2022年醫(yī)學(xué)專題-椎間盤源性下腰痛

椎間盤疾病(jíbìng)是下腰痛的主要根源常見病變有:椎間盤突出椎間盤破裂(pòl(fā)iè)、椎間盤吸收椎間盤退變、失穩(wěn)椎管狹窄第一頁，共一百二十七頁。椎間盤突出癥和椎管狹窄(xiázhǎi)的診斷和治療已被廣泛研究，因此長期以來椎間盤突出被看作是椎間盤疾病導(dǎo)致疼痛的先決條件。第二頁，共一百二十七頁。近年來，許多學(xué)者對間盤退變或損傷前后的神經(jīng)解剖、生物化學(xué)、生物力學(xué)進(jìn)行了深入研究，人們(rénmen)逐漸認(rèn)識到在沒有間盤突出的情況下，發(fā)生于間盤內(nèi)部的病變也能引起下腰痛—稱之為椎間盤源性下腰痛。

第三頁，共一百二十七頁。椎間盤結(jié)構(gòu)(jiégòu)損傷的病理變化

纖維環(huán)內(nèi)裂和／或炎性反應(yīng)(椎間盤炎),這些(zhèxiē)病理變化稱為椎間盤內(nèi)紊亂(IDD),分為原發(fā)性或繼發(fā)性,大約40％的慢性下腰痛病人存在IDD。第四頁，共一百二十七頁。一、椎間盤退變的病因

及發(fā)病(fābìng)機(jī)制

第五頁，共一百二十七頁。下腰痛是影響人類健康的一種常見病,而椎間盤的退行性改變及其繼發(fā)的病理改變是引起(yǐnqǐ)下腰痛的最常見原因。了解椎間盤的退行性改變對正確了解下腰痛至關(guān)重要,為此國內(nèi)外學(xué)者對椎間盤退變的病因及發(fā)病機(jī)制進(jìn)行了廣泛的探討。第六頁，共一百二十七頁。

椎間盤退行性改變(gǎibiàn)的病因第七頁，共一百二十七頁。1.年齡(niánlíng)與椎間盤退行性改變的關(guān)系

所有的椎間盤隨著年齡(niánlíng)的增長會出現(xiàn)組織衰老的改變；但不是所有的椎間盤會發(fā)生退變。第八頁，共一百二十七頁。組織的衰老是隨著年齡增長出現(xiàn)改變的積累,椎間盤衰老通常僅表現(xiàn)為形態(tài)解剖學(xué)的變化。而椎間盤的退變是隨著細(xì)胞和組織大分子物質(zhì)退行性的病理(bìnglǐ)改變而出現(xiàn)的整個或部分椎間盤組織物理和化學(xué)特性的進(jìn)行性變化。第九頁，共一百二十七頁。過去(guòqù)人們基于對人類和動物實驗觀察認(rèn)為椎間盤退變的高危因素主要與年齡有關(guān)；而現(xiàn)在認(rèn)為退變引起既不依賴于年齡、又不完全依賴于環(huán)境因素的較為嚴(yán)重的病理變化，最終表現(xiàn)為功能的破壞和受限，引起一系列臨床癥狀。第十頁，共一百二十七頁。通過對人流行病學(xué)(liúxínɡbìnɡxué)的研究發(fā)現(xiàn):

①從青春期到中年后期,椎間盤退變的發(fā)生率與年齡之間呈直線關(guān)系②老年退行性變化幾乎到達(dá)“飽和”狀態(tài),特別是癥狀性椎間盤退變的發(fā)生率與年齡的關(guān)系呈現(xiàn)一個(yīɡè)倒“U”形分布,即癥狀性椎間盤退變的高發(fā)生率在中年③不同脊柱節(jié)段癥狀性椎間盤退變發(fā)生率不同。第十一頁，共一百二十七頁。

Kirkaldy等通過臨床觀察(guānchá)和解剖分析提出了脊柱退變理論，他們把脊柱的退變過程分為三個階段：第一階段為功能障礙期，發(fā)生在15－45歲之間，特點是椎間盤纖維環(huán)的周緣性和放射狀撕裂(sīliè)以及小關(guān)節(jié)的局限性滑膜炎。第十二頁，共一百二十七頁。第二階段為不穩(wěn)定期，發(fā)生在35－60歲的病人，特點為椎間盤內(nèi)部撕裂、進(jìn)行性吸收、小關(guān)節(jié)退變并伴有關(guān)節(jié)囊松弛、半脫位(tuōwèi)和關(guān)節(jié)面的破壞。第三階段為穩(wěn)定期，發(fā)生在60歲以上的病人，特點為椎間盤周圍和小關(guān)節(jié)內(nèi)骨贅的進(jìn)行性增生，從而導(dǎo)致節(jié)段性僵硬或明顯的強(qiáng)直。第十三頁，共一百二十七頁。Barrie等認(rèn)為椎間盤退變的啟動與年齡無直接的關(guān)系,更可能是時間依賴性的,即無論在任何(rènhé)年齡階段,在外界多種因素的綜合作用下,當(dāng)刺激達(dá)到引起椎間盤退變的“閾值”時,即可引起不可逆的椎間盤退變過程。第十四頁，共一百二十七頁。2.遺傳因素(yīnsù)與椎間盤退變的關(guān)系

遺傳因素在椎間盤退變的發(fā)病中具有很重要的作用(zuòyòng),有學(xué)者觀察到某些狗的物種很早即可自發(fā)地發(fā)生椎間盤退變和突出,而其他物種椎間盤退變出現(xiàn)很晚。

