点击显示 收起
腰椎间盘突出症及其继发的神经系统异常是临床多学科研究的热点。近年来对其发生机制的研究不断深入，推动了临床治疗水平的提高。现将有关腰椎间盘突出症发生机制的研究进展及临床治疗现状综述如下。
1 腰椎间盘突出症的发生机制
1.1 腰椎间盘的退行性变 腰椎间盘的退行性变是腰椎间盘突出症的重要原因。人群中脊椎的退行性变是极不均衡的，一部分腰椎间盘退行性变是从青年时期就开始，这部分人中腰椎间盘突出症的发生率较高。一般认为腰椎间盘退行性变是由腰椎间盘动力学负荷引起。Adams等对于尸体脊柱进行运动负荷试验，模拟缓慢走动发现髓核中静力学压力减少13%～36%。椎间盘作为一个流体静力学“垫子”的能力取决于髓核中的含水量。髓核像一个密封的水力系统，容积增加时液体压力增加，而容积压力减少时液体压力下降。一个等于体重的压力在4h内可排出尸体椎间盘中10%～15％的水分。核磁共振显示人在1天活动后腰椎间盘容积（含水量）减少20％。髓核水分丢失后压力减小，而椎间盘上的压力将转移到纤维环上。高度集中的压力可使纤维环结构破坏导致裂隙形成。其他生物学研究表明，正常人椎间盘弹性系数的分布是均匀对称的，而退化椎间盘环纤维弹性系数在后侧部最低，临床上腰椎间盘突出常出现在后侧部，这可能与腰椎间盘突出发病机制有关。椎间盘内部力学取决于负荷史和应用的负荷，而后者对椎间盘退行性变产生影响。腰椎间盘髓核主要成分是糖蛋白，纤维环是由骨胶原组成的。在关节软骨中，基质金属蛋白酶-3(matrix metalloproteinase-3)可分解糖蛋白和骨胶原引起基质破坏。金属蛋白酶-1特异地与MMP-3结合使之不活化。Masakani等对手术切除的椎间盘进行免疫组织学染色发现，大多数样本MMP-3阳性和金属蛋白酶-1阴性。认为MMP-3阳性和金属之间失去平衡导致糖蛋白分解而排空了髓核中的水内容物，引起椎间盘退化。在椎间盘组织退行性变过程中，椎间盘组织代谢变化是由动力学压力及MMP-3产生所引起。要澄清腰椎间盘退化的机制就要阐明MMP-3和金属蛋白酶-1如何对正常的或退化的椎间盘产生作用的确切机制。这种研究表明，可能使用某种药物来治疗和防止腰椎间盘的退化。
1.2 腰椎间盘突出引起非菌性炎症及免疫反应 腰椎间盘突出常继发非菌性炎性反应。突出的腰椎间盘物质作为一种生物化学或免疫刺激可引起患者产生临床症状。Mccarron将均匀的髓核样本注入犬硬膜外腔与生理盐水作为对照可在显微镜下发现严重的炎症反应。Wliiburger在培养的突出的腰椎间盘样本碎片中发现前列腺素水平升高，Saal在腰椎间盘提取液中发现有相当高的磷酸酯酶A2活性。这种酶是在炎性部位细胞产生的前列腺素和白细胞介素的限速酶，可以推测这种酶一旦从椎间盘的限制中释放出来，它们可以接触神经根，通过对神经细胞膜中的磷酸酯作用产生神经或通过酶产生的炎性介质继发引起炎症，作用于纤维环内或硬膜外腔的伤害性感受器产生临床症状。进一步研究发现，游离型突出的腰椎间盘比突出型腰椎间盘有更高的前列腺素水平，凸起型突出腰椎间盘中前列腺素水平含量最低。直腿抬高试验阳性比阴性突出腰椎间盘中前列腺素水平高。前列腺素是最强有力的自然出现炎性介质之一，它在细胞功能调节因素中是至关重要的。前列腺素调节了腰椎间盘突出产生的炎性作用，尤其是在直腿抬高产生的放射性症状中。而且完整的纤维环可对突出腰椎间盘产生的炎性刺激提供隔离保护作用。