1、臭氧髓核溶解术治疗 椎间盘源性下腰痛 椎间盘疾病是下腰痛的主要根源 l 常见病变有 : l 椎间盘突出 l 椎间盘破裂、椎间盘吸收 l 椎间盘退变、失稳 l 椎管狭窄 l 椎间盘突出症和椎管狭窄的诊断和治疗 已 被广泛研究，因此长期以来椎间盘突出 被 看作是椎间盘疾病导致疼痛的先决条件 。 l 近年来，许多学者对间盘退变或损伤 前后的神经解剖、生物化学、生物力 学进行了深入研究，人们逐渐认识到 在没有间盘突出的情况下，发生于间 盘内部的病变也能引起下腰痛 称 之为椎间盘源性下腰痛。 椎间盘结构损伤的病理变化 纤维环内裂和或炎性反应 ( 椎间盘炎 ),这些病理变化称为椎间 盘内紊乱 (IDD),
2、分为原发性或继发 性 ,大约 40的慢性下腰痛病人存 在 IDD 。 一、椎间盘退变的病因 及发病机制 l 下腰痛是影响人类健康的一种常见病 ,而 椎间盘的退行性改变及其继发的病理改 变是引起下腰痛的最常见原因。 l 了解椎间盘的退行性改变对正确了解下 腰痛至关重要 ,为此国内外学者对椎间盘 退变的病因及发病机制进行了广泛的探 讨。 椎间盘退行性改变的病 因 1.年龄与椎间盘退行性改变的关系 l 所有的椎间盘随着年龄的增长会出现组 织衰老的改变； l 但不是所有的椎间盘会发生退变。 l 组织的衰老是随着年龄增长出现改变的 积累 ,椎间盘衰老通常仅表现为形态解剖 学的变化。 l 而椎间盘的退变是
3、随着细胞和组织大分 子物质退行性的病理改变而出现的整个 或部分椎间盘组织物理和化学特性的进 行性变化。 l 过去人们基于对人类和动物实验观察认 为椎间盘退变的高危因素主要与年龄有 关； l 而现在认为退变引起既不依赖于年龄、 又不完全依赖于环境因素的较为严重的 病理变化 ，最终表现为功能的破坏和受 限，引起一系列临床症状。 通过对人流行病学的研究发现 : l 从青春期到中年后期 ,椎间盘退变的发 生率与年龄之间呈直线关系 l 老年退行性变化几乎到达 “ 饱和 ” 状 态 ,特别是症状性椎间盘退变的发生率与 年龄的关系呈现一个倒 “ U” 形分布 ,即 症状性椎间盘退变的高发生率在中年 l 不同
4、脊柱节段症状性椎间盘退变发生 率不同。 Kirkaldy等通过临床观察和解剖分析 提出了脊柱退变理论，他们把脊柱的退变 过程分为三个阶段： l 第一阶段为功能障碍期，发生在 15 45 岁之间，特点是椎间盘纤维环的周缘性 和放射状撕裂以及小关节的局限性滑膜 炎。 l 第二阶段为不稳定期，发生在 35 60 岁的病人，特点为椎间盘内部撕裂、 进行性吸收、小关节退变并伴有关节 囊松弛、半脱位和关节面的破坏。 l 第三阶段为稳定期，发生在 60岁以上 的病人，特点为椎间盘周围和小关节 内骨赘的进行性增生，从而导致节段 性僵硬或明显的强直。 l Barrie 等认为椎间盘退变的启动与年龄 无 直接的关
5、系 ,更可能是时间依赖性的 ,即无 论 在任何年龄阶段 ,在外界多种因素的综合 作 用下 ,当刺激达到引起椎间盘退变的 “ 阈 值 ” 时 , 即可引起不可逆的椎间盘退变过程。 2.遗传因素与椎间盘退变的关系 l 遗传因素在椎间盘退变的发病中具有很 重要的作用 ,有学者观察到某些狗的物种 很早即可自发地发生椎间盘退变和突出 , 而其他物种椎间盘退变出现很晚。 l 研究发现人类双胞胎中脊柱僵硬和退变 的发生部位及病变程度有很大的相似性 , 显示这些相似性是由遗传因素所决定的 。 l 应用 MRI 技术对 20 对双胞胎椎间盘的变 化进行观察发现 ,在信号强度、椎间盘狭 窄程度、椎间盘突出以及终板
