Die Halswirbelsäule ist der oberste Teil der Wirbelsäule, der zwischen dem Schädel und den Brustwirbeln liegt.
Sie besteht aus sieben verschiedenen Wirbeln, von denen zwei eindeutige Namen haben:
- Der erste Halswirbel (C1) wird als Atlas bezeichnet.
- Der zweite Halswirbel (C2) wird als Axis bezeichnet.
In diesem Artikel werden wir uns mit der Anatomie der Halswirbel befassen – mit ihren charakteristischen Merkmalen, ihren Gelenken und ihrer klinischen Bedeutung.
Abb. 1 – Überblick über die Lage der Halswirbelsäule.Charakteristische Merkmale
Die Halswirbel haben drei Hauptmerkmale, die sie von anderen Wirbeln unterscheiden:
- Dreieckiges Wirbelloch.
- Bifidaler Dornfortsatz – hier teilt sich der Dornfortsatz distal in zwei Teile.
- Querforamina – Löcher in den Querfortsätzen. Sie ermöglichen den Durchgang der Arteria vertebralis, der Venen und der sympathischen Nerven.
Abb. 2 – Charakteristische Merkmale eines HalswirbelsAtlas und Axis
Der Atlas und die Axis haben zusätzliche Merkmale, die sie von den anderen Halswirbeln unterscheiden.
Atlas
Der Atlas ist der erste Halswirbel und artikuliert mit dem Hinterhaupt und der Achse (C2).
Er unterscheidet sich von den anderen Halswirbeln dadurch, dass er keinen Wirbelkörper und keinen Dornfortsatz hat. Stattdessen hat der Atlas seitliche Massen, die durch einen vorderen und hinteren Bogen verbunden sind. Jede seitliche Masse enthält eine obere Gelenkfacette (für die Artikulation mit den Hinterhauptkondylen) und eine untere Gelenkfacette (für die Artikulation mit C2).
Der vordere Bogen enthält eine Facette für die Artikulation mit dem Dens der Achse. Diese wird durch das Ligamentum transversum des Atlas gesichert, das an den seitlichen Massen ansetzt. Der hintere Bogen hat eine Rinne für die Arteria vertebralis und den Spinalnerv C1.
Axis
Der Axis (C2) ist leicht an seinem Dens (Warzenfortsatz) zu erkennen, der sich vom vorderen Teil des Wirbels nach oben erstreckt.
Der Dens artikuliert mit dem vorderen Bogen des Atlas und bildet dabei das mediale Atlanto-Axial-Gelenk. Dies ermöglicht die Rotation des Kopfes unabhängig vom Rumpf.
Der Axis enthält auch obere Gelenkfacetten, die mit den unteren Gelenkfacetten des Atlas artikulieren, um die beiden lateralen atlanto-axialen Gelenke zu bilden.
Abb. 3 – Die knöchernen Landmarken des Atlas und des Axis.Gelenke
Die Gelenke der Halswirbelsäule können in zwei Gruppen eingeteilt werden – diejenigen, die an der gesamten Wirbelsäule vorhanden sind, und diejenigen, die nur an der Halswirbelsäule vorhanden sind.
Gelenke in der gesamten Wirbelsäule
Es gibt zwei verschiedene Gelenke in der gesamten Wirbelsäule:
- Zwischen den Wirbelkörpern – benachbarte Wirbelkörper sind durch Bandscheiben verbunden, die aus Faserknorpel bestehen.
- Zwischen den Wirbelbögen – wird durch die Verbindung der oberen und unteren Gelenkfortsätze der benachbarten Wirbel gebildet. Es ist ein synoviales Gelenk.
Einzigartig an der Halswirbelsäule
Es gibt zwei Gelenke, die einzigartig an der Halswirbelsäule sind – das atlanto-axiale (x3) und das atlanto-okzipitale Gelenk (x2).
Die atlanto-axialen Gelenke werden durch die Artikulation zwischen dem Atlas und der Achse gebildet:
- Laterale atlanto-axiale Gelenke (x2) – gebildet durch die Artikulation zwischen den unteren Facetten der seitlichen Massen von C1 und den oberen Facetten von C2. Es handelt sich um ebene Synovialgelenke.
- Mediales atlanto-axiales Gelenk – wird durch die Verbindung des Dens von C2 mit der Gelenkfacette von C1 gebildet. Es handelt sich um ein Gelenk vom Pivot-Typ.
Die atlanto-occipitalen Gelenke bestehen aus einem Gelenk zwischen der Wirbelsäule und dem Schädel. Sie befinden sich zwischen den superioren Facetten der lateralen Massen des Atlas und den Okzipitalkondylen an der Schädelbasis. Es handelt sich um kondyläre Synovialgelenke, die eine Beugung des Kopfes, d.h. ein Nicken, ermöglichen.
Bänder
An der Halswirbelsäule gibt es sechs wichtige Bänder. Die meisten dieser Bänder sind in der gesamten Wirbelsäule vorhanden.
