Neuroanatomia, takapylväs (selkäpylväs) Artikkeli

Kliininen merkitys

Sairaudet, jotka kohdistuvat selkäpylväsreittiin, ovat luonteeltaan degeneratiivisia. Rombergin testi on osa neurologista tutkimusta, jota käytetään kliinisesti takapylväsreitin eheyden testaamiseen. Tabes dorsalis on esimerkki degeneratiivisesta sairaudesta, joka on tertiäärisen syfiliksen myöhäinen ilmentymä. Vaikka se on tullut harvinaiseksi penisilliinin käyttöönoton jälkeen, tabes dorsalis voi aiheuttaa haitallisia neurologisia puutteita, koska se vaikuttaa takimmaiseen pylväsväylään. Tabes dorsalis -taudin patogeneesille on ominaista, että takimmaisen pylväsreitin aksonit demyelinoidaan, mikä aiheuttaa erilaisia oireita, jotka liittyvät ensisijaisesti takimmaisen pylväsreitin kuljettaman aistitiedon vaarantumiseen. Näihin oireisiin kuuluvat perifeeristen refleksien menetys, tärinän ja asentotunnon heikkeneminen sekä etenevä ataksia. Tabes dorsaliksessa voi esiintyä myös äkillisesti alkavaa, tuntematonta alkuperää olevaa voimakasta kipua, jota kuvataan usein ”salamakivuksi”. Takimmaiseen pylväsväylään liittyvien oireiden lisäksi tabes dorsalis voi aiheuttaa nivelten rappeutumista, joka tunnetaan myös nimellä ”Charcotin nivelet”. Lisäksi tabes dorsalis -potilailla on usein havaittavissa, että pupillien supistumiskyky on heikentynyt, mutta niiden mukautumiskyky on säilynyt (eli Argyll Robertsonin pupillit).

Toinen esimerkki takimmaiseen pylväsreittiin vaikuttavasta degeneratiivisesta sairaudesta on selkäytimen subakuutti yhdistetty degeneraatio. Toisin kuin tabes dorsalis, joka on infektioprosessin myöhäiskomplikaatio, selkäytimen subakuutti yhdistetty degeneraatio (SCD) johtuu B12:n puutteesta. SCD vaikuttaa kahteen rataan selkäytimessä: lateraaliseen kortikaaliseen motoriseen rataan ja posterioriseen pylväsrataan, mikä aiheuttaa näiden kahden radan toimintaan liittyviä oireita. SCD:lle on ominaista, että B12:n puutoksesta johtuvat aksonimyeliinipoikkeavuudet mainituissa radoissa johtavat hermojen välityksen heikkenemiseen. Aksonien myelinisoituminen nopeuttaa toimintapotentiaalia saltatorisen johtumisen kautta. Näin ollen myelinisaatioprosessin häiriöt hidastavat hermojohtumista. Takimmaiseen pylväsväylään liittyviä oireita ovat parestesiat, tärinän ja proprioseptiikan menetys, kun taas lateraaliseen kortikaaliseen motoriseen väylään liittyviä oireita ovat spastinen pareesi ja hyperrefleksia. B12-vitamiinin puutteen merkitys SCD:n aiheuttajana liittyy myeliinin tuotantoon kahdessa liikeradassa.

Adenosyylikobalamiini toimii kofaktorina metyylimalonyyli-CoA:n muuntamisessa succinyyli-CoA:ksi, joka on olennainen vaihe lipidisynteesissä. Näin ollen metyylimalonyyli-CoA kertyy B12:n puutoksessa, mikä aiheuttaa epänormaalien rasvahappojen sisällyttämistä neuronien lipidien synteesiin. Metyylimalonyyli-CoA:n kertyminen tekee siitä kuitenkin käyttökelpoisen laboratoriomerkkiaineen B12-puutoksen diagnosoimiseksi.

Muutosreitillä B12-vitamiinin puute haittaa oligodendrosyyttien kasvua, sillä B12-vitamiini osallistuu DNA:n synteesiin on kofaktori tetrahydrofolaatin synnyssä. Muita B12-vitamiinin puutoslöydöksiä SCD:n lisäksi ovat psykiatriset ongelmat ja makrosyyttinen anemia. B12-vitamiinin puutos aiheuttaa yleisesti pernisiomaista anemiaa, mutta se voi olla myös sekundaarinen folaatin puutteesta, metotreksaattihoidosta ja typpioksidin saannista.

Takimmainen pylväsväylä voi harvoin vaurioitua takimmaisen selkäydinvaltimon infarktin vuoksi, jolloin syntyy niin sanottu takimmainen selkäydinoireyhtymä tai takimmainen selkäydinsyndrooma. Posterior cord -oireyhtymälle (PCS) on ominaista tärinän ja proprioseptiikka-aistimuksen menetys, ja posteriorinen selkäydinvaltimo syöttää refleksejä vaurion tason alapuolella posteriorisena pylväsreittinä. Kipu ja lämpötila yhdessä motorisen voiman kanssa säästyvät kuitenkin PCS:ssä, koska spinotalamuksen rataan ja kortikaaliseen motoriseen rataan ei kohdistu vaikutuksia, koska ne saavat verenkiertoa etummaisesta selkäydinvaltimosta.

Viimeiseksi Brown-Sequardin oireyhtymä, joka on selkäytimen hemissio, joka koskee joko selkäytimen vasenta tai oikeaa puolta, on oireyhtymä, joka tapahtuu tavallisesti kohdunkaulan tasolla, ja se vaikuttaa selkäytimen takimmaiseen pylväsväylään. Toisin kuin edelliset takimmaisen pylväsväylän vaurioiden syyt, Brown-Sequardin oireyhtymä johtuu yleensä traumaattisista tapahtumista, kuten murtumasta tai puukoniskusta selkäytimen toiselle puolelle, vaikka myös kasvaimet ja paiseet voivat aiheuttaa sen paljon harvemmin. Brown-Sequardin oireyhtymässä katkeavat takimmaisen pylväsväylän lisäksi motorinen väylä ja spinotalamuksen väylä, mikä aiheuttaa ainutlaatuisia oireita. Brown-Sequardin oireyhtymän klassisiin kliinisiin piirteisiin kuuluvat kontralateraalinen kivun ja lämpötilan menetys (spinotalamuksen rata), ipsilateraalinen hemipareesi (kortikospinaalirata) ja ipsilateraalinen tärinän ja proprioseptiikan menetys (takimmainen pylväsrata).