第十五頁，共一百二十七頁。研究發(fā)現(xiàn)人類雙胞胎中脊柱僵硬和退變的發(fā)生部位及病變程度有很大的相似性,顯示這些相似性是由遺傳因素所決定的。應(yīng)用MRI技術(shù)對20對雙胞胎椎間盤的變化進(jìn)行觀察發(fā)現(xiàn),在信號強(qiáng)度、椎間盤狹窄程度、椎間盤突出(tūchū)以及終板的變化方面,腰椎間盤退變在20對雙胞胎之間表現(xiàn)出高度的一致性,這種高度的一致性難以單純用年齡因素來解釋。第十六頁，共一百二十七頁。遺傳因素在椎間盤退變中究竟會發(fā)揮多大的作用以及作用的確切機(jī)制目前仍不清楚,但一點可以確定即椎間盤退變在病因?qū)W上很少是由單純的遺傳因素或環(huán)境因素引起的,而是受到遺傳因素影響的脊柱(jǐzhù)的結(jié)構(gòu)和形狀最終影響了脊柱(jǐzhù)的生物力學(xué)特性,使得椎間盤更易于受到環(huán)境因素的作用。第十七頁，共一百二十七頁。椎間盤的結(jié)構(gòu)和生物化學(xué)成分的合成和降解(jiànɡjiě)也受到遺傳因素的影響,在一定程度上加速了椎間盤的退變。胚胎發(fā)育期間一些影響椎間盤發(fā)育的基因缺陷可產(chǎn)生較正常相對大或小的椎間盤,這些椎間盤的功能可能是正常的,但在一些不利的環(huán)境條件下更易發(fā)生椎間盤的退變。第十八頁，共一百二十七頁。3.營養(yǎng)(yíngyǎng)因素與椎間盤退變的關(guān)系

營養(yǎng)不足被認(rèn)為是造成椎間盤退變的基本因素,其他因素對椎間盤退變的影響最終通過營養(yǎng)的缺乏而實現(xiàn)。大約18～20歲人類椎間盤的血管開始逐漸消失,此時可能(kěnéng)出現(xiàn)椎間盤退變的征象。第十九頁，共一百二十七頁。Kauppila等研究發(fā)現(xiàn)腰動脈狹窄與下腰(xiàyāo)痛和椎間盤變性有關(guān),表明退變與營養(yǎng)因素有固定關(guān)系。營養(yǎng)與椎間盤退變的關(guān)系在動物模型中得以證實,經(jīng)椎體途徑破壞終板后可觀察到與人類椎間盤退變相似的變化。

第二十頁，共一百二十七頁。在雙下肢動物(dòngwù)的實驗研究中發(fā)現(xiàn)直立的姿勢誘發(fā)了動物(dòngwù)椎間盤髓核的嚴(yán)重變性,變性的原因是由于在椎間盤和椎體之間鈣化層的增厚,影響了終板正常營養(yǎng)轉(zhuǎn)運的路線,最終導(dǎo)致椎間盤發(fā)生了退行性的改變。第二十一頁，共一百二十七頁。對周圍血管網(wǎng)產(chǎn)生不利影響的內(nèi)外在因素都是引起椎間盤營養(yǎng)不足并導(dǎo)致椎間盤退變的潛在原因,如運動、局部的固定制動、振動(zhèndòng)、吸煙及特殊藥物的應(yīng)用等。第二十二頁，共一百二十七頁。實驗結(jié)果表明：一些情況下運動有助于椎間盤營養(yǎng)(yíngyǎng)的改善；而高強(qiáng)度的運動可能是有害的。第二十三頁，共一百二十七頁。制動固定也可對椎間盤產(chǎn)生不利的影響,脊柱運動(yùndòng)節(jié)段的融合固定改變了脊柱機(jī)械力學(xué)特性,影響了融合的及相鄰近的椎間盤,構(gòu)成這些椎間盤的溶質(zhì)分子的濃度、分子合成代謝在固定后的短時間內(nèi)受到一定程度的影響,椎間盤的代謝活動在融合后降低與因營養(yǎng)改變所致大量的細(xì)胞死亡有關(guān)。第二十四頁，共一百二十七頁。在融合節(jié)段的椎間盤內(nèi)有明顯的乳酸濃度的增加和低氧張力,可能是由于融合段椎間盤內(nèi)部代謝轉(zhuǎn)運的路線(lùxiàn)被關(guān)閉致代謝產(chǎn)物聚集,乳酸清除率降低所致。脊柱和椎間盤系統(tǒng)高負(fù)荷的作用,如振動會對椎間盤結(jié)構(gòu)內(nèi)部的細(xì)胞及大分子物質(zhì)產(chǎn)生不利影響。第二十五頁，共一百二十七頁。動物實驗(shíyàn)研究了低頻率的振動與營養(yǎng)的關(guān)系,在全麻下,動物被垂直位置于振動平臺上,使用5Hz的振動頻率,結(jié)果表明椎間盤內(nèi)部的氧張力和細(xì)胞的活性明顯降低,隨著時間的延長,髓核內(nèi)硫酸鹽的攝取率、水含量及椎間盤的高度顯著降低。一些因素是導(dǎo)致血管阻塞和閉鎖并隨即影響血供的潛在因素,如吸煙。第二十六頁，共一百二十七頁。在一實驗研究中,動物暴露于香煙煙霧中從20min～3h,結(jié)果表明血管血流量減少,大量(dàliàng)毛細(xì)血管收縮。暴露20min～3h后溶質(zhì)轉(zhuǎn)運明顯減少,代謝產(chǎn)物清除率降低,最終致廢物在椎間盤內(nèi)部聚集，以上影響營養(yǎng)的各種因素導(dǎo)致椎間盤營養(yǎng)的缺陷和細(xì)胞營養(yǎng)不良以至死亡,從而引起椎間盤一些繼發(fā)的改變。第二十七頁，共一百二十七頁。4.外傷因素(yīnsù)與椎間盤退變的關(guān)系

