Vázrendszer 2: a vázizomrendszer felépítése és működése

Bevezetés

A mozgásszervi rendszer csontokból áll, porcokból, szalagokból, inakból és izmokból áll, amelyek a test vázát alkotják. Az inak, szalagok és rostos szövetek kötik össze a szerkezeteket a stabilitás megteremtése érdekében, a szalagok a csontot a csonthoz, az inak pedig az izmot a csonthoz kötik. A felnőtt csontváz 206 csontból áll; a férfi és a női csontváz majdnem ugyanolyan, de a női csontváz szélesebb medencével rendelkezik a szüléshez való alkalmazkodás érdekében, a férfi csontváz pedig jellemzően magasabb és nagyobb csontsűrűségű. A csontváz a következőkre oszlik:

• Axiális csontváz – a koponyából, a gerincoszlopból és a bordakosárból áll;
• Függőcsontváz – a medence- és mellövből, valamint a felső és alsó végtagokból áll (Cédrus, 2012).

A koordinált mozgást a megfelelő izmok és csontok célzott és szinkronizált mozgásának kombinációja teszi lehetővé az ízületek artikulációjának létrehozása érdekében. Az ízületi felület konfigurációja határozza meg a lehetséges mozgást. A mozgás síkjai közé tartozik a flexió, extenzió, abdukció, adductio, rotáció és circumductio (1. táblázat).

Ízületek

Az ízületek a két csont közötti csuklófelületek, és aszerint osztályozhatók, hogy mekkora mozgást tesznek lehetővé:

• Synarthrosis – rögzített, nem mozgatható ízület;
• Amphiarthrosis – olyan ízület, amelyben némi mozgás lehetséges;
• Diarthrosis – szabadon mozgatható ízület (Moini, 2020).

A csontokat összekötő alkotóelemek (például rostos szerkezetek, porcos szerkezetek és ízületi struktúrák) szerint is osztályozhatók, ahogy az alábbiakban látható.

Szálas ízületek

A szálas ízületek kemény rostos kapcsolatokkal összekötött csuklófelületek. Erre példa a koponya varratvonalai, ahol az eredetileg különálló csontok egy csonttá olvadtak össze (szinosztózis) (Danning, 2019). Mivel a varratvonal nem teszi lehetővé a mozgást, miután az összeolvadás megtörtént, ezt szinarthrosis ízületnek tekintik.

A szindrómák a rostos ízületek egy másik típusa, amelyekben a szalagok és a csontközi hártya összekötik az ízületet, hogy szilárd szerkezetet hozzanak létre. Egyik példa erre a tibiofibuláris ízület, amelyben az interossealis, tibiofibuláris és transverzális szalagok összekötik az alsó lábszár distalis tibia és fibula distalisát. Egy másik a radioulnaris ízület, ahol egy intraossealis membrán köti össze az alkar disztális radius és ulnaris csontjait. Ez is az amphiarthrosis ízületek közé sorolható, mivel némi mozgást tesz lehetővé, hogy a kéz és az alkar pronációját és szupinációját lehetővé tegye.

Kartikuláris ízületek

Ezeket az ízületeket a csontok közötti kemény porcok kötik össze, és elsődleges (synchondrosok) vagy másodlagos (symphyses) ízületekbe sorolhatók.

Szinkondrózisok
A szinkondrózisok hialinporcból képződött porcos ízületek, és főként a növekvő csontvázban találhatók meg, mint a növekvő csontok csontosodási központjai, amelyek idővel megcsontosodnak (szinosztózis), mint például az epifízis növekedési lemez.

A porcos ízületek általában mozdulatlanok, de egy ritka, gyermekeknél és serdülőknél előforduló állapotban az epifízis rögzítése meglazul, lehetővé téve a combcsontfej lecsúszását a combnyakon. Ezt felső combcsonti epifíziscsúszásnak nevezik, és gyakran úgy jelentkezik, hogy a gyermek váratlanul sántít (Robson és Syndercombe Court, 2019).

Az érett csontvázban a szinkondrózisra példa az első szegycsonti ízület (az első borda és a manubrium között); az összes többi szegycsonti ízület szinoviális.

Szimfízisek
Ezek állandó porcos ízületek, amelyekben a csontokat rostos porcok kötik össze; érdekes módon ezek mind a test középvonalában vannak (Robson és Syndercombe Court, 2019). A gerinc csigolyatestek közötti porckorongjai a rostos porcok által összekapcsolt csontok példája. Ezek a rostos ízületek egyenként viszonylag korlátozott mozgást tesznek lehetővé, de együttesen az egész gerincoszlopon kiterjedt mozgás érhető el.

