ANATOMIE VAN DE SPINE EN EPIDURALE RUIMTE
De epidurale ruimte strekt zich uit van het foramen magnum tot het sacrale hiatus en bevindt zich binnen de wervelkolom. De wervelkolom bestaat uit 33 wervels, verdeeld in vijf zones, waarvan er slechts 24 beweeglijk zijn. Er zijn 7 halswervels, 12 borstwervels en 5 lendenwervels. De 5 heiligbeenderen en nog eens 4 stuitbeenwervels zijn bij volwassenen samengesmolten tot respectievelijk het heiligbeen en het stuitbeen. De lenden- en heiligbeenderen dragen meer gewicht dan de hals- en borstwervels, wat de grotere afmetingen van deze structuren verklaart. Tussenwervelgewrichten zijn te vinden in de 24 hals-, borst- en lendenwervels en geven de wervelkolom flexibiliteit. Driekwart van de hoogte van de wervelkolom is toe te schrijven aan de wervellichamen, terwijl een kwart toe te schrijven is aan de tussenwervelschijven. Terwijl het aantal halswervels vast blijft, kan het aantal borst-, lende- en heiligbeenwervels bij tot 5% van de bevolking variëren. Bijgevolg moet het tellen van de wervels beginnen bij de basis van de nek.
De wervelkolom heeft bij volwassenen vier krommingen, twee anterieure en twee posterieure. De thoracale en sacrococcygeale krommingen zijn kyphotisch en worden ook wel “primaire” krommingen genoemd, omdat zij zich het eerst ontwikkelen. De cervicale en lumbale krommingen, ook bekend als “secundaire” krommingen, zijn niet duidelijk tot de kindertijd. Zodra een kind zijn of haar hoofd omhoog begint te houden, wordt de cervicale kromming meer uitgesproken. Thoracale wervels zijn enigszins wigvormig, en dit verklaart hun anterior kromming. De lumbale kromming wordt merkbaar zodra een zuigeling begint te lopen en is meer uitgesproken bij vrouwen.
De structuur van de wervelkolom varieert sterk en bestaat uit een wervellichaam en een wervelboog. Het voorste gedeelte, of wervellichaam, fungeert als de belangrijkste steun voor de wervelkolom en wordt geleidelijk groter naarmate de wervelkolom vordert. De grotere wervellichamen in de borst- en lendenstreek zorgen ervoor dat de wervelkolom gewicht kan dragen. Het voorste longitudinale ligament omhult de voorste wervellichamen en de bijbehorende tussenwervelschijven. De sterkte ervan zorgt voor stabiliteit van de wervelkolomgewrichten en helpt bij het voorkomen van hyperextensie. Het posterieure longitudinale ligament is dunner en relatief minder sterk dan het anterieure ligament. Het loopt vanaf de achterste rand van de wervellichamen en sluit aan op de tussenwervelschijven en helpt zowel hyperflexie als posterieure schijfprotrusie te voorkomen.
Het achterste gedeelte van de wervels bestaat uit lamina en pedicula, die de wervelboog vormen. De pedikels hechten direct aan het achterste deel van het wervellichaam en hebben superieure en inferieure inkepingen, die de intervertebrale foramina vormen. De lamina strekt zich naar achteren uit in de vorm van twee benige platen. De bovenste en onderste articulaire processen ontspringen op de verbinding tussen de pedikel en de laminae. Bilaterale transversale processen ontstaan ook uit de verbinding tussen de basis en de laminae. Tenslotte is er de processus spinus die zich vanuit de achterste verbinding van de laminae uitstrekt en de onderliggende wervels gedeeltelijk overlapt. Deze doornuitsteeksels zijn dorsaal verbonden door een sterk supraspineus ligament, gevolgd door interspinale ligamenten. Het ligamentum flavum is een sterke elastische band die de lamina verticaal aanhecht en de normale kromming van de wervelkolom in stand houdt.