動物實驗研究及臨床觀察發(fā)現(xiàn),外傷力學(xué)(lìxué)因素在椎間盤退變和損害中有重要的作用,大多數(shù)損傷或退變動物模型的建立基于此。第二十八頁，共一百二十七頁。Adams等發(fā)現(xiàn)當(dāng)脊柱屈曲椎間盤被壓成楔形時可引起椎間盤突出變性。研究表明縱向壓力和屈曲角度(jiǎodù)足夠大時可立即導(dǎo)致椎間盤的破裂,反復(fù)輕微的損傷可逐漸導(dǎo)致椎間盤特別是髓核的退變最終致纖維環(huán)破裂,髓核突出。第二十九頁，共一百二十七頁。作用在脊柱的應(yīng)力改變是導(dǎo)致椎間盤退變的主要因素之一。有學(xué)者應(yīng)用雙下肢鼠的模型(móxíng)研究了應(yīng)力對脊柱的作用效果,應(yīng)力異常的改變最終加速了髓核的退變、纖維環(huán)變得薄弱及髓核內(nèi)基質(zhì)合成發(fā)生變化。椎間盤退變在節(jié)段間存在的差異也提示生物力學(xué)因素的所用。第三十頁，共一百二十七頁。外傷力學(xué)因素(yīnsù)引起退變的機(jī)制可能最終通過引起椎間盤營養(yǎng)的改變所致。但在此方面仍有爭議。Naylor認(rèn)為損傷因素不是退變的主要原因,只不過是一種輔助因素。他觀察到70%～80%的椎間盤突出病人無外傷病史。第三十一頁，共一百二十七頁。5.其他(qítā)因素對椎間盤退變的影響

糖尿病病人(bìngrén)椎間盤變性與年齡相當(dāng)?shù)膶φ战M相比有較高的發(fā)生率,在糖尿病沙鼠和中國大田鼠中也可觀察到同樣的變化。第三十二頁，共一百二十七頁。這些動物椎間盤退變的高發(fā)生率可能與營養(yǎng)不良或某些(mǒuxiē)激素直接的作用有關(guān)。糖尿病是常見的內(nèi)分泌性疾病之一,糖尿病動物椎間盤退變的發(fā)生率較高,其作用的確切機(jī)制目前仍不十分清楚。第三十三頁，共一百二十七頁。有人觀察到在退變突出的椎間盤組織內(nèi)可以發(fā)現(xiàn)(fāxiàn)一些在正常椎間盤內(nèi)很少出現(xiàn)的物質(zhì),從而認(rèn)識到細(xì)胞因子可能在椎間盤退變的發(fā)病機(jī)制中發(fā)揮很重要的作用。另外種族、性別、體格、飲食及脊柱畸形等也是影響椎間盤退變的因素。第三十四頁，共一百二十七頁。椎間盤退變的發(fā)病(fābìng)機(jī)制

目前研究表明髓核在維持椎間盤的正常功能中發(fā)揮關(guān)鍵性的作用,在沒有出現(xiàn)髓核結(jié)構(gòu)破壞的情況下很少發(fā)生纖維環(huán)的破裂,當(dāng)髓核喪失了它固有的彈性后,椎間盤的載荷能力也相應(yīng)(xiāngyīng)降低,在輕微外界損傷因素的作用下即可引起椎間盤結(jié)構(gòu)破壞。第三十五頁，共一百二十七頁。椎間盤髓核退變是在一定的具有遺傳易感性的人群中,各種環(huán)境因素綜合作用的結(jié)果觸發(fā)了引起退變的“閾值”時,即可通過以下機(jī)制產(chǎn)生時間(shíjiān)依賴性的不可逆的椎間盤退變過程。第三十六頁，共一百二十七頁。1.細(xì)胞營養(yǎng)(yíngyǎng)的減少椎間盤內(nèi)細(xì)胞和基質(zhì)成分的變化與營養(yǎng)的改變密切相關(guān),椎間盤內(nèi)細(xì)胞的生存依賴于彌散到椎間盤基質(zhì)中來自纖維環(huán)外層和椎體(zhuītǐ)內(nèi)部血管的營養(yǎng)。第三十七頁，共一百二十七頁。正常組織的老化及一些損傷(sǔnshāng)營養(yǎng)的因素影響了椎間盤營養(yǎng)的供應(yīng)和代謝產(chǎn)物的排出；同時椎間盤外周血供的減少,降解的基質(zhì)大分子的聚集以及椎間盤內(nèi)部水含量的降低,影響了營養(yǎng)物質(zhì)通過基質(zhì)的彌散,進(jìn)一步損害了細(xì)胞的營養(yǎng)。第三十八頁，共一百二十七頁。椎間盤內(nèi)的低氧張力、乳酸清除率的下降及pH值降低使得細(xì)胞營養(yǎng)進(jìn)一步下降,進(jìn)而損害了細(xì)胞代謝和生物合成(héchéng)的功能,導(dǎo)致細(xì)胞死亡。第三十九頁，共一百二十七頁。2.生存(shēngcún)細(xì)胞數(shù)量的減少年齡的增長、椎間盤中心營養(yǎng)區(qū)及pH值的降低(jiàngdī)對盤內(nèi)細(xì)胞產(chǎn)生不利的影響,生存細(xì)胞數(shù)量逐漸減少。第四十頁，共一百二十七頁。3.細(xì)胞(xìbāo)的衰老正常情況下盡管無營養(yǎng)的改變,許多正常分化的細(xì)胞隨著年齡的增長(zēngzhǎng)逐漸變得老化,失去了復(fù)制合成DNA的能力,其他合成功能也會相應(yīng)下降。實驗研究顯示,以上變化可能與基因表達(dá)的改變有關(guān),轉(zhuǎn)錄因子、結(jié)合特異DNA序列的蛋白以及基因的直接表達(dá)控制著這些與年齡有關(guān)的變化。第四十一頁，共一百二十七頁。4.聚集蛋白多糖丟失和蛋白多糖濃度(nóngdù)下降使得椎間盤保持水的能力降低,膠原含量增加和非膠原蛋白聚集,椎間盤纖維化而變得僵硬(jiāngyìng),椎間盤高度不能維持正常,分布負(fù)荷能力下降。第四十二頁，共一百二十七頁。5.基質(zhì)蛋白的改變(gǎibiàn)椎間盤組織(zǔzhī)隨著年齡增長逐漸失去其固有的彈性和強(qiáng)度,彈性和強(qiáng)度的喪失可能是由于彈性蛋白、蛋白多糖，特別是膠原成分合成后的變化所致。另外,糖基化的產(chǎn)物也能刺激細(xì)胞包括軟骨細(xì)胞釋放細(xì)胞因子和蛋白酶而引起椎間盤的退變。第四十三頁，共一百二十七頁。7.降解的基質(zhì)大分子物質(zhì)(wùzhì)的聚集隨著年齡的增長,降解的大分子物質(zhì)的聚集可改變椎間盤的生物力學(xué)特性以及營養(yǎng)物質(zhì)和代謝產(chǎn)物通過基質(zhì)的彌散能力,盤內(nèi)降解產(chǎn)物的增加可抑制細(xì)胞合成新的分子的能力,同時也影響了新合成的分子的組裝(zǔzhuānɡ),例如透明質(zhì)酸的聚集可干擾蛋白多糖聚合體的組裝。降解產(chǎn)物的聚集最常見于缺乏血供的椎間盤組織。第四十四頁，共一百二十七頁。8.基質(zhì)疲勞(píláo)性衰退正常情況下椎間盤負(fù)重變形后具有恢復(fù)正常形狀的能力,直立時椎間盤內(nèi)部的水分被驅(qū)逐出椎間盤的基質(zhì)使得椎間盤的高度降低。臥位時,水分重新回到椎間盤內(nèi)而恢復(fù)椎間盤的形狀和容量,反復(fù)的變形可導(dǎo)致基質(zhì)發(fā)生疲勞性的衰退,主要表現(xiàn)為裂隙、碎裂(suìliè)、黏液樣變性以及基質(zhì)大分子框架內(nèi)出現(xiàn)的變化如蛋白多糖的分解、膠原纖維的斷裂及其他基質(zhì)大分子物質(zhì)的變化,使得椎間盤的細(xì)胞更多的暴露于外界負(fù)荷之下,而損害了細(xì)胞的功能。第四十五頁，共一百二十七頁。如果椎間盤的變化不能使得組織從變形的形態(tài)中恢復(fù)過來,本已疲勞的椎間盤更易受損。椎間盤內(nèi)蛋白多糖和水分的丟失增加了膠原網(wǎng)的負(fù)荷。膠原的變化、水含量的降低及基質(zhì)降解產(chǎn)物(chǎnwù)的聚集使得膠原網(wǎng)更易受損,細(xì)胞營養(yǎng)下降、活細(xì)胞數(shù)量減少、細(xì)胞自然的凋亡及基質(zhì)成分的改變進(jìn)而損害了細(xì)胞修復(fù)的能力。第四十六頁，共一百二十七頁。9、退變椎間盤中PLA2活性升高(shēnɡɡāo)