A szimphízis másik példája a medence szimphízise (symphysis pubis) a medencében, amely segít fenntartani a medence stabilitását. Terhesség alatt a symphysis pubis a hormonok hatására megpuhul, hogy a szülés során tágulni tudjon. Ez, a baba koponyájának nem összenőtt csontjaival együtt, lehetővé teszi a baba fejének áthaladását a szülőcsatornán.

Mivel a szimphízisek enyhe mozgást tesznek lehetővé a csuklófelületek között, ezért amphiarthrosisnak minősülnek.

Synovialis ízületek

A synovialis ízületek úgy vannak kialakítva, hogy lehetővé teszik az ízület szabad mozgását, és diarthrosisnak minősülnek. Jellemzőjük, hogy az artikuláló csontok között rés van, és az ízületi tok szorosan egymás mellett tartja őket. Az ízületet körülvevő izmok infrastruktúrájának összehúzódása tartja fenn a mozgást, míg a stabilitást lágyszöveti struktúrák, például szalagok, labra, zsírpárnák és meniscusok tartják fenn (Danning, 2019).

Az ízület külső rostos kapszulával rendelkezik, amely az egész ízületet beburkolja, és a csonthártyához kapcsolódik, lehetővé teszi a mozgást, fenntartja a húzószilárdságot és segít megelőzni a ficamot. A kapszula belsejében szenzoros idegrostok találhatók, amelyek érzékelik a fájdalmat és azonosítják az ízület helyzetét (Moini, 2020). A kapszula belső rétege erősen vaszkuláris és lassú/kicsi idegrostok innerválják, amelyek ingerlés esetén diffúz égő vagy fájdalmas érzést okozhatnak (Danning, 2019). Ez a réteg tartalmazza a szinoviális membránt (synovium) is, amely szinoviocitákból áll, amelyeknek két típusa van:

• A-típusúak – citokinok felszabadulását közvetítik és részt vesznek az immunválasz létrehozásában (Robson és Syndercombe Court, 2019);
• B-típusúak – a szinoviális folyadékot termelik.

Szinoviális folyadék
A szinoviális folyadék segít megvédeni az ízületet a mechanikai sérülésektől, és hialuronsavat és lubricint tartalmaz (Danning, 2019). Egészséges ízületben a szinoviális folyadék nagyon viszkózus és tiszta, színtelen vagy halvány szalmaszínű. A víz nagyon könnyen bejut az ízületbe a gyulladás során, de amint összekeveredik a hialuronsavval, nem tud olyan gyorsan távozni (Robson és Syndercombe Court, 2019) – így, bár az ízület duzzadása csak néhány óra alatt bekövetkezhet, a duzzanat lecsengése néhány napig is eltarthat.

A szinoviális folyadék fertőződhet a baktériumok hematogén (vér útján történő) terjedése, egy szomszédos fertőzés kiterjesztése vagy traumát vagy invazív beavatkozást követő közvetlen beoltás következtében. Ezt nevezzük szeptikus artritisznek, és károsíthatja az ízületi hártyát vagy a porcot.

Rheumatoid artritisz
Ez egy autoimmun gyulladásos ízületi betegség, amely az ízületi hártyát érinti. Gyakrabban fordul elő dohányosoknál, és háromszor gyakoribb nőknél, mint férfiaknál (Ralston és McInnes, 2014).

A klinikai megjelenést a citokinek és gyulladásos mediátorok, például az interleukin 1, interleukin 6, interleukin 15 és tumor nekrózis faktor kóros termelődése jellemzi (Ralston és McInnes, 2014). Ennek hatására az ízületi hártya gyulladttá és hipertrófiássá válik, így az ízületi nyúlványok megvastagodnak és összeolvadnak, hogy pannust képezzenek. A pannus behatol a környező szövetekbe (például a porcokba, a szalagokba és az ízületi tokba), ami az ízület fokozatos pusztulásához vezethet (Danning, 2019).

A reumatoid artritisz az ízületi struktúrákat is érintheti, beleértve az ínhüvelyeket és a bursákat, valamint ízületen kívüli megnyilvánulásai is lehetnek.

Osteoarthritis
A szinoviális ízületekben a csuklófelületeket körülbelül 2-3 mm hialinporc borítja, amely sima felületet biztosít és csökkenti a súrlódást a mozgás során. Ez segít eloszlatni a súlyt az ízületben, csökkentve a súrlódást és a csontfelület károsodását (Robson és Syndercombe Court, 2019).

