Ucisk nerwu
Patofizjologia i mechanizm
Ucisk nerwu, określany również jako neuropatia uciskowa lub radiculopatia, to stan patologiczny wynikający z mechanicznej kompresji nerwu obwodowego przez struktury anatomiczne takie jak kości, mięśnie czy ścięgna. Patofizjologia obejmuje bezpośredni ucisk mechaniczny, zaburzenia mikrokrążenia, upośledzenie transportu aksonalnego oraz zmiany strukturalne nerwu i otaczających tkanek, prowadzące do obrzęku i stanu zapalnego. Nawet ciśnienie rzędu 4 kPa utrzymywane przez 2 godziny może inicjować procesy uszkodzenia i naprawy nerwu, z utrzymującymi się zmianami przez co najmniej miesiąc. Uszkodzenia nerwu dzielą się na neurapraksję (uszkodzenie osłonki mielinowej), aksonotmezę (uszkodzenie aksonu) oraz neurotmezę (całkowite przerwanie aksonu), z różnym potencjałem regeneracyjnym. Przewlekły ucisk prowadzi do przewlekłego stanu zapalnego, bliznowacenia, włóknienia onerwia i nanerwia oraz zaburzeń mikrokrążenia, co skutkuje niedotlenieniem i dalszym uszkodzeniem nerwu.
- Ucisk nerwu – Patogeneza, mechanizm
- Mechanizm ucisku nerwu
- Czynniki patofizjologiczne w ucisku nerwu
- Rodzaje uszkodzeń nerwu w mechanizmie ucisku
- Aspekty biochemiczne ucisku nerwu
- Mechanizmy uszkodzeń struktur nerwowych
- Przyczyny anatomiczne ucisku nerwu
- Czynniki ryzyka i okoliczności sprzyjające uciskowi nerwu
- Skutki ucisku nerwu
- Lokalizacje ucisku nerwu
- Ucisk nerwu w odcinku szyjnym kręgosłupa
- Ucisk nerwu w odcinku lędźwiowym kręgosłupa
- Ucisk nerwu obwodowego
- Patogeneza ucisku nerwu – interakcje czynników
Ucisk nerwu – Patogeneza, mechanizm
Ucisk nerwu (ang. pinched nerve) to stan, w którym dochodzi do kompresji lub podrażnienia nerwu obwodowego przez otaczające tkanki, takie jak kości, chrząstki, mięśnie lub ścięgna. W terminologii medycznej to zjawisko określane jest także jako neuropatia uciskowa lub radiculopatia. Warto podkreślić, że termin „ucisk nerwu” nie jest formalnym rozpoznaniem medycznym, lecz raczej opisowym określeniem mechanizmu powstawania dolegliwości związanych z uciskiem struktur nerwowych.123
Mechanizm ucisku nerwu
Ucisk nerwu występuje, gdy nadmierny nacisk jest wywierany na nerw przez otaczające tkanki. Nerwy są szczególnie narażone na ucisk w miejscach, gdzie przebiegają przez wąskie przestrzenie anatomiczne z ograniczoną ilością tkanki miękkiej. Te „zamknięte przestrzenie” ograniczają ruchomość tkanek i mogą prowadzić do trwałych gradientów ciśnienia tkankowego.456
Mechanizm powstawania ucisku nerwu obejmuje kilka procesów patofizjologicznych:
- Bezpośredni ucisk mechaniczny na nerw
- Zaburzenia mikrokrążenia w obrębie nerwu
- Upośledzenie transportu aksonalnego
- Zmiany strukturalne w nerwie i otaczających tkankach
- Obrzęk i stan zapalny
Badania eksperymentalne wykazały, że nawet niewielki ucisk zewnętrzny może zmniejszać przepływ mikrokrążenia wewnątrznerwowego, upośledzać transport aksonalny i zmieniać strukturę oraz funkcję nerwu.7 Te zmiany prowadzą do zaburzenia odżywiania komórek nerwowych i zakłócenia wewnątrzneuronalnego systemu komunikacji.8
Czynniki patofizjologiczne w ucisku nerwu
W patofizjologii ucisku nerwu rolę odgrywają zarówno czynniki niedokrwienne (ischemiczne), jak i mechaniczne. Ucisk ostry i przewlekły może indukować zmiany w mikrokrążeniu wewnątrznerwowym, strukturze włókien nerwowych, zwiększać przepuszczalność naczyń z następczym tworzeniem obrzęku oraz upośledzać transport aksonalny wsteczny i zstępujący, co przyczynia się do objawów klinicznych i pogorszenia funkcji nerwu.910
