родственный актину белок-2/3 (Arp2 / 3) инициирует образование актиновых филаментов, которые ответвляются от существующих филаментов под определенным углом (70 градусов).Таким образом, это важный компонент для создания сетчатой ​​структуры актиновых филаментов. Он активируется и ингибируется членами семейства белков синдрома Вискотта-Олдрича (WASP) и верпролин-гомологичного белка семейства WASP (WAVE), соответственно (Soderling and Scott, 2006). Нарушение комплекса Arp2 / 3 приводит к увеличению незрелых шипов и аномальному поведению (Kim et al., 2013). Другой ABP, профилин, играет важную роль в полимеризации актина, связывая G-актин и ускоряя обмен ADP на ATP, повышая скорость тиснения протектора (Ackermann and Matus, 2003; Neuhoff et al., 2005). На плюс-конце актиновых филаментов, актин-кэпирующие белки, такие как субстрат киназы рецептора эпидермального фактора роста 8 (Eps8), связываются с актиновыми филаментами и стабилизируют их (Menna et al., 2013). Функция Eps8 подавляется MAPK / ERK-зависимым фосфорилированием (Menna et al., 2009). Другим важным ABP для синаптической пластичности является ADF / cofilin (Zhou et al., 2004; Bosch et al., 2014; Rust, 2015). Известно, что действие белков семейства ADF / кофилин зависит от концентрации. Хотя он вызывает деполимеризацию на минус-конце при низкой концентрации, ADF / cofilin может сополимеризоваться с актиновыми филаментами, стабилизируя филаментозную структуру при высокой концентрации (Andrianantoandro and Pollard, 2006).LIM-киназа (LIMK) -зависимое фосфорилирование подавляет его действие. Во время LTP ADF / cofilin демонстрирует двухфазное фосфорилирование: временное увеличение, за которым следует уменьшение стимулированного позвоночника (Chen et al., 2007). Эта динамическая регуляция фосфорилирования вызывает постоянное накопление ADF / cofilin в шейке стимулированного позвоночника (Chen et al., 2007; Bosch et al., 2014; Noguchi et al., 2016). Во время этого процесса ADF / кофилин, по-видимому, образует полимеризованную структуру, стабилизирующую актиновый цитоскелет на длительное время (более ~ 30 мин).Для образования и стабилизации сложных актиновых сетей ключевую роль в связывании F-актина играют перекрестно-связывающие белки, такие как дребрин, α-актинин и кальций / кальмодулин-зависимая протеинкиназа типа II β (CaMKIIβ) (Hotulainen and Hoogenraad, 2010). ; Kim et al., 2015). Считается, что временный выход и повторный вход дребрина А в головку позвоночника важны для ремоделирования позвоночника (Bosch et al., 2014; Mizui et al., 2014; Shirao et al., 2017). Кроме того, миозин, суперсемейство моторных белков, управляемых АТФ, регулирует структуру позвоночника посредством своих многочисленных функций, включая перенос белков и сократительное связывание сетей F-актина (Ryu et al., 2006; Correia et al., 2008; Ван З. и др., 2008; Коробова, Свиткина, 2010). Таким образом, структурная пластичность дендритных шипов требует пространственно-временной координации АД. Хотя точная динамика актина во время синаптической пластичности остается неуловимой, было высказано предположение, что актиновая сеть становится жидкой в ​​начальной фазе структурных изменений, возможно, из-за диссоциации АД, позволяя актину реорганизоваться, а затем стабилизироваться за счет повторного связывания. АД (Okamoto et al., 2004; Kim et al., 2015).

Transient Ca

²⁺ Elevation: триггер множественных сигнальных каскадов для ремоделирования позвоночника

Поскольку регуляция актинового цитоскелета тесно связана с изменениями в структуре позвоночника, сигнальная система, связывающая синаптическую активность и различные ABPs, играет важную роль в структурной пластичности позвоночника. Действительно, недавние исследования с использованием молекулярной визуализации, такие как визуализация флуоресцентной микроскопии времени жизни (FLIM) на основе FRET, выявили пространственно-временную динамику ключевых сигнальных молекул, регулирующих актиновый цитоскелет в дендритных шипах (Nishiyama and Yasuda, 2015).

Сильные возбуждающие синаптические входы вызывают постсинаптическое повышение Ca ²⁺ через рецепторы NMDA и / или потенциал-управляемые каналы Ca ²⁺ (VGCCs) в активированном позвоночнике (Sabatini et al., 2002). Повышение уровня Ca ²⁺ в шипах запускает сигнальные каскады для долговременной синаптической пластичности, включая LTP и sLTP. Ca ²⁺ связывается с кальмодулином (CaM), Ca ²⁺ -связывающим белком, и Ca ²⁺ связанный CaM (Ca ²⁺ / CaM) впоследствии активирует Ca ²⁺ / CaM-зависимые киназы и фосфатазы, такие как CaMKII и кальциневрин (CaN; Lee et al., 2009; Fujii et al., 2013; Chang et al., 2017). Традиционно считалось, что CaMKII и CaN активируются исключительно во время постсинаптической активации и играют роли в LTP и LTD, соответственно (Malenka and Bear, 2004). В соответствии с этим было показано, что CaMKII активируется во время индукции sLTP (Lee et al., 2009; Chang et al., 2017). Также было показано, что CaN необходим для sLTD (Zhou et al., 2004; Oh et al., 2015). Однако недавнее исследование показало, что CaN активируется в стимулах, индуцирующих LTP, а также в стимулах, индуцирующих LTD (Fujii et al., 2013). Кроме того, сообщалось, что активность CaMKII необходима для индукции LTD, а также LTP (Coultrap et al., 2014; Goodell et al., 2017). Активность CaMKII и CaN быстро снижается в течение нескольких секунд (Fujii et al., 2013; Chang et al., 2017).

Следует упомянуть, что активация CaMKII, как предполагается, действует как биохимическая память, длящаяся более часов (Lisman et al., 2002). При связывании Ca ²⁺ / CaM активный CaMKII может подвергаться аутофосфорилированию по Thr286 (для CaMKIIα или Thr287 для CaMKIIβ), что делает киназную активность независимой от связывания Ca ²⁺ / CaM.Эта независимая от Ca ²⁺ / CaM активация, которую часто называют «автономной» активностью, может сохраняться в течение длительного времени после распада Ca ²⁺ . В самом деле, было обнаружено, что аутофосфорилирование по Thr286 сохраняется более ~ 1 часа после индукции LTP (Barria et al., 1997). Кроме того, у трансгенных мышей, несущих единственную точечную мутацию Thr286 (T286A) CaMKIIα, обнаружен дефицит LTP и обучения. Однако фармакологические исследования показали, что, хотя ингибирование CaMKII во время индукции ингибирует индукцию LTP, ингибирование после индукции LTP не отменяет LTP, предполагая, что CaMKII требуется для индукции, но не для поддержания LTP (Buard et al. al., 2010). Сходным образом, CaMKII, как обнаружено, необходим для формирования, но не для поддержания или восстановления, зависимой от миндалины памяти страха (Buard et al., 2010). Более недавнее исследование оптогенетического ингибитора CaMKII дополнительно уточнило временное окно действия CaMKII (Murakoshi et al., 2017). Это исследование показало, что активация CaMKII необходима только в течение первых ~ 1 мин индукции LTP. Кроме того, активация CaMKII в миндалевидном теле во время тренировки (~ 3 мин), но не после тренировки, необходима для формирования памяти о страхе в задаче тормозящего избегания (Murakoshi et al., 2017). Это очевидное несоответствие между ранними биохимическими исследованиями и результатами фармакологического и оптогенетического ингибирования может быть связано с тем, что аутофосфорилирование не коррелирует с активацией CaMKII при некоторых условиях (Lengyel et al., 2004).

Во время sLTP короткая активация CaMKII передается различным нижестоящим сигнальным молекулам, включая малые белки GTPase. Активность этих нижестоящих сигналов длится более десятков минут, реорганизуя актиновый цитоскелет за этот период времени (Yasuda, 2017).Процесс передачи сигналов малой GTPase будет обсуждаться в разделе «Быстрое структурное ремоделирование позвоночника».

Быстрая структурная реконструкция позвоночника

Внутриклеточные сигнальные сети для быстрой реструктуризации цитоскелета

Ремоделирование цитоскелета во время структурной пластичности шипов требует активации малых белков GTPase (Harvey et al., 2008; Murakoshi et al., 2011; Bosch et al., 2014; Hedrick et al., 2016; Figure 2A). Все RhoA, Cdc42, Rac1 и Ras активируются CaMKII и необходимы для sLTP (Harvey et al., 2008; Муракоши и др., 2011; Bosch et al., 2014; Hedrick et al., 2016). Кроме того, нокаут Rac1 и Cdc42 из возбуждающих нейронов вызывает нарушение LTP и формирование памяти (Haditsch et al., 2009; Kim et al., 2014). Активация RhoA контролирует ремоделирование позвоночника посредством активации последующих эффекторов, таких как Rho-ассоциированная протеинкиназа (ROCK). Активированный ROCK фосфорилирует LIMK, который дополнительно фосфорилирует ADF / кофилин (Arber et al., 1998). Cdc42 и Rac1 способствуют полимеризации актина посредством активации WASP и WAVE, соответственно.Активированные WASP и WAVE связываются и активируют комплекс Arp2 / 3, который индуцирует нуклеацию актина и, следовательно, увеличение позвоночника (Hlushchenko et al., 2016). Cdc42 и Rac1 также стабилизируют актиновый цитоскелет, ингибируя ADF / кофилин-опосредованную деполимеризацию актина через нижестоящий путь эффекторов p21-активированной киназы (PAK) -LIMK и путь рогатки PAK-фосфатаз (SSH) (Zhou et al., 2012; Bosch et al. ., 2014). Недавние исследования показывают, что Копин-6, молекула, связывающая Ca ²⁺ , является еще одним вышестоящим регулятором пути Rac1-PAK-LIMK (Reinhard et al., 2016; Burk et al., 2018).

Рисунок 2 . Регуляция внутриклеточного сигнала во время долговременной структурной потенциации (ДП). (A) Сигнальные пути, контролирующие актин-связывающие белки (ABP) в дендритных шипах. Черные стрелки представляют последующую активацию, а красные линии — последующее ингибирование. (B) Различные вклады активации малых GTPase в преходящие и устойчивые структурные LTP (sLTP) в стимулированных шипах. Красная точка представляет собой однократную стимуляцию позвоночника путем извлечения глутамата. (C) Схематический временной ход профилей активации малых GTPase в стимулированных шипах (Murakoshi et al., 2011; Oliveira and Yasuda, 2014; Hedrick et al., 2016).

Вклад активации малых GTPase в переходную и устойчивую фазы sLTP различен. Активация RhoA относительно необходима для переходной фазы sLTP, тогда как Cdc42 и Ras требуются только для устойчивой фазы, а Rac1 требуется как для временной, так и для устойчивой фазы sLTP (Harvey et al., 2008; Муракоши и др., 2011; Оливейра и Ясуда, 2014; Hedrick et al., 2016; Рисунок 2B). Более того, они показывают разные временные ходы активности во время sLTP. Хотя активность этих GTPases остается повышенной в течение 20 минут, Rac1 демонстрирует заметно более медленную инактивацию, чем RhoA, Cdc42 и Ras (Рисунок 2C). Кроме того, их пространственные профили различны: активность RhoA, Rac1 и Ras распространяется от стимулированного позвоночника к дендритному стволу и соседним шипам, тогда как активность Cdc42 ограничивается стимулированным отделом позвоночника (Harvey et al., 2008; Муракоши и др., 2011; Оливейра и Ясуда, 2014; Hedrick et al., 2016; Рисунок 3). Распространение Ras, RhoA и Rac1 способствует sLTP в окружающих шипах (Harvey et al., 2008; Hedrick et al., 2016; Hedrick and Yasuda, 2017). Хотя регуляторный механизм пространственного ограничения активации Cdc42 неясен, дифференциальное распределение Cdc42 или взаимодействующих белков, таких как Cdc42-специфический белок, активирующий GTPase (GAP), в дендритном стволе может ограничивать распространение активности Cdc42 (Yasuda and Murakoshi, 2011; Yasuda , 2017).

Рисунок 3 . Внутриклеточные и внеклеточные факторы, регулирующие структурную пластичность позвоночника. Зависимый от активности аутокринный нейротрофический фактор мозга (BDNF) -TrkB активирует Cdc42 и Rac1 в отдельных шипах. Приток Ca ²⁺ через рецепторы NMDA или потенциалзависимые каналы Ca ²⁺ (VGCC) активирует CaMKIIα и его нисходящую передачу сигналов, включая Cdc42, Rac1, RhoA и Ras. Активация Rac1 и Cdc42 регулируется аутокринной передачей сигналов BDNF-TrkB.Активность RhoA, Rac1 и Ras распространяется на древовидный ствол и соседние шипы от стимулированных шипов. MMP-9 и TIMP-1 также высвобождаются из постсинаптических клеток. Кроме того, повышение Ca ²⁺ вызывает слияние лизосом с плазматической мембраной, высвобождая катепсин B за пределы клетки. Внеклеточный катепсин B расщепляет тканевый ингибитор металлопротеиназы-1 (TIMP-1), эндогенный ингибитор матричной металлопротеиназы 9 (MMP-9). Дезингибированная MMP-9 расщепляет молекулы клеточной адгезии (CAM) и внеклеточный матрикс (ECM), что способствует структурному ремоделированию шипов.Пунктирные стрелки обозначают распространение сигнала.

Помимо этого быстрого ремоделирования актина, другого основного цитоскелетного белка, микротрубочки также могут претерпевать большие структурные изменения. Микротрубочки образуются путем полимеризации мономеров тубулина (Nogales et al., 1998). Обычно они локализуются в дендритных стержнях и исключены из дендритных шипов (Коробова, Свиткина, 2010). Однако кончики микротрубочек часто входят в дендритные шипы временно, в зависимости от активности (Hu et al., 2008; Яворски и др., 2009; Merriam et al., 2011). Вход кончика микротрубочек коррелирует с увеличением позвоночника, подтверждая, что этот феномен может быть важным для структурной пластичности позвоночника (Jaworski et al., 2009; Merriam et al., 2011, 2013). В соответствии с этим динамика микротрубочек участвует в LTP и структурной пластичности позвоночника, а также в поддержании нормальной структуры позвоночника (Hu et al., 2008; Jaworski et al., 2009; Merriam et al., 2011, 2013). Вход в кончик микротрубочки рекрутирует связывающий кончик микротрубочки белок EB3, который обычно используется для мониторинга кончика микротрубочки, и EB-связывающий белок p140CAP, регулятор активности киназы Src, в шипы (Jaworski et al., 2009; Merriam et al., 2013). Поступление такого белкового комплекса может играть важную роль в регулировании динамики актина в дендритных шипах и в индукции структурной пластичности шипов (Dent, 2017).

