Vi står uten svar på sentrale spørsmål om ryggsmerter på tross av mye god forskning. Kanskje det er på tide å stille nye spørsmål og utfordre etablerte sannheter: Er ryggen egentlig en sårbar struktur som må passes på? Hva er stabilitet?

Skiven som årsak til ryggsmerter

Intervertebralskiven (IVS) har vært i fokus som årsak til ryggsmerter siden Mixter og Barr i 1934 påviste prolaps som årsak til radikulopati på bakgrunn av skiveforandringer. Etter dette har ryggen vært betraktet som en sårbar struktur for belastninger. Målinger av trykket i senter av skiven på slutten av 50-tallet ga opphav til en del ergonomiske teorier om hva som ville være bra for ryggen. Grunntanken i «ryggskolene» har vært å minske belastningene og redusere trykket i IVS. Forskning viser ingen positiv effekt av «ryggskoler» og det anbefales ikke lengre som et forbyggende tiltak (1).

Intervertebralskivene er ryggradens sterkeste struktur og knoklene ryker før skivene ved traumer. De er kroppens største avaskulære strukturer og har heller ingen lymfedrenasje. Diffusjon er hovedmekanismen for ernæring og vedlikehold. De har med andre ord ikke blodforsyning og har dermed anaerob forbrenning som hovedkilde til energi. Skivene gjennomgår forandringer som en del av aldringsprosessen på lik linje med kroppen forøvrig. Proplapsmekanismene er ukjente, men det er ingen holdepunkter for at feil eller overbelastning har noen del i det. Belastninger synes ikke å gi noen skiveskader. Skiveforandringer har ingen direkte sammenheng med ryggsmerter.

Hvordan klarer skiven seg så godt?

For å svare på dette må en forstå de basale mekanismer for regulering, styring og vedlikehold. Ryggen ser ut til å ha flere systemer for dette, både «Den interne regulering», «Den eksterne reguleringen» og kroppen som helhet.

Ryggen er laget for bevegelse og belastningsoverføring, for å beskytte ryggmarg og nerverøtter og bidra til at vi holder balansen. Like etter krigen ble imidlertid begrepet «stabilitet» introdusert som en beskrivelse av bevegelsen mellom virvlene. Dette ser ut til å ha bidratt til et skifte av fokus fra vektoverføring til stabilitet. Med andre ord et skifte fra en dynamisk funksjon til en statisk funksjon. I kolumna er det et tredelt ledd mellom korpora bestående av intervertebralskive og de to zygapofysiale ledd (fasettledd) og benevnes ofte som et «3-ledd kompleks». Alle ledd har sin grad av bevegelsesfrihet, også ryggen. Denne frihet begrenses av knoklenes utforming, ligamenter og leddkapsler. Stabilitetsbegrepet har vært beskrevet særlig av Panjabi (2, 3) og mange etter det, men det er per dags dato ingen akseptert definisjon av begrepet. Uten definisjon kan man ikke bruke det i forskning, selv om begrepet nå er allment akseptert og alle tror at dette vet vi, men så vet vi altså ikke hva det er. Jeg vil derimot se videre på det som klart en av ryggsøylens oppgave, nemlig vektoverføring. Hvordan takler skiven denne oppgaven?

Det indre samfunnet

IVS er som kjent bygget opp av en ytre del, annulus fibrosus (AF) og en indre del, nucleus pulposus (NP) og en bruskaktig plate, endeplaten (EP) som ligger mellom skiven og knokkelen både under og over (4).

• Annulus fibrosus består av konsentriske fibrøse lameller (ca 18 – 20) arrangert skrått med ca. 30 grader på knokkelflaten og for de påfølgende lamellene innover ca. 60 grader på hverandre. Ytre del av AF består hovedsakelig av collagen type I og i indre del av AF overtar collagen type II og nærmer seg NP i cellestruktur og innhold av proteoglykaner. Fibrene er arrangert i bunter eller lameller hvor fibrene ligger parallelt innen hver lamell. Mellom de forskjellige lamellene er det «kryssbruer» som bidrar til styrken og gjør strukturen i stand til å oppta de belastningene som den utsettes under fleksjon, ekstensjon, torsjon og belastningoverføring samt muskelkrefter. Elastin ser ut til å være viktig for å opprettholde strukturen i lamellene og bidra til at de går tilbake til sin opprinnelige form etter belastning.
• NP er et meget vannholdig, geleaktig vev som inneholder store mengder av proteoglykaner, særlig aggrecan, kollagener og ikke-kollagene proteiner og er negativt ladet.