Badania wykazały, że utrzymujący się obrzęk spowodowany zwiększoną przepuszczalnością naczyń epineurium i endoneurium występuje po kompresji nerwu nawet przy niskich ciśnieniach.11 W przypadku ciśnień rzędu 4 kPa działających przez 2 godziny można zainicjować proces uszkodzenia i naprawy nerwu, powodując zmiany strukturalne w tkance, które utrzymują się przez co najmniej miesiąc.12
Rodzaje uszkodzeń nerwu w mechanizmie ucisku
W zależności od stopnia uszkodzenia nerwu w wyniku kompresji, wyróżnia się trzy główne kategorie:
- Neurapraksja – najłagodniejsza forma uszkodzenia, polegająca na uszkodzeniu osłonki mielinowej wokół aksonu, przy czym akson i tkanka łączna pozostają nienaruszone. Neurapraksja ma zwykle ograniczony przebieg (dni do tygodni) i całkowity powrót do zdrowia jest możliwy.1314
- Aksonotmeza – poważniejsze uszkodzenie, obejmujące uszkodzenie samego aksonu. Regeneracja nerwu jest możliwa, ale zazwyczaj przedłużona (miesiące), a pacjenci często nie osiągają pełnego powrotu do zdrowia.1516
- Neurotmeza – całkowite przerwanie aksonu, z niewielkim prawdopodobieństwem normalnego odrostu lub klinicznego powrotu do zdrowia.1718
Większość urazów nerwów w wyniku ucisku prowadzi do neurapraksji lub aksonotmezy. Mechanizmy uszkodzenia obejmują bezpośredni nacisk, powtarzające się mikrourazy oraz niedokrwienie wywołane rozciąganiem lub kompresją. Stopień uszkodzenia jest związany z nasileniem i czasem trwania kompresji.19
Aspekty biochemiczne ucisku nerwu
Badania wykazały, że przewlekłe neuropatie uciskowe wiążą się również ze zmianami biochemicznymi. W biopsji tkanek maziówkowych pacjentów z objawowym zespołem cieśni nadgarstka stwierdzono zwiększoną ekspresję prostaglandyny E2 i czynnika wzrostu śródbłonka naczyniowego (VEGF).20
Inne badania u pacjentów z różnym nasileniem i czasem trwania objawów wykazały wyraźny wzrost gęstości fibroblastów, zwiększenie rozmiaru włókien kolagenowych i proliferacji naczyń, zwiększenie kolagenu typu III oraz zwiększoną ekspresję transformującego czynnika wzrostu (TGF)-β w fibroblastach, co sugeruje odpowiedź na uszkodzenie podmaziówkowej tkanki łącznej.21
Mechanizmy uszkodzeń struktur nerwowych
Zaburzenia mikrokrążenia
Jednym z głównych patofizjologicznych mechanizmów w ucisku nerwu są zaburzenia mikrokrążenia. Zwiększone ciśnienie w miejscu ucisku blokuje przepływ krwi żylnej i transport aksonalny; wyższe ciśnienia blokują przepływ wewnątrznerwowy krwi i upośledzają przewodnictwo.22 Te zaburzenia prowadzą do niedotlenienia tkanki nerwowej i gromadzenia się metabolitów, co skutkuje dalszym uszkodzeniem nerwu.23
W normalnych warunkach naczynia włosowate endoneurium tworzą barierę krew-nerw (BNB), która pomaga optymalizować środowisko endoneurium. Uszkodzenie naczyń może jednak indukować miniaturowy zespół ciasnoty przedziału przez zwiększenie przepuszczalności, przyczyniając się tym samym do zwiększonego ciśnienia płynu endoneurium i rozwoju obrzęku wewnątrzpęczkowego.24
Koncepcja podwójnego ucisku (double-crush)
Upton i McComas wprowadzili koncepcję podwójnego ucisku (double-crush) w przewlekłej kompresji nerwu. Hipoteza sugeruje, że kompresja w jednym miejscu wzdłuż przebiegu nerwu czyni go bardziej podatnym na kompresję w innym miejscu przez zaburzenie przepływu aksonoplazmatycznego w nerwie.25 Ta teoria może wyjaśniać współwystępowanie różnych zespołów uciskowych u jednego pacjenta.26
Rola stanu zapalnego i obrzęku
Ucisk nerwu prowadzi do miejscowego stanu zapalnego, który dodatkowo pogarsza sytuację. Gdy nerw jest uciskany przez dłuższy czas, bariera ochronna wokół nerwu może ulec uszkodzeniu. Płyn gromadzi się, co może powodować:27