Внеклеточные факторы, индуцирующие ремоделирование позвоночника

Помимо внутриклеточной регуляции структуры позвоночника, ремоделирование позвоночника также контролируется внеклеточными факторами, такими как аутокринная передача сигналов нейротрофического фактора мозга (BDNF; Harward et al., 2016; Hedrick et al., 2016) и протеолитическое расщепление внеклеточного матрикса (ЕСМ) и транс-синаптических молекул клеточной адгезии (CAMs; Sonderegger and Matsumoto-Miyai, 2014; Reinhard et al., 2015; Рисунок 3).

BDNF долгое время считался решающим для LTP (Minichiello, 2009). Недавние исследования дополнительно продемонстрировали, что BDNF может высвобождаться из дендритных шипов во время индукции LTP для активации рецепторов TrkB в том же позвоночнике для регулирования sLTP (Tanaka et al., 2008; Edelmann et al., 2015; Harward et al., 2016). ).Таким образом, BDNF действует как передача сигналов аутокринной петли через внеклеточное пространство стимулированных шипов, что впоследствии может регулировать структурную реорганизацию в шипах и прилегающих шипах посредством активности Rac1 и Cdc42 (Hedrick et al., 2016). Аутокринный BDNF может играть дополнительную роль в синтезе белка (Tanaka et al., 2008), поскольку BDNF может индуцировать локальный синтез нескольких молекул, включая Arc, LIMK1 и CaMKIIα (Leal et al., 2014; Panja and Bramham, 2014).

Синаптическая пластичность также связана с реструктуризацией внеклеточного пространства посредством протеолитического расщепления ЕСМ и САМ (Sonderegger and Matsumoto-Miyai, 2014; Reinhard et al., 2015). Среди нескольких эндопептидаз, контролирующих синаптические функции, матричная металлопротеиназа 9 (MMP-9) недавно была вовлечена в морфогенез позвоночника и синаптическую пластичность (Wang X. et al., 2008; Sonderegger and Matsumoto-Miyai, 2014; Gorkiewicz et al., 2015; Magnowska et al., 2016). MMP-9 высвобождается из дендритных шипов и расщепляет компоненты ECM, включая бревикан, ламинин и аггрекан, а также CAM, такие как N-кадгерин и нейролигин-1 (Nagappan-Chettiar et al., 2017). В зрительной коре головного мозга взрослых мышей сенсорный опыт увеличивает активность MMP-9, которая опосредует функциональное и морфологическое ремоделирование синапсов путем переваривания ECM (Murase et al., 2017). Более того, опосредованное рецептором NMDA расщепление молекулы межклеточной адгезии-5 (ICAM-5) посредством MMP, по-видимому, происходит во время LTP (Conant et al., 2010). Поскольку известно, что ICAM-5 ингибирует созревание и увеличение позвоночника за счет взаимодействия с белками, регулирующими актин (Furutani et al., 2007), выделение этой молекулы может играть важную роль в увеличении позвоночника во время LTP (Furutani et al., 2007; Conant и др., 2010). Интересно, что протеолитическая активность MMP-9 обычно подавляется тканевым ингибитором металлопротеиназы-1 (TIMP-1), эндогенным ингибитором (Stawarski et al., 2014). Это ингибирование можно подавить в зависимости от активности. В частности, активность индуцирует слияние лизосом с плазматической мембраной, высвобождая катепсин B внеклеточно. Затем катепсин B способен расщеплять TIMP-1. Таким образом, по-видимому, и ММР-9, и ТИМП-1 высвобождаются из постсинаптической клетки, чтобы регулировать структурную пластичность позвоночника (Padamsey et al., 2017).

В дополнение к высвобождению белков недавние исследования предоставляют новую концепцию передачи мРНК между нейронами через экзосомальные везикулы (EV; Ashley et al., 2018; Пастузын и др., 2018). Известно, что молекулярные передачи, опосредованные EV, происходят между нейронами зависимым от активности образом (Budnik et al., 2016). Интересно, что в двух исследованиях было выявлено, что белок Arc самособирается из вирусного капсида, группо-специфической антиген-подобной структуры (Gag), содержащей мРНК Arc. EV загружают эту вирусоподобную сборку и выпускают их во внеклеточное пространство, полученное другими нейронами (Ashley et al., 2018; Pastuzyn et al., 2018). Во время передачи мРНК инкапсулируется белком Arc и, таким образом, устойчива к РНКазе.Полученная мРНК транслируется, тем самым продуцируя белок Arc в принимающих нейронах: даже в нейронах, нокаутированных по Arc , нанесение вирусоподобных капсидов может привести к экспрессии Arc (Pastuzyn et al., 2018). Поскольку экспрессия Arc, гена непосредственного раннего развития, контролирует функциональную и структурную пластичность дендритных шипов (как обсуждается ниже), EV-опосредованный перенос мРНК Arc между клетками может играть важную роль в различных формах синаптической пластичности (Pastuzyn et al. ., 2018).

Интересно, что белок Arc и вирусный белок Gag имеют гомологичные последовательности ДНК, а также структурное сходство, что указывает на то, что семейство ретротранспозона Ty3 / gypsy предположительно является предковым происхождением Arc (Campillos et al., 2006; Zhang et al., 2015 ). Arc и вирусный Gag имеют общие ключевые функциональные особенности, такие как связывание с мембраной (Barylko et al., 2018), самоолигомеризация капсидоподобного белка (Myrum et al., 2015; Ashley et al., 2018; Pastuzyn et al., 2018). ), Связывание РНК и высвобождение экзосом, опосредованное EV (Ashley et al., 2018; Пастузын и др., 2018; Пастух, 2018). До сих пор неясно, могут ли другие белки и мРНК также передаваться между нейронами с помощью аналогичных механизмов. Однако геном человека содержит по меньшей мере 103 Gag-подобных белковых последовательностей, включая митоген-активированную протеинкиназу 1 (MAPK1) и белки, производные от ретротранспозона, PEG10 и PEG3. Интересно, что некоторые из них участвуют в клеточном развитии и апоптозе (Campillos et al., 2006). Следовательно, эти Gag-подобные белки могут использовать преимущества подобных ретротранспозоноподобных систем межклеточной коммуникации для своих физиологических функций.

Зависимое от синтеза белка ремоделирование позвоночника

Некоторые формы устойчивой структурной пластичности дендритных шипов нуждаются в зависимом от активности синтезе белка (Tanaka et al., 2008; Govindarajan et al., 2011; Bosch et al., 2014). Растет количество данных, свидетельствующих о том, что происходит локальная трансляция вблизи стимулированных шипов и влияет на ремоделирование цитоскелета во время морфогенеза позвоночника (Jung et al., 2014; Rangaraju et al., 2017). Далее мы обсудим молекулярные сети, контролирующие локальную трансляцию, и ее значение для структурной пластичности позвоночника.

Локальные переводы в дендритах

Среди 2550 мРНК, локализованных в дендритах и ​​аксонах нейронов гиппокампа (Cajigas et al., 2012), многие из них, такие как β-актин, Arc, PSD-95, GluA1, CaMKIIα и связывающий зип-код белок 1 (ZBP1), являются имеет отношение к синаптической пластичности. (Mayford et al., 1996; Tiruchinapalli et al., 2003; Sutton et al., 2006; Butko et al., 2012; Steward et al., 2015; Yoon et al., 2016). В частности, предполагается, что дендритная локализация мРНК CaMKIIα важна для ДП и обучения (Miller et al., 2002). Трансляционно ингибированные мРНК образуют комплексы, называемые частицами рибонуклеопротеина (RNP), гранулами РНК транспортного типа (RNG), которые содержат мРНК, РНК-связывающие белки (RBP) и микроРНК (miRNA / miR; Kiebler and Bassell, 2006; Darnell, 2013; Рисунок 4) . RNPs активно транспортируются моторными белками по цитоскелету (Bramham and Wells, 2007). Ассоциация транс-действующих RBP на цис--действующих элементах в 3’-нетранслируемой области (UTR) мРНК имеет решающее значение для транспорта мРНК и репрессии трансляции (Kanai et al., 2004; Hüttelmaier et al., 2005; Дойл и Киблер, 2011; Дарнелл и Рихтер, 2012). В самом деле, мРНК CaMKIIα, лишенная 3’-UTR, не передается дендриту и нарушает поздний LTP и обучение (Miller et al., 2002). «Разгрузка» мРНК в правильном месте регулируется фосфорилированием RBP, которое вызывает диссоциацию мРНК и инициирует трансляцию (Fernandez-Moya et al., 2014). Кроме того, ингибирование кэп-зависимой инициации трансляции во время консолидации аверсивного кондиционирования нарушает накопление полирибосом в шипах гиппокампа (Ostroff et al., 2017). Таким образом, транспорт мРНК и кэп-зависимая трансляция могут специфически совпадать на активированных шипах во время консолидации памяти.

Рисунок 4 . Принципиальная схема локальной трансляции в дендритах. мРНК транспортируется в частице рибонуклеопротеина (РНП), которая включает мРНК, факторы инициации трансляции, рибосомные субъединицы, РНК-связывающие белки (RBP) и микроРНК (miRNA). Ассоциация с РНК-связывающими белками (RBP) в 3’-UTR (представленная как AAA) и эукариотическим фактором инициации трансляции 4E (eIF4E) на 5’-кэпе (представленная как m ⁷ G).Связывание RBP имеет решающее значение для дендритного переноса мРНК при репрессии трансляции. Cap-зависимая инициация трансляции регулируется взаимодействием мРНК со связывающим белком eIF4E (4E-BP). Кинезин и динеин активно транспортируют RNP в антероградном и ретроградном направлениях вдоль микротрубочек, соответственно. Разгрузка мРНК β-актина и инициация трансляции одновременно регулируются у основания стимулированных шипов. Недавно синтезированный β-актин перемещается в периферическую область стимулированной головки позвоночника.Теплый цвет отображает динамические пулы актина. Недавно синтезированный Arc преимущественно увеличивает нестимулированные шипы и изменяет динамику цитоскелета посредством взаимодействия ABP, включая WAVE1, ADF / cofilin, CaMKIIβ и дребрин A. Arc способствует эндоцитозу рецептора AMPA (AMPAR) посредством взаимодействия с динамином-2 (Dyn2).

Недавние достижения в методах визуализации одиночных мРНК выявили ряд мелких деталей о транспорте RNP в дендритах (Glock et al., 2017). Одномолекулярная флуоресценция in situ гибридизация (smFISH) показала, что в дендритах мРНК β-актина в гранулах РНК стерически замаскирована от машин трансляции, а также от зондов FISH и демаскирована нейрональной активностью (Buxbaum et al., 2014). Визуализация гранул РНК на живых клетках также стала возможной с использованием линии мышей с нокаутом, в которой множественные петли ствола сайта связывания MS2 (MBS) вставлены в 3’-UTR мРНК β-актина. Экспрессируя MS2-GFP у этих мышей, эндогенная мРНК может быть флуоресцентно помечена. Этот метод показал, что многие из RNP в дендритах перемещаются двунаправленным образом (Lionnet et al., 2011; Yoon et al., 2016), что указывает на то, что RNP транспортируются по микротрубочкам с помощью молекулярных моторов кинезина и динеина (Kanai et al. ., 2004; Ганьон и Моури, 2011). Когда sLTP индуцируется в одном шипе с расцеплением глутамата, подвижные частицы мРНК останавливаются в основании стимулированного шипа, и вновь синтезированный актин появляется на кончике стимулированного позвоночника (Buxbaum et al., 2015; Yoon et al., 2016). Эти события могут соответствовать разгрузке и трансляции мРНК вблизи или в стимулированном позвоночнике за счет зависимого от активности фосфорилирования RBP в дендритах (Rangaraju et al., 2017).

Недавно были разработаны методы одновременного мониторинга одиночных мРНК и вновь транслированных полипептидов в интактных клетках (Chekulaeva, Landthaler, 2016; Morisaki et al., 2016; Wang et al., 2016; Wu et al., 2016; Ян и др., 2016). Эти методы могут дополнительно улучшить наши знания о регуляции локальной дендритной трансляции, необходимой для морфогенеза дендритных шипов.

Взаимодействия между регуляторами синтеза белка и регуляторами актинового цитоскелета

Обнаружение зависимой от активности трансляции β-актина вблизи стимулированных шипов обеспечивает прямую связь между синтезом белка и динамикой актина во время морфогенеза шипа (Yoon et al., 2016). Недавние исследования также предполагают более сложные взаимодействия между белками цитоскелета и синтезируемыми белками. Одна из форм взаимодействия — синтез белков, регулирующих актин. Например, сообщалось, что олигофренин-1 (OPHN1), белок, активирующий Rho GTPase (Rho-GAP), быстро активируется за счет активности, регулируя актиновый цитоскелет во время mGluR-зависимой LTD (Nadif Kasri et al., 2011). Кроме того, RhoA, по-видимому, локально синтезируется в ответ на приложение BDNF или нейрональную активность и играет важную роль в LTP (Briz et al., 2015). Интересно, что локальная трансляция Arc, зависимого от активности немедленного раннего гена, также, как сообщается, регулирует актиновый цитоскелет и контролирует морфологию позвоночника во время LTP и LTD (Newpher et al., 2018). Было известно, что недавно синтезированный Arc может взаимодействовать с белками, регулирующими актин, такими как WAVE1, ADF / cofilin, CaMKIIβ и дребрин A, регулирующими актиновые филаменты (Messaoudi et al., 2007; Okuno et al., 2012; Zhang et al., 2015; Nair et al., 2017; рисунок 4). Также известно, что Arc взаимодействует с динамином-2, способствуя эндоцитозу рецептора AMPA (AMPAR; Chowdhury et al., 2006; Newpher et al., 2018). Местоположение синтеза Arc и его регуляция в актиновом цитоскелете также широко изучается. Было высказано предположение, что вновь синтезированная Arc накапливается в нестимулированных шипах и подавляет синаптическую потенциацию за счет снижения поверхностной экспрессии рецепторов AMPA (Okuno et al., 2012). Это в целом согласуется с ролью экспрессии Arc в ингибировании LTP (Plath et al., 2006; Rial Verde et al., 2006).

Другое интересное взаимодействие между локальной трансляцией и ремоделированием цитоскелета включает двойную роль цитоплазматического ломкого Х-белка умственной отсталости (FMRP), взаимодействующего с белком 1 (CYFIP1, Sra1).Было продемонстрировано, что CYFIP1 регулирует ремоделирование позвоночника как посредством стимулирования инициации трансляции, так и посредством Arp2 / 3-опосредованного быстрого зарождения актина (De Rubeis et al., 2013; Figure 5). CYFIP1 был идентифицирован как неканонический эукариотический фактор инициации трансляции 4E (eIF4E), связывающий белок (4E-BP), который подавляет cap-зависимую трансляцию, образуя комплекс с FMRP и eIF4E (Napoli et al., 2008; Udagawa et al. ., 2012; Panja, Bramham, 2014). Стимуляция BDNF вызывает диссоциацию CYFIP1 от комплекса FMRP-CYFIP1-eIF4E в синапсах, что усиливает инициацию трансляции Arc, MAP1B и CaMKIIα (Napoli et al., 2008; Де Рубейс и Баньи, 2011). Высвобождение CYFIP1 происходит за счет активности Mnk1, молекулы, расположенной ниже по потоку передачи сигналов MAPK / ERK (Genheden et al., 2015; Bramham et al., 2016). Помимо индукции инициации трансляции, диссоциированный CYFIP1 может формировать WAVE-регуляторный комплекс (WRC), который запускает Arp2 / 3-зависимое зародышеобразование актина с взаимодействующим Rac1 (Derivery et al., 2009; De Rubeis and Bagni, 2011). Действительно, либо нокдаун Cyfip1 , либо мутации взаимодействующих областей с eIF4E или WRC нарушают структурное созревание дендритных шипов (De Rubeis et al., 2013), подтверждая, что взаимодействие CYFIP1 контролирует как трансляционно-зависимое, так и независимое ремоделирование структуры позвоночника.