6、的变化方 面 ,腰椎间盘退变在 20 对双胞胎之间表 现出高度的一致性 ,这种高度的一致性难 以单纯用年龄因素来解释。 l 遗传因素在椎间盘退变中究竟会发挥多 大的作用以及作用的确切机制目前仍不 清楚 ,但一点可以确定即椎间盘退变在病 因学上很少是由单纯的遗传因素或环境 因素引起的 ,而是受到遗传因素影响的脊 柱的结构和形状最终影响了脊柱的生物 力学特性 ,使得椎间盘更易于受到环境因 素的作用。 l 椎间盘的结构和生物化学成分的合成和 降解也受到遗传因素的影响 ,在一定程度 上加速了椎间盘的退变。 l 胚胎发育期间一些影响椎间盘发育的基 因缺陷可产生较正常相对大或小的椎间 盘 ,这些椎间盘的功
7、能可能是正常的 ,但 在一些不利的环境条件下更易发生椎间 盘的退变。 3.营养因素与椎间盘退变的关系 l 营养不足被认为是造成椎间盘退变的基 本因素 ,其他因素对椎间盘退变的影响最 终通过营养的缺乏而实现。 l 大约 18 20 岁人类椎间盘的血管开始逐 渐消失 ,此时可能出现椎间盘退变的征象 。 l Kauppila 等研究发现腰动脉狭窄与下腰 痛和椎间盘变性有关 ,表明退变与营养因 素有固定关系。 l 营养与椎间盘退变的关系在动物模型中 得以证实 ,经椎体途径破坏终板后可观察 到与人类椎间盘退变相似的变化。 l 在双下肢动物的实验研究中发现直立 的姿势诱发了动物椎间盘髓核的严重 变性 ,变
8、性的原因是由于在椎间盘和椎 体之间钙化层的增厚 ,影响了终板正常 营养转运的路线 ,最终导致椎间盘发生 了退行性的改变 。 l 对周围血管网产生不利影响的内外在 因素都是引起椎间盘营养不足并导致 椎间盘退变的潜在原因 ,如运动、局 部的固定制动、振动、吸烟及特殊药 物的应用等。 l 实验结果表明： l 一些情况下运动有助于椎间盘营养的改 善； l 而高强度的运动可能是有害的。 l 制动固定也可对椎间盘产生不利的影响 , 脊柱运动节段的融合固定改变了脊柱机 械力学特性 ,影响了融合的及相邻近的椎 间盘 ,构成这些椎间盘的溶质分子的浓度 、分子合成代谢在固定后的短时间内受 到一定程度的影响 ,椎间
9、盘的代谢活动在 融合后降低与因营养改变所致大量的细 胞死亡有关。 l 在融合节段的椎间盘内有明显的乳酸浓度的增 加和低氧张力 ,可能是由于融合段椎间盘内部 代谢转运的路线被关闭致代谢产物聚集 ,乳酸 清除率降低所致。 l 脊柱和椎间盘系统高负荷的作用 ,如振动会对 椎间盘结构内部的细胞及大分子物质产生不利 影响。 l 动物实验研究了低频率的振动与营养的 关系 ,在全麻下 ,动物被垂直位置于振动 平台上 ,使用 5 Hz 的振动频率 ,结果表明 椎间盘内部的氧张力和细胞的活性明显 降低 ,随着时间的延长 ,髓核内硫酸盐的 摄取率、水含量及椎间盘的高度显著降 低。 l 一些因素是导致血管阻塞和闭锁
10、并随即 影响血供的潜在因素 ,如吸烟。 l 在一实验研究中 ,动物暴露于香烟烟雾中 从 20 min 3 h ,结果表明血管血流量减 少 ,大量毛细血管收缩。暴露 20 min 3 h 后溶质转运明显减少 ,代谢产物清除率 降低 ,最终致废物在椎间盘内部聚集，以 上影响营养的各种因素导致椎间盘营养 的缺陷和细胞营养不良以至死亡 ,从而引 起椎间盘一些继发的改变。 4.外伤因素与椎间盘退变的关系 l 动物实验研究及临床观察发现 ,外伤 力学因素在椎间盘退变和损害中有 重要的作用 ,大多数损伤或退变动物 模型的建立基于此。 l Adams 等发现当脊柱屈曲椎间盘被压成 楔形时可引起椎间盘突出变性。