- Obrzęk
- Dodatkowy ucisk
- Bliznowacenie
Bliznowacenie może zakłócać normalną funkcję nerwu i prowadzić do przewlekłych objawów.28 Przewlekły ucisk mechaniczny powoduje włóknienie onerwia i nanerwia.29
Przyczyny anatomiczne ucisku nerwu
Zmiany zwyrodnieniowe kręgosłupa
Jedną z najczęstszych przyczyn ucisku nerwu są zmiany zwyrodnieniowe kręgosłupa. W miarę starzenia się krążków międzykręgowych tracą one wysokość i zaczynają się wybrzuszać. Tracą również zawartość wody, zaczynają wysychać i stają się sztywniejsze. Problem ten powoduje osiadanie lub zapadanie się przestrzeni dyskowych i utratę wysokości przestrzeni dyskowej.30
Organizm reaguje na zapadnięty dysk poprzez tworzenie większej ilości kości zwanej osteofiami (wyroślami kostnymi) wokół dysku, aby go wzmocnić. Te osteofity przyczyniają się do usztywnienia kręgosłupa. Mogą również zwężać otwór międzykręgowy – małe otwory po każdej stronie kolumny kręgosłupa, gdzie wychodzą korzenie nerwowe – i uciskać korzeń nerwowy.3132
Przepuklina dysku
Dysk ulega przepuklinie, gdy jego galaretowaty środek (jądro miażdżyste) napiera na zewnętrzny pierścień (pierścień włóknisty). Jeśli dysk jest bardzo zużyty lub uszkodzony, jądro może całkowicie się przez niego przecisnąć. Gdy przepuklony dysk wybrzusza się w kierunku kanału kręgowego, wywiera nacisk na wrażliwy korzeń nerwowy, powodując ból i osłabienie w obszarze zaopatrywanym przez nerw.3334
Przepuklina dysku jest najczęstszą przyczyną ucisku nerwu w odcinku szyjnym kręgosłupa. W odcinku lędźwiowym kręgosłupa, przepuklina dysku i spondyloza (zwyrodnienie kręgosłupa) są najczęstszymi przyczynami ucisku nerwu.35
Stenoza kręgosłupa
Stenoza kręgosłupa to zwężenie kanału kręgowego, często spowodowane zmianami związanymi z wiekiem, takimi jak choroba zwyrodnieniowa stawów. Stenoza może być również spowodowana przez guzy, torbiele lub urazy kręgosłupa.36 W przypadku stenozy centralnej zwężony jest środkowy fragment kanału kręgowego, natomiast przy stenozie bocznej (otworowej) zwężona jest boczna część kręgosłupa, gdzie nerwy rdzeniowe próbują wyjść z boków.37
Stenoza prowadzi do zmniejszenia przestrzeni w kanale kręgowym, co może spowodować ucisk na nerwy rdzeniowe i wywołać objawy.38 Schorzenie to często rozwija się, gdy dyski międzykręgowe ulegają odwodnieniu i kurczą się, co zmniejsza przestrzeń w kręgosłupie.39
Czynniki ryzyka i okoliczności sprzyjające uciskowi nerwu
Czynniki anatomiczne i wiek
Z wiekiem zmienia się anatomia kręgosłupa, a osoby starsze są bardziej podatne na dodatkowe procesy podstawowe, które powodują ucisk nerwów. To, w połączeniu ze wzrostem kości, może wpływać na korzenie nerwowe (obszar, w którym nerwy wychodzą z kręgosłupa), co może uciskać lub podrażniać nerw. Jest to znacznie częstsze u dorosłych powyżej 50 roku życia.40
Podatność na ucisk nerwu zależy od wielu czynników, w tym wieku, genetyki, palenia tytoniu oraz historii urazów.41
Choroby współistniejące
Niektóre schorzenia mogą zwiększać ryzyko ucisku nerwu:
- Cukrzyca – zwiększa podatność nerwu na ucisk poprzez wpływ na mikrokrążenie i metabolizm nerwów.4243
- Reumatoidalne zapalenie stawów – stan zapalny stawów może wywierać nacisk na nerwy.4445
- Choroba zwyrodnieniowa stawów – przerost kości (osteofity) wynikający z zaniku chrząstki w stawach uciska nerwy.46
- Infekcje – niektóre infekcje, takie jak borelioza lub półpasiec, mogą powodować stan zapalny lub uszkodzenie nerwów.47