Рисунок 5 . Двойная роль цитоплазматического ломкого X-белка, взаимодействующего с белком 1 умственной отсталости (FMRP) (CYFIP1), для инициации трансляции и быстрого ремоделирования актина. CYFIP1 образует комплекс FMRP-CYFIP1-eIF4E на мРНК и играет роль неканонического белка, связывающего фактор инициации эукариот 4E (eIF4E) (4E-BP), который подавляет инициацию трансляции, препятствуя ассоциации эукариотического фактора инициации 4G (eIF4G). .Связывание активной формы Rac1 (GTP-Rac1) отделяет CYFIP1 от комплекса мРНК и инициирует трансляцию. Диссоциированный CYFIP1 из комплекса мРНК образует комплекс WAVE, который способствует зарождению и ветвлению актина посредством активации комплекса Arp2 / 3. PABP, поли (A) -связывающий белок.

Наконец, путь mTOR complex 2 (mTORC2), основной путь, регулирующий синтез белка, также, как обнаружено, регулирует динамику актинового цитоскелета посредством активации Rac1 (Huang et al., 2013; Switon et al., 2017). Хотя точный механизм mTORC2-опосредованного ремоделирования актинового цитоскелета остается неуловимым, было высказано предположение, что рекрутирование Tiam1, Rac1-специфического фактора обмена гуанина (GEF), Rictor, основного компонента mTORC2, регулирует активность Rac1 и последующие полимеризация актина (Huang et al., 2013).

Локальная трансляционная репрессия и деградация

miRNAs — короткие (21-25 нуклеотидов) некодирующие РНК, которые играют важную роль в специфическом контроле трансляции в синапсах.miRNAs заглушают трансляцию и вызывают деградацию посредством создания РНК-индуцированного комплекса молчания (RISC) и связывания соответствующих последовательностей в 3’-UTR мРНК (Wahid et al., 2010). Поскольку miRNA обладают умеренной специфичностью из-за их коротких последовательностей, они могут быть нацелены на группу мРНК. Многие miRNA были идентифицированы как регуляторы связанных с актином белков и синаптической пластичности (Ryan et al., 2015). Например, miR-134 создает RISC с ассоциацией белка Argonaute (Ago) и репрессирует трансляцию LIMK1 в дендритных шипах нейронов гиппокампа NMDAR-зависимым образом, уменьшая размер дендритных шипов (Schratt et al., 2006; Райгор и др., 2018). miR-132 активируется зависимым от активности образом посредством пути MAPK / ERK и репрессирует трансляцию p250GAP, обогащенного мозгом Rho-GAP (Wayman et al., 2008). Известно, что p250GAP регулирует морфологию позвоночника и участвует в широком спектре нейропатологий (Nakazawa et al., 2008; Impey et al., 2010; Qian et al., 2017). В дендритах miR-138 репрессирует ацил-протеин тиоэстеразу 1 (APT1), фермент депальмитоилирования, и, таким образом, ингибирует рост позвоночника за счет увеличения локализации в мембране α ₁₃ субъединиц G-белков (Gα13), что усиливает активность RhoA и предположительно способствует актину. деполимеризация (Siegel et al., 2009).

Интересно, что процесс созревания miRNA, по-видимому, локализуется рядом с стимулированными шипами и в них (Sambandan et al., 2017). В исследовании Sambandan et al. (2017) использовали индуцируемый расщеплением флуоресцентный сенсор для измерения активности Dicer и продемонстрировали, что созревание miR-181a происходит в шипах, стимулированных расщеплением глутамата. Таким образом, miRNAs могут действовать локально, регулируя зависящую от активности настройку трансляции в стимулированных шипах. Более того, авторы визуализировали вновь синтезированный CaMKIIα, используя методику, основанную на методе бесконтактного лигирования (PLA) (Tom Dieck et al., 2015) и обнаружили, что формирующийся CaMKIIα обнаруживает заметное уменьшение площади, генерирующей зрелую miRNA (Sambandan et al., 2017). Таким образом, точное пространственно-временное созревание miRNA регулирует локальную трансляцию ключевых сигнальных молекул в дендритных субкомпартментах. Вместе с важной ролью miRNAs в регуляции актинового цитоскелета, miRNA-обеспечиваемая репрессия трансляции и деградация могут быть ключевой регуляторной системой для структурной пластичности дендритных шипов.

Заключительные замечания

Структурная пластичность дендритных шипов регулируется реорганизацией актинового цитоскелета посредством взаимодействия с ABP и их регуляторными молекулами.Повышение уровня Ca ²⁺ в шипах активирует множественные сигнальные пути, которые передают короткие сигналы Ca ²⁺ в гораздо более длинные сигналы. Эти сигнальные пути имеют специфические пространственно-временные паттерны, которые управляют различными аспектами динамической регуляции цитоскелета, такими как полимеризация, деполимеризация, зародышеобразование, перекрестное связывание и блокирование в стимулированных шипах. Кроме того, зависимая от активности передача сигналов, такая как транспорт РНК и miRNA, регулирует локальную трансляцию белков β-актина и регуляторных белков актина, обеспечивая эффективную локальную поставку необходимого материала (Holt and Schuman, 2013; Rangaraju et al., 2017). Регуляция цитоскелетных элементов и регуляция трансляции, по-видимому, взаимосвязаны, обеспечивая дополнительный уровень регуляции структурной пластичности (De Rubeis et al., 2013; Buxbaum et al., 2015; Yoon et al., 2016; Rangaraju et al., 2017; Самбандан и др., 2017).

Считается, что многие неврологические расстройства, включая расстройства аутистического спектра (РАС), шизофрению и синдром ломкой Х-хромосомы (FXS), связаны с нарушением регуляции цитоскелетных и трансляционных сигналов (Buffington et al., 2014; Huber et al., 2015; Bhambhvani et al., 2017; Йоэнсуу и др., 2018). Эти две сигнальные системы, по-видимому, тесно связаны и важны для регуляции структурной пластичности позвоночника (De Rubeis et al., 2013; Hadziselimovic et al., 2014). Дальнейшие исследования взаимодействия между местной регуляцией цитоскелета и трансляцией во время структурной пластичности позвоночника дадут нам лучшее понимание этих заболеваний, а также базовое понимание структурной пластичности позвоночника.

Структура и функция дендритных шипов, регулирующая трансдукцию сигналов, чрезвычайно сложна, и понимание всей системы передачи сигналов будет долгим. Из-за морфологической сложности нейронов пространственно-временная динамика передачи сигналов играет особенно важную роль в пластичности нейронов. Хотя количественные измерения более подробных сигнальных путей приведут к лучшему пониманию всей сигнальной системы, было бы критически важно создать теоретические основы, которые могут интегрировать пространственно-временную динамику многих различных сигнальных путей (Brown et al., 2011). Поскольку мы наблюдаем усиление компартментализации сигналов от позвоночника, теория должна включать в себя структуру и компартментализацию под позвоночника (Colgan and Yasuda, 2014). Наконец, поскольку большая часть наших усилий по измерению трансдукции сигнала по-прежнему ограничивается моделями in vitro и , такими как культивируемые нейроны и срезы мозга, потребуется разработка систем для измерения сигнальной активности у живых животных с высоким пространственно-временным разрешением, чтобы связать биохимические события с одним дендрит с пластичностью нейронных цепей в конкретной поведенческой парадигме.

Авторские взносы

Оба перечисленных автора внесли существенный, прямой и интеллектуальный вклад в работу и одобрили ее к публикации.

Финансирование

Эта работа была поддержана грантом Национального института психического здоровья № R01MH080047, R01Mh211486 и грантом Национального института неврологических расстройств и инсульта № DP1NS096787.

Заявление о конфликте интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Мы хотели бы поблагодарить доктора Лесли А. Колгана за критическое чтение и сотрудников лаборатории Ясуда за обсуждение.

Список литературы

Андрианантоандро Э. и Поллард Т. Д. (2006). Механизм оборота актиновых филаментов путем разделения и нуклеации при различных концентрациях ADF / кофилина. Mol. Cell 24, 13–23. DOI: 10.1016 / j.molcel.2006.08.006

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Арбер, С., Barbayannis, F.A., Hanser, H., Schneider, C., Stanyon, C.A., Bernard, O., et al. (1998). Регуляция динамики актина посредством фосфорилирования кофилина LIM-киназой. Природа 393, 805–809. DOI: 10.1038 / 31729

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Эшли, Дж., Корди, Б., Люсия, Д., Фрадкин, Л. Г., Будник, В., и Томсон, Т. (2018). Ретровирусоподобный Gag-белок Arc1 связывает РНК и перемещается через синаптические бутоны. Ячейка 172, 262.e11–274.e11. DOI: 10.1016 / j.cell.2017.12.022

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Баррия А., Мюллер Д., Деркач В., Гриффит Л. К. и Содерлинг Т. Р. (1997). Регуляторное фосфорилирование глутаматных рецепторов AMPA-типа CaM-KII во время длительной потенциации. Наука 276, 2042–2045. DOI: 10.1126 / science.276.5321.2042

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Барылко Б., Вилкерсон Дж. Р., Кавальер С.Х., Биннс, Д. Д., Джеймс, Н. Г., Джеймсон, Д. М. и др. (2018). Пальмитоилирование и связывание Arc / Arg3.1 с мембраной: потенциальная роль в синаптической депрессии. Биохимия 57, 520–524. DOI: 10.1021 / acs.biochem.7b00959

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бхамбвани, Х. П., Мюллер, Т. М., Симмонс, М. С., и Мидор-Вудрафф, Дж. Х. (2017). Полимеризация актина снижена в передней поясной коре головного мозга пожилых пациентов с шизофренией. Пер. Психиатрия 7: 1278. DOI: 10.1038 / s41398-017-0045-y

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бош М., Кастро Дж., Санейоши Т., Мацуно Х., Сур М. и Хаяси Ю. (2014). Структурное и молекулярное ремоделирование дендритных субструктур позвоночника при длительной потенциации. Нейрон 82, 444–459. DOI: 10.1016 / j.neuron.2014.03.021

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Брэмхэм, К.Р., Дженсен, К. Б., и Пруд, К. Г. (2016). Настройка специфической трансляции при метастазах рака и синаптической памяти: контроль на оси MNK-eIF4E. Trends Biochem. Sci. 41, 847–858. DOI: 10.1016 / j.tibs.2016.07.008

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бриз В., Чжу Г., Ван Ю., Лю Ю., Аветисян М., Би, X. и др. (2015). Зависящий от активности быстрый локальный синтез RhoA необходим для синаптической пластичности гиппокампа. J. Neurosci. 35, 2269–2282. DOI: 10.1523 / JNEUROSCI.2302-14.2015

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Браун, С. А., Морару, И. И., Шафф, Дж. К., и Лоу, Л. М. (2011). Виртуальный НЕЙРОН: стратегия объединенного биохимического и электрофизиологического моделирования. J. Comput. Neurosci. 31, 385–400. DOI: 10.1007 / s10827-011-0317-0

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Buard, I., Coultrap, S.J., Freund, R.K., Lee, Y.-S., Dell’Acqua, M. L., Silva, A. J., et al. (2010). «Автономность» CaMKII требуется для инициирования, но не для поддержания долговременного хранения информации нейронами. J. Neurosci. 30, 8214–8220. DOI: 10.1523 / JNEUROSCI.1469-10.2010

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Будник В., Руис-Каньяда К. и Вендлер Ф. (2016). Внеклеточные пузырьки завершают коммуникацию в нервной системе. Nat. Rev. Neurosci. 17, 160–172. DOI: 10.1038 / номер 2015.29

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Баффингтон, С.А., Хуанг, В., и Коста-Маттиоли, М. (2014). Трансляционный контроль синаптической пластичности и когнитивной дисфункции. Annu. Rev. Neurosci. 37, 17–38. DOI: 10.1146 / annurev-neuro-071013-014100

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бурк К., Рамачандран Б., Ахмед С., Уртадо-Завала Дж. И., Авасти А., Бенито Э. и др. (2018).Регуляция морфологии дендритных шипов в нейронах гиппокампа с помощью copine-6. Cereb. Cortex 28, 1087–1104. DOI: 10.1093 / cercor / bhx009

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бутко, М. Т., Янг, Дж., Гэн, Ю., Ким, Х. Дж., Чон, Н. Л., Шу, X. и др. (2012). Флуоресцентные и фотоокисляющие метки TimeSTAMP отслеживают судьбу белков в световой и электронной микроскопии. Nat. Neurosci. 15, 1742–1751. DOI: 10.1038 / nn.3246

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Буксбаум, А.Р., Хаймович Г., Сингер Р. Х. (2015). В нужном месте в нужное время: визуализация и понимание локализации мРНК. Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 16, 95–109. DOI: 10.1038 / nrm3918

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Буксбаум А. Р., Ву Б. и Сингер Р. Х. (2014). Обнаружение мРНК одиночного актина в нейронах раскрывает механизм регуляции ее трансляционной способности. Наука 343, 419–422. DOI: 10.1126 / science.1242939

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Cajigas, I.Дж., Тушев, Г., Уилл, Т. Дж., Том Дик, С., Фуэрст, Н., Шуман, Э. М. (2012). Локальный транскриптом в синаптическом нейропиле выявлен с помощью глубокого секвенирования и визуализации с высоким разрешением. Нейрон 74, 453–466. DOI: 10.1016 / j.neuron.2012.02.036

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кампильос, М., Дёркс, Т., Шах, П. К., и Борк, П. (2006). Вычислительная характеристика множества Gag-подобных белков человека. Trends Genet. 22, 585–589.DOI: 10.1016 / j.tig.2006.09.006

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чанг, Дж. Й., Парра-Буэно, П., Лавив, Т., Сатмари, Э. М., Ли, С. Дж. Р. и Ясуда, Р. (2017). Автофосфорилирование CaMKII необходимо для оптимальной интеграции сигналов Ca2 + во время индукции LTP, но не для поддержания. Нейрон 94, 800.e4–808.e4. DOI: 10.1016 / j.neuron.2017.04.041

