CAPÍTULO 3 Columna Vertebral Normal: Revisión General y Columna Cervical José Conrado Rios, Thomas Paul Naidich, David L. Daniels, Victor M. Haughton, Cheuk Ying Tang, Joy S. Reidenberg, Patrick A. Lento, Evan G. Stein, Girish Manohar Fatterpekar, Tanvir Fiaz Choudhri e Irina Oyfe La columna vertebral consta de múltiples segmentos óseos, las vértebras, los discos intervertebrales interpuestos entre estos segmentos y los ligamentos, y articulaciones que mantienen juntos a dichos segmentos. La columna vertebral tiene entre 32 y 35 segmentos vertebrales considerados tradicionalmente como 7 cervicales, 12 torácicos, 5 lumbares, 5 sacros y de 3 a 5 coccígeos. Las longitudes relativas de la columna cervical, torácica, lumbar y sacra tienen una proporción de 2:5:3:2.1-3 Las vértebras se articulan unas con otras por medio de una combinación de articulaciones cartilaginosas, sinoviales y fibrosas. La columna cervical se articula con la base del cráneo al nivel de la unión cráneo-vertebral y con la espina torácica en la unión cérvicotorácica. La columna torácica se articula con las cabezas de las costillas al nivel de las articulaciones costocapitulares (costovertebrales), con los cuellos de las costillas al nivel de las articulaciones costotuberculares (costotransversas) y con la columna lumbar al nivel de la articulación toracolumbar. El sacro se articula con la columna lumbar a nivel de la unión lumbosacra, con el ilíaco por medio de las articulaciones sacroilíacas y con el coxis por medio de la articulación sacrococcígea. La superficie anterior de la columna vertebral se confunde con la superficie lateral sin demarcación clara. La superficie lateral es demarcada de la superficie posterior por los procesos articulares en la región cervical, por los procesos transversos en la región torácica y por los procesos articulares de nuevo en la región lumbar. La superficie posterior es la cara dorsal entre los procesos articulares y transversos de cada lado.1-3 ANATOMÍA NORMAL La columna vertebral mide aproximadamente 70 cm en los hombres y 60 cm en las mujeres. Aproximadamente el 80% de esa longitud corresponde a hueso y el 20% a los discos intervertebrales.1-3 La variación diurna en la hidratación de los discos cambia la longitud de la columna vertebral en aproximadamente 16 mm durante el día. La pérdida de altura es mayor en las primeras 3 horas después de levantarse, y en adolescentes y adultos jóvenes.1-3 La columna vertebral normalmente muestra unas curvaturas específicas en sentido dorsoventral (Figs. 3-1 y 3-2). La concavidad posterior se denomina lordosis. La convexidad posterior se denomina cifosis. La lordosis cervical normal se extiende desde C2 hasta T2, con el ápex en C-4-C5. La cifosis torácica normal se extiende desde T2 hasta T11 o T12, con el ápex entre T6 y T9. La lordosis lumbar normal se extiende desde T12 hasta la unión lumbosacra, con el ápex en L3.1-3 Como resultado de estas curvaturas, una línea de plomo suspendida desde el canal auditivo externo de un adulto en posición de pie debe pasar a través de la densidad de C2, justo por delante del cuerpo vertebral de T2, a través del centro del cuerpo vertebral de T12 y de la porción posterior del cuerpo vertebral de L5, colgando por delante del sacro.1-3 Los cambios musculares asociados con el uso de las manos pueden inducir a curvaturas laterales leves asimétricas de la columna torácica superior hacia la derecha en las personas diestras y hacia la izquierda en las personas zurdas.1-3 Vértebras Estándares Vértebras Óseas Cada vértebra ósea tiene una estructura general estándar, compuesta por un cuerpo vertebral anterior y un arco neural posterior (Figs. 3-3 y 3-4). Esta forma general se modifica secundariamente en cada nivel. Cada vértebra tiene una capa externa de hueso cortical denso y un centro interno de menor densidad, de hueso esponjoso. El hueso cortical es grueso sobre el arco neural, menos grueso a lo largo 45 46 P A R T E T R E S • Columna Vertebral y Médula Espinal Normales ■■ FIGURA 3-1 Longitud completa de la columna vertebral. Vértebras óseas desecadas. Superficie anterior (A), posterior (B) y lateral (C). Esta vista general hace hincapié en las curvaturas cambiantes, las proporciones y las orientaciones de cuerpos vertebrales, procesos transversos, foramen (agujero) neural, láminas y procesos espinosos en la longitud de