IVS har det laveste antall celler av alle vev og organer i kroppen og alle strukturer i skiven inneholder store mengder vann i en tett og negativt ladet extracellulær matrix (ECM). I mangel av nerver som kan være med i overvåkningen av det indre miljø har IVS utviklet sine egne systemer som består av signalproteiner, forskjellige typer reseptorer og aquaporiner (vannkanaler) og kommunikasjonsveier fra celle til celle via «gap junctions». Disse systemene overvåker og regulerer den belastning som oppstår og gir beskjed om hva som trengs av vedlikehold. Et av de viktige proteinene i denne sammenheng er integriner som har ett feste inne i cellene og ett på de kollagene fibrene rundt og dermed kan registrere og formidle hvilken aktivitet som foregår. Videre er det påvist mekanosensitive reseptorer, f.eks TRPV4 (ca++) som i kombinasjon med vannkanaler lynraskt kan regulere vanninnholdet mellom det intracellulære og det ekstracellulære miljø. I tillegg er det påvist regulerbare åpninger mellom cellene «gap-juntions» bestående av connexin-43, hvor signalproteiner kan utveksles.

IVS har på tross av «mager» ernæring og trege transportkanaler utviklet finurlige overvåkningssystemer som bidrar til aktivt vedlikehold. Dette arbeidet ser ut for å trives best under dynamisk belastning og bevegelse. Belastning og samtidig dynamisk bevegelse fremmer anabole prosesser mens belastning under statiske forhold fremmer katabole prosesser.

Det ytre samfunnet

Ryggsøylen er omgitt av et nettverk av små og litt større muskler som ofte kalles «kjernemuskulatur». Dette nettverket har innen stabilitetstenkning fått rollen til å støtte ryggen, holde den på plass og hindre uønsket bevegelse i form av instabilitet. Hvordan dette styres har aldri vært tilfredsstillende beskrevet og hvilke nervereseptorer som kan oppfatte slike kvaliteter er aldri klarlagt. Jeg vil derfor se på muskulaturens rolle og funksjon i oppgaven med å finfordele belastning og overføre belastning både segmentelt og overordnet. I lumbalavsnittet er det nærmere 70 muskler som er med å regulere og bevege dette avsnittet. Det er 8 enkeltmuskler mellom to tilstøtende virvler og det er noen muskler som går mellom 3, 4 og 5 virvler. I tillegg har vi muskler som m. quadratus lumborum og m. iliopsoas som fester på tverrtagger og knoklenes forside. Alle strukturer i ryggen ser ut til å være godt innervert med multisegmentell innervasjon. Iliosacralleddene mottar innervasjon nærmest fra samtlige segmenter i lumbalavsnittet. Dette gjør lumbalavsnittet sammen med bekkenet vel egnet for oppgaven med å fordele og formidle belastning, noe regionen normalt ser ut til å gjøre helt utmerket.

Referanser

1. Foster NE, Anema JR, Cherkin D, Chou R, Cohen SP, Gross DP, et al. Prevention and treatment of low back pain: evidence, challenges, and promising directions. Lancet (London, England). 2018;391(10137):2368-83.
2. Panjabi MM. The stabilizing system of the spine. Part I. Function, dysfunction, adaptation, and enhancement. J Spinal Disord. 1992;5(4):383-9; discussion 97.
3. Panjabi MM. The stabilizing system of the spine. Part II. Neutral zone and instability hypothesis. J Spinal Disord. 1992;5(4):390-6; discussion 7.
4. Fearing BV, Hernandez PA, Setton LA, Chahine NO. Mechanotransduction and cell biomechanics of the intervertebral disc. JOR Spine. 2018;1(3).