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чен, Л.Ю., Рекс, С. С., Казале, М. С., Галл, К. М., и Линч, Г. (2007). Изменения в морфологии синапсов сопровождают передачу сигналов актина во время LTP. J. Neurosci. 27, 5363–5372. DOI: 10.1523 / JNEUROSCI.0164-07.2007

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чоудхури, С., Шеперд, Дж. Д., Окуно, Х., Лайфорд, Г., Петралиа, Р. С., Плат, Н. и др. (2006). Arc / Arg3.1 взаимодействует с эндоцитарным аппаратом, чтобы регулировать перенос рецепторов AMPA. Нейрон 52, 445–459.DOI: 10.1016 / j.neuron.2006.08.033

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Колган, Л. А., Ясуда, Р. (2014). Пластичность дендритных шипов: субкомпартментализация передачи сигналов. Annu. Rev. Physiol. 76, 365–385. DOI: 10.1146 / annurev-Physiol-021113-170400

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Конант, К., Ван, Ю., Шкларчик, А., Дудак, А., Маттсон, М. П., и Лим, С. Т. (2010). Зависимое от матриксной металлопротеиназы отщепление молекулы межклеточной адгезии-5 происходит с долговременной потенциацией. Неврология 166, 508–521. DOI: 10.1016 / j.neuroscience.2009.12.061

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Коррейа С.С., Бассани С., Браун Т.С., Лизе М.Ф., Бакос Д.С., Эль-Хусейни А. и др. (2008). Зависимый от моторных белков транспорт рецепторов AMPA в шипы во время длительной потенциации. Nat. Neurosci. 11, 457–466. DOI: 10.1038 / nn2063

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Коултрап, С.J., Freund, R.K., O’Leary, H., Sanderson, J. L., Roche, K. W., Dell’Acqua, M. L., et al. (2014). Автономный CaMKII опосредует как LTP, так и LTD, используя механизм дифференциального отбора сайтов субстрата. Cell Rep. 6, 431–437. DOI: 10.1016 / j.celrep.2014.01.005

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Дарнелл, Дж. К., Рихтер, Дж. Д. (2012). Цитоплазматические РНК-связывающие белки и контроль сложной функции мозга. Cold Spring Harb.Перспектива. Биол. 4: a012344. DOI: 10.1101 / cshperspect.a012344

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Деривери, Э., Суза, К., Готье, Дж. Дж., Ломбард, Б., Лоу, Д., и Готро, А. (2009). Активатор Arp2 / 3 WASH контролирует деление эндосом через большой мультипротеиновый комплекс. Dev. Cell 17, 712–723. DOI: 10.1016 / j.devcel.2009.09.010

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

De Rubeis, S., и Bagni, C. (2011). Регуляция молекулярных путей при синдроме ломкой Х-хромосомы: понимание расстройств аутистического спектра. J. Neurodev. Disord. 3, 257–269. DOI: 10.1007 / s11689-011-9087-2

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Де Рубейс, С., Пашиуто, Э., Ли, К. В., Фернандес, Э., Ди Марино, Д., Буззи, А., и др. (2013). CYFIP1 координирует трансляцию мРНК и ремоделирование цитоскелета, чтобы гарантировать правильное формирование дендритного шипа. Нейрон 79, 1169–1182.DOI: 10.1016 / j.neuron.2013.06.039

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Эдельманн, Э., Сепеда-Прадо, Э., Франк, М., Лихтенекер, П., Бригадски, Т., и Лессманн, В. (2015). Запуск тета-всплеска задействует высвобождение BDNF и передачу сигналов в постсинаптических нейронах CA1 в зависимых от времени спайков LTP. Нейрон 86, 1041–1054. DOI: 10.1016 / j.neuron.2015.04.007

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Фрост, Н.А., Шрофф, Х., Конг, Х., Бетциг, Э., и Бланпид, Т.А. (2010). Одномолекулярное различение дискретных перисинаптических и распределенных участков сборки актиновых филаментов внутри дендритных шипов. Нейрон 67, 86–99. DOI: 10.1016 / j.neuron.2010.05.026

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Fujii, H., Inoue, M., Okuno, H., Sano, Y., Takemoto-Kimura, S., Kitamura, K., et al. (2013). Нелинейное декодирование и асимметричное представление входной информации нейронов с помощью CaMKIIα и кальциневрина. Cell Rep. 3, 978–987. DOI: 10.1016 / j.celrep.2013.03.033

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Фурутани Ю., Мацуно Х., Кавасаки М., Сасаки Т., Мори К. и Йошихара Ю. (2007). Взаимодействие между теленцефалином и белками семейства ERM опосредует образование дендритных филоподий. J. Neurosci. 27, 8866–8876. DOI: 10.1523 / JNEUROSCI.1047-07.2007

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Генхеден, М., Кенни, Дж. У., Джонстон, Х. Э., Манусопулу, А., Гарбис, С. Д., и Пруд, К. Г. (2015). Для стимуляции синтеза белка в нейронах коры с помощью BDNF необходима киназа MNK1, взаимодействующая с MAP-киназой. J. Neurosci. 35, 972–984. DOI: 10.1523 / JNEUROSCI.2641-14.2015

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Гуделл, Д. Дж., Заегель, В., Колтрап, С. Дж., Ад, Дж. У. и Байер, К. У. (2017). DAPK1 опосредует LTD, делая LTP-связывающий CaMKII / GluN2B специфичным. Cell Rep. 19, 2231–2243. DOI: 10.1016 / j.celrep.2017.05.068

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Горкевич Т., Бальцжик М., Качмарек Л. и Кнапска Е. (2015). Матричная металлопротеиназа 9 (ММР-9) необходима для долговременной потенциации в центральном и базальном, но не в латеральном ядре миндалины. Фронт. Клетка. Neurosci. 9:73. DOI: 10.3389 / fncel.2015.00073

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Говиндараджан, А., Исраэли И., Хуанг С. Ю. и Тонегава С. (2011). Дендритная ветвь является предпочтительной интегративной единицей для зависимого от синтеза белка LTP. Нейрон 69, 132–146. DOI: 10.1016 / j.neuron.2010.12.008

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Haditsch, U., Leone, D. P., Farinelli, M., Chrostek-Grashoff, A., Brakebusch, C., Mansuy, I.M, et al. (2009). Центральная роль небольшой GTPase Rac1 в пластичности гиппокампа, пространственном обучении и памяти. Mol. Клетка. Neurosci. 41, 409–419. DOI: 10.1016 / j.mcn.2009.04.005

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Hadziselimovic, N., Vukojevic, V., Peter, F., Milnik, A., Fastenrath, M., Fenyves, B.G., et al. (2014). Забывание регулируется посредством musashi-опосредованного трансляционного контроля комплекса Arp2 / 3. Cell 156, 1153–1166. DOI: 10.1016 / j.cell.2014.01.054

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Харви, К.Д., Ясуда, Р., Чжун, Х., Свобода, К. (2008). Распространение активности ras вызвано активацией одного дендритного шипа. Наука 321, 136–140. DOI: 10.1126 / science.1159675

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Харвард, С. К., Хедрик, Н. Г., Холл, К. Э., Парра-Буэно, П., Милнер, Т. А., Пан, Э. и др. (2016). Аутокринная передача сигналов BDNF-TrkB в пределах одного дендритного шипа. Природа 538, 99–103. DOI: 10.1038 / природа19766

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хаяси-Такаги, А., Ягишита, С., Накамура, М., Шираи, Ф., Ву, Ю. И., Лошбау, А. Л. и др. (2015). Маркировка и оптическое стирание следов синаптической памяти в моторной коре. Nature 525, 333–338. DOI: 10.1038 / nature15257

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хедрик, Н. Г., Гарвард, С. К., Холл, К. Э., Муракоши, Х., Макнамара, Дж. О., и Ясуда, Р. (2016). Комплементация Rho GTPase лежит в основе BDNF-зависимой гомо- и гетеросинаптической пластичности. Nature 538, 104–108.DOI: 10.1038 / nature19784

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хедрик, Н. Г., Ясуда, Р. (2017). Регуляция белков Rho GTPase во время структурной пластичности позвоночника для контроля локальной дендритной пластичности. Curr. Opin. Neurobiol. 45, 193–201. DOI: 10.1016 / j.conb.2017.06.002

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Глущенко И., Коскинен М., Хотулайнен П. (2016). Динамика актина дендритного шипа в созревании нейронов и синаптической пластичности. Цитоскелет 73, 435–441. DOI: 10.1002 / см. 21280

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Холт, К. Э., и Шуман, Э. М. (2013). Центральная догма децентрализована: новые взгляды на функцию РНК и локальную трансляцию в нейронах. Нейрон 80, 648–657. DOI: 10.1016 / j.neuron.2013.10.036

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хонкура, Н., Мацудзаки, М., Ногучи, Дж., Эллис-Дэвис, Г. К. Р., и Касаи, Х. (2008). Подшипистая организация актиновых волокон регулирует структуру и пластичность дендритных шипов. Нейрон 57, 719–729. DOI: 10.1016 / j.neuron.2008.01.013

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ху Х., Виссельманн К., Нам С., Мерриам Э. и Дент Э. У. (2008). Зависимая от активности динамическая инвазия микротрубочек в дендритные шипы. J. Neurosci. 28, 13094–13105. DOI: 10.1523 / JNEUROSCI.3074-08.2008

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хуанг, В., Zhu, P.J., Zhang, S., Zhou, H., Stoica, L., Galiano, M., et al. (2013). MTORC2 контролирует полимеризацию актина, необходимую для консолидации долговременной памяти. Nat. Neurosci. 16, 441–448. DOI: 10.1038 / nn.3351

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хубер К. М., Кланн Э., Коста-Маттиоли М. и Зукин Р. С. (2015). Нарушение регуляции млекопитающих-мишеней передачи сигналов рапамицина на мышиных моделях аутизма. J. Neurosci. 35, 13836–13842.DOI: 10.1523 / JNEUROSCI.2656-15.2015

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Hüttelmaier, S., Zenklusen, D., Lederer, M., Dictenberg, J., Lorenz, M., Meng, X., et al. (2005). Пространственная регуляция трансляции β-актина посредством Src-зависимого фосфорилирования ZBP1. Природа 438, 512–515. DOI: 10.1038 / nature04115

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Импей, С., Даваре, М., Ласек, А., Фортин, Д., Андо, Х., Варламова О. и др. (2010). Индуцированная активностью микроРНК контролирует образование дендритных шипов, регулируя передачу сигналов Rac1-PAK. Mol. Клетка. Neurosci. 43, 146–156. DOI: 10.1016 / j.mcn.2009.10.005

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Яворски Дж., Капитеин Л. К., Гувейа С. М., Дортланд Б. Р., Вульф П. С., Григорьев И. и др. (2009). Динамические микротрубочки регулируют морфологию дендритных шипов и синаптическую пластичность. Нейрон 61, 85–100.DOI: 10.1016 / j.neuron.2008.11.013

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Йоэнсуу, М., Ланоуэ, В., и Хотулайнен, П. (2018). Дендритный актиновый цитоскелет позвоночника при расстройстве аутистического спектра. Prog. Neuropsychopharmacol. Биол. Психиатрия 84, 362–381. DOI: 10.1016 / j.pnpbp.2017.08.023

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Канаи Ю., Дохмае Н. и Хирокава Н. (2004). Кинезин транспортирует РНК: выделение и характеристика гранулы, транспортирующей РНК. Нейрон 43, 513–525. DOI: 10.1016 / j.neuron.2004.07.022

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Касаи, Х., Фукуда, М., Ватанабэ, С., Хаяси-Такаги, А., и Ногучи, Дж. (2010). Структурная динамика дендритных шипов в памяти и познании. Trends Neurosci. 33, 121–129. DOI: 10.1016 / j.tins.2010.01.001

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Келлехер, Р. Дж., Говиндараджан, А., Юнг, Х.-Й., Канг, Х., и Тонегава, С. (2004). Трансляционный контроль с помощью передачи сигналов MAPK в долговременной синаптической пластичности и памяти. Cell 116, 467–479. DOI: 10.1016 / s0092-8674 (04) 00115-1

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ким К., Лакханпал Г., Лу, Х. Э., Хан, М., Судзуки, А., Като-Хаяси, М. и др. (2015). Временное закрытие ремоделирования актина во время синаптической пластичности состоит из взаимодействия между киназой и структурными функциями CaMKII. Нейрон 87, 813–826. DOI: 10.1016 / j.neuron.2015.07.023

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ким И. Х., Рач Б., Ван Х., Бурьянек Л., Вайнберг Р., Ясуда Р. и др. (2013). Нарушение Arp2 / 3 приводит к асимметричной структурной пластичности дендритных шипов и прогрессирующим синаптическим и поведенческим аномалиям. J. Neurosci. 33, 6081–6092. DOI: 10.1523 / JNEUROSCI.0035-13.2013

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ким, И.Х., Ван Х., Содерлинг С. Х. и Ясуда Р. (2014). Потеря Cdc42 ведет к дефектам синаптической пластичности и удаленного вызова памяти. Элиф 3: e02839. DOI: 10.7554 / eLife.02839

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Коробова Ф., Свиткина Т. (2010). Молекулярная архитектура синаптического актинового цитоскелета в нейронах гиппокампа раскрывает механизм морфогенеза дендритного шипа. Mol. Биол. Cell 21, 165–176. DOI: 10,1091 / мбк.E09-07-0596

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лил, Г., Компридо, Д., Дуарте, К. Б. (2014). BDNF-индуцированный локальный синтез белка и синаптическая пластичность. Нейрофармакология 76, 639–656. DOI: 10.1016 / j.neuropharm.2013.04.005

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ли, С.-Дж. Р., Эскобедо-Лозоя, Ю., Сатмари, Э. М., и Ясуда, Р. (2009). Активация CaMKII в отдельных дендритных шипах во время длительной потенциации. Природа 458, 299–304. DOI: 10.1038 / nature07842

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Lengyel, I., Voss, K., Cammarota, M., Bradshaw, K., Brent, V., Murphy, K. P. S. J., et al. (2004). Автономная активность CaMKII увеличивается только временно после индукции долговременной потенциации в гиппокампе крысы. Eur. J. Neurosci. 20, 3063–3072. DOI: 10.1111 / j.1460-9568.2004.03748.x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Li, W., Ма, Л., Ян, Г., и Ган, В. Б. (2017). Быстрый сон выборочно сокращает и поддерживает новые синапсы в процессе развития и обучения. Nat. Neurosci. 20, 427–437. DOI: 10.1038 / nn.4479

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Lionnet, T., Czaplinski, K., Darzacq, X., Shav-Tal, Y., Wells, A. L., Chao, J. A., et al. (2011). Трансгенная мышь для обнаружения in vivo эндогенно меченой мРНК. Nat. Методы 8, 165–170. DOI: 10.1038 / номер 1551

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Magnowska, M., Gorkiewicz, T., Suska, A., Wawrzyniak, M., Rutkowska-Wlodarczyk, I., Kaczmarek, L., et al. (2016). Преходящая активность протеазы ЕСМ способствует синаптической пластичности. Sci. Rep. 6: 27757. DOI: 10.1038 / srep27757