los segmentos cervical (C), torácico (T), lumbar (L), sacro (S) y coccígeo (Co) de la columna vertebral. Estas transiciones anatómicas están detalladas en imágenes amplificadas de cada sección, presentadas secuencialmente a través de éste y del siguiente capítulo. de los lados del cuerpo vertebral y más delgado en las superficies superior e inferior donde el cuerpo vertebral linda con el disco. El hueso esponjoso contiene a la médula vertebral. El cuerpo vertebral conforma el frente de cada vértebra, por delante del canal espinal. El cuerpo tiene forma de cilindro asimétrico con paredes laterales cóncavas. La parte de arriba y de debajo de cada vértebra se asemeja a la cabeza de un tambor, con una periferia lisa, levantada y un centro rugoso de plano-a-escafoideo. El arco neural forma las porciones lateral y posterior de cada vértebra, lateral al canal espinal y por detrás del mismo. Cada arco neural está compuesto por pedículos, láminas y procesos articulares, todos pares, así como por un solo proceso espinoso dirigido hacia atrás. Los pedículos forman los dos lados del canal espinal. Estos puntales estrechos se originan en la superficie posterolateral superior de cada cuerpo vertebral y van hacia atrás para fundirse dentro de la lámina. Los pedículos son casi cilíndricos en la sección coronal. En vista lateral muestran curvas poco profundas en sus bordes superior e inferior (escotadura vertebral superior más suave y la escotadura vertebral inferior más profunda). Las láminas son placas de hueso aplanadas, orientadas en forma oblicua, que forman las paredes posterior/posterolateral del canal espinal. Ellas se unen con los pedículos por delante en ángulo hacia cada una de las otras posteriormente, para fundirse con la base de los procesos espinosos en la línea media. Los procesos espinosos se originan en los bordes mediales de las láminas pares y sobresalen por detrás y abajo en la línea media, por detrás del canal espinal. Los procesos articulares superior e inferior se encuentran ubicados posterolateralmente al canal espinal. Se originan donde el pedículo se une a la lámina. Desde allí, los procesos articulares pares se proyectan hacia arriba y hacia abajo para formar las articulaciones sinoviales con los procesos articulares de las siguientes vértebras superior e inferior (Fig. 3-5). Al nivel de cada articulación, los procesos articulares superiores de la vértebra inferior se encuentran por delante de los procesos articulares inferiores de la vértebra superior. Las caras de los procesos articulares superiores se enfrentan por detrás, para ajustarse con las carillas enfrentadas anteriormente de los procesos articulares inferiores. Los procesos transversos de las vértebras también se originan donde los pedículos se funden con la lámina, pero se proyectan lateralmente. En la región torácica estos procesos son verdaderos procesos transversos (denominados diapófisis), que se articulan con las costillas (denominadas pleurapófisis, elementos costales). En los otros niveles espinales, los elementos óseos que se proyectan lateralmente se componen de ambos procesos transversos verdaderos (diapófisis) y pleurapófisis incorporados (elementos costales).1-3 El foramen o agujero neural es el canal de tejido blando y óseo que se encuentra entre las vértebras que llevan a los nervios y vasos sanguíneos espinales hacia adentro y afuera del canal espinal (Figs. 3-5 y 3-6). En la parte superior e inferior el foramen neural está limitado por el periostio de los márgenes cóncavos de los pedículos. El borde superior del foramen neural está en la superficie inferior del pedículo superior. De esta forma, la escotadura vertebral inferior C A P Í T U L O 3 • Columna Vertebral Normal: Revisión General y Columna Cervical 47 ■■ FIGURA 3-2 Imágenes de TC 3D reformateadas de las superficies anterior (A), posterior (B) y lateral (C), de la columna toracolumbosacra de un hombre de 27 años de edad. (D) Imagen mediosagital reformateada de la columna. (E) Imagen de corte sagital 3D reformateada para mostrar el interior y el lado opuesto de la columna desde la línea media. ■■ FIGURA 3-3 Vértebra T1 desecada aislada. Superficie anterior (A), posterior (B), lateral (C) y superior (D). Cuatro vistas muestran el cuerpo vertebral (T1), el pedículo (p), el proceso articular superior (S) e inferior (I), los procesos y las carillas