La columna vertebral es una estructura compleja que soporta el peso de todo nuestro cuerpo a lo largo de la vida, además de realizar muchas otras funciones.

Funciones Principales de la Columna Vertebral

La columna es una estructura compleja que es capaz de soportar el peso de todo el cuerpo. A lo largo de la vida, sus principales funciones son:

• Dar movilidad a todo el aparato locomotor.
• Contrarrestar el peso de la gravedad.
• Dar sujeción a todas las demás estructuras.
• Dar protección a la médula espinal.
• Actuar como anclaje de ligamentos y músculos.

Zonas de la Columna Vertebral

La columna vertebral se divide en varias zonas:

• Columna cervical: Formada por 7 vértebras.
• Columna dorsal o torácica: Formada por 12 vértebras.
• Columna lumbar: Formada por 5 vértebras lumbares.
• Sacro y cóccix.

Descripción de las Zonas de la Columna

Columna Cervical

Destaca por su amplio rango de movimiento y su precisión, sin embargo, no está diseñada para ejercer fuerza. Su curvatura fisiológica es la lordosis.

Columna Dorsal o Torácica

Los discos intervertebrales representan 1/6 en comparación con cada vértebra. Tiene una movilidad reducida. Se caracteriza por la unión de cada vértebra en sus apófisis transversas con las costillas. Su curvatura fisiológica es la cifosis.

Columna Lumbar

Destaca por su buena movilidad, capaz de soportar grandes fuerzas y presiones. Sus discos intervertebrales son 1/3 en comparación con cada vértebra. Su curvatura fisiológica es la lordosis.

Sacro y Cóccix

Destaca por la charnela lumbosacra, unión de L5/S1. No existe movimiento y su curvatura fisiológica es la cifosis.

Arcos de la Columna Vertebral

Las curvaturas son aquellas que permiten la absorción de las fuerzas de choque en la columna.

Tipos de Curvaturas

• Concavidad anterior: Torácica y sacra.
• Concavidad posterior: Cervical y lumbar.

Curvatura Primaria

Son aquellas que se forman en el proceso de formación del feto. A ellas corresponden la torácica y sacra. Corresponden a la diferencia de altura entre la parte anterior y posterior de las vértebras.

Curvatura Secundaria

Son aquellas que aparecen en el proceso fetal, pero que no se evidencian hasta la lactancia. Corresponden a la diferencia de espesor entre los discos intervertebrales (anterior-posterior). Ellas son la curvatura cervical (lactancia) y lumbar (bipedestación).

Unidad Funcional de la Columna Vertebral

Estructura Vertebral

En cada vértebra se pueden diferenciar 2 partes principales:

• Cuerpo vertebral: Parte maciza, donde encajan los discos intervertebrales.
• Arco posterior: Formado por las apófisis transversas y espinosas.

Unión de las Vértebras

Cada vértebra, a excepción de la 1ª y 2ª cervical (atlas y axis), están unidas por las siguientes articulaciones:

Discos Intervertebrales

Se encuentran entre vértebra y vértebra por delante. Su principal función es amortiguar las presiones ejercidas y evitar el deslizamiento entre estas. El disco está diferenciado en 2 partes: el núcleo (parte central y donde se encuentra el líquido) y el anillo fibroso en su parte periférica.

Articulaciones Interapofisarias

Dos simétricamente, formadas por las superficies articulares. Estas son pequeñas y sirven más bien de guías para el movimiento. Están recubiertas por un cartílago y unidas por una cápsula articular y numerosos ligamentos.

Biomecánica de la Columna Vertebral

La columna vertebral, también denominada raquis, es una estructura en forma de pilar que soporta el tronco, compuesta de multitud de componentes pasivos y activos.

Función de la Columna

Esta estructura raquídea asegura tres características fundamentales para su funcionalidad:

• Dotar de rigidez para soportar cargas axiales.
• Proteger las estructuras del sistema nervioso central.
• Otorgar una adecuada movilidad y flexibilidad para los principales movimientos del tronco.