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Макино, Х., Малинов Р. (2009). Включение рецептора AMPA в синапсы во время ДП: роль бокового движения и экзоцитоза. Нейрон 64, 381–390. DOI: 10.1016 / j.neuron.2009.08.035

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Мацузаки М., Хонкура Н., Эллис-Дэвис, Г. К. Р. и Касаи, Х. (2004). Структурная основа долговременной потенциации одиночных дендритных шипов. Nature 429, 761–766. DOI: 10.1038 / nature02617

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Мэйфорд, М., Баранес, Д., Подсыпанина, К., и Кандел, Э. Р.(1996). 3′-нетранслируемая область CaMKII является цис-действующим сигналом для локализации и трансляции мРНК в дендритах. Proc. Natl. Акад. Sci. U S A 93, 13250–13255. DOI: 10.1073 / pnas.93.23.13250

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Menna, E., Disanza, A., Cagnoli, C., Schenk, U., Gelsomino, G., Frittoli, E., et al. (2009). Eps8 регулирует аксональные филоподии в нейронах гиппокампа в ответ на нейротрофический фактор головного мозга (BDNF). PLoS Biol. 7: e1000138. DOI: 10.1371 / journal.pbio.1000138

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Menna, E., Zambetti, S., Morini, R., Donzelli, A., Disanza, A., Calvigioni, D., et al. (2013). Eps8 контролирует плотность дендритных шипов и синаптическую пластичность за счет своей актин-кэпирующей активности. EMBO J. 32, 1730–1744. DOI: 10.1038 / emboj.2013.107

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Merriam, E.Б., Лумбард, Д. К., Виссельманн, К., Баллвег, Дж., Стивенсон, М., Пиетила, Л. и др. (2011). Динамические микротрубочки способствуют зависимому от синаптических рецепторов NMDA увеличению позвоночника. PLoS One 6: e27688. DOI: 10.1371 / journal.pone.0027688

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Merriam, E. B., Millette, M., Lumbard, D. C., Saengsawang, W., Fothergill, T., Hu, X., et al. (2013). Синаптическая регуляция динамики микротрубочек в дендритных шипах кальцием, F-актином и дребрином. J. Neurosci. 33, 16471–16482. DOI: 10.1523 / JNEUROSCI.0661-13.2013

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Мессауди, Э., Канхема, Т., Суле, Дж., Тирон, А., Дагите, Г., да Силва, Б. и др. (2007). Устойчивый синтез Arc / Arg3.1 контролирует долговременную консолидацию потенцирования посредством регуляции локальной полимеризации актина в зубчатой ​​извилине in vivo . J. Neurosci. 27, 10445–10455. DOI: 10.1523 / JNEUROSCI.2883-07.2007

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Миллер, С., Ясуда, М., Коутс, Дж. К., Джонс, Ю., Мартоне, М. Э. и Мэйфорд, М. (2002). Нарушение дендритной трансляции CaMKIIα нарушает стабилизацию синаптической пластичности и консолидацию памяти. Нейрон 36, 507–519. DOI: 10.1016 / s0896-6273 (02) 00978-9

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Мизуи, Т., Секино, Ю., Ямазаки, Х., Исидзука, Ю., Такахаши, Х., Кодзима Н. и др. (2014). Активность АТФазы миозина II опосредует вызванный долговременной потенциацией отток стабильного F-актина, связанного с дребрином а, из дендритных шипов. PLoS One 9: e85367. DOI: 10.1371 / journal.pone.0085367

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Морисаки, Т., Лион, К., ДеЛука, К.Ф., ДеЛука, Дж. Г., Инглиш, Б. П., Чжан, З., и др. (2016). Количественная оценка динамики трансляции одиночной РНК в живых клетках в реальном времени. Science 352, 1425–1429.DOI: 10.1126 / science.aaf0899

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Муракоши, Х., Шин, М. Э., Парра-Буэно, П., Сатмари, Э. М., Шибата, А. С. Э., Ясуда, Р. (2017). Кинетика эндогенного CaMKII, необходимого для синаптической пластичности, выявляется оптогенетическим ингибитором киназ. Нейрон 94: 690. DOI: 10.1016 / j.neuron.2017.04.027

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Муракоши, Х., Ван, Х. и Ясуда, Р.(2011). Локальная стойкая активация Rho GTPases во время пластичности отдельных дендритных шипов. Природа 472, 100–104. DOI: 10.1038 / nature09823

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Мурас, С., Ланц, К. Л., и Куинлан, Э. М. (2017). Повторное введение света после воздействия темноты реактивирует пластичность у взрослых через перисинаптическую активацию MMP-9. Элиф 6: e27345. DOI: 10.7554 / eLife.27345

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Майрам, К., Бауман, А., Бустад, Х. Дж., Флидал, М. И., Мариауле, В., Альвира, С. и др. (2015). Arc — это гибкий модульный белок, способный к обратимой самоолигомеризации. Biochem. J. 468, 145–158. DOI: 10.1042 / BJ20141446

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Надиф Касри, Н., Накано-Кобаяши, А., и Ван Элст, Л. (2011). Быстрый синтез X-связанного протеина умственной отсталости OPHN1 опосредует mglur-зависимую LTD через взаимодействие с эндоцитарным механизмом. Нейрон 72, 300–315. DOI: 10.1016 / j.neuron.2011.09.001

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Нагаппан-Четтиар, С., Джонсон-Венкатеш, Э. М., и Умемори, Х. (2017). Зависимое от активности протеолитическое расщепление молекул клеточной адгезии регулирует развитие и функцию возбуждающих синапсов. Neurosci. Res. 116, 60–69. DOI: 10.1016 / j.neures.2016.12.003

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Наир, Р.Р., Патил, С., Тирон, А., Канхема, Т., Панджа, Д., Скиро, Л. и др. (2017). Динамическое дуговое SUMOylation и селективное взаимодействие с F-актин-связывающим белком дребрином A при консолидации LTP in vivo . Фронт. Synaptic Neurosci. 9: 8. DOI: 10.3389 / fnsyn.2017.00008

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Накадзава Т., Куриу Т., Тэдзука Т., Умемори Х., Окабе С. и Ямамото Т. (2008). Регулирование морфологии дендритных шипов с помощью белка, активирующего ГТФазу Rho, ассоциированного с рецептором NMDA, p250GAP. J. Neurochem. 105, 1384–1393. DOI: 10.1111 / j.1471-4159.2008.05335.x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Наполи, И., Меркальдо, В., Бойл, П. П., Элеутери, Б., Зальфа, Ф., Де Рубейс, С. и др. (2008). Белок синдрома ломкой X репрессирует зависимую от активности трансляцию через CYFIP1, новый 4E-BP. Cell 134, 1042–1054. DOI: 10.1016 / j.cell.2008.07.031

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Нойхофф, Х., Sassoè-Pognetto, M., Panzanelli, P., Maas, C., Witke, W., and Kneussel, M. (2005). Актин-связывающий белок профилин I локализуется в синаптических сайтах регулируемым по активности образом. Eur. J. Neurosci. 21, 15–25. DOI: 10.1111 / j.1460-9568.2004.03814.x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ньюфер, Т. М., Харрис, С., Прингл, Дж., Гамильтон, К., и Содерлинг, С. (2018). Регулирование структурной пластичности позвоночника с помощью Arc / Arg3.1. Семин.Cell Dev. Биол. 77, 25–32. DOI: 10.1016 / j.semcdb.2017.09.022

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Нгуен, П. В., и Кандел, Э. Р. (1997). Кратковременная стимуляция тета-всплеска индуцирует зависимую от транскрипции позднюю фазу LTP, требующую цАМФ в области СА1 гиппокампа мыши. Learn. Mem. 4, 230–243. DOI: 10.1101 / лм. 4.2.230

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ногучи, Дж., Хаяма, Т., Ватанабэ, С., Укар, Х., Ягишита, С., Такахаши, Н. и др. (2016). Зависимая от состояния диффузия актин-деполимеризующего фактора / кофилина лежит в основе увеличения и уменьшения дендритных шипов. Sci. Отчет 6: 32897. DOI: 10.1038 / srep32897

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

О, В. К., Параджули, Л. К., и Зито, К. (2015). Гетеросинаптическая структурная пластичность на локальных дендритных сегментах нейронов СА1 гиппокампа. Cell Rep. 10, 162–169.DOI: 10.1016 / j.celrep.2014.12.016

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Окамото, К. И., Нагаи, Т., Мияваки, А., и Хаяси, Ю. (2004). Быстрая и стойкая модуляция динамики актина регулирует постсинаптическую реорганизацию, лежащую в основе двунаправленной пластичности. Nat. Neurosci. 7, 1104–1112. DOI: 10.1038 / nn1311

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Окуно, Х., Акаси, К., Исии, Ю., Ягишита-Кио, Н., Судзуки К., Нонака М. и др. (2012). Обратная синаптическая маркировка неактивных синапсов посредством динамического взаимодействия Arc / Arg3.1 с CaMKIIβ. Cell 149, 886–898. DOI: 10.1016 / j.cell.2012.02.062

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Острофф, Л. Е., Ботсфорд, Б., Гиндина, С., Коуэнсейдж, К. К., Леду, Дж. Э., Кланн, Э. и др. (2017). Накопление полирибосом в головках дендритных шипов, но не в основаниях и шейках, во время консолидации памяти зависит от cap-зависимой инициации трансляции. J. Neurosci. 37, 1862–1872. DOI: 10.1523 / JNEUROSCI.3301-16.2017

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Padamsey, Z., McGuinness, L., Bardo, S.J., Reinhart, M., Tong, R., Hedegaard, A., et al. (2017). Зависимый от активности экзоцитоз лизосом регулирует структурную пластичность дендритных шипов. Нейрон 93, 132–146. DOI: 10.1016 / j.neuron.2016.11.013

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Пастузын, Э.Д., Дэй, К. Э., Кирнс, Р. Б., Кирк-Смит, М., Тайби, А. В., Маккормик, Дж. И др. (2018). Нейрональный ген Arc кодирует перепрофилированный ретротранспозонный белок Gag, который опосредует межклеточный перенос РНК. Cell 172, 275.e18–288.e18. DOI: 10.1016 / j.cell.2017.12.024

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Плат Н., Охана О., Даммерманн Б., Эррингтон М. Л., Шмитц Д., Гросс К. и др. (2006). Arc / Arg3.1 важен для консолидации синаптической пластичности и памяти. Нейрон 52, 437–444. DOI: 10.1016 / j.neuron.2006.08.024

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Qian, Y., Song, J., Ouyang, Y., Han, Q., Chen, W., Zhao, X., et al. (2017). Повышение роли miR-132 в нервной системе. Фронт. Pharmacol. 8: 770. DOI: 10.3389 / fphar.2017.00770

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Райгор Д., Сандерсон Т. М., Амичи М., Коллингридж Г. Л. и Хэнли Дж.Г. (2018). NMDAR-зависимое фосфорилирование Argonaute 2 регулирует активность miRNA и пластичность дендритных шипов. EMBO J. 44: e97943. DOI: 10.15252 / embj.201797943

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Рейнхард, Дж. Р., Криз, А., Галич, М., Англикер, Н., Раджалу, М., Фогт, К. Э. и др. (2016). Датчик кальция Copine-6 ​​регулирует структурную пластичность позвоночника, обучение и память. Nat. Commun. 7: 11613. DOI: 10.1038 / ncomms11613

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Рейнхард, С.М., Разак, К., Этель, И. М. (2015). Хрупкий баланс: роль MMP-9 в развитии мозга и патофизиологии нарушений развития нервной системы. Фронт. Клетка. Neurosci. 9: 280. DOI: 10.3389 / fncel.2015.00280

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Риал Верде, Э. М., Ли-Осборн, Дж., Уорли, П. Ф., Малинов, Р., и Клайн, Х. Т. (2006). Повышенная экспрессия гена немедленного раннего развития Arc / Arg3.1 снижает синаптическую передачу, опосредованную рецептором AMPA. Нейрон 52, 461–474. DOI: 10.1016 / j.neuron.2006.09.031

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Райан Б., Джойлин Г. и Уильямс Дж. М. (2015). Связанные с пластичностью микроРНК и их потенциальный вклад в поддержание долгосрочной потенциации. Фронт. Мол. Neurosci. 8: 4. DOI: 10.3389 / fnmol.2015.00004

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Рю, Дж., Лю, Л., Вонг, Т. П., Ву, Д.К., Бюретт А., Вайнберг Р. и др. (2006). Критическая роль миозина IIB в морфологии дендритного шипа и синаптической функции. Нейрон 49, 175–182. DOI: 10.1016 / j.neuron.2005.12.017

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Самбандан, С., Акбалик, Г., Кочен, Л., Ринне, Дж., Кальштатт, Дж., Глок, К. и др. (2017). Зависимое от активности пространственно локализованное созревание miRNA в нейрональных дендритах. Science 355, 634–637. DOI: 10.1126 / наука.aaf8995

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Шратт Г. М., Тюбинг Ф., Най Э. А., Кейн К. Г., Сабатини М. Е., Киблер М. и др. (2006). Специфическая для мозга микроРНК регулирует развитие дендритных позвонков. Nature 439, 283–289. DOI: 10.1038 / nature04367

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Сирао Т., Ханамура К., Коганедзава Н., Исидзука Ю., Ямадзаки Х. и Секино Ю. (2017). Роль дребрина в нейронах. J. Neurochem. 141, 819–834. DOI: 10.1111 / jnc.13988

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Сигель, Г., Оберностерер, Г., Фиоре, Р., Оемен, М., Бикер, С., Кристенсен, М., и др. (2009). Функциональный скрининг вовлекает микроРНК-138-зависимую регуляцию фермента депальмитоилирования APT1 в морфогенез дендритного шипа. Nat. Cell Biol. 11, 705–716. DOI: 10.1038 / ncb1876

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ставарски, М., Стефанюк, М., Влодарчик, Дж. (2014). Участие матриксной металлопротеиназы-9 в структурной пластичности дендритных шипов. Фронт. Нейроанат. 8:68. DOI: 10.3389 / fnana.2014.00068

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Стюард О., Фаррис С., Пирбхой П. С., Дарнелл Дж. И Дрише С. Дж. (2015). Локализация и локальная трансляция мРНК Arc / Arg3.1 в синапсах: некоторые наблюдения и парадоксы. Фронт. Мол. Neurosci. 7: 101.DOI: 10.3389 / fnmol.2014.00101

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Саттон, М.А., Ито, Х.Т., Кресси, П., Кемпф, К., Ву, Дж. К., и Шуман, Э. М. (2006). Миниатюрная нейротрансмиссия стабилизирует синаптическую функцию за счет тонического подавления местного синтеза дендритных белков. Ячейка 125, 785–799. DOI: 10.1016 / j.cell.2006.03.040

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Свитон, К., Котульска, К., Януш-Каминска, А., Zmorzynska, J., and Jaworski, J. (2017). Молекулярная нейробиология mTOR. Неврология 341, 112–153. DOI: 10.1016 / j.neuroscience.2016.11.017