articulares, el proceso transverso (t), la lámina (Ia), el proceso espinoso (s) y la carilla costocapitular (cabezas de flecha). En la vista lateral (C), la concavidad suave del borde superior del pedículo (p) es la escotadura vertebral superior. La concavidad profunda del borde inferior del pedículo es la escotadura vertebral inferior. Las raíces nerviosas segmentarias T1 (1) salen a través del foramen neural T1-T2 justo por debajo del pedículo de T1. La placa terminal superior (sep) del cuerpo vertebral, muestra un borde de hueso cortical denso y una región central de hueso esponjoso. La cabeza de la costilla T1 se articula con el lado del cuerpo vertebral T1 al nivel de la carilla costocapitular (costovertebral) (cabezas de flecha; cc). En esta y otras imágenes, los “agujeros perforados” apareados indican que las vértebras segmentarias han sido encadenadas en conjunto para formar una columna vertebral. 48 P A R T E T R E S • Columna Vertebral y Médula Espinal Normales ■■ FIGURA 3-4 Imagen de superficie 3D reformateada de la vértebra T1 desecada, ilustrada en la Figura 3-3. Superficies anterior (A), posterior (B), posterosuperior (C), lateral (D), superior (E) e inferior (F). Ver Figura 3-3 para identificar las estructuras. ■■ FIGURA 3-5 Corte parasagital con criomicrotomo a través de los pedículos, foramen neural y articulaciones zigapofisiarias (carilla), de vértebras torácicas adyacentes. Las superficies externas de los cuerpos vertebrales, pedículos y superficies articulares de las carillas muestran hueso cortical denso. Las superficies interiores muestran hueso esponjoso que contiene médula roja homogénea. La articulación de la carilla (S/I) tiene una orientación coronal pronunciada. La forámina neural ovoide está limitada superiormente por la escotadura vertebral inferior profunda del pedículo superior (p1), inferiormente por la escotadura vertebral superior menos profunda del pedículo inferior (p2), anteriormente por las superficies posteriores del cuerpo vertebral en su parte superior (V1) y disco V1-V2, y posteriormente por el ligamento flavio (flechas) y la carilla articular superior (S) de la vértebra inferior (V2). La forámina neural contiene grasa epidural, venas atravesando, raíces nerviosas segmentarias y el ganglio segmentario de la raíz dorsal. profundamente curva del pedículo superior constituye el techo del foramen neural. El borde inferior del foramen neural es la superficie superior del pedículo inferior. Así, vemos que la escotadura vertebral superior menos profunda del pedículo inferior constituye el piso del foramen neural. En su pared anterior, desde arriba hacia abajo, el foramen neural está limitado por el periostio de las superficies posteriores de la vértebra superior, la sindesmosis, formada por las placas terminales y el disco de cartílago hialino, y por el periostio de la superficie posterior de la vértebra inferior. En la parte posterior, el foramen neural está formado por el periostio ubicado por encima de la pars interarticularis (porción ósea interarticular), el ligamento flavio y la cápsula sinovial de la articulación de la carilla.1-3 Al nivel de T1 a T10 solamente, el borde anterior del foramen incluye también las cápsulas sinoviales de las articulaciones de las costillas. La médula, que está por dentro de las vértebras, consta tanto de médula hematopoyética roja como de médula amarilla grasosa (Figs. 3-7 y 3-8). En el 14% de las columnas vertebrales se encuentran nódulos intraóseos pequeños adicionales (2-4 mm) de remanentes notocordales.4 Desde el nacimiento hasta aproximadamente los 2 años de edad, la médula vertebral es predominantemente médula roja hematopoyética. Con el crecimiento y desarrollo, la misma se convierte progresiva, difusa y homogéneamente en médula amarilla grasosa.4 Desde la edad media temprana en adelante la conversión de médula roja en amarilla progresa más lentamente y no homogéneamente. La fracción de grasa de la médula vertebral lumbar usualmente es mayor en los hombres que en las mujeres y puede aumentar de 27% a 70%, a una velocidad de aproximadamente 7,5% por década en la adultez.4,5 En el adulto, el contenido de grasa de la médula lumbar usualmente aumenta desde L1 hasta L5. Sin embargo, la distribución de la grasa es variable y heterogénea. La médula roja puede agruparse cerca del margen anterior del cuerpo vertebral y en