Anatomie de la colonne vertébrale

Les composants

La colonne vertébrale

La colonne vertébrale est composée de corps osseux (les vertèbres), de disques intervertébraux servant d’amortisseur entre deux vertèbres successives, et d’éléments associés (muscles, ligaments…) assurant cohésion et mobilité de l’ensemble.

Les vertèbres (33 à 35 au total) sont réparties en 5 groupes :

• les vertèbres cervicales,
• les vertèbres thoraciques,
• les vertèbres lombaires,
• le sacrum,
• le coccyx.

Les vertèbres sont des éléments mobiles selon certains axes et certaines amplitudes. Elles supportent des efforts très importants.

La vertèbre : corps osseux

Il se compose d’un cylindre qui supporte le principal de l’effort et d’apophyses, situées à l’arrière, qui limitent les déplacements de ce cylindre, afin d’assurer la cohésion de la colonne.

Le cylindre est massif, peu sensible. Il peut se tasser avec l’âge ou se fracturer (une conséquence fréquente de l’ostéoporose).

Les apophyses sont riches en nerfs et donc très sensibles. La douleur concerne souvent ces apophyses, du fait pression trop forte sur leurs cartilages.

Le disque intervertébral

Situé entre deux corps vertébraux osseux successifs, il joue le rôle de disque amortisseur. Il est composé de ligaments circulaires concentriques enserrant en leur centre un noyau liquide maintenu sous pression. Cette structure réalise un véritable système amortisseur entre les vertèbres.

La qualité d’amortissement du disque est assurée par le maintien de la pression du liquide contenu dans le noyau.

Les éléments associés

Des ligaments, capsules et muscles relient les apophyses osseuses.

Ils assurent la stabilité et le mouvement des deux vertèbres. Ces structures sont très sensibles, comme pour les autres articulations du corps (genoux, hanche…).

Ces éléments sont le plus souvent concernés par la douleur en cas de lombalgie.

Le dos et l’effort

Position debout

La journée, que vous soyez debout ou assis, les disques intervertébraux sont soumis à des pressions importantes.

Ces pressions sont dues :

• à tout ce qui pèse directement sur la colonne : tête, haut du corps, bras…,
• aux contraintes mécaniques associées aux efforts musculaires qui tirent sur la colonne : mouvements des bras, soutien de l’abdomen…

Position couchée

Le disque intervertébral a une pression hydraulique et une qualité d’amortisseur qui varie entre le jour et la nuit en fonction du remplissage de son noyau.

La journée, sous l’influence de la pesanteur et des contraintes de charges verticales appliquées sur la colonne vertébrale, les disques intervertébraux sont sollicités en compression. Leur pression interne, dit de suspension, diminue progressivement (comme s’ ils « se dégonflaient »), ce qui diminue leur qualité d’amortisseur hydraulique.

La nuit, en position couchée, le noyau du disque se remplit à nouveau de liquide, comme s’il se « regonflait ». Ceci lui améliore la qualité de suspension hydraulique au niveau de chaque disque. Ainsi, en théorie, « on grandit la nuit en dormant ».

Ce processus de remplissage du noyau du disque est sensible aux modifications de circulation sanguine locales : l’âge, la nicotine, les vibrations… amènent progressivement une réduction des qualités hydrauliques des disques. Ce phénomène commence par les disques les plus bas de la colonne (L5-S1). Il se traduit sur les radiographies par une diminution de leur hauteur.

Effort des bras

Les muscles du bras ou de l’avant-bras ne peuvent agir (pousser, tirer, porter) que si ils ont un point d’ancrage fixe. Un muscle seul flottant dans l’air ne pourrait rien faire. Le point d’ancrage fixe lui permet de déplacer les objets autour de lui.

Ce point d’ancrage se situe au niveau des vertèbres lombaires. L’ancrage n’est pas direct : les muscles sont fixés à l’omoplate, elle-même reliée aux lombaires par les muscles grands dorsaux. L’omoplate fonctionne comme une poulie qui renvoie la traction vers les lombaires.

Quand votre main tire sur une poignée ou soulève un objet, les muscles du bras tirent sur les lombaires pour effectuer cet effort.

Ceci explique pourquoi lorsque l’on fait un effort trop important avec les bras, même sans porter d’objet (par exemple lorsque l’on tire sur un objet), ce sont les vertèbres lombaires qui souffrent

Vieillissement des structures

Le disque

Le vieillissement du disque intervertébral se traduit par une diminution de la hauteur du disque et par un dessèchement du noyau liquide.