11、研究表 明纵向压力和屈曲角度足够大时可立即 导致椎间盘的破裂 ,反复轻微的损伤可逐 渐导致椎间盘特别是髓核的退变最终致 纤维环破裂 ,髓核突出。 l 作用在脊柱的应力改变是导致椎间盘退 变的主要因素之一。 l 有学者应用双下肢鼠的模型研究了应力 对脊柱的作用效果 ,应力异常的改变最终 加速了髓核的退变、纤维环变得薄弱及 髓核内基质合成发生变化 。椎间盘退变 在节段间存在的差异也提示生物力学因 素的所用。 l 外伤力学因素引起退变的机制可能最 终通过引起椎间盘营养的改变所致。 但在此方面仍有争议。 l Naylor 认为损伤因素不是退变的主要 原因 ,只不过是一种辅助因素。 l 他观察到 70
12、% 80 %的椎间盘突出病 人无外伤病史。 5.其他因素对椎间盘退变的影响 l l糖尿病病人椎间盘变性与年龄相当的 对照组相比有较高的发生率 ,在糖尿病 沙鼠和中国大田鼠中也可观察到同样的 变化 。 l 这些动物椎间盘退变的高发生率可能 与营养不良或某些激素直接的作用有 关。 l 糖尿病是常见的内分泌性疾病之一 , 糖尿病动物椎间盘退变的发生率较高 ,其作用的确切机制目前仍不十分清 楚。 l 有人观察到在退变突出的椎间盘组织内 可以发现一些在正常椎间盘内很少出现 的物质 ,从而认识到细胞因子可能在椎间 盘退变的发病机制中发挥很重要的作用 。 l 另外种族、性别、体格、饮食及脊柱畸 形等也是影响
13、椎间盘退变的因素。 椎间盘退变的发病机制 l 目前研究表明髓核在维持椎间盘的正常 功能中发挥关键性的作用 ,在没有出现髓 核结构破坏的情况下很少发生纤维环的 破裂 ,当髓核丧失了它固有的弹性后 ,椎 间盘的载荷能力也相应降低 ,在轻微外界 损伤因素的作用下即可引起椎间盘结构 破坏。 l 椎间盘髓核退变是在一定的具有遗 传易感性的人群中 ,各种环境因素综 合作用的结果触发了引起退变的 “ 阈值 ” 时 ,即可通过以下机制产生时 间依赖性的不可逆的椎间盘退变过 程。 1.细胞营养的减少 l 椎间盘内细胞和基质成分的变化与 营养的改变密切相关 ,椎间盘内细 胞的生存依赖于弥散到椎间盘基质 中来自纤维
14、环外层和椎体内部血管 的营养。 l 正常组织的老化及一些损伤营养的因素影响了 椎间盘营养的供应和代谢产物的排出； l 同时椎间盘外周血供的减少 ,降解的基质大分 子的聚集以及椎间盘内部水含量的降低 ,影响 了营养物质通过基质的弥散 ,进一步损害了细 胞的营养。 l椎间盘内的低氧张力、乳酸清除 率的下降及 pH 值降低使得细胞 营养进一步下降 ,进而损害了细 胞代谢和生物合成的功能 ,导致 细胞死亡。 2.生存细胞数量的减少 l 年龄的增长、椎间盘中心营养区及 pH值的降低对盘内细胞产生不利的 影响 ,生存细胞数量逐渐减少。 3.细胞的衰老 l 正常情况下尽管无营养的改变 ,许多正常分化 的细胞
15、随着年龄的增长逐渐变得老化 ,失去了 复制合成 DNA 的能力 ,其他合成功能也会相应 下降。 l 实验研究显示 ,以上变化可能与基因表达的改 变有关 ,转录因子、结合特异 DNA 序列的蛋白 以及基因的直接表达控制着这些与年龄有关的 变化。 4.聚集蛋白多糖丢失和蛋白多糖浓度下降 l 使得椎间盘保持水的能力降低 ,胶原 含量增加和非胶原蛋白聚集 ,椎间盘 纤维化而变得僵硬 ,椎间盘高度不能 维持正常 ,分布负荷能力下降。 5.基质蛋白的改变 l 椎间盘组织随着年龄增长逐渐失去其固有 的弹性和强度 ,弹性和强度的丧失可能是 由于弹性蛋白、蛋白多糖，特别是胶原成 分合成后的变化所致。 l 另外
16、,糖基化的产物也能刺激细胞包括软 骨细胞释放细胞因子和蛋白酶而引起椎间 盘的退变。 7.降解的基质大分子物质的聚集 l 随着年龄的增长 ,降解的大分子物质的聚集可改 变椎间盘的生物力学特性以及营养物质和代谢 产物通过基质的弥散能力 ,盘内降解产物的增加 可抑制细胞合成新的分子的能力 ,同时也影响了 新合成的分子的组装 ,例如透明质酸的聚集可干 扰蛋白多糖聚合体的组装。 l 降解产物的聚集最常见于缺乏血供的椎间盘组 织。 8.基质疲劳性衰退 l 正常情况下椎间盘负重变形后具有恢复正常形 状的能力 ,直立时椎间盘内部的水分被驱逐出 椎间盘的基质使得椎间盘的高度降低。卧位时 ,水分重新回到椎间盘内而