Az osteoarthritis az ízületi porc fokális elvesztésével járó degeneratív állapot, így a porc egyre kevésbé hatékonyan védi a csontvégeket (Ralston és McInnes, 2014). Idővel ez azt eredményezheti, hogy a csontos felületek mozgáskor egymáshoz dörzsölődnek, ami fájdalmat és hallható nyikorgást okoz. Ahogy a csont megpróbálja kompenzálni az ízületi porc elvesztését, új csontot termel, hogy megpróbálja stabilizálni az ízületet. Ennek eredményeképpen a megmaradt porc alatt a csont megvastagszik (szklerózis), és az ízületi peremeken osteophyták képződnek, amelyek csökkenthetik az ízület mozgásterjedelmét.

Támasztószalagok
A synovialis ízületek úgy vannak kialakítva, hogy lehetővé tegyék a mozgást, ugyanakkor fenntartsák az egyensúlyt, az erőt és a stabilitást. Ezek felépítésükben és az általuk lehetővé tett mozgás típusában különböznek – a 2. táblázat foglalja össze a különböző típusokat.

Az ízület stabilitása az ízület alakjától, a körülötte lévő támasztószalagok számától és helyzetétől, azok erejétől és az általuk kifejtett feszültségtől függ (Tortora és Derrickson, 2009). A támasztószalagokat a kapszulához viszonyított helyzetük (extra- vagy intrakapszuláris) szerint írjuk le. A szalagok túlzott feszülése, például az ízületnek a funkcionális mozgástartományon túli mozgatása, a szalagok megnyúlását okozhatja, ami ficamot vagy szakadást jelenthet. A szalagok sérülése veszélyeztetheti az ízület stabilitását és működését.

Az ízület hosszan tartó használaton kívül helyezése, például gipszben vagy ágynyugalom miatt, gyakran a szalagok és inak rugalmasságának csökkenését, valamint izomsorvadást eredményez (Tortora és Derrickson, 2009). Ez az ízületek csökkent mozgékonyságához és a funkcionális aktivitás nehézségeihez vezethet.

izom

A testben háromféle izom létezik:

• sima izom;
• szívizom;
• vázizom.

A vázizomtól eltérően a sima és a szívizom nem áll akaratlagos kontroll alatt (Soames és Palastanga, 2019). A vázizmot a szomatikus (motoros) idegek innerválják az akaratlagos mozgás szimulálása érdekében, míg a szív- és simaizmokat a vegetatív idegrendszer innerválja.

Vázizom
A vázizom anatómiáját az 1. ábra mutatja. A vázizomzat rostsejtjei keskenyek, de hosszúak lehetnek (Danning, 2019), és minden rostnak saját kötőszöveti burkolata van, amelyet endomysiumnak neveznek (Soames és Palastanga, 2019). Az izomrostok kötegekben, úgynevezett fascikulákban helyezkednek el, amelyeket egy kötőszöveti réteg, a perimysium tart össze. Ezek csoportosulnak izmokat alkotva, amelyeket egy epimysiumnak nevezett rostos kötőszövetből álló hüvely köt össze. Az epimysium összeolvad a perimysiummal az izomínt alkotva, amely az izmot a csont csonthártyájához rögzíti.

Azt a helyet, ahol az inak és szalagok a csontba illeszkednek, enthesisnek nevezik; ez az a hely, amely a szeronegatív spondyloarthro-pathiákban (pl. Bechterew-kór, arthritis psoriatica és reaktív arthritis) gyakran érintett. A szeronegatív arthropathiák az ízületi gyulladások olyan típusát jelentik, amelyekben nincsenek reumatoid faktor antitestek.

A bursa folyadékkal telt zsákok, amelyek olyan helyeken helyezkednek el, ahol nyíróerők léphetnek fel, például amikor az izmok és inak áthaladnak a csonton, vagy annak széle körül – például a vállban (subacromialis bursa) vagy a csípőben (trochanterikus bursa) (Robson and Syndercombe Court, 2019). A bursák lehetővé teszik, hogy a struktúrák simán siklanak egymáson, csökkentve a mozgás közbeni súrlódást. Alkalmanként begyulladhatnak és fájdalmasak lehetnek fertőzés, ízületi gyulladás vagy az ízület ismétlődő mozgása és “túlhasználata” miatt, ez a bursitis néven ismert állapot. Gyakori példa erre a prepatelláris bursitis (szobalány térde) és az olecranon bursitis (diákkönyök).