De epidurale ruimte bevindt zich binnen de wervelkolom en strekt zich uit van het foramen magnum tot aan de hiatus sacralis. De belangrijkste anatomische begrenzingen zijn de taaie dura mater, die de buitenste bekleding van het ruggenmerg is, en het wervelperiosteum. Bij de schedelbasis scheiden de endosteale en craniale dura zich van elkaar om de veneuze sinussen mogelijk te maken. De craniale dura wordt de spinale dura, en de endosteale dura vormt het periosteum van het wervelkanaal. De epidurale ruimte is de ruimte die ontstaat tussen de spinale dura en het periosteum van het wervelkanaal. Zij omgeeft de durale zak en wordt anterieur begrensd door het ligamentum longitudinale posterior, posterior door het ligamentum flavum en het periosteum van de lamina, en lateraal door de wervelpediculi en de intervertebrale foramina. De epidurale ruimte staat in vrije verbinding met de paravertebrale ruimte via de foramina intervertebrales. De communicatie met de cerebrospinale vloeistof (CSF) is indirect.
Verschillende methoden zijn gebruikt om de anatomie van de epidurale ruimte vast te stellen, vooral in de lumbale regio. In 1988 onderzochten Groen en Drukker3 de innervatie van de dura mater bij menselijke foetussen gekleurd met acetylcholinesterase en vonden significante verschillen tussen de ventrale en dorsale gebieden. Een dikke, longitudinaal gerangschikte zenuwplexus werd gevonden in de ventrale spinale dura die de zenuwplexussen van het posterieure longitudinale ligament, radiculaire takken van segmentale slagaders en sinuvertebrale zenuwen omvatte. De zenuwen van de dorsale dura komen voort uit de ventrale durale plexus maar vormen geen zenuwplexus en strekken zich niet uit tot in het mediale dorsale gebied. De auteurs3 stelden ook vast dat ventrale durale zenuwen zich uitstrekken tot op acht wervelniveaus, en dat zij over die niveaus heen overlappen. Dural innervatie is van belang omdat gedacht wordt dat het een van de weefsels is die verantwoordelijk zijn voor lage rugpijn.
Cryomicrotome secties, in aanvulling op computertomografie en magnetische resonantie beeldvorming, hebben aangetoond dat de epidurale ruimte gevuld is met los bindweefsel, vet, lymfevaten, slagaders, interne veneuze plexussen, en spinale zenuwwortels. Het grootste deel van de epidurale ruimte is gevuld met vet. Het vet is semivloeibaar en gelobd en neemt meer posterieure ruimte in. De inhoud ervan neemt af naarmate men dichter bij het gewrichtsproces van de wervels komt en wordt overvloediger in de laterale epidurale ruimte nabij de ruggenmergzenuwwortels. Hier gaat het over in het vet dat de spinale zenuwwortels in de foramina omgeeft en het vet in de paravertebrale ruimte. In de voorste wervelruimte bevindt zich het minste vet, zodat de dura dicht bij het posterieure longitudinale ligament ligt. Het epidurale vet ligt voor het grootste deel vrij in de epidurale ruimte, met uitzondering van het vet dat zich in de foramina intervertebrale bevindt. Hier zit het via bindweefsel vast aan omliggende structuren. Uit onderzoek is gebleken dat de hoeveelheid vet in de epidurale ruimte rechtstreeks verband houdt met de hoeveelheid vet in de rest van het lichaam; zwaarlijvige patiënten hebben dus meer vet in hun epidurale ruimte dan hun magere tegenhangers. In hoge mate in vet oplosbare geneesmiddelen worden in hoge mate door epiduraal vet opgenomen en het kan lange tijd duren voordat ze vrijkomen. De vele haarvaten van het epidurale vet nemen ook veel plaatselijke verdoving op en vormen een groot vaatstelsel binnen de epidurale ruimte.