Resistencia del Raquis

Desde el punto de vista de la ingeniería, esta disposición curvada es importante porque la resistencia de una columna es proporcional al cuadrado del número de curvaturas más uno. Gracias a estas curvas sagitales móviles se genera mayor estabilidad y aumenta la resistencia a la compresión axial.

Dinámica Raquídea

La dinámica raquídea permite la movilidad y orientación del tronco y la cabeza en los diferentes planos del espacio. Para ello, el raquis debe estar dotado de la suficiente flexibilidad.

Curvas Patológicas de la Columna Vertebral

Cifosis Dorsal o Hipercifosis

Supone un incremento significativo de la convexidad posterior en la región dorsal. Se caracteriza por la forma redonda del dorso en actitud asténica. Es frecuente su aparición durante el llamado estirón puberal.

Hiperlordosis Lumbar

Se manifiesta por una exageración de la ensilladura lumbar en bipedestación, con una basculación de la pelvis hacia delante, abdomen prominente y nalgas salientes. La curvatura dorsal es normal. Se considera fisiológica hasta los 5 años de edad aproximadamente, más frecuente en el género femenino.

Cifolordosis

Supone una exageración o incremento conjunto de la cifosis dorsal y la lordosis lumbar. Es más frecuente antes de la pubertad, descendiendo su prevalencia en la adolescencia. En bipedestación se aprecia un dorso redondeado y una exageración de la lordosis lumbar. En postura de sedentación asténica se corrige perfectamente la lordosis y en hiperextensión global lo hace la cifosis. La radiografía en estas mismas posturas confirma la reductibilidad.

Anatomía Segmentaria de la Columna Vertebral

Por su estructura, los cuerpos vertebrales se hallan diseñados para soportar cargas de compresión, ofreciendo una geometría de mayores dimensiones a medida que aumenta la magnitud de las fuerzas a soportar. Por lo que las vértebras caudales son más voluminosas que las craneales.

Columna Cervical

Analizando el raquis por segmentos, el cervical ocupa el primer tercio del raquis. Los discos intervertebrales cervicales son más gruesos por delante que por detrás, siendo los responsables de la curvatura lordótica. La séptima vértebra, denominada prominente porque su apófisis espinosa se puede palpar claramente a través de la piel, es la que más protruye de la región cervical, y suele ser la primera apófisis que mejor se palpa en sentido craneocaudal.

Columna Torácica

El segmento torácico está atrasado respecto al eje de gravedad del tórax. Anatómicamente, la columna torácica o dorsal se extiende desde la T3 a la T9 y presenta una curvatura suavemente cifótica producida por la forma vertebral en el plano medio. El raquis torácico en postura cifótica obliga a las láminas y a los ligamentos amarillos, principalmente, a resistir fuerzas de tensión. Si esta resistencia se interrumpe, las estructuras del pilar anterior se ven sometidas a un incremento de las fuerzas compresivas ya otorgadas por las cargas fisiológicas.

Columna Lumbar

El raquis tiene que soportar el peso de los segmentos superiores y del tronco, transmitiendo las fuerzas compresivas y de cizalla a la parte inferior durante la realización de las actividades de la vida diaria. En el raquis lumbar, las carillas articulares y los discos contribuyen en un 80% a la estabilidad. La lordosis lumbar se debe fundamentalmente a la mayor altura de la parte anterior de los discos intervertebrales y por la forma de los cuerpos vertebrales, donde los elementos anteriores crecen más que los posteriores.

Columna y Hueso Pélvico

En bipedestación, la base del sacro se halla inclinada hacia delante 30º en relación con el plano sagital, pudiendo girar sobre un eje transversal, y en sentido anterior y posterior. El movimiento por el cual la base superior de la pelvis se desplaza hacia delante se denomina anteversión pélvica, mientras que el movimiento contrario se denomina retroversión. La anteversión origina un incremento de la lordosis. La retroversión reduce la lordosis lumbar. Los movimientos de la pelvis repercuten sobre las curvaturas sagitales del raquis en sentido opuesto. Todos los movimientos de la pelvis afectan al raquis y viceversa.