Zwiększona przestrzeń w kanale karpowym może być spowodowana zwiększonym obrzękiem i stanem zapalnym błony maziowej, co obserwuje się w schorzeniach ogólnoustrojowych, takich jak cukrzyca, zapalenie stawów, dysfunkcja tarczycy i niewydolność nerek.48
Czynniki mechaniczne
Różne czynniki mechaniczne mogą przyczyniać się do ucisku nerwu:
- Powtarzające się ruchy – takie jak pisanie na klawiaturze, używanie myszy komputerowej lub uprawianie niektórych sportów, mogą prowadzić do ucisku nerwów.4950
- Nieprawidłowa postawa – siedzenie, stanie lub spanie w niewłaściwej pozycji przez dłuższy czas może powodować nadmierny nacisk na kręgosłup i otaczające struktury, prowadząc do ucisku nerwów.5152
- Otyłość – nadmierna masa ciała wywiera dodatkowy nacisk na ciało, w tym na nerwy, zwłaszcza w dolnej części pleców i nogach.5354
- Ciąża – podczas ciąży do organizmu uwalniany jest hormon relaksyna, powodujący rozluźnienie więzadeł w przygotowaniu do porodu. Powoduje to przesunięcie środka ciężkości ciała i może prowadzić do ucisku i stanu zapalnego nerwu kulszowego. Sam płód może również przyczyniać się do ucisku na ten nerw.5556
Skutki ucisku nerwu
Krótkotrwałe skutki ucisku
Jeśli nerw jest uciskany tylko przez krótki czas, często nie ma trwałego uszkodzenia. Po ustąpieniu ucisku funkcja nerwu powraca.5758 W większości przypadków łagodnie zapalony korzeń nerwowy goi się szybciej niż bardziej znacząco uciskany nerw.59
W przypadku krótkiego czasu trwania ucisku, objawy mogą obejmować:
- Ból, który może być miejscowy lub promieniujący wzdłuż przebiegu nerwu
- Uczucie mrowienia lub drętwienia
- Przejściowa słabość mięśniowa
- Zwiększona wrażliwość na dotyk
Długotrwałe skutki ucisku
Jeśli ucisk utrzymuje się, może dojść do przewlekłego bólu i trwałego uszkodzenia nerwu.6061 Przewlekły ucisk nerwu może prowadzić do kilku poważnych konsekwencji:
- Przewlekły stan zapalny – Długotrwały ucisk na nerw może prowadzić do przewlekłego stanu zapalnego. Z czasem może to powodować bliznowacenie, które może trwale wpłynąć na funkcję nerwu.62
- Zmniejszony przepływ krwi – Ciągły ucisk może zmniejszyć przepływ krwi do nerwu, pozbawiając go niezbędnych składników odżywczych i tlenu. Bez nich komórki nerwowe mogą ulec trwałemu uszkodzeniu.63
- Bezpośrednie uszkodzenie nerwu – W ciężkich przypadkach ucisk może uszkodzić barierę ochronną nerwu. Może to wpływać na zdolność nerwu do skutecznego przesyłania sygnałów.64
- Zanik mięśni – Jeśli nerw dostarczający sygnały do mięśnia jest uciskany, może to prowadzić do zaniku mięśni i trwałej utraty funkcji.65
Jeśli korzeń nerwowy jest uporczywie uciskany, możliwe jest trwałe uszkodzenie tkanki nerwowej i długotrwałe objawy.66 W niektórych przypadkach, gdy nerw był poważnie uciskany, może to zająć kilka miesięcy, zanim pełna funkcja nerwu powróci.67
Skutki systemowe
Ucisk nerwu może mieć również szersze skutki systemowe, w zależności od umiejscowienia i nasilenia ucisku:
- Zaburzenia snu – Ból związany z uciskiem nerwu może utrudniać sen
- Ograniczenie aktywności – Ucisk nerwu może ograniczać zdolność do wykonywania codziennych czynności
- Pogorszenie jakości życia – Przewlekły ból i dysfunkcja mogą znacząco wpływać na ogólną jakość życia
- Niepełnosprawność – W ciężkich przypadkach ucisk nerwu może prowadzić do trwałej niepełnosprawności
- Zaburzenia funkcji pęcherza lub jelit – W przypadku ucisku nerwów odpowiedzialnych za kontrolę pęcherza lub jelit może dojść do nietrzymania moczu lub stolca68