17、恢复椎间盘的形状 和容量 ,反复的变形可导致基质发生疲劳性的 衰退 ,主要表现为裂隙、碎裂、黏液样变性以 及基质大分子框架内出现的变化如蛋白多糖的 分解、胶原纤维的断裂及其他基质大分子物质 的变化 ,使得椎间盘的细胞更多的暴露于外界 负荷之下 ,而损害了细胞的功能。 l 如果椎间盘的变化不能使得组织从变形的形 态中恢复过来 ,本已疲劳的椎间盘更易受损 。 l 椎间盘内蛋白多糖和水分的丢失增加了胶原 网的负荷。 l 胶原的变化、水含量的降低及基质降解产物 的聚集使得胶原网更易受损 ,细胞营养下降 、活细胞数量减少、细胞自然的凋亡及基质 成分的改变进而损害了细胞修复的能力。 9、退变椎间盘中 PL
18、A2活性升高 l Saal等 7 测定了 5例病人手术切除的突 出椎间盘组织中 PLA2活性，首先发现 PLA2 活性异常升高，说明椎间盘组织中确实有 PLA2化学炎症介质的存在，并认为退变椎 间盘中 PLA2可能起炎症反应之启动作用。 l在人体内 PLA2受到内源性抑制物 和促进物如 PLA2激活蛋白的调控 ，一旦这种平衡被破坏，便可激 活它。 l椎间盘内 PLA2的激活可能与退变 有关。椎间盘退变的病理生理学 和下腰痛综合征之间有明显的相 关性。 l Kang等相继报告，突出的颈、腰椎间盘 组织与正常椎间盘相比，自发产生更多 的金属蛋白酶（ MMPs）、 一氧化氮 (NO) 、 白介素 -
19、6(IL-6)和前列腺素 E2(PGE2) ， 基于这些化学因子在关节软骨中的生 化效应，从而推测它们在椎间盘的糖蛋 白净丢失或退变的其它方面起重要作用 。 l 退变椎间盘生化平衡的失调，是椎间盘力 学结构缺陷的原因和结果。变化的椎间盘 细胞合成能力最终不能平衡椎间盘内降解 酶激活引起的基质分解，使其不能适应椎 间盘的这一物理变化要求，导致髓核内 pH ， 糖蛋白的聚集性、大小、种类、电荷密 度，水含量以及胶原的种类和交联程度等 在这种理化环境中发生变化。 l 在退变椎间盘中 PLA2活性和数量是这种平 衡改变了的一部分。 l 这种潜在的炎症酶的抑制和调节障碍可能 在椎间盘退变的启动和维持中起
20、重要作用 。 l PLA2聚集在椎间盘内是老化和退变的结果 ，而上述每一个进展性生化改变，在理论 上促进椎间盘内 PLA2的激活。 l二、 椎间盘源性下腰痛 l 的发病机制 l 目前有关盘源性下腰痛发病机制的研究 颇多，其机制十分复杂，但尚不完全清 楚。 l 随着对下腰部的神经支配的研究以及对 其与炎性介质及其抑制剂的关系的进一 步认识，将为盘源性下腰痛的预防和治 疗提供新的方法和途径。 1 .椎间盘内神经的分布 l 明确椎间盘内神经的分布是理解盘源性 下腰痛的基础 l 椎间盘的神经纤维研究表明，髓核、软 骨板以及纤维环的深层没有神经纤维支 配 l 神经末梢仅分布于椎间盘前、后纵韧带 及表浅纤
21、维环 l Luschka发现窦椎神经被认为是腰椎神经 支配的里程碑。后来的学者发现窦椎神 经发自脊神经节远侧的脊神经前部，转 向中间与来自交感支的交感神经汇合， 然后穿椎间孔进入椎管，到脊神经节的 腹侧，并发出分支，支配硬膜囊的腹侧 、血管、后纵韧带和环状纤维。 l 最近研究发现，病变椎间盘外层纤维环 中，神经纤维的密度明显高于正常椎间 盘，并且 80的病变椎间盘内层纤维环 有神经分布。 l Coppes等的免疫细胞化学研究发现正常 人椎间盘 SP免疫反应性神经纤维存在于 纤维环的表层，而在退变椎间盘的纤维 环深层和髓核组织中也出现了伤害感受 性神经纤维 SP阳性神经纤维。 l 因此人们认为，