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Танака Дж., Хориике Ю., Мацузаки М., Миядзаки Т., Эллис-Дэвис, Г. К. Р. и Касаи, Х. (2008). Синтез белка и нейротрофин-зависимая структурная пластичность одиночных дендритных шипов. Science 319, 1683–1687. DOI: 10.1126 / science.1152864

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Тиручинапалли, Д.М., Олейников, Ю., Келич, С., Шеной, С. М., Хартли, А., Стэнтон, П. К. и др. (2003). Зависимый от активности перенос и динамическая локализация связывающего почтовый индекс белка 1 и мРНК β-актина в дендритах и ​​шипах нейронов гиппокампа. J. Neurosci. 23, 3251–3261. DOI: 10.1523 / jneurosci.23-08-03251.2003

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Tom Dieck, S., Kochen, L., Hanus, C., Heumüller, M., Bartnik, I., Nassim-Assir, B., et al. (2015).Прямая визуализация вновь синтезированных целевых белков in situ . Nat. Методы 12, 411–414. DOI: 10.1038 / nmeth.3319

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Трахтенберг, Дж. Т., Чен, Б. Э., Нотт, Г. В., Фенг, Г., Санес, Дж. Р., Велкер, Э. и др. (2002). Долгосрочная визуализация in vivo зависимой от опыта синаптической пластичности в коре головного мозга взрослых. Nature 420, 788–794. DOI: 10.1038 / nature01273

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Удагава, Т., Свангер, С. А., Такеучи, К., Ким, Дж. Х., Налавади, В., Шин, Дж. И др. (2012). Двунаправленный контроль трансляции мРНК и синаптической пластичности цитоплазматическим комплексом полиаденилирования. Mol. Cell 47, 253–266. DOI: 10.1016 / j.molcel.2012.05.016

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Вахид Ф., Шехзад А., Хан Т. и Ким Ю. Ю. (2010). МикроРНК: синтез, механизм, функции и недавние клинические испытания. Biochim. Биофиз. Acta 1803, 1231–1243.DOI: 10.1016 / j.bbamcr.2010.06.013

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ван, X., Боздаги, О., Никитчук, Дж. С., Вэй, З., Чжоу, К., и Хантли, Г. У. (2008). Внеклеточный протеолиз матриксной металлопротеиназой-9 координирует увеличение дендритных шипов и долгосрочную потенциацию. Proc. Natl. Акад. Sci. U S A 105, 19520–19525. DOI: 10.1073 / pnas.0807248105

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ван, З., Эдвардс, Дж. Г., Райли, Н., Прованс, Д. У., Карчер, Р., Ли, X. и др. (2008). Миозин Vb мобилизует рециклинг эндосом и рецепторов AMPA для постсинаптической пластичности. Cell 135, 535–548. DOI: 10.1016 / j.cell.2008.09.057

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Уэйман, Г. А., Даваре, М., Андо, Х., Фортин, Д., Варламова, О., Ченг, Х.-Й. М., et al. (2008). МикроРНК с регулируемой активностью контролирует пластичность дендритов, подавляя p250GAP. Proc. Natl. Акад. Sci. U S A 105, 9093–9098. DOI: 10.1073 / pnas.0803072105

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ву Б., Элискович К., Юн Ю. Дж. И Сингер Р. Х. (2016). Динамика трансляции одиночных мРНК в живых клетках и нейронах. Science 352, 1430–1435. DOI: 10.1126 / science.aaf1084

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Янг, Г., Лай, К. С. У., Цишон, Дж., Ма, Л., Ли, В., и Ган, В.-Б. (2014). Сон способствует формированию ветвей дендритных шипов после обучения. Science 344, 1173–1178. DOI: 10.1126 / science.1249098

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Юн, Ю. Дж., Ву, Б., Буксбаум, А. Р., Дас, С., Цай, А., Инглиш, Б. П. и др. (2016). Глутамат-индуцированная локализация и трансляция РНК в нейронах. Proc. Natl. Акад. Sci. U S A 113, E6877 – E6886. DOI: 10.1073 / pnas.1614267113

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чжан, В., Wu, J., Ward, M.D., Yang, S., Chuang, Y.A., Xiao, M., et al. (2015). Структурная основа связывания дуги с синаптическими белками: последствия для когнитивных заболеваний. Нейрон 86, 490–500. DOI: 10.1016 / j.neuron.2015.03.030

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чжоу, К., Хомма, К. Дж., И Пу, М. (2004). Сморщивание дендритных шипов, связанное с длительной депрессией синапсов гиппокампа. Нейрон 44, 749–757. DOI: 10.1016 / j.neuron.2004.11.011

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чжоу, Л., Джонс, Э. В., и Мураи, К. К. (2012). Передача сигналов EphA способствует основанному на актине ремоделированию дендритного шипа через рогатую фосфатазу. J. Biol. Chem. 287, 9346–9359. DOI: 10.1074 / jbc.m111.302802

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Структура позвоночника — Техасская клиника позвоночника

Учитывая, насколько мы полагаемся на свой позвоночник, интересно, как часто мы не задумываемся о его важности.Человеческий позвоночник состоит из 33 костей, 24 суставов и более 30 мышц, связанных с позвоночником. Он классифицируется как самая сложная структура в скелетной системе и, возможно, самая важная.

Важность позвоночника заключается в том, что он способствует почти каждому движению человека в качестве основного двигателя или стабилизатора. В позвоночнике также находится спинной мозг, расширение мозга, которое передает информацию о том, что происходит внутри и вне вашего тела.

Назад к основам

Основной структурой позвоночника, которую мы обычно называем, является позвоночный столб, который представляет собой костную поверхность позвоночника, определяющую его форму. Позвоночный столб делится на четыре области: шейный (верхний), грудной (средний), поясничный (нижний) и крестцовый (хвостовой). Позвоночный столб состоит из 33 позвонков: 7 шейных, 12 грудных, 5 поясничных и 5 сросшихся крестцовых позвонков. Самые маленькие позвонки обычно находятся в верхних областях ближе к черепу.Самые большие из них — это поясничные позвонки, на которые обычно приходится большая часть веса тела, а также большая часть нагрузки от предметов, которые мы несем, что увеличивает вероятность травм. Между каждым позвонком находится гелевая подушка, которая поддерживает движение и смягчает связи между позвонками. Когда вы слышите о человеке, страдающем грыжей или смещением межпозвоночного диска, это обычно относится к гелевой подушке или межпозвоночному диску, которые неуместны или проколоты.

Curve Appeal

При визуальном осмотре позвоночника мы фактически видим изгибы позвоночника.Четыре основных изгиба позвоночника придают форму и результирующую осанку человека. Каждая кривизна соответствует одной из областей позвоночника. И шейный, и поясничный изгибы имеют внутреннюю форму, тогда как грудной и крестцовый изгибы изогнуты наружу.

Два общих термина, которые вы можете услышать в отношении искривлений позвоночника, — это лордоз и кифоз. Сильное искривление поясничной области, врожденное или развитое, обычно называют лордозом.Чрезмерное искривление грудного отдела называется кифозом, который обычно вызывает сутулость в средней части спины.

Позвоночник в движении… имеет тенденцию оставаться в движении

Почти каждое движение, которое мы делаем, в немалой степени происходит благодаря позвоночнику. И, как и все остальные части нашего тела, позвоночник должен быть сильным при правильной тренировке. Многие движения и движения зависят от силы позвоночника, например, наших рук и ног.

Отличный способ проиллюстрировать важность силы позвоночника — это аналогия с деревом.Степень нагрузки, которую может выдержать любая отдельная ветка, полностью зависит от степени устойчивости и прочности, которую может обеспечить ствол. Даже самая сильная и толстая ветка дерева не выдержит большой нагрузки, если ствол дерева слабый, ствол просто сломается, и ветка упадет. Точно так же количество нагрузки или напряжения, которое могут выдержать ваши руки или ноги, полностью зависит от силы и устойчивости вашего позвоночника. И, как в аналогии с деревом, если вы предъявляете большие требования к своим рукам или ногам без сильного позвоночника, это может привести к серьезной травме или травмам.Отсюда распространенность хронической боли в пояснице, особенно у тех, кто испытывает снижение силы, связанное со старением и малоподвижным образом жизни.

Сила вашего позвоночника зависит от трех факторов: здоровья ваших костей (позвонков), соединительных суставов и силы окружающих вас мышц. Все это во многом зависит от индивидуального питания, физических упражнений и предыдущих травм.

Мы тебя вернули

Здесь, в Техасской клинике позвоночника, мы поддерживаем отличное здоровье позвоночника и общее состояние здоровья.Наши преданные своему делу профессионалы знают, как поддерживать этот важный элемент вашего тела в лучшем состоянии. Позвоните нам по телефону 210-545-5111 или посетите нашу страницу контактов, чтобы записаться на прием в удобном месте в Сан-Антонио. Быстро вернитесь к более счастливой и здоровой спине.

Спинальные манипуляции, также известные как коррекция, являются нашей специализацией наряду с передовыми нехирургическими методами для ускорения заживления и уменьшения боли. Наши высококвалифицированные врачи Бартон и Хаффман гордятся тем, что являются лидерами в области хиропрактики, и приглашают вас присоединиться к их практике в качестве ценных новых или вернувшихся пациентов.

Анатомия позвоночника — позвоночник и другие структуры

Анатомию позвоночника можно понять, разделив позвоночник на костные и мягкие ткани. Позвоночник можно разделить на шейный, грудной, поясничный, крестцовый и копчиковый отделы. Во всех этих регионах существуют анатомические вариации как скелетных, так и нескелетных компонентов.

Спинной мозг и нервы, выходящие из позвоночника, представляют собой нервную ткань, находящуюся в позвоночнике.

Позвоночный столб

Скелетная часть позвоночника образована позвоночником.

Позвоночный столб состоит из 33 отдельных костей [позвонка] и простирается чуть ниже основания черепа до точки чуть ниже начала ягодичной щели. Нижнюю часть можно прощупать, проследив за позвоночником до нижнего конца. или позвонки, поставленные один на другой.

Есть семь шейных позвонков, двенадцать грудных позвонков и обычно пять поясничных позвонков.

Функция позвоночника или позвоночника заключается в обеспечении поддержки, чтобы было возможно прямое положение.В то же время он также позволяет телу изгибаться и скручиваться.

Позвоночный столб стабилизируется за счет отдельных позвоночных суставов, мышц и связок.

Позвонок — это наименьшая часть позвоночного столба. Множественный термин — позвонки. Позвонки были изменены в соответствии с функцией, которую они должны выполнять в различных частях позвоночника.

Искривление и изгибы позвоночника

Невооруженным и непривычным глазом позвоночник выглядит как прямой столбик.Но это не тот случай. На переднезаднем обзоре он выглядит прямым (то есть при взгляде спереди или сзади), но при взгляде сбоку или сбоку мы можем увидеть несколько кривых в разных областях, придающих позвоночнику S-образную форму.

Эти кривые называются кифотическими, если они вогнутые спереди (спереди) и выпуклые сзади (сзади), и лордотические, если они выпуклые спереди и вогнутые сзади.

Шейный и поясничный изгибы лордозные, тогда как грудной изгиб — кифотический.Учитывая, что анатомия позвоночника не имеет отклонений, эти кривые обычно уравновешивают друг друга, когда пациент стоит прямо с прямой головой.

Эта поза стоя сводит к минимуму влияние силы тяжести и потребляет минимум энергии при движении или ходьбе.

Области позвоночника

Он разделен на пять областей

Шейный отдел

Эта часть находится на шее и состоит из первых семи позвонков. Каждый позвонок обозначается буквой C, за которой следует

— номер позвонка.Таким образом, первый позвонок называется C1, а последний позвонок — C7. Имеет нормальную лордотическую кривую.

Грудной

Его также называют спинным отделом позвоночника. Он находится ниже шейного отдела и охватывает верхнюю часть туловища или грудную клетку или область, соответствующую груди. Он содержит в общей сложности 12 позвонков, обозначенных от T1 до T12, аналогично тому, как мы обсуждали для шейных позвонков. Имеет нормальную кифотическую дугу.

Поясничный

Он следует за грудным и состоит из 5 позвонков, от L1 до L5.У некоторых людей могут быть анатомические вариации, при которых 4 или 6 позвонков могут присутствовать в поясничном отделе позвоночника. В обоих случаях дополнительный позвонок добавляется к крестцовому отделу позвоночника или извлекается из него. Соответственно, если имеется 4 поясничных позвонка, это называется сакрализацией поясничного позвонка, а если поясничных позвонков 6, это называется люмбаризацией крестцового позвонка.

Крестцовый

Состоит из пяти крестцовых позвонков от S1 до S5. В отличие от других частей, которые мы только что обсудили, позвонки в крестцовом отделе позвоночника срослись друг с другом.Эта часть позвоночника следует за поясничным отделом позвоночника и находится в области таза.

Копчик или копчик

Это также известно как копчик. Это последний сегмент позвоночного столба человека, состоящий из четырех сросшихся позвонков (копчиковых позвонков) ниже крестца.

Функция позвоночника — поддерживать и передавать вес туловища на нижние конечности, помогать движению туловища, а также поддерживать и защищать спинной мозг и другие жизненно важные органы. Спинной мозг — это структура, передающая нервные волокна.Эти волокна дополнительно снабжают органы в виде нервов.

Строение позвоночника

Позвонки — структурные единицы позвоночника. Они сложены вместе, образуя весь позвоночный столб. Между каждым позвонком расположены подушкообразные структуры, называемые межпозвоночными дисками, которые действуют как амортизаторы, а также позволяют некоторое движение между телами позвонков. Различные связки и мышцы стабилизируют позвоночник, а также позволяют двигаться.

Каждый позвонок имеет отверстие, которое вместе формирует позвоночный канал.

Движения позвоночника происходят в специальных суставах, называемых фасеточными суставами, которые образуются между двумя соседними позвонками. Различные мышцы выполняют движения позвоночника. Эти мышцы важны для поддержания осанки и передачи нагрузок, возникающих во время нормальной деятельности, работы и игры. Сила этих мышц важна, и ее недостаток может привести к различным проблемам с болями в спине.

Позвонки имеют такую ​​форму, что спинной мозг защищен от повреждений костями всего позвоночника.

Позвонки

Позвонки отвечают за передачу веса. Каждый позвонок состоит из переднего тела, которое прикреплено к заднему кольцу, называемому задней нервной дугой.

Две стойки костей, называемые ножками, отходят от тела и соединяются с двумя сходящимися стойками, называемыми пластинками. Цветоножки, пластинки и задняя поверхность тела образуют границы позвоночного канала. Этот позвоночный канал — это пространство, в котором проходит спинной мозг.

С обеих сторон дуги есть поперечный отросток, который служит прикреплением к различным мышцам и связкам.Сзади мертвый задний остистый отросток, который ощущается на спине в виде бугорков. Задние остистые отростки также служат прикреплением к связкам и мышцам позвоночника.