Saal等〔7〕測定了5例病人手術(shù)切除的突出椎間盤組織中PLA2活性，首先發(fā)現(xiàn)PLA2活性異常升高，說明椎間盤組織中確實有PLA2化學(xué)炎癥介質(zhì)的存在，并認(rèn)為(rènwéi)退變椎間盤中PLA2可能起炎癥反應(yīng)之啟動作用。第四十七頁，共一百二十七頁。在人體內(nèi)PLA2受到內(nèi)源性抑制物和促進(jìn)物如PLA2激活蛋白的調(diào)控，一旦這種平衡被破壞，便可激活它。椎間盤內(nèi)PLA2的激活可能與退變有關(guān)。椎間盤退變的病理(bìnglǐ)生理學(xué)和下腰痛綜合征之間有明顯的相關(guān)性。第四十八頁，共一百二十七頁。Kang等相繼報告，突出的頸、腰椎間盤組織與正常椎間盤相比，自發(fā)產(chǎn)生更多的金屬蛋白酶（MMPs）、一氧化氮(NO)、白介素-6(IL-6)和前列腺素E2(PGE2)，基于這些化學(xué)因子在關(guān)節(jié)軟骨中的生化效應(yīng)，從而(cóngér)推測它們在椎間盤的糖蛋白凈丟失或退變的其它方面起重要作用。第四十九頁，共一百二十七頁。退變椎間盤生化平衡的失調(diào)，是椎間盤力學(xué)結(jié)構(gòu)缺陷的原因和結(jié)果。變化的椎間盤細(xì)胞合成能力最終不能平衡椎間盤內(nèi)降解酶激活引起的基質(zhì)分解，使其不能適應(yīng)椎間盤的這一物理變化要求，導(dǎo)致髓核內(nèi)pH，糖蛋白的聚集性、大小(dàxiǎo)、種類、電荷密度，水含量以及膠原的種類和交聯(lián)程度等在這種理化環(huán)境中發(fā)生變化。第五十頁，共一百二十七頁。在退變椎間盤中PLA2活性和數(shù)量是這種平衡改變了的一部分。這種潛在的炎癥酶的抑制和調(diào)節(jié)障礙可能在椎間盤退變的啟動和維持中起重要作用。PLA2聚集在椎間盤內(nèi)是老化和退變的結(jié)果，而上述每一個進(jìn)展性生化(shēnɡhuà)改變，在理論上促進(jìn)椎間盤內(nèi)PLA2的激活。第五十一頁，共一百二十七頁。二、椎間盤源性下腰(xiàyāo)痛的發(fā)病機(jī)制第五十二頁，共一百二十七頁。目前有關(guān)盤源性下腰痛發(fā)病機(jī)制的研究頗多，其機(jī)制十分復(fù)雜，但尚不完全清楚。隨著對下腰部的神經(jīng)支配的研究以及對其與炎性介質(zhì)及其抑制劑的關(guān)系(guānxì)的進(jìn)一步認(rèn)識，將為盤源性下腰痛的預(yù)防和治療提供新的方法和途徑。第五十三頁，共一百二十七頁。1.椎間盤內(nèi)神經(jīng)(shénjīng)的分布明確椎間盤內(nèi)神經(jīng)的分布是理解盤源性下腰痛的基礎(chǔ)椎間盤的神經(jīng)纖維(shénjīnɡxiānwéi)研究表明，髓核、軟骨板以及纖維環(huán)的深層沒有神經(jīng)纖維(shénjīnɡxiānwéi)支配神經(jīng)末梢僅分布于椎間盤前、后縱韌帶及表淺纖維環(huán)第五十四頁，共一百二十七頁。Luschka發(fā)現(xiàn)竇椎神經(jīng)被認(rèn)為是腰椎神經(jīng)支配(zhīpèi)的里程碑。后來的學(xué)者發(fā)現(xiàn)竇椎神經(jīng)發(fā)自脊神經(jīng)節(jié)遠(yuǎn)側(cè)的脊神經(jīng)前部，轉(zhuǎn)向中間與來自交感支的交感神經(jīng)匯合，然后穿椎間孔進(jìn)入椎管，到脊神經(jīng)節(jié)的腹側(cè)，并發(fā)出分支，支配(zhīpèi)硬膜囊的腹側(cè)、血管、后縱韌帶和環(huán)狀纖維。第五十五頁，共一百二十七頁。最近研究發(fā)現(xiàn)，病變椎間盤外層纖維環(huán)中，神經(jīng)纖維的密度明顯高于正常椎間盤，并且80％的病變椎間盤內(nèi)層纖維環(huán)有神經(jīng)分布。Coppes等的免疫細(xì)胞化學(xué)研究發(fā)現(xiàn)正常人椎間盤SP免疫反應(yīng)性神經(jīng)纖維存在于纖維環(huán)的表層(biǎocéng)，而在退變椎間盤的纖維環(huán)深層和髓核組織中也出現(xiàn)了傷害感受性神經(jīng)纖維SP陽性神經(jīng)纖維。