手术切除腰椎间盘中血管内生、肉芽和纤维组织增生的证据已经建立。有资料表明，髓核突入椎管通过正常的炎性反应出现修复过程。如果髓核中的内容物被认为是“外来的”，这可引起一个慢性的炎症反应。突出物形成的炎症和新血管形成可引起吞噬作用和吸收过程。研究表明，腰椎间盘突出症患者体液免疫和细胞免疫状态均异常。张强等用放射免疫法测定腰椎间盘突出症患者和正常对照脑脊液和血清免疫球蛋白。结果发现，随着腰椎间盘突出病理变化加重，患者脑脊液和血清免疫球蛋白亦逐渐增高。凸起型仅引起脑脊液免疫球蛋白的增高，破裂型和游离型可引起脑脊液和血清都明显升高。其可能的机制：(1)神经根遭受突出的椎间盘机械压迫和自身免疫反应性炎症改变，可导致血-脑屏障的破坏，神经根内的毛细血管通透性增加，血浆蛋白可渗入脑脊液；(2)椎间盘组织中Ⅰ、Ⅱ型胶原、糖蛋白是潜在的自身抗原，它可激发机体产生迟发超敏反应Ｔ淋巴细胞和细胞毒性T细胞介导的细胞免疫反应，导致椎间盘的早期退变。
1.3 腰椎间盘突出形成的机械性压迫 腰椎间盘由于外伤或本身变性，髓核或纤维环或两者向椎管内或椎间孔内突出，均伴有纤维环破裂，突出部分挤压神经根，引起充血、水肿或变性等变化，时日较久，突出的组织可呈纤维化或钙化，如椎间盘退变，椎间隙变狭窄，加以邻近椎骨的关节小面向前移位，椎间孔大为缩小，亦能引起神经压迫症状。
2 腰椎间盘突出症的治疗
无论过去还是现在，只有约10％的腰椎间盘突出症患者需要进行手术治疗，一般保守治疗不超过3个月，无效时才考虑手术。因此，非手术治疗是本病的基本疗法。腰椎间盘突出症的非手术治疗包括卧床休息、牵引、推拿、针灸、注射治疗、髓核化学溶解和经皮椎间盘切除。临床常用的非手术疗法包括：硬膜外腔注药、髓核化学溶解、经皮椎间盘切除术。
2.1 硬膜外腔注药治疗 硬膜外腔注药治疗腰椎间盘突出症是一种重要的非手术治疗方法，有近一个世纪的历史。1925年Viner将20ml 1％普鲁卡因加入50～100ml林格液经骶管注入硬膜外腔治疗坐骨神经痛。1953年Lievre将氢化可的松注入硬膜外腔治疗腰痛，开始了硬膜外腔注射糖皮质激素的治疗。
在过去10年里，出现了一种非手术治疗腰椎间盘突出症的趋势。研究发现腰椎间盘突出的碎片未经手术可自发吸收，有腰椎间盘突出而无临床症状。在没有椎间盘突出也可产生椎间盘源性下背痛和神经根痛。这些发现表明炎症反应是产生这些表现的一个根本原因。这就为硬膜外腔注射药物提供了理论依据，并使这种治疗方法得到了广泛的应用。糖皮质激素通过抑制前列腺素合成具有抗炎特性和膜稳定作用，以及抑制神经肽的合成和阻滞磷酸酯酶A2活性的作用。局麻药注射可中断产生疼痛的持续性神经活动，松弛肌肉痉挛，消除伴随的反射性交感神经营养不良。
硬膜外腔注药治疗腰椎间盘突出症有单次给药、硬膜外腔置管连续给药，以及应用PCA等方法。给药路径包括经骶管和经后正中穿刺硬膜外腔注药。经后正中硬膜外腔穿刺操作不慎糖皮质激素误入蛛网膜下腔可引起蛛网膜炎，甚至引起永久性的麻痹。一般穿破硬脊膜的发生率为0.27%～0.6%，而发生全脊麻的发生率为0.2%。这些并发症限制了这种穿刺方法的广泛使用。
到目前为止关于硬膜外腔注射治疗腰椎间盘突出症少有很好的对照研究。关于什么是合适的硬膜外腔糖皮质激素注射还没有一致的意见。可利用的文献没能说明关于最有效的给药途径、糖皮质激素的种类和用量、局麻药的浓度和量、注射次数、注射时间、结果的评价都没有统一的标准。