22、在正常椎间盘神经末 梢只分布在外层环状纤维，但在变性 的椎间盘中，神经纤维可随着肉芽组 织深入到椎间盘深层。 l 由于分布在椎间盘的神经末梢大部分 是无髓纤维，因此易感受间质变化而 引起疼痛。 2. 椎间盘内化学物质的刺激 l 近年来许多研究表明，椎间盘退变或损伤过程中 可产生大量炎症介质或退变产物，这些化学物质 对敏感神经纤维的刺激可能起着更为重要的作用 。 l 这些炎性介质和化学物质主要包括 氧化氮 （ NO） 、 白介素 1（ IL 1） 、 肿瘤坏死因 （ TNF） 、 磷脂酶 A2（ PLA2） 、 血管活性多肽 （ VIP ） 、 降钙素基因相关肽（ CGRP）、 P物质等。这 些
23、介质和因子在椎间盘退变及其继发疾病的发生 机制中起重要作用 l 它们可能使蛋白多糖的合成减少，促进基 质降解，从而促进椎间盘退变。 l 多项研究发现，伤害性神经纤维 SP、 VIP和 降钙素基因相关肽存在于动物和人的纤维 环外层。在前、后纵韧带和纤维环最表层 有游离的神经末梢。 l 当上述这些致痛物质与其相应的神经末梢 接触后可引起神经支配范围的疼痛，也可 使神经组织处于超敏状态，在外来轻微刺 激下即可引起疼痛。 3. 椎间盘后纤维环裂隙的出现 l Crock等认为，腰椎间盘髓核变性致纤维 环应力分布失去平衡和内层纤维环撕裂 是腰椎间盘内紊乱的病理学基础。 l 当内层纤维环破裂后，纤维环内层的
24、窦 椎神经分支易受到来自于髓核的机械和 化学因素的刺激，出现椎间盘源性下腰 痛。 l 亦有学者提出纤维环裂隙的出现通常伴 随着肉芽组织的侵入及炎性细胞的渗出 ，在椎间盘的后方形成自髓核到纤维环 外层的伴有裂隙的炎性肉芽组织条带区 ，随着肉芽组织的长入，产生与愈合和 生长有关的一些生长因子，在这些因子 的作用下，椎间盘发生退变，从而引起 下腰痛 。 4. 椎间盘内机械压力的变化 l 以往学者普遍认为机械压迫是产生下腰 痛的直接原因。国外学者通过对无退变 椎间盘标本模拟造成椎间盘内压力变化 发现发生了显著的终板离心性偏离，从 而认为终板本身或骨内压的增加可能是 疼痛来源。 l 相关动物实验也证实间
25、盘内注射造影剂 可引起背神经节内 SP及 VIP的增多而致 痛。从而认为机械压力可将椎间盘内的 炎性介质通过终板泵入邻近椎体刺激相 应敏感神经纤维而引起疼痛。 l 随着临床经验的不断丰富，化学机制的 作用越来越引起人们的关注。 l 目前认为，由于退变的椎间盘内炎性 介质的含量非常高，在炎性介质的作 用下，窦椎神经末端的伤害感受器处 于超敏状态，从而对机械压力的痛阈 下降，在轻微的机械压力刺激下，也 可产生神经冲动。 l三、椎间盘源性下腰痛 l 的分类 椎间盘源性下腰痛 通常分为以下几种类型： l 椎间盘内紊乱； l 退行性椎间盘疾病； l 腰椎节段性不稳定。 其产生机制有两种 ： l 力学机制
26、： 机械性作用 l 化学机制： 炎性介质和细胞因子作用 l Crock通过对突出椎间盘的形态学研究 ，提出椎间盘内部结构的紊乱可能引 起下腰痛 l 后来的学者进一步提出，下腰痛的病 因是由于椎间盘内部结构髓核的紊乱 和纤维环裂隙的出现。 四、椎间盘源性下腰痛诊断 l 椎间盘源性下腰痛 在临床上是极为常见的多发病，是椎 间盘内各种疾病（如退变、终板损伤等 ）刺激椎间盘内疼痛感受器引起的功能 丧失性下腰痛，不伴根性症状，无神经 节或节段过度活动的放射学证据，可描 述为化学介导的椎间盘源性疼痛。 l 其临床表现往往差异很大，只有综 合临床表现， MRI， 间盘造影并 排 除其它己知的导致慢性下腰痛的