第五十六頁，共一百二十七頁。因此人們(rénmen)認(rèn)為，在正常椎間盤神經(jīng)末梢只分布在外層環(huán)狀纖維，但在變性的椎間盤中，神經(jīng)纖維可隨著肉芽組織深入到椎間盤深層。由于分布在椎間盤的神經(jīng)末梢大部分是無髓纖維，因此易感受間質(zhì)變化而引起疼痛。第五十七頁，共一百二十七頁。2.椎間盤內(nèi)化學(xué)物質(zhì)的刺激(cìjī)近年來許多研究表明，椎間盤退變或損傷過程中可產(chǎn)生大量(dàliàng)炎癥介質(zhì)或退變產(chǎn)物，這些化學(xué)物質(zhì)對敏感神經(jīng)纖維的刺激可能起著更為重要的作用。這些炎性介質(zhì)和化學(xué)物質(zhì)主要包括氧化氮（NO）、白介素－1（IL－1）、腫瘤壞死因（TNF）、磷脂酶A2（PLA2）、血管活性多肽（VIP）、降鈣素基因相關(guān)肽（CGRP）、P物質(zhì)等。這些介質(zhì)和因子在椎間盤退變及其繼發(fā)疾病的發(fā)生機(jī)制中起重要作用第五十八頁，共一百二十七頁。它們可能使蛋白多糖的合成減少，促進(jìn)基質(zhì)降解，從而促進(jìn)椎間盤退變。多項研究發(fā)現(xiàn)，傷害性神經(jīng)纖維(shénjīnɡxiānwéi)SP、VIP和降鈣素基因相關(guān)肽存在于動物和人的纖維環(huán)外層。在前、后縱韌帶和纖維環(huán)最表層有游離的神經(jīng)末梢。當(dāng)上述這些致痛物質(zhì)與其相應(yīng)的神經(jīng)末梢接觸后可引起神經(jīng)支配范圍的疼痛，也可使神經(jīng)組織處于超敏狀態(tài)，在外來輕微刺激下即可引起疼痛。第五十九頁，共一百二十七頁。3.椎間盤后纖維(xiānwéi)環(huán)裂隙的出現(xiàn)Crock等認(rèn)為(rènwéi)，腰椎間盤髓核變性致纖維環(huán)應(yīng)力分布失去平衡和內(nèi)層纖維環(huán)撕裂是腰椎間盤內(nèi)紊亂的病理學(xué)基礎(chǔ)。當(dāng)內(nèi)層纖維環(huán)破裂后，纖維環(huán)內(nèi)層的竇椎神經(jīng)分支易受到來自于髓核的機(jī)械和化學(xué)因素的刺激，出現(xiàn)椎間盤源性下腰痛。第六十頁，共一百二十七頁。亦有學(xué)者提出纖維環(huán)裂隙的出現(xiàn)通常伴隨著肉芽(ròuyá)組織的侵入及炎性細(xì)胞的滲出，在椎間盤的后方形成自髓核到纖維環(huán)外層的伴有裂隙的炎性肉芽(ròuyá)組織條帶區(qū)，隨著肉芽(ròuyá)組織的長入，產(chǎn)生與愈合和生長有關(guān)的一些生長因子，在這些因子的作用下，椎間盤發(fā)生退變，從而引起下腰痛。第六十一頁，共一百二十七頁。4.椎間盤內(nèi)機(jī)械壓力(yālì)的變化以往(yǐwǎng)學(xué)者普遍認(rèn)為機(jī)械壓迫是產(chǎn)生下腰痛的直接原因。國外學(xué)者通過對無退變椎間盤標(biāo)本模擬造成椎間盤內(nèi)壓力變化發(fā)現(xiàn)發(fā)生了顯著的終板離心性偏離，從而認(rèn)為終板本身或骨內(nèi)壓的增加可能是疼痛來源。第六十二頁，共一百二十七頁。相關(guān)動物實驗也證實間盤內(nèi)注射造影劑可引起背神經(jīng)節(jié)內(nèi)SP及VIP的增多而致痛。從而認(rèn)為機(jī)械壓力可將椎間盤內(nèi)的炎性介質(zhì)通過終板泵入鄰近椎體刺激相應(yīng)敏感(mǐngǎn)神經(jīng)纖維而引起疼痛。隨著臨床經(jīng)驗的不斷豐富，化學(xué)機(jī)制的作用越來越引起人們的關(guān)注。第六十三頁，共一百二十七頁。目前認(rèn)為，由于退變的椎間盤內(nèi)炎性介質(zhì)的含量非常高，在炎性介質(zhì)的作用下，竇椎神經(jīng)末端的傷害感受器處于超敏狀態(tài)，從而對機(jī)械壓力的痛閾下降，在輕微(qīngwēi)的機(jī)械壓力刺激下，也可產(chǎn)生神經(jīng)沖動。第六十四頁，共一百二十七頁。三、椎間盤源性下腰(xiàyāo)痛的分類第六十五頁，共一百二十七頁。椎間盤源性下腰痛