A vázizmoknak számos kulcsfontosságú funkciója van, többek között:

• A testtartás és a testhelyzet fenntartása;
• A mozgás előállítása;
• A vénás vérnek az alsó végtagokból a szív jobb oldalára történő visszajuttatásának segítése (vázizompumpa);
• A kémiai energia mechanikai energiává alakítása, ami hőt termel és hozzájárul a testhőmérséklethez (Moini, 2020; Robson és Syndercombe Court, 2019).

Sok izmot neveznek el különböző tulajdonságaik szerint, például: brevis (rövid), longus (hosszú), maximus (nagy) és minimus (kicsi). Nevük jelezheti az izom irányát is – például a transversus abdominus keresztirányban fut, a rectus abdominis izom pedig függőlegesen (“rectus” egyenest jelent) -, és jelezheti a funkciót is; a flexor pollicis longus például hajlító izmot jelöl (Drake et al, 2020).

A vázizmok antagonisztikusak – egymással szemben működnek a mozgás létrehozásában. Amikor a vázizom jelet kap a szomatikus (motoros) idegből, megrövidül, és az egyik csontot a másik felé húzza. Ahogy a pár egyik izma összehúzódik, a másik izom ellazul; a folyamat ezután megfordul, hogy kiegyenesítse a csontízületet.

A vázizomzatnak négy kulcsfontosságú tulajdonságra van szüksége:

• Kontraktilitás – így összehúzódik a csont mozgatásához elegendő erő kifejtéséhez;
• Tágulékonyság – biztosítja, hogy sérülés nélkül képes megnyúlni;
• Elaszticitás – lehetővé teszi, hogy megnyúlás vagy összehúzódás után visszatérjen nyugalmi állapotába;
• Excitabilitás – tehát képes reagálni az ingerre (akciós potenciálra).

A neuromuszkuláris csomópont az idegrost és az izomrost között kialakuló kémiai szinapszis. Az ideg az izom és az idegrost közötti szinapszisba acetilkolin szabadul fel, amely kémiai neurotranszmitterként közvetíti az elektromos impulzust az idegből az izomban lévő receptorokhoz. Műtétek során a neuromuszkuláris átmenet a gyógyszerhatás fontos helye, mivel az acetilkolinreceptorok blokkolása neuromuszkuláris blokádot biztosít, amely izombénulást okoz.

A vázizom akkor teljesít a legjobban, ha rendszeresen használják, és a célzott edzés vagy gyakorlatok alkalmazása javíthatja az állóképességet és az erőt. Hasonlóképpen, az izomtömeg elvesztése (atrófia), azaz az izmok méretének és erejének csökkenése bekövetkezhet inaktivitás vagy olyan tényezők miatt, mint a rossz táplálkozás vagy krónikus betegség. Bár az öregedés és az ezzel járó mozgásképesség csökkenése csökkentheti a kötőszövet minőségét és a szalagok rugalmasságának egy részének elvesztését okozhatja (Robson és Syndercombe Court, 2019), fontos, hogy a mozgásszervi egészséget az egészséges táplálkozás fenntartásával és a fizikai aktivitás folytatásával a legjobb képességeink szerint optimalizáljuk (Rowe et al, 2019).

Következtetés

Az izmok és az ízületek a mozgásszervi rendszer fontos részét képezik. Az ízületi felületek szerkezete és a kötőszövetek típusa jelentős szerepet játszik az ízületben megengedett mozgástartományban és -síkban. A vázizmok felelősek a mozgásért és a testtartásért, és akkor működnek a legjobban, ha rendszeresen használják őket a sorvadás megelőzése érdekében. Az ízületeket érintő patológiák jelentős hatással lehetnek a funkcióra és a mozgástartományra – annak megértése, hogy a patológiák hogyan hatnak a mozgásszervi rendszerre, lehetővé teszi a gyakorló orvosok számára a jelek és tünetek kezelését, valamint a mozgásszervi egészség proaktív előmozdítását.

• Tesztelje tudását a Nursing Times önértékeléssel a cikk elolvasása után. Ha legalább 80%-os eredményt ér el, személyre szabott tanúsítványt kap, amelyet letölthet és tárolhat NT portfóliójában továbbképzési vagy újraérvényesítési bizonyítékként.
• Töltse ki a Nursing Times önértékelését ehhez a cikkhez