27、病 因时才可诊断椎间盘源性下腰痛。 临床特点 （一 ） l 最主要临床特点是坐的耐受性下降， 疼痛常在坐位时加剧，病人通常只能 坐 20分钟左右，必须起立或行走以减 轻疼痛。其原因是坐位，尤其是坐位 前倾时椎间盘内压力最高。 临床特点 （二） l 疼痛主要位于下腰部，有时也可以向 下肢放射， 65伴有下肢膝以下的疼 痛，可为单侧。 l 最常见的加重因素是劳累后，坐位疼 痛症状重于站立或行走。 影像学特点 （一） l X线表现： 常规 X线检查多呈阴性，有时 可见椎间隙稍狭窄，骨赘形成或 椎间失稳。 影像学特点 （二） l MRI： l 纤维环后方的高信号区及椎间盘显示低信号 ，被认为是 IDD
28、的敏感表现。 l 但不能作为诊断纤环撕裂和椎间盘源性疼痛 的黄金标准。 l 因有 10 20的椎间盘撕裂患者 MRI可以正 常。 l MRI的 T2加权像在病变椎间盘均显示低信号改 变 (椎间盘变黑 )。 椎间盘造影 l 椎间盘造影是目前诊断椎间盘源性疼痛 的最可靠手段。 l 椎间盘造影阳性：在椎间盘造影时诱发 、复制下腰部疼痛，并且椎间盘造影显 示纤维环撕裂。 l 但椎间盘造影的价值仍存在很大争议。 椎间盘内造影剂的形态 （一） l 正常的椎间盘内造影剂分布可呈棉 球形，双极形，或长方形，造影剂 应限于髓核之内。 l 髓核内造影剂形态不规则，密度不 均匀，边缘毛糙，占据整个或大部 分椎间隙。
29、常见的椎间盘撕裂形状 有放射形，同心圆形，及横贯形等 。 椎间盘内造影剂的形态 （二） l 髓核容积 (含纳造影剂量 )增大，注入 造影剂超过 2ml。 l 纤维环破裂时造影剂外溢，沿后纵韧 带往下流。 l 在低压力和小剂量的情况下复制与平 时同样的疼痛尤其重要。 椎间盘内造影剂的形态 （三） l 在病人主诉疼痛的同时，通常可见 纤维环撕裂或造影剂外漏，如果仅 有纤维环撕裂或造影剂外漏，病人 没有主诉疼痛，说明该椎间盘与病 人的疼痛可能无关。 诊断标准 l 目前尚无诊断的金标准，一般认为必须 满足下列条件： (1) 有或无外伤史，下腰痛症状反复发 作，持续时间 6个月 (2) 有上述典型临床表
30、现 (3) 间盘造影阳性 或 MR表现典型的单节 段 间盘低信号、纤维环后部出现高信号区。 椎间盘源性下腰痛的诱发因素 （一） l 据国外流行病学最近研究报道： 吸烟、高血压和冠心病都是发生 下腰痛的危险因素，其原因与动脉粥样 硬化或动脉栓塞有关。以上诱发下腰痛 的危险因素同时都伴有高胆固醇血症。 椎间盘源性下腰痛的诱发因素 （二） l 这些发现支持这一假说 即动脉 粥样硬化是引起下腰痛和椎间盘退 行性病变的一个原因。 l 其发病机制可能是椎间盘和小关节 周围血管结构受损而引起下腰痛的 发生。 五、 椎间盘 源性下腰痛的治疗 椎间盘源性下腰痛的治疗 （一） 非手术治疗 椎间盘源性下腰痛非手术治
31、疗的基本原 则 : (1) 改变活动量 (2) 非甾体类消炎药 (3) 硬膜外类固醇类药物注射 (4) 功能锻炼 (5) 非手术治疗应最少持续 4 6个月 椎间盘源性下腰痛的治疗 （二 ） 手术和微创介入治疗 传统的椎间盘摘除术 髓核化学溶解术 激光间盘切除术 经皮间盘切吸术 均不适用 椎间盘源性下腰痛的病 人 椎间盘源性下腰痛的髓核成形术 l 射频髓核成形术 (Coblation)； l 椎间盘内电热凝髓核消融、纤维环成形 术 (Intradiscal electrothermal annuloplasty nucleoplasty， IDET) IDET疗效随访及并发症报道 l 据 Joe