在研究中发现，在X线引导下腰椎旁垂直穿刺将造影剂注射到椎间孔附近，造影剂可在硬膜外腔扩散并显影。因此可将硬膜外腔注射途径分为3种：经骶管硬膜外腔、经后正中硬膜外腔以及经椎旁椎间孔硬膜外腔注射。在进行的对照研究中经椎间孔硬膜外腔注射治疗腰椎间盘突出症效果好于经后正中硬膜外腔注射，因为经前者注药，药液不仅可以作用于神经根，还可以经椎间孔直接到达突出椎间盘引起的炎性病灶周围，更集中有效地消除炎症，同时避免经后正中硬膜外腔穿刺引起的并发症。
硬膜外腔一次注射强的松龙25mg，血皮质醇在用药后2天较对照组明显升高，但用药后第4天和第6天很快恢复正常。因此每周1次，每次注射25mg强的松龙可避免糖皮质激素引起的并发症，同时能有效地消除炎症。使用脉络宁（中药制剂）替代强的松龙治疗腰椎间盘突出症也取得了满意疗效，为糖尿病、结核等不适宜应用糖皮质激素的患者提供了一种较合理的药物。硬膜外腔注射治疗腰椎间盘突出症可有效地消除腰椎间盘突出引起的炎症反应，减轻临床症状。但需要设计很好的对照研究使这种治疗方法标准化。
2.2 经皮穿刺腰椎间盘切除术 经皮穿刺腰椎间盘切除术是近几十年以来的一种新技术，其成功率为70%～94%。与传统的手术方式相比具有创伤小、恢复快、不干扰椎管内结构、不影响脊柱稳定性、并发症低、操作简单等优点，疗效较为满意。一般认为经皮穿刺腰椎间盘切除术是通过在纤维钻孔及切除一定量的髓核后，显著降低了间盘内压，显著缓解了对神经根的损害，减少突出椎间盘内容物后消除了炎性化学物质的释放而达到治疗目的。其并发症有椎间盘炎，发生率为1％，可经非手术治疗而治愈。神经根损伤，主要为挫伤，多于1～2个月后逐渐恢复。腰大肌血肿很少发生，可在1～3个月后自愈。在我国由于技术和条件的限制，此治疗方法远未普及，还有待进一步研究和发展。
2.3 髓核化学溶解疗法 在1964年Simith首先报道用木瓜凝乳蛋白酶治疗腰椎间盘突出症以来，髓核化学溶解疗法成为治疗腰椎间盘突出症的一种引人注目的方法，得到了很快的发展。早期神经并发症和过敏反应的报道给化学核溶解疗法以沉重的打击，1974年美国食品与药品管理局不再允许木瓜凝乳蛋白酶作为治疗之用。但很快证实神经并发症是由手术错误所致，过敏反应也可以通过仔细询问病史和过敏试验来避免。事实上过敏反应已从原来的0.5%降至0.25%。1982年在经过许多年争论和研究之后，美国食品与药品管理局又批准了这一药物的使用，根据双盲研究结果认为木瓜凝乳蛋白酶化学核溶解疗法是安全和有效的。自1987年以来没有死亡或严重并发症的报道，木瓜凝乳蛋白酶治疗突出的髓核经历了时间的考验，并证明30年的临床实践是成功的。其治疗机制是酶使黏多糖从蛋白聚糖中裂解，使髓核中水分释放，突出的髓核脱水萎缩。在我国由于药品、技术条件的不成熟，此技术远未普及，仍需长期的探索和发展。
综上所述，腰椎间盘突出形成的机械压迫和化学物质释放引起的炎症反应是导致临床腰痛和神经根痛的原因。硬膜外腔注射糖皮质激素局麻药液可有效地消除腰椎间盘突出引起的炎症反应，有效地治疗腰椎间盘突出症。但还需要进一步研究阐明腰椎间盘突出症的发病机制，发展硬膜外腔注射治疗腰椎间盘突出症的标准化方法在我国尚未普及。经皮穿刺腰椎间盘切除和髓核化学溶解治疗腰椎间盘突出症，硬膜外腔注射治疗仍是非手术治疗腰椎间盘突出症的一种重要的方法。
作者单位： 657500 云南盐津，盐津县计划生育技术服务站
(编辑：丁剑辉)