通常分為以下(yǐxià)幾種類型：

椎間盤內(nèi)紊亂(wěnluàn)；退行性椎間盤疾??；腰椎節(jié)段性不穩(wěn)定。第六十六頁，共一百二十七頁。其產(chǎn)生(chǎnshēng)機(jī)制有兩種：力學(xué)機(jī)制：機(jī)械性作用(zuòyòng)化學(xué)機(jī)制：炎性介質(zhì)和細(xì)胞因子作用第六十七頁，共一百二十七頁。Crock通過對突出椎間盤的形態(tài)學(xué)研究，提出椎間盤內(nèi)部結(jié)構(gòu)的紊亂可能引起下腰(xiàyāo)痛后來的學(xué)者進(jìn)一步提出，下腰痛的病因是由于椎間盤內(nèi)部結(jié)構(gòu)髓核的紊亂和纖維環(huán)裂隙的出現(xiàn)。第六十八頁，共一百二十七頁。四、椎間盤源性下腰(xiàyāo)痛診斷

第六十九頁，共一百二十七頁。椎間盤源性下腰痛在臨床上是極為常見的多發(fā)病，是椎間盤內(nèi)各種疾病(jíbìng)（如退變、終板損傷等）刺激椎間盤內(nèi)疼痛感受器引起的功能喪失性下腰痛，不伴根性癥狀，無神經(jīng)節(jié)或節(jié)段過度活動的放射學(xué)證據(jù)，可描述為化學(xué)介導(dǎo)的椎間盤源性疼痛。第七十頁，共一百二十七頁。

其臨床表現(xiàn)往往差異很大，只有綜合(zōnghé)臨床表現(xiàn)，MRI，間盤造影并排除其它己知的導(dǎo)致慢性下腰痛的病因時才可診斷椎間盤源性下腰痛。第七十一頁，共一百二十七頁。臨床(línchuánɡ)特點（一）最主要臨床特點是坐的耐受性下降，疼痛常在坐位時加劇，病人通常只能坐20分鐘左右，必須起立(qǐlì)或行走以減輕疼痛。其原因是坐位，尤其是坐位前傾時椎間盤內(nèi)壓力最高。第七十二頁，共一百二十七頁。臨床(línchuánɡ)特點（二）疼痛主要位于下腰部，有時也可以向下肢放射，65％伴有下肢膝以下的疼痛，可為單側(cè)。最常見的加重(jiāzhòng)因素是勞累后，坐位疼痛癥狀重于站立或行走。第七十三頁，共一百二十七頁。影像學(xué)特點(tèdiǎn)（一）X線表現(xiàn)：常規(guī)(chángguī)X線檢查多呈陰性，有時可見椎間隙稍狹窄，骨贅形成或椎間失穩(wěn)。

第七十四頁，共一百二十七頁。影像學(xué)特點(tèdiǎn)（二）MRI：纖維(xiānwéi)環(huán)后方的高信號區(qū)及椎間盤顯示低信號，被認(rèn)為是IDD的敏感表現(xiàn)。但不能作為診斷纖環(huán)撕裂和椎間盤源性疼痛的黃金標(biāo)準(zhǔn)。因有10％～20％的椎間盤撕裂患者M(jìn)RI可以正常。MRI的T2加權(quán)像在病變椎間盤均顯示低信號改變(椎間盤變黑)。第七十五頁，共一百二十七頁。椎間盤造影(zàoyǐng)椎間盤造影是目前(mùqián)診斷椎間盤源性疼痛的最可靠手段。椎間盤造影陽性：在椎間盤造影時誘發(fā)、復(fù)制下腰部疼痛，并且椎間盤造影顯示纖維環(huán)撕裂。但椎間盤造影的價值仍存在很大爭議。第七十六頁，共一百二十七頁。椎間盤內(nèi)造影劑的形態(tài)(xíngtài)（一）正常的椎間盤內(nèi)造影劑分布可呈棉球形，雙極形，或長方形，造影劑應(yīng)限于髓核之內(nèi)。髓核內(nèi)造影劑形態(tài)不規(guī)則，密度不均勻，邊緣毛糙，占據(jù)整個或大部分椎間隙。常見的椎間盤撕裂形狀(xíngzhuàn)有放射形，同心圓形，及橫貫形等。第七十七頁，共一百二十七頁。椎間盤內(nèi)造影劑的形態(tài)(xíngtài)（二）髓核容積(含納造影劑量)增大，注入造影劑超過2ml。纖維環(huán)破裂(pòl(fā)iè)時造影劑外溢，沿后縱韌帶往下流。在低壓力和小劑量的情況下復(fù)制與平時同樣的疼痛尤其重要。第七十八頁，共一百二十七頁。椎間盤內(nèi)造影劑的形態(tài)(xíngtài)（三）在病人(bìngrén)主訴疼痛的同時，通常可見纖維環(huán)撕裂或造影劑外漏，如果僅有纖維環(huán)撕裂或造影劑外漏，病人沒有主訴疼痛，說明該椎間盤與病人的疼痛可能無關(guān)。第七十九頁，共一百二十七頁。診斷(zhěnduàn)標(biāo)準(zhǔn)目前尚無診斷的金標(biāo)準(zhǔn)，一般認(rèn)為必須滿足下列條件：