32、l saal和 Jeff saal报道 ： 应用 IDET一年随访，总有效率接近 70%- 80%。并发症非常少，椎间隙感染和神经损伤 并发症低于 1%，没有严重并发症发生。 l 要注意，多节段椎间盘退变和椎间盘狭窄的 患者疗效可能不满意。 六、臭氧髓核溶解术 治疗 椎间盘源性下腰痛 l 最近有人推荐臭氧髓核溶解术用于 治疗椎间盘源性下腰痛 l 其治疗机制主要是臭氧可灭活间盘 内炎性介质，缓解对痛性细小神经 的刺激达到治疗目的，国内报道总 有效率可达 76.6-81%。 l 臭氧是已知可利用的最强的氧化剂之一 。不少文献报道适当浓度的臭氧在人体 内产生的反应性氧化产物，可作为生理 激活因子，引
33、起多种生理反应：如刺激 多种细胞因子产生、促进细胞间信息传 递、介质合成、改善细胞供氧和代谢等 。 臭氧可用于治疗某些疾病，如： 急性伤口清创 促进烧伤创面愈合 脑缺血性疾病等 近年应用臭氧治疗椎间盘病变也取得 较好的疗效。 （一）治疗原理 l 目前对臭氧治疗腰椎间盘病变的机制 尚不十分明确，根据动物及临床实验 推测有以下几个方面： l 1氧化蛋白多糖 此为臭氧治疗腰椎 间盘病变的主要机制。 l 正常髓核由蛋白多糖、胶原纤维网和髓 核细胞构成。蛋白多糖是髓核最主要的 大分子结构之一，可吸收电荷至髓核基 质内，使髓核基质产生高渗透压，是髓 核水分高达 85的主要因素。 l 臭氧气体注入髓核后，可
34、直接氧化蛋白 多糖复合体； l 同时臭氧与髓核基质内的水分结合，生 成活性氧（ reactive oxygen species， ROS)，可破坏蛋白多糖复合物中氨基酸 。 l 蛋白多糖被破坏后，失去固定电荷密度 的特性，髓核基质渗透压下降最终导致 水分丢失。 l 俞志坚等动物实验的病理结果显示臭氧 对正常髓核造成影响的最终结果为水分 减少，从而致使髓核体积和压力变小。 明显的证据是： l 大体标本可观察到髓核失去弹性、色泽 改变和干涸，切开椎间盘时髓核不会外 膨。 l 电镜下髓核基质内的大泡样结构消失。 2 破坏髓核细胞 实验证明将离体红 细胞和其他人体细胞悬浮于生理盐水中 并接触臭氧，细胞
35、膜及细胞内的酶被氧 化而失去功能； 臭氧能破坏细胞膜的不饱和脂肪酸、 胆固醇和其他功能蛋白基团，从而改变 细胞膜的通透性。另外，臭氧还能引起 细胞核内染色体的改变，造成细胞死亡 。 l 动物实验也证实了臭氧注入髓核组织后，早期 就能使髓核细胞出现变性，随后细胞坏死溶解 ； l 髓核细胞受到损害，必然造成蛋白多糖合成及 分泌减少。 l 以上两者共同作用的结果使萎缩的髓核不能恢 复。 l 从大体标本看，髓核接受二次臭氧注射动 物的效果较 1次好，可能提示在临床治疗 中二次注射可以取得较完全的效果，但未 经临床证实。在动物实验中还观察到，臭 氧使髓核固缩是个较缓慢的过程，可能与 髓核组织没有血管供应
36、，髓核内多余水分 必须缓慢渗出有关，此过程至少需 1周以 上 ,1个月左右有较好的效果。 l 3抗炎作用 l 有学者利用氧治疗关节炎症，不仅能迅速 地止痛，而且在减少组织充血、促进水肿 消散、降低局部温度和增加关节运动方面 效果显著。 l 实验研究显示臭氧是通过： l 刺激抗氧化酶的过度表达以中和炎 症反应中过量的反应性氧化产物； l 刺激拮抗炎症反应的细胞因子和 ( 或 )免疫抑制细胞因子 (如 IL-10， TGF - 1)释放，从而达到抗炎作用。 4镇痛作用 l 实验研究发现：腰椎小关节突、椎间盘表面和 邻近韧带附着点处广泛分布细小神经纤维及神 经末梢受体；神经受体被局部感受到的压力和
37、牵拉等机械刺激激活，或者被炎症因子和突出 髓核所释放的化学物质 (如 P物质或磷脂酶 A2等 )激活后，敏感性提高，引起反射性的肌肉痉 挛而导致下腰痛或 (和 )坐骨神经痛。因而，臭 氧使髓核萎缩，降低神经根压力，减轻炎症反 应均可能是其镇痛作用的主要环节。 （二）毒、副作用 l 臭氧具有很强的氧化作用，并可瞬间完成氧化 作用，且没有永久性残留。 l 臭氧能严重损害髓核内结构及终板，但对神经 根，脊髓和腰大肌损伤影响较小。 l 有实验证明，只有当臭氧浓度超过 70- 80ug/ml才会对血液细胞产生有意义的损 伤作用。 l 另外，国外利用臭氧治疗腰肌劳损，直按 将臭氧注入腰大肌内，至今没有造成