Nierozwiązanie ucisku nerwu może prowadzić do trwałego uszkodzenia nerwów i przewlekłego bólu. Bariera otaczająca nerw zaczyna się rozpadać lub płyn gromadzi się w obszarze, wywierając większy nacisk lub przyczyniając się do bliznowacenia.69
Lokalizacje ucisku nerwu
Ucisk nerwu w odcinku szyjnym kręgosłupa
Ucisk nerwu w odcinku szyjnym kręgosłupa, określany jako raculopatia szyjna, występuje, gdy nerw w szyi jest uciskany lub podrażniony w miejscu, gdzie odgałęzia się od rdzenia kręgowego. Może to powodować ból promieniujący do barku i/lub ramienia, a także osłabienie mięśni i drętwienie.70 Najczęściej zajętym korzeniem nerwowym w radiculopatii szyjnej jest korzeń nerwowy C7, a następnie korzenie nerwowe C6 i C8.71
Zapalenie lub ucisk korzenia nerwowego w odcinku szyjnym kręgosłupa zazwyczaj występuje w segmentach C5-C6 i C6-C7, powodując ucisk korzeni nerwowych C6 lub C7.72 Najczęstszą przyczyną ucisku nerwu w szyi jest przepuklina dysku szyjnego.73
Ucisk nerwu w odcinku lędźwiowym kręgosłupa
Ucisk nerwu w odcinku lędźwiowym kręgosłupa, określany jako radiculopatia lędźwiowa, występuje, gdy nerw w dolnej części pleców jest uciskany w miejscu, gdzie wychodzi z rdzenia kręgowego. Jeśli ucisk dotyczy nerwu kulszowego, można odczuwać objawy na całej jego długości, od dolnej części pleców aż do stopy.74
Zapalenie lub ucisk nerwu w odcinku lędźwiowym kręgosłupa zwykle występuje w segmentach L4-L5 lub L5-S1, powodując ucisk korzeni nerwowych L4, L5 lub S1.75 Najczęstszymi przyczynami ucisku nerwu w dolnej części pleców są przepukliny dysku lędźwiowego i spondyloza (zwyrodnienie kręgosłupa).76
Ucisk nerwu obwodowego
Chociaż większość przypadków ucisku nerwu występuje w kręgosłupie, każdy nerw w organizmie może ulec kompresji z powodu stanu zapalnego lub urazu. Jednym z najczęstszych urazów przeciążeniowych – zespół cieśni nadgarstka – występuje, gdy tkanki w przedramieniu ulegają stanowi zapalnemu z powodu nadmiernego użytkowania i uciskają nerw pośrodkowy, który przebiega przez nadgarstek.77
Nerwy obwodowe w kończynach górnych są narażone na urazy i uwięźnięcie ze względu na ich powierzchowny charakter i długość. Urazy mogą wynikać z urazów, nieprawidłowości anatomicznych, chorób ogólnoustrojowych i uwięźnięcia.78
Patogeneza ucisku nerwu – interakcje czynników
Patogeneza ucisku nerwu obejmuje złożoną kaskadę zmian fizjologicznych spowodowanych kompresją i napięciem, z których niektóre są nieodwracalne.79 Podstawowy mechanizm uszkodzenia zazwyczaj zaczyna się od przerwania dopływu krwi. Zarówno ostre, jak i przewlekłe formy ucisku nerwu obejmują początkowe zmiany w środowisku mikrokrążenia.80
W modelu ostrym sekwencja zdarzeń to zazwyczaj przerwanie dopływu krwi, a następnie blokada metaboliczna, gdy nerw przestaje funkcjonować. W modelu przewlekłym sekwencja zdarzeń to przerwanie bariery krew-nerw, a następnie obrzęk endoneurium i zwłóknienie tkanki łącznej, po którym następuje demielinizacja, a w końcu aksonotmeza.81
Patofizjologia uwięźnięcia jest złożona, ponieważ tkanka nerwowa ma wiele komponentów (np. akson, mielina, endoneurium, perineurium, epineurium, naczynia krwionośne itp.), które mogą różnie reagować na różne czynniki stresowe wpływające na funkcję nerwu.82
Podstawowa wiedza na temat mikroanatomii nerwu obwodowego i neuronu oraz ich złożonych reakcji na ucisk jest niezbędna do zrozumienia, zapobiegania i leczenia urazów uciskowych nerwów.83
Kolejne rozdziały
Zapraszamy do dalszego czytania naszego leksykonu.
Wybierz kolejny rozdział z menu poniżej, aby otworzyć nową podstronę kompedium wiedzy i uzyskać szczegółowe informację o leku, substancji lub chorobie.