(1)有或無外傷史，下腰痛癥狀反復(fù)發(fā)作，持續(xù)時間>6個月

(2)有上述典型(diǎnxíng)臨床表現(xiàn)

(3)間盤造影陽性或MR表現(xiàn)典型的單節(jié)段間盤低信號、纖維環(huán)后部出現(xiàn)高信號區(qū)。第八十頁，共一百二十七頁。

椎間盤源性下腰痛的誘發(fā)(yòufā)因素（一）據(jù)國外流行病學(xué)最近研究報道：吸煙、高血壓和冠心病都是發(fā)生下腰痛的危險因素，其原因與動脈粥樣硬化(yìnghuà)或動脈栓塞有關(guān)。以上誘發(fā)下腰痛的危險因素同時都伴有高膽固醇血癥。第八十一頁，共一百二十七頁。椎間盤源性下腰痛的誘發(fā)(yòufā)因素（二）這些發(fā)現(xiàn)支持這一假說——即動脈粥樣硬化是引起下腰痛和椎間盤退行性病變的一個原因。其發(fā)病機(jī)制可能是椎間盤和小關(guān)節(jié)(guānjié)周圍血管結(jié)構(gòu)受損而引起下腰痛的發(fā)生。第八十二頁，共一百二十七頁。五、椎間盤源性下腰(xiàyāo)痛的治療第八十三頁，共一百二十七頁。椎間盤源性下腰(xiàyāo)痛的治療（一）

非手術(shù)治療

椎間盤源性下腰痛非手術(shù)治療的基本原則:(1)改變活動量

(2)非甾體類消炎藥

(3)硬膜外類固醇類藥物注射

(4)功能鍛煉(duànliàn)

(5)非手術(shù)治療應(yīng)最少持續(xù)4～6個月第八十四頁，共一百二十七頁。椎間盤源性下腰(xiàyāo)痛的治療（二）

手術(shù)和微創(chuàng)介入治療

傳統(tǒng)的椎間盤摘除術(shù)髓核化學(xué)溶解術(shù)激光間盤切除術(shù)經(jīng)皮間盤切吸術(shù)

均不適用椎間盤源性下腰(xiàyāo)痛的病人第八十五頁，共一百二十七頁。椎間盤源性下腰(xiàyāo)痛的髓核成形術(shù)射頻髓核成形術(shù)(Coblation)；椎間盤內(nèi)電熱凝髓核消融(xiāoróng)、纖維環(huán)成形術(shù)

(Intradiscalelectrothermalannuloplasty／nucleoplasty，IDET)第八十六頁，共一百二十七頁。IDET療效隨訪(suífǎnɡ)及并發(fā)癥報道據(jù)Joelsaal和Jeffsaal報道：

應(yīng)用IDET一年隨訪，總有效率接近(jiējìn)70%-80%。并發(fā)癥非常少，椎間隙感染和神經(jīng)損傷并發(fā)癥低于1%，沒有嚴(yán)重并發(fā)癥發(fā)生。要注意，多節(jié)段椎間盤退變和椎間盤狹窄的患者療效可能不滿意。第八十七頁，共一百二十七頁。六、臭氧髓核溶解術(shù)治療(zhìliáo)椎間盤源性下腰痛第八十八頁，共一百二十七頁。最近有人(yǒurén)推薦臭氧髓核溶解術(shù)用于治療椎間盤源性下腰痛其治療機(jī)制主要是臭氧可滅活間盤內(nèi)炎性介質(zhì)，緩解對痛性細(xì)小神經(jīng)的刺激達(dá)到治療目的，國內(nèi)報道總有效率可達(dá)76.6-81%。第八十九頁，共一百二十七頁。臭氧是已知可利用的最強(qiáng)的氧化劑之一。不少文獻(xiàn)報道適當(dāng)濃度的臭氧在人體內(nèi)產(chǎn)生的反應(yīng)性氧化產(chǎn)物，可作為生理激活因子，引起多種生理反應(yīng)：如刺激多種細(xì)胞因子產(chǎn)生、促進(jìn)細(xì)胞間信息傳遞(chuándì)、介質(zhì)合成、改善細(xì)胞供氧和代謝等。第九十頁，共一百二十七頁。

臭氧可用于治療某些疾病，如：急性傷口清創(chuàng)促進(jìn)(cùjìn)燒傷創(chuàng)面愈合腦缺血性疾病等近年應(yīng)用臭氧治療椎間盤病變也取得較好的療效。

第九十一頁，共一百二十七頁。（一）治療(zhìliáo)原理目前對臭氧治療腰椎間盤病變的機(jī)制尚不十分明確，根據(jù)動物(dòngwù)及臨床實驗推測有以下幾個方面：第九十二頁，共一百二十七頁。

1．氧化蛋白多糖此為臭氧治療腰椎間盤病變的主要機(jī)制。正常髓核由蛋白多糖、膠原纖維網(wǎng)和髓核細(xì)胞(xìbāo)構(gòu)成。蛋白多糖是髓核最主要的大分子結(jié)構(gòu)之一，可吸收電荷至髓核基質(zhì)內(nèi)，使髓核基質(zhì)產(chǎn)生高滲透壓，是髓核水分高達(dá)85％的主要因素。第九十三頁，共一百二十七頁。臭氧氣體注入髓核后，可直接氧化(yǎnghuà)蛋白多糖復(fù)合體；同時臭氧與髓核基質(zhì)內(nèi)的水分結(jié)合，生成活性氧（reactiveoxygenspecies，ROS)，可破壞蛋白多糖復(fù)合物中氨基酸。第九十四頁，共一百二十七頁。蛋白多糖被破壞后，失去固定電荷(diànhè)密度的特性，髓核基質(zhì)滲透壓下降最終導(dǎo)致水分丟失。俞志堅等動物實驗的病理結(jié)果顯示臭氧對正常髓核造成影響的最終結(jié)果為水分減少，從而致使髓核體積和壓力變小。第九十五頁，共一百二十七頁。明顯(míngxiǎn)的證據(jù)是：大體標(biāo)本可觀察到髓核失去(shīqù)彈性、色澤改變和干涸，切開椎間盤時髓核不會外膨。電鏡下髓核基質(zhì)內(nèi)的大泡樣結(jié)構(gòu)消失。第九十六頁，共一百二十七頁。