De vasculariteit binnen de epidurale ruimte is niet beperkt tot het epidurale vet, maar omvat ook de vele epidurale aderen die voornamelijk binnen de voorste epidurale ruimte liggen en deze vullen. De vele aderen vormen een grote veneuze plexus, en hun locatie is gunstig verwijderd van een correct geplaatste epidurale naald. De rijke veneuze plexus heeft verschillende vasculaire verbindingen binnen de epidurale ruimte, wervellichamen en foramina. Cephaladisch staat de epidurale ruimte in verbinding met de veneuze sinussen van de schedel, namelijk de sinussen basilaris, occipitalis en sigmoideus. Caudad, zijn de vertebrale veneuze plexussen verbonden met de sacrale veneuze plexus, waardoor een verbinding ontstaat met de uterus- en iliacale venen. De thoracale en abdominale venen zijn verbonden met de plexus vertebralis via de foramina intervertebralis, en drukveranderingen binnen deze holten verspreiden zich naar de epidurale venen. Bijgevolg kan compressie van de vena cava inferior ten gevolge van zwangerschap of een intra-abdominale massa resulteren in distensie van de epidurale venen en de bloedstroom cephlad naar de plexus vertebrobasilaris via de azygos-vene versnellen. Het risico van intravasculaire cannulatie met een epidurale katheter of naald is in deze omstandigheid verhoogd. Bovendien is de epidurale ruimte kleiner en kunnen lokale anesthetica uitgebreider migreren met als gevolg een grotere mate van blokkade. Blootstelling aan een groter vasculair oppervlak verhoogt mogelijk ook het risico op lokale verdovingstoxiciteit als gevolg van absorptie uit de epidurale ruimte.
De voorste epidurale ruimte waarin deze grote veneuze plexussen worden gevonden, wordt gevormd tussen het posterieure longitudinale ligament en het periosteum van het wervellichaam. Hier kleeft de voorste dura stevig vast aan het achterste longitudinale ligament, dat zich over de tussenwervelschijven uitstrekt. Direct naast de tussenwervelschijven strekken zich in superior en inferior bindweefselbanden uit, die de voorste epidurale ruimte verder verdelen in laterale helften. Deze laterale epidurale ruimte staat in vrije verbinding met de paravertebrale ruimte via de foramina intervertebrales. De laterale epidurale ruimte wordt van het posterieure epidurale compartiment gescheiden door het wervelboogpedicula dat in contact komt met de nabijgelegen dura en gevuld is met vet, ruggenmergzenuwwortels en bloedvaten. Ook hier is het dat de open intervertebrale foramina intra-abdominale druk rechtstreeks naar de epidurale ruimte kunnen overbrengen. Deze foramina kunnen vernauwen als gevolg van osteoartritis en de verspreiding van lokaal anestheticum door de foramina verhinderen, waardoor een verhoogde distributie van lokaal anestheticum over de lengte van de epidurale ruimte wordt veroorzaakt.
Naast het identificeren van structuren binnen de epidurale ruimte, is cryomicrotome snijden gebruikt om de dura mater te onderzoeken. In 1991 vond Hogan4 met behulp van deze techniek geen bewijs van een midlineale dorsale bindweefselband of een septatie van de posterieure epidurale ruimte. Verscheidene studies ondersteunen echter het bestaan van een dorsomediane durale plooi, de plica mediana dorsalis. In 1988 toonde Savolaine5 de bindweefselband aan met behulp van computertomografische epidurografie die de posterieure epidurale ruimte in de middellijn verdeelde. Met dit type beeldvorming lijkt de plica de dura mater nauw te hechten aan het ligamentum flavum, wat tenting van de dura en een vernauwing van de epidurale ruimte in de middellijn veroorzaakt. Anatomisch wordt de plica beschreven als een scheiding van de posterieure epidurale ruimte in laterale compartimenten en een vernauwing van de ruimte in de middellijn. Er is geopperd dat deze verdeling van de epidurale ruimte de plaatsing van epidurale katheters kan belemmeren of kan leiden tot ongelijke verdeling van lokale anesthetica. In 1997 stelde Beaujeux6 voor dat de verschijning van de bindweefselband te wijten kan zijn aan de aanwezigheid van een epiduraal vetkussen dat wegglijdt van de durale zak en de periosteale bekleding van het wervelkanaal.