К основанию поперечных отростков примыкают костные выступы, которые идут вверх и вниз. Они называются верхними и нижними суставными фасетками и участвуют в образовании фасеточных суставов. Между каждой парой позвонков есть два фасеточных сустава, по одному с каждой стороны. Они в первую очередь предназначены для того, чтобы тела позвонков могли вращаться относительно друг друга.

Анатомия позвонков может отличаться в разных регионах.

Позвонки шейного отдела позвоночника

Они разработаны для обеспечения гибкости и подвижности. Они обозначаются буквой C, за которой следует номер позвонка. Первые два шейных позвонка Атлас и Ось [С1 и С2] имеют особую форму, которая стабилизирует голову на шее и позволяет шее двигаться из стороны в сторону.

Изображение предоставлено: http://www.chiropractic-help.com/Atlanto-axial-joint-anatomy.html

Подробнее | Анатомия Атласа или позвонка С1

Подробнее | Анатомия осевого или C2 позвонка

Шейные позвонки меньше грудных и поясничных позвонков.Одной из уникальных особенностей шейного позвонка является наличие foramen transversarium, отверстия на поперечном отростке для прохождения позвоночной артерии.

Грудные позвонки

Грудной отдел содержит 12 грудных позвонков, называемых T1-T12. Грудной отдел позвоночника поддерживает вертикальное положение тела, а также защищает жизненно важные органы грудной клетки, такие как сердце и легкие, а также грудную клетку.

Грудные позвонки толще шейных позвонков.На каждой стороне имеется по 2 реберных фасетки для сочленения с ребрами.

Грудные позвонки в направлении соединения с шейными или поясничными позвонками различаются по анатомии. Те, которые расположены рядом с поясничными позвонками, больше похожи на поясничные позвонки, а те, что ближе к шейному отделу позвоночника, похожи на шейные позвонки.

Подробнее | Типичный и атипичный грудной позвонок

Поясничные позвонки

Обычно есть пять поясничных позвонков, называемых L1-L5, и они являются самыми крепкими позвонками, предназначенными для воздействия нагрузок и других сил, которым эта область подвергается.

У некоторых людей может быть только 4 поясничных позвонка, из которых пятый становится крестцовым. Точно так же может быть шесть поясничных позвонков, когда один из крестцовых позвонков становится поясничным. Эти вариации называются сакрализацией и люмбаризацией позвонков.

Помимо большого размера, поясничные позвонки имеют самый большой поясничный канал.

Крестцовый и копчиковый позвонки

Крестец состоит из пяти сросшихся позвонков и действует как клин между двумя подвздошными тазовыми костями.Он соединяется с подвздошной костью с обеих сторон через крестцово-подвздошные суставы.

Копчик, также называемый копчиком, образован 4 сросшимися позвонками. Копчиковые позвонки являются рудиментарными, а копчик еще называют копчиком.

Суставы

Позвоночный столб имеет несколько суставов на каждом уровне.

Затылочно-шейный сустав образуется между С1 и черепом.

Атлантоаксиальный сустав — это шарнир между первым и вторым шейными позвонками.

Первые два шейных позвонка являются исключением и не имеют дисков.

Что касается остальной части позвоночника, каждый уровень имеет трехсуставной комплекс, состоящий из двух фасеточных суставов в спине и одного сустава между телами позвонков с промежуточным диском.

Фасеточный сустав образуется между нижними фасетками верхнего позвонка и верхними фасетками нижнего позвонка. Таким образом, каждый позвонок образует фасеточные суставы с верхним и нижним позвонками.

Например, верхние фасетки позвонка Т10 образуют фасеточные суставы с нижними фасетками позвонка Т9.Т10 также участвует в формировании фасеточного сустава с Т11, где нижние фасетки Т10 образуют соединение с верхними фасетками Т10. Таким образом, каждый позвонок имеет 4 фасеточных сустава.

Ниже крестцово-подвздошная кость образуется между крестцом и подвздошной костью с каждой стороны крестца.

Однако оба сустава движутся вместе как единое целое.

Межпозвоночный диск

Межпозвоночные диски находятся между телами позвонков и действуют как амортизаторы в дополнение к связывающей силе между двумя соседними позвонками.

Диски спроектированы так, чтобы воспринимать нагрузки, возникающие в позвоночнике, при этом позволяя телам позвонков перемещаться относительно друг друга. Они состоят из прочного внешнего кольца волокон, называемого фиброзного кольца , которое содержит пульпозного ядра .

Кольцо состоит из слоев ламелей, специальной соединительной ткани. Кольцо жесткое, поскольку содержит значительное количество коллагена.

Пульпозное ядро ​​мягкое и желеобразное, находится в центре.

Обеспечивает гидратацию и распределяет давление.

Диски соединяются с позвонками замыкательными пластинками позвонков, расположенными по обе стороны от диска. Замыкательная пластинка позвонка состоит из двух слоев: хрящевого слоя, который сливается с диском, и тонкого слоя пористой кости, который прикрепляется к позвонку.

Размер дисков соответствует размеру позвонка. Поэтому диски увеличиваются в размерах от шеи до поясницы.

Диски необходимы для стабилизации и выравнивания позвоночника.Капилляры от тел позвонков снабжают диск питательными веществами, но как таковые, это бессосудистая ткань.

Нервное отверстие

Нервное отверстие — это отверстие, через которое нервные корешки выходят из позвоночника и переходят к остальной части тела. Между каждой парой позвонков расположены два нервных отверстия, по одному с каждой стороны.

Мышцы

К позвоночнику прикрепляются различные мышцы и связки. Они помогают позвоночнику стабилизироваться и позволяют ему выполнять различные движения.В позвоночнике есть две основные группы мышц — сгибатели и разгибатели.

Сгибатели помогают сгибать позвоночник вперед, а разгибатели помогают разгибать позвоночник или выпрямлять его из положения сгибания.

Различные комбинации этих мышц помогают создавать различные типы моментов, включая боковое сгибание и вращение.

Мышцы спины также стабилизируют позвоночник. Плохой мышечный тонус может быть связан с различными проблемами со спиной, включая боли в спине.

Связки

Различные связки скрепляют позвонки и удерживают их на одном уровне.

Есть три основных связки позвоночника.

Желтая связка — это связка, которая прикрепляется между соседними пластинками и образует непрерывное ламино-связочное покрытие на задней поверхности спинного мозга.

Передняя продольная связка и задняя продольная связка представляют собой непрерывные связки, идущие от вершины до низа позвоночника вместе с телами позвонков. Передняя продольная связка находится впереди тела позвонка, а задняя продольная связка — сзади.

Межостистая связка соединяет остистые отростки и обеспечивает заднюю поддержку.

Спинной мозг и нервы

Спинной мозг проходит по позвоночному каналу от ствола мозга до 1-го поясничного позвонка и имеет длину около 18 дюймов. Спинномозговые нервы выходят из спинного мозга через нервные отверстия примерно на каждом позвоночном уровне, чтобы снабжать различные сенсорные и моторные области. Спинномозговые нервы известны по названию позвонка, через который они выходят.

Например, нерв C5, нерв L1.

В L1 волокна спинного мозга разделяются и образуют структуру, похожую на хвост, называемую конским хвостом, которая содержит волокна для уровней L2, направленные вниз, несущие волокна для спинномозговых нервов L2 и ниже.

Спинной мозг действует как промежуточный орган между мозгом и периферией, а спинномозговые нервы служат определенной сенсорной и моторной области.

Любое повреждение спинного мозга может привести к потере сенсорных и моторных функций на уровне травмы и ниже.

Например, травма шейки матки может вызвать паралич всех четырех конечностей или квадриплегию.травма поясничного отдела позвоночника может привести к параличу или параличу обеих нижних конечностей.

Моторная потеря и потеря чувствительности могут быть неполными. Неполные травмы могут привести к различным типам травм позвоночника.

Есть 31 пара спинномозговых нервов. Они выполняют функцию передачи сообщений от позвоночника и обратно к определенной моторной и сенсорной области, называемой дерматомами и миотомами.

Каждый спинномозговой нерв образован вентральным моторным корешком и дорсальным сенсорным корешком.

Спинной мозг покрыт той же мозговой оболочкой, что и головной мозг.

• Внутренняя мягкая мозговая оболочка
• Арахноидальная оболочка — средняя
• Твердая мозговая оболочка — внешняя

Пространство между мягкой мозговой оболочкой и паутинной оболочкой называется субарахноидальным пространством и содержит спинномозговую жидкость.

Дополнительная литература по анатомии позвоночника

Подробную анатомию различных отделов позвоночника см. В следующих статьях

Сохранить

Сохранить

Анатомия поясничного отдела позвоночника | eOrthopod.com

Руководство для пациента по анатомии поясничного отдела позвоночника

Введение

Знание основных частей нижней части спины и того, как они работают, важно, когда вы научитесь лечить проблемы со спиной.

Полезны два общих анатомических термина, поскольку они относятся к пояснице. Термин передний относится к передней части позвоночника. Термин задний относится к задней части позвоночника. Часть позвоночника, составляющая поясницу, называется , поясничный отдел . Поэтому передняя часть нижней части спины называется передней поясничной зоной . Задняя часть нижнего отдела позвоночника называется задней поясничной областью .

В дополнение к чтению этой статьи обязательно посмотрите наш анимированный обучающий видеоролик по анатомии поясничного отдела позвоночника .

Это руководство дает общий обзор анатомии поясницы. Это должно помочь вам понять

• , какие части составляют нижнюю часть спины
• как работают эти части

Важные структуры

Важные части поясничного отдела позвоночника включают

• кости и суставы
• нервы
• соединительные ткани
• мышцы
• спинномозговые сегменты

В этом разделе выделены важные структуры в каждой категории.

Кости и суставы

Человеческий позвоночник состоит из 24 спинных костей, называемых позвонками . Позвонки накладываются друг на друга, образуя позвоночный столб. Позвоночный столб является основной опорой тела в вертикальном положении.

Сбоку позвоночник образует три изгиба. Шея, называемая , шейный отдел позвоночника слегка изгибается внутрь.

Средняя часть спины или грудной отдел позвоночника изгибается наружу. Внешний изгиб грудного отдела позвоночника называется кифозом . Низ спины, также называемый поясничным отделом . слегка изгибается внутрь. Изгиб позвоночника внутрь называется лордозом .

Поясничный отдел позвоночника состоит из пяти нижних позвонков. Врачи часто называют эти позвонки от L1 до L5. Самый нижний позвонок поясничного отдела позвоночника, L5, соединяется с вершиной крестца , треугольной кости в основании позвоночника, которая проходит между двумя тазовыми костями. У некоторых людей есть дополнительный или шестой поясничный позвонок.Это состояние обычно не вызывает особых проблем.

Каждый позвонок образован круглым костным блоком, называемым телом позвонка . Тела поясничных позвонков выше и крупнее по сравнению с остальной частью позвоночника. Отчасти это связано с тем, что поясница должна выдерживать давление веса тела и таких движений, как подъем, перенос и скручивание. Кроме того, большие и мощные мышцы, прикрепляющиеся к поясничному отделу или рядом с ним, создают дополнительную нагрузку на тела поясничных позвонков.

Костное кольцо прикрепляется к задней части каждого тела позвонка. Это кольцо состоит из двух частей. Две ножки соединяются непосредственно с задней частью тела позвонка. Две пластинчатые кости соединяются с ножками, образуя кольцо. Кости пластинки образуют внешний край костного кольца. Когда позвонки накладываются друг на друга, костные кольца образуют полую трубку, которая окружает спинной мозг и нервы. Пластинки обеспечивают защитную крышу над этими нервными тканями.

Костный выступ выступает в месте соединения двух пластинчатых костей в задней части позвоночника. Эти выступы, называемые остистых отростков , можно почувствовать, когда вы потираете пальцами вверх и вниз по задней части позвоночника. У каждого позвонка также есть два костистых выступа, указывающих в сторону, один слева и один справа. Эти костные выступы называются поперечными отростками . Выступы в нижней части спины шире, чем в других областях позвоночника, потому что многие крупные мышцы спины прикрепляются к ним и передают на них мощную силу.

Между позвонками каждого сегмента позвоночника расположены по два фасеточных сустава . Фасеточные суставы расположены на задней части позвоночника. Между каждой парой позвонков есть два фасеточных сустава, по одному с каждой стороны позвоночника. Фасеточный сустав состоит из маленьких костистых выступов, которые выстраиваются вдоль задней части позвоночника. Там, где эти выступы встречаются, они образуют сустав, соединяющий два позвонка. Выравнивание фасеточных суставов поясничного отдела позвоночника обеспечивает свободу движений при наклонах вперед и назад.

Поверхности фасеточных суставов покрыты суставным хрящом . Суставной хрящ — это гладкий, эластичный материал, покрывающий концы большинства суставов. Это позволяет концам костей двигаться друг относительно друга плавно, без трения.

Слева и справа от каждого позвонка есть небольшой туннель, называемый нервным отверстием . ( Foramina — термин множественного числа.) Два нерва, которые выходят из позвоночника на каждом позвонке, проходят через отверстия, один слева и один справа.Межпозвоночный диск (описанный ниже) находится прямо перед отверстием. Выпуклый или грыжа межпозвоночного диска может сузить отверстие и оказать давление на нерв. Сзади от отверстия находится фасеточный сустав. Костные шпоры, образующиеся на фасеточном суставе, могут выступать в туннель, сужая отверстие и защемляя нерв.

Нервы

Полая трубка, образованная костными кольцами на задней части позвоночного столба, окружает спинной мозг . Спинной мозг похож на длинный провод, состоящий из миллионов нервных волокон.Так же, как череп защищает мозг, кости позвоночника защищают спинной мозг.

Спинной мозг доходит до позвонка L2. Ниже этого уровня позвоночный канал охватывает пучок нервов, который идет к нижним конечностям и органам малого таза. Латинский термин для обозначения этого пучка нервов — cauda equina , что означает конский хвост .

Между позвонками от спинного мозга отходят два больших нерва, один слева и один справа.Нервы проходят через нервные отверстия каждого позвонка. Эти спинномозговые нервы группируются вместе, образуя основные нервы, идущие к органам и конечностям. Нервы поясничного отдела позвоночника (конского хвоста) идут к органам малого таза и нижним конечностям.

Соединительные ткани

Соединительные ткани представляют собой сети волокон, которые удерживают вместе клетки тела. Связки — это прочные соединительные ткани, которые прикрепляют кости к другим костям. Несколько длинных связок соединяются на переднем и заднем отделах позвонков.Передняя продольная связка проходит вдоль передней части тел позвонков. Две другие связки проходят через позвоночный канал на всю длину. Задняя продольная связка прикрепляется к задней части тел позвонков. желтая связка представляет собой длинную эластичную ленту, которая соединяется с передней поверхностью пластинчатой ​​кости (сразу за спинным мозгом). Толстые связки также соединяют кости поясничного отдела позвоночника с крестцом (кость ниже L5) и тазом.