Estabilidad Raquídea

La correcta disposición del raquis es precisa para desempeñar sus funciones sin que se produzcan daños, tanto a corto como a largo plazo. Cualquier tipo de estrés o su combinación tiene mayor repercusión en las vértebras de transición que existen entre cada región vertebral, caracterizadas por la inestabilidad que les confiere su mayor movilidad. En referencia a la estabilización de las articulaciones intervertebrales desde la parte anterior hacia la posterior, se encuentran los siguientes elementos:

• Ligamento longitudinal común anterior: Se extiende desde la base del cráneo y el tubérculo anterior del atlas hasta la cara anterior de S2, adhiriéndose a las caras anteriores de los cuerpos vertebrales, siendo más grueso en la región dorsal. Es un tejido sensible al dolor.
• Discos intervertebrales: Entre ambas vértebras se halla el disco intervertebral, cuyo papel fundamental es permitir la movilidad relativa entre vértebras contiguas, facilitando, al mismo tiempo, la transmisión y distribución de carga a lo largo del raquis.
• Ligamento longitudinal común posterior: Se extiende desde la apófisis basilar del occipital hasta S1, apareciendo sus bordes laterales unidos a los discos intervertebrales. Forma una banda estrecha central que se expande lateralmente en la parte posterior de los discos, dándole el aspecto de una sierra dentada. Sus fibras se mezclan con las del anillo fibroso. El ligamento longitudinal común posterior se opone, fundamentalmente, a la separación de las caras posteriores de los cuerpos vertebrales y, debido a su disposición polisegmentaria, ejerce su acción sobre varios cuerpos vertebrales. Cuando se produce una presión axial importante, combinada con un movimiento de rotación o de inclinación lateral, se genera en este ligamento un estrés considerable.
• Ligamentos amarillos o flavum: Estructura densa, corta y resistente que une la cara anterior de una lámina vertebral al borde superior de la lámina de la vértebra inmediatamente subyacente. La porción inferior del ligamento amarillo se divide en dos partes, lateral y medial. La parte lateral pasa por delante de la cara anterior de la articulación interapofisaria, a la cual refuerza. La parte medial se dirige hacia la parte posterior de la lámina de la vértebra inferior y se inserta en la superficie rugosa situada en la parte superior de la cara dorsal de la lámina.
• Cápsula de las carillas de las articulaciones interapofisarias: Son ricas en receptores nerviosos. Las articulaciones raquídeas son palancas de primer grado, en las que el apoyo está en la articulación interapofisaria. Las articulaciones interapofisarias aseguran la unión de los arcos de las vértebras. La orientación de sus carillas articulares varía.
• Ligamentos del arco posterior: En sentido anteroposterior: interespinoso, intertransverso y supraespinoso. En conjunto, los ligamentos del arco posterior limitan los movimientos de flexión ventral, mientras que en la extensión raquídea adquieren cierto grado de relajación. Resisten, asimismo, fuerzas de cizalla y flexión.
• La fascia toracolumbar: Es un sistema de protección del raquis que consiste en tres capas aponeuróticas que envuelven los músculos lumbares, separándolos en tres compartimentos. La capa anterior es bastante delgada y deriva de la fascia del cuadrado lumbar. La capa medial emerge por detrás del cuadrado lumbar. La capa posterior cubre los músculos de la espalda.

Biomecánica del Disco Intervertebral

El disco intervertebral es particularmente sensible a la combinación de tensiones asimétricas. Durante las actividades de la vida diaria, el disco intervertebral se ve sometido a solicitaciones que, en general, son una combinación de compresión, cizalla, flexión y torsión. En este sentido, tanto la flexoextensión como la flexión lateral del raquis provocan tensiones de tracción y compresión en el disco, mientras que la torsión induce tensiones de cizalla.