38、明显 损害的报道。 （ 三）治疗方法和临床疗效 l 治疗在严格的无菌操作下进行，一般均 采用后外侧径路即穿刺针经 “ 安全三角 ” 进入病变椎间盘，穿刺针尖置于椎间 盘的中心或中后 1 3交界处。所使用穿 刺针口径 18-23G， 臭氧浓度为 20 50 ug/ml， 经穿刺针缓慢注入椎间盘内。 l 之后，在透视监视下将穿刺针退至椎间 孔附近，再注入一部分医用臭氧至椎旁 间隙内。椎间盘内气体注射量可根据患 者的耐受程度调整，一般 2 15 ml， 椎 旁间隙内约 10-15 ml。 l术后给予抗生素 3 d以预防感染。 l少部分患者术后 1 2周会出现症状 “ 反跳 ” ，可使用止痛剂对症处理
39、 。 l国外资料统计医用臭氧治疗腰椎间 盘病变的有效率在 66 -86 。 附表 国外应用医用臭氧治疗 腰椎间盘病变的有效率 l 作者 病例（例） 随访（月） 有效率（ %） l Muto 93 6 78 l D Erme M 1000 6 68 l Andreula 150 3 76 l Cinnella 157 3 69 l Leonardi 19l 6 66 l Bonnetti 36 4 86 l Scarchilli 400 36 80 l 值得注意的是，医用臭氧椎旁间隙内注 射治疗背部手术失败综合征（ FBSS- failed back surgery syndrome） 有一 定
40、疗效，其有效率可达 44 -60。 l 术后随访部分治疗有效的患者，进行影 像学检查，显示不同治疗系列突出椎间 盘回缩情况存在较大差异。 Muto对 45例 治疗有效病例进行了影像学复查 (6个月 以后 )，发现仅有 8例显示椎间盘回缩。 l 但 Bonetti等在一组 36例病例的治疗组中 ，术后 4个月 CT复查结果却显示突出椎间 盘有 22例完全回缩 (61 1 )，部分回缩 9例 (25 )。 l 在上述报道中，均显示医用臭氧治疗腰 椎间盘病变没有出现近期和远期的并发 症。 （四）适应证和禁忌证 Muto等提出医用臭氧治疗腰椎间盘病变适应证 是： l 1. 下腰痛或 (和 )坐骨神经痛
41、、无严重神经功 能缺 失； l 2. 程度轻的包容性突出； l 3保守治疗至少 8 12周以上无效者。 l 另外，外科手术治疗后出现 FBSS者，患者自愿 尝试本法以减轻症状和体征者也可试用。 下列情况被列为禁忌证 ： l 1 严重神经功能缺失者； l 2 非椎间盘源性坐骨神经痛； l 3 严重退行性椎间盘疾病合并椎管 狭 窄，侧隐窝狭窄者； l 4 椎间盘突出伴钙化；突出物大，压 迫硬脊膜囊大于 50者； l 6 破裂型和游离型椎间盘突出症 l 7 合并椎体滑脱者 l 8 合并重要器官严重疾患，手术有风险 者 （五）技术优势 l 腰椎间盘病变微创治疗方法曾以其手 术创伤小，不破坏脊柱的正常骨性结 构，并发症很少，患者痛苦小，效果 好，恢复快等特点深受医患双方的欢 迎并得到迅速发展 ,臭氧髓核溶解术不 仅具有以上长处，尚有其独特之处： l 1臭氧极不稳定，注射后易分解形成稳定状态 的氧气，故不会造成二次污染和持久的器官组 织伤害。 l 2.臭氧对髓核组织破坏能力强，但对椎旁组织 无明显不良影响。 l 3臭氧价格低廉，手术监视设备要求不高，降 低了手术费用。 l 4手术操作损伤小，毒副作用少。 l 5臭氧具有消毒杀菌作用，术后感染机会少。 l 但目前这些新技术疗效比较肯定的 适应证范围尚有限 l 远期随访结果国内外目前均无报道 谢 谢 !