2．破壞髓核細(xì)胞實驗證明將離體紅細(xì)胞和其他人體細(xì)胞懸浮于生理鹽水中并接觸臭氧，細(xì)胞膜及細(xì)胞內(nèi)的酶被氧化而失去功能；臭氧能破壞細(xì)胞膜的不飽和脂肪酸、膽固醇和其他功能蛋白基團(tuán)，從而改變細(xì)胞膜的通透性。另外，臭氧還能引起細(xì)胞核內(nèi)染色體的改變，造成(zàochénɡ)細(xì)胞死亡。第九十七頁，共一百二十七頁。動物實驗也證實了臭氧注入髓核組織后，早期就能使髓核細(xì)胞出現(xiàn)變性，隨后細(xì)胞壞死溶解；髓核細(xì)胞受到損害，必然造成蛋白多糖合成及分泌減少。以上兩者共同作用(zuòyòng)的結(jié)果使萎縮的髓核不能恢復(fù)。第九十八頁，共一百二十七頁。從大體標(biāo)本看，髓核接受二次臭氧注射動物的效果較1次好，可能提示在臨床治療中二次注射可以取得較完全的效果，但未經(jīng)臨床證實。在動物實驗中還觀察到，臭氧使髓核固縮是個較緩慢的過程，可能與髓核組織沒有血管供應(yīng)，髓核內(nèi)多余(duōyú)水分必須緩慢滲出有關(guān)，此過程至少需1周以上,1個月左右有較好的效果。第九十九頁，共一百二十七頁。3．抗炎作用有學(xué)者利用氧治療關(guān)節(jié)炎癥，不僅能迅速地止痛，而且在減少組織充血、促進(jìn)水腫消散、降低局部溫度和增加(zēngjiā)關(guān)節(jié)運動方面效果顯著。第一百頁，共一百二十七頁。實驗研究顯示臭氧(chòuyǎng)是通過：①刺激抗氧化酶的過度表達(dá)以中和炎癥反應(yīng)中過量的反應(yīng)性氧化產(chǎn)物；②刺激拮抗炎癥反應(yīng)的細(xì)胞因子和(或)免疫抑制細(xì)胞因子(如IL-10，TGF-β1)釋放，從而達(dá)到抗炎作用。第一百零一頁，共一百二十七頁。

4．鎮(zhèn)痛(zhèntònɡ)作用

實驗研究發(fā)現(xiàn)：腰椎小關(guān)節(jié)突、椎間盤表面和鄰近韌帶附著點處廣泛分布細(xì)小神經(jīng)纖維及神經(jīng)末梢受體；神經(jīng)受體被局部感受到的壓力和牽拉等機(jī)械刺激激活(jīhuó)，或者被炎癥因子和突出髓核所釋放的化學(xué)物質(zhì)(如P物質(zhì)或磷脂酶A2等)激活后，敏感性提高，引起反射性的肌肉痙攣而導(dǎo)致下腰痛或(和)坐骨神經(jīng)痛。因而，臭氧使髓核萎縮，降低神經(jīng)根壓力，減輕炎癥反應(yīng)均可能是其鎮(zhèn)痛作用的主要環(huán)節(jié)。第一百零二頁，共一百二十七頁。（二）毒、副作用

臭氧(chòuyǎng)具有很強(qiáng)的氧化作用，并可瞬間完成氧化作用，且沒有永久性殘留。臭氧能嚴(yán)重?fù)p害髓核內(nèi)結(jié)構(gòu)及終板，但對神經(jīng)根，脊髓和腰大肌損傷影響較小。第一百零三頁，共一百二十七頁。有實驗證明，只有當(dāng)臭氧濃度超過70--80ug/ml才會對血液細(xì)胞產(chǎn)生有意義的損傷作用。另外，國外利用臭氧治療腰肌勞損，直按將臭氧注入腰大肌內(nèi)，至今沒有造成明顯(míngxiǎn)損害的報道。第一百零四頁，共一百二十七頁。（三）治療方法和臨床(línchuánɡ)療效

治療在嚴(yán)格的無菌操作下進(jìn)行，一般均采用后外側(cè)徑路即穿刺針經(jīng)“安全三角”進(jìn)入病變椎間盤，穿刺針尖置于椎間盤的中心或中后1／3交界處。所使用穿刺針口徑18-23G，臭氧濃度為20—50ug/ml，經(jīng)穿刺針緩慢(huǎnmàn)注入椎間盤內(nèi)。第一百零五頁，共一百二十七頁。之后，在透視監(jiān)視下將穿刺針退至椎間孔附近，再注入一部分醫(yī)用臭氧至椎旁間隙內(nèi)。椎間盤內(nèi)氣體注射(zhùshè)量可根據(jù)患者的耐受程度調(diào)整，一般2—15ml，椎旁間隙內(nèi)約10-15ml。第一百零六頁，共一百二十七頁。術(shù)后給予抗生素3d以預(yù)防感染。少部分患者術(shù)后1—2周會出現(xiàn)癥狀“反跳”，可使用止痛劑對癥處理。國外資料(zīliào)統(tǒng)計醫(yī)用臭氧治療腰椎間盤病變的有效率在66％-86％。第一百零七頁，共一百二十七頁。附表

國外應(yīng)用醫(yī)用臭氧(chòuyǎng)治療腰椎間盤病變的有效率

作者(zuòzhě)病例（例）隨訪（月）有效率（%）Muto93678D’ErmeM>1000668Andreula150376Cinnella157＞369Leonardi19l666Bonnetti36486Scarchilli40036