Особый тип структуры позвоночника, называемый межпозвоночным диском , также состоит из соединительной ткани. Волокна диска образованы специальными клетками, называемыми , коллагеновыми клетками . Волокна могут быть выровнены, как нити нейлоновой веревки, или перекрещены, как сеть.

Межпозвоночный диск состоит из двух частей. Центр, называемый ядром , пористый. Он обеспечивает большую часть амортизации в позвоночнике. Ядро удерживается на месте кольцом , окружающим его рядом прочных связочных колец.

Мышцы

Мышцы поясницы расположены послойно. Те, что расположены ближе всего к поверхности кожи, поверхностный слой, покрыты толстой тканью, называемой фасцией . Средний слой, называемый erector spinae , имеет мышцы в форме ремня, которые проходят вверх и вниз по нижним ребрам, груди и пояснице. Они соединяются в поясничном отделе позвоночника, образуя толстое сухожилие, которое связывает кости поясницы, таза и крестца. Самый глубокий слой мышц прикрепляется вдоль задней поверхности костей позвоночника, соединяя поясницу, таз и крестец.Эти самые глубокие мышцы координируют свои действия с мышцами живота, чтобы помочь удерживать позвоночник устойчивым во время активности.

Сегмент позвоночника

Хороший способ понять анатомию поясничного отдела позвоночника — это посмотреть на сегмент позвоночника . Каждый сегмент позвоночника включает два позвонка, разделенных межпозвоночным диском, нервы, которые выходят из позвоночного столба на каждом позвонке, и небольшие фасеточные суставы, которые связывают каждый уровень позвоночного столба.

Межпозвоночный диск разделяет тела двух позвонков спинного сегмента.Диск нормально работает как амортизатор. Он защищает позвоночник от ежедневного воздействия силы тяжести. Он также защищает позвоночник во время тяжелых нагрузок на позвоночник, таких как прыжки, бег и поднятие тяжестей.

Спинной сегмент соединен двумя фасеточными суставами, описанными ранее. Когда фасеточные суставы поясничного отдела позвоночника смещаются вместе, они изгибаются и поворачивают поясницу.

Резюме

Анатомия спины состоит из многих важных частей. Понимание регионов и структур поясничного отдела позвоночника может помочь вам более активно участвовать в медицинском обслуживании и лучше справляться с проблемами со спиной.

Какие конструкции составляют спину?

Спина представляет собой сложную структуру из костей, мышц и других тканей, образующих заднюю часть туловища, от шеи до таза. Центральным элементом является позвоночный столб, который не только поддерживает вес верхней части тела, но и защищает спинной мозг — тонкую структуру нервной системы, которая передает сигналы, управляющие движениями тела и передающие его ощущения.Одна на другой расположены более 30 костей — позвонков, которые образуют позвоночник, также известный как позвоночник. Каждая из этих костей содержит округлое отверстие, которое при совмещении со всеми остальными создает канал, окружающий спинной мозг. Спинной мозг спускается от основания головного мозга и у взрослого человека простирается чуть ниже грудной клетки. Маленькие нервы («корешки») входят в спинной мозг и выходят из него через промежутки между позвонками.Поскольку кости позвоночного столба продолжают расти еще долго после того, как спинной мозг достигнет своей полной длины в раннем детстве, нервные корешки в нижней части спины и ногах простираются на много дюймов вниз по позвоночнику, прежде чем выйти. Этот большой пучок нервных корешков ранние анатомы окрестили конским хвостом или конским хвостом. Пространства между позвонками поддерживаются круглыми губчатыми подушечками из хряща, называемыми межпозвоночными дисками, которые обеспечивают гибкость нижней части спины и действуют подобно амортизаторам по всему позвоночнику, смягчая кости при движении тела.Полосы ткани, известные как связки и сухожилия, удерживают позвонки на месте и прикрепляют мышцы к позвоночнику.

Позвоночник имеет четыре области, начиная сверху:

• семь шейных или шейных позвонков (обозначенных C1 – C7),
• 12 грудных или верхних позвонков спины (обозначены T1 – T12),
• пять поясничных позвонков (обозначенных L1 – L5), которые мы знаем как нижнюю часть спины, и
• крестец и копчик, группа костей, сросшихся в основании позвоночника.

Поясничная область спины, где больше всего ощущается боль в спине, поддерживает вес верхней части тела.

Источник: ninds.nih.gov

Дегенеративные состояния позвоночника — Госпиталь позвоночника при Неврологическом институте Нью-Йорка

Обзор

На этой странице представлен обзор анатомии позвоночника, краткий глоссарий, описание симптомов, требующих оценки нейрохирургом, и объяснение общих тестов и лечение дегенеративных заболеваний позвоночника.

Клиника позвоночника при Неврологическом институте Нью-Йорка признана во всем мире лидером в лечении дегенеративных заболеваний позвоночника.

Все дегенеративные состояния позвоночника включают в себя потерю нормальной структуры и функции позвоночника. Дегенеративный означает, что причиной этих изменений является возрастной износ. Изменения не вызваны травмой, инфекцией или какой-либо другой причиной.

Анатомия позвоночника

Чтобы понять дегенеративные состояния позвоночника, полезно немного разобраться в базовой анатомии позвоночника.

Позвоночник состоит из множества позвонков или отдельных костей позвоночника, установленных друг на друга. Вместе этот пакет образует позвоночный столб . Самый верхний отдел позвоночника, отдел шеи, называется шейным отделом позвоночника . Следующий отдел, расположенный в верхней и средней части спины, называется грудным позвонком . (Позвонки грудного отдела позвоночника сочленяются с ребрами или образуют суставы с ними.) Ниже грудного отдела позвоночника находится поясничный отдел , , в пояснице.Наконец, крестцовый позвоночник расположен ниже поясницы, между бедрами. Прочные межпозвоночные диски соединяют позвонки. Межпозвоночные диски действуют как подушки и амортизаторы между позвонками. Каждый диск состоит из желеобразного ядра, окруженного волокнистым внешним кольцом.

В шейном, грудном и поясничном отделах позвоночника все позвонки в основном похожи. Каждый позвонок (единственный из позвонков) состоит из двух частей.Одно, тело позвонка , представляет собой твердый цилиндрический сегмент, имеющий форму зефира. Он обеспечивает прочность и стабильность позвоночника. Другой сегмент представляет собой дугообразный участок кости, называемый дугой позвонка . От задней части позвоночной дуги выступают сегменты костей, называемые отростками , , которые сочленяются друг с другом и обеспечивают точки прикрепления мышц, связок и сухожилий. Позвоночная дуга соединена с телом позвонка двумя небольшими костными столбиками, называемыми ножками .Вместе тело позвонка, ножки и дуга позвонка образуют костное кольцо вокруг полого центра. Уложенные друг на друга в позвоночнике, эти кольца выровнены, образуя длинный, хорошо защищенный канал, известный как позвоночный канал .

Внутри хорошо защищенного позвоночного канала находится спинной мозг , тонкий пучок нервов и других тканей, соединяющий мозг и тело. В позвоночном канале также находится начало корешков спинномозгового нерва .Это нервы, которые выходят из позвоночника, выходя из позвоночного канала через отверстия (небольшие отверстия), чтобы разветвляться к телу. Спинной мозг и нервные корешки взвешены в жидкости, называемой спинномозговой жидкостью . Мембраны, называемые мозговыми оболочками , действуют как оболочка колбасы, оборачивая спинной мозг, нервные корешки и спинномозговую жидкость внутри позвоночного канала. Самый внешний слой мозговых оболочек — это слой плотной ткани, известный как твердой мозговой оболочки .

Дегенеративные изменения позвоночника могут повлиять практически на любую структуру позвоночника. Например:

• Диски: Межпозвоночные диски обычно меняются с возрастом. Они теряют часть своей способности амортизировать суставы, и их волокнистые внешние части могут треснуть, позволяя некоторой желеобразной сердцевине выступать. Это состояние называется грыжей межпозвоночного диска. Они также могут слегка разрушиться и высохнуть — состояние, называемое остеохондрозом.
• Кости и хрящи: По мере износа хрящей в суставах позвонки или костные отростки в задней части дуги позвонка могут тереться друг о друга.Это стимулирует рост костной шпоры (дополнительной кости), которая может ограничивать диапазон движений суставов, может вызывать скованность и боль, а также может сдавливать нервные корешки и спинной мозг.
• Связки: Связки могут утолщаться, вызывая жесткость и боль или сдавливание нервных корешков или спинного мозга.

Глоссарий

• Компрессия: для нейрохирургов компрессия означает вредное давление на спинной мозг или нервные корешки. Костные шпоры, утолщенные связки и грыжа межпозвоночных дисков — все это возможные источники сжатия.(Каждое из этих состояний также может существовать без сжатия.)
• Миелопатия: снижение способности спинного мозга посылать сигналы между мозгом и телом. Вызывает слабость, онемение, неуклюжесть и / или недержание кишечника и мочевого пузыря. Может быть вызвано компрессией спинного мозга .
• Радикулопатия: снижение способности нервного корешка передавать сигналы между спинным мозгом и телом. Вызывает боль, слабость или онемение в области, обслуживаемой этим нервным корешком, например, в руках или тыльной стороне ног.Может быть вызвано сдавлением корешка нерва .
• Стеноз: сужение позвоночного канала. Стеноз может сдавливать спинной мозг или нервные корешки и может привести к миелопатии или нейрогенной хромоте.
• Артрит: воспаление суставов, вызывающее боль и скованность. Наиболее распространенный тип — остеоартрит , который возникает, когда хрящи в суставах изнашиваются.
• Костные шпоры: лишняя кость, которая может расти на суставах, пораженных остеоартритом. Костные шпоры могут сдавливать спинной мозг или нервные корешки.
• Нехирургические методы лечения: такие виды лечения, как физиотерапия, лекарства, тепло и холод и т. Д. Нехирургические методы лечения позволяют избежать риска хирургического вмешательства и являются лучшим выбором для определенных случаев дегенеративных состояний. Например, артрит и грыжу межпозвоночного диска лучше всего лечить без хирургического вмешательства, если они не вызывают сдавления спинного мозга или нервных корешков. (Также называется неоперативным лечением ).
• Хирургическое лечение: Хирургическое лечение необходимо для лечения компрессии, которая вызывает миелопатию и некоторые случаи радикулопатии.Несмотря на то, что существует множество конкретных процедур, которые снимают давление со спинного мозга и нервных корешков, их можно сгруппировать под общим заголовком декомпрессивная хирургия .

Симптомы

Дегенеративные состояния позвоночника широко различаются по своим проявлениям. Некоторые вообще не вызывают никаких симптомов. Когда симптомы действительно возникают, они часто включают боль в спине или шее. Остальные симптомы зависят от места и типа проблемы.

Многие дегенеративные состояния не требуют хирургического лечения, но некоторые могут.«Красные флажки» для оценки нейрохирургом включают:

• Боль в спине, сопровождающуюся недержанием кишечника или мочевого пузыря и / или онемением в областях, которые могут сидеть на седле (так называемая седловая анестезия ) — может указывать на синдром конского хвоста. , редкое неврологическое заболевание, которое следует немедленно лечить.
• Боль в шее или спине, которая включает слабость, онемение или иголки в руках или ногах, может указывать на миелопатию
• Боль в шее или спине, которая излучается (распространяется) плечо, рука, рука, нога или ступня — может указывать на радикулопатию
• Боль в шее или спине, сопровождающаяся лихорадкой
• Боль в шее или спине, усиливающаяся ночью
• Боль в шее или спине, сопровождающаяся необъяснимой потерей веса
• Шея или Боль в спине, которая продолжается несколько недель или месяцев
• Боль в шее, сопровождающаяся затрудненным дыханием или глотанием
• Боль в шее или спине после падения, травмы или другой травмы

Тесты и диагностика

Если у пациента появляются симптомы, связанные с дегенеративными заболеваниями позвоночника, врач может назначить следующие тесты:

• Рентген (также известный как простые пленки) — тест, в котором используются невидимые лучи электромагнитной энергии (X- лучи) для создания изображений костей.Структуры мягких тканей, такие как спинной мозг, спинномозговые нервы, диск и связки, обычно не видны на рентгеновских снимках, как и большинство опухолей, сосудистых мальформаций или кист. Рентген позволяет оценить анатомию кости, а также кривизну и расположение позвоночника. Вывих или соскальзывание позвоночника (также известный как спондилолистез), кифоз, сколиоз, а также местный и общий баланс позвоночника можно оценить с помощью рентгеновских лучей. Конкретные костные аномалии, такие как костные шпоры, сужение дискового пространства, перелом тела позвонка, коллапс или эрозия, также могут быть идентифицированы на рентгеновских снимках с простой пленкой.Динамические рентгеновские снимки или рентгеновские снимки сгибания / разгибания (рентгеновские снимки, которые показывают движение позвоночника) могут быть получены, чтобы увидеть, есть ли какие-либо аномальные или чрезмерные движения или нестабильность в позвоночнике на пораженных уровнях.
• Магнитно-резонансная томография (МРТ) — обеспечивает детальное изображение мягких тканей, таких как диски, нервы и спинной мозг. Это сканирование позволяет врачу увидеть, как нервы и пространство позвоночного канала подвержены дегенеративным заболеваниям позвоночника.
• Компьютерная томография (КТ) — детальное изображение костных структур позвоночника.Компьютерная томография использует компьютеры и рентгеновские лучи и дает гораздо больше деталей, чем обычный рентгеновский снимок.
• Миелография / КТ после миелограммы — предоставляет изображения, которые могут помочь определить, сдавливают ли выпуклые или грыжи межпозвоночных дисков спинной мозг или нервные корешки. Выполняется путем введения контрастного красителя в позвоночник и проведения нескольких рентгеновских снимков и, как правило, компьютерной томографии.
• Электромиография (ЭМГ) — проверяет электрическую активность нервного корешка, чтобы помочь определить причину боли.
• Дискограмма — помогает определить, вызвана ли боль повреждением межпозвонкового диска.Выполняется путем введения контрастного красителя в диск и проведения нескольких рентгеновских снимков с одновременным опросом пациента о симптомах.

Лечение

Поскольку причины дегенеративных состояний позвоночника будут разными у разных пациентов, никакие два лечения не будут идентичными.

Перед тем, как рассматривать возможность хирургического вмешательства, могут быть рекомендованы консервативные методы лечения. Эти меры включают:

• Лекарства (обезболивающие, противовоспалительные препараты, антидепрессанты, противосудорожные препараты, нестероидные противовоспалительные препараты (НПВП), местные опиоиды и / или эпидуральные инъекции стероидов или обезболивающих)
• Бодрящие
• Модификация деятельности
• Обучение пациентов правильной механике тела (для уменьшения вероятности усиления боли или повреждения диска)
• Физиотерапия (основное внимание уделяется укреплению мышц спины / шеи и повышению гибкости, а также разнообразию упражнений). движение)
• Контроль веса

В некоторых случаях для лечения дегенеративного состояния может быть рекомендовано или необходимо хирургическое вмешательство.