In der gesamten Wirbelsäule vorhanden
- Anteriore und posteriore Längsbänder – lange Bänder, die über die gesamte Länge der Wirbelsäule verlaufen und die Wirbelkörper und Bandscheiben bedecken.
- Ligamentum flavum – verbindet die Laminae benachbarter Wirbel.
- Ligamentum interspinale – verbindet die Dornfortsätze benachbarter Wirbel.
Einzigartig für die Halswirbelsäule
- Ligamentum nuchale – eine Fortsetzung des Ligamentum supraspinale. Es setzt an den Spitzen der Dornfortsätze von C1-C7 an und bildet den proximalen Ansatz für die Rhomboiden und den Trapezius.
- Querband des Atlas – verbindet die seitlichen Massen des Atlas und verankert so den Dens.
(Anmerkung: In einigen Texten wird das Ligamentum interspinale als Teil des Nackenbandes betrachtet).
Abb. 4 – Bänder der Halswirbelsäule.Anatomische Beziehungen
Die Halswirbelsäule steht in enger Beziehung zu mehreren neurovaskulären Strukturen im Nacken.
Die Querforamina der Halswirbel bieten einen Durchgang, durch den die Arteria vertebralis, die Venen und die sympathischen Nerven verlaufen können. Die einzige Ausnahme ist C7 – hier verläuft die Arteria vertebralis um den Wirbel herum, statt durch das Foramen transversum.
Die Spinalnerven sind eng mit den Halswirbeln verbunden. Sie verlaufen oberhalb des jeweiligen Wirbels durch das von den Gelenken an den Gelenkfortsätzen gebildete Foramen intervertebrale. Auch hier bildet C7 eine Ausnahme – hier verlaufen eine Reihe von Spinalnerven über (C7) und unter (C8) dem Wirbel. Daher gibt es acht Spinalnerven, die mit sieben Halswirbeln verbunden sind.
Klinische Relevanz: Verletzungen der Halswirbelsäule
Jefferson-Fraktur des Atlas
Ein senkrechter Sturz auf einen gestreckten Hals, z.B. beim Tauchen in zu flaches Wasser, kann die seitlichen Massen des Atlas zwischen den Hinterhauptkondylen und der Achse zusammendrücken. Dadurch werden sie auseinandergetrieben, wobei ein oder beide vorderen/ hinteren Bögen brechen.
Wenn der Sturz mit ausreichender Wucht erfolgt, kann auch das Querband des Atlas gerissen werden.
Da das Wirbelloch groß ist, ist es unwahrscheinlich, dass das Rückenmark auf der Höhe von C1 beschädigt wird. Es kann jedoch zu Schäden im weiteren Verlauf der Wirbelsäule kommen.
Hyperextensionsverletzung (Schleudertrauma)
Bei einem Auffahrunfall oder einem schlecht ausgeführten Rugby-Tackling kann der Kopf auf die Schultern zurückgeschleudert werden und ein Schleudertrauma verursachen. In leichteren Fällen wird das vordere Längsband der Wirbelsäule beschädigt, was für den Patienten akut schmerzhaft ist.
In schwereren Fällen kann es zu Brüchen an einem der Halswirbel kommen, wenn diese durch die schnelle Abbremsung plötzlich zusammengedrückt werden. Auch hier ist die Wahrscheinlichkeit einer Beteiligung des Rückenmarks geringer, da das Wirbelloch groß ist.
Im schlimmsten Fall kommt es bei diesen Verletzungen zu einer Verrenkung oder Subluxation der Halswirbel. Dies geschieht häufig auf der Höhe von C2, wo sich der Körper von C2 in Bezug auf C3 nach vorne bewegt. Eine solche Verletzung kann durchaus zu einer Beteiligung des Rückenmarks führen, was eine Tetraplegie oder den Tod zur Folge haben kann. Häufiger tritt eine Subluxation auf der Ebene C6/C7 auf (50 % der Fälle).
Hangman-Fraktur
Hangman-Fraktur bezeichnet eine Fraktur der Pars interarticularis (knöcherne Säule zwischen den oberen und unteren Gelenkfacetten der Achse). Sie tritt typischerweise als Folge einer Hyperextension mit hoher Geschwindigkeit und einer Distraktion des Kopfes auf.
Eine solche Verletzung ist wahrscheinlich tödlich, da entweder die Fragmente der Fraktur oder die damit verbundene Kraft das Rückenmark zerreißen können, was zu tiefer Bewusstlosigkeit, Atem- und Herzversagen führt.
Fraktur des Dens
Frakturen des Warzenfortsatzes machen ~40 % der C2-Frakturen aus.
Oft sind diese Frakturen instabil und bergen ein hohes Risiko für avaskuläre Nekrose – aufgrund der Isolierung des distalen Fragments von jeglicher Blutversorgung. Wie bei jeder Fraktur der Wirbelsäule besteht das Risiko einer Beteiligung des Rückenmarks.
Abb. 6 – Eine Fraktur der Densbasis.