腰痛給許多人帶來痛苦，調查顯示，超過80%的人在生活中會出現腰痛癥狀，而其中20%的人可發展為慢性腰痛。不僅患者生活質量受到影響，社會和家庭也承受著壓力。腰椎間盤退行性病變被認為是導致腰背疼痛的最主要原因。傳統觀念認為，只有椎間盤突出進入椎管對脊髓神經產生機械壓迫時才會引起疼痛，但Lindblom和Wilson相繼發現，即使椎間盤造影顯示無突出，部分患者仍存在腰痛。許多學者研究了退變椎間盤的解剖結構、生物力學等逐漸認識到，無突出的病變椎間盤的確可以誘發疼痛。1986年，HenryCrock首次提出了椎間盤源性腰痛的概念。本文就其疼痛機制綜述如下。

椎間盤源性腰痛的診斷

1997年Bridwell定義椎間盤源性腰痛為：椎間盤內各種疾病（如退變、終板損傷等）刺激椎間盤內疼痛感受器所引起的腰痛，不伴根性癥狀，無神經或節段過度活動的影像學依據。一般來說，診斷盤源性腰痛需達到以下幾點：（1）反復發作，疼痛持續6個月以上;（2）坐位癥狀加重，臥位緩解（3）MRI檢查T2像示椎間盤低信號（黑間盤）、纖維環后部高信號。（4）椎間盤造影陽性。椎間盤造影作為一項有創操作，自從1948年Lindblom首次報道以來，不同學者對其褒貶不一，但隨著時代的發展，科技在不斷進步，人們對椎間盤源性腰痛的認知也在不斷提高，椎間盤造影在臨床上逐漸被廣泛應用，成為重要診斷標準之一。

椎間盤源性腰痛的疼痛機制

在上個世紀，人們普遍認為椎間盤內并沒有神經支配，椎間盤本身不會產生疼痛。Bogduk提出，椎間盤由竇椎神經和交感干交通支神經支配，竇椎神經是由脊神經返支和灰交通支構成，支配椎間盤后方，交感干交通支神經則支配前方，兩者共同支配側方區域。在纖維環的外層中，存在著竇椎神經的神經末梢，一旦纖維環后1/3以及臨近后縱韌帶中的這些神經末梢受到各種因素的刺激，疼痛隨之產生。目前而言，這些因素是產生疼痛的主要原因，可分為：壓力改變、神經因素以及化學因子。

壓力改變   根據臨床經驗，大部分盤源性腰痛患者采取坐位時癥狀加重，而臥床休息后疼痛緩解，這兩種姿勢對椎間盤造成的壓力不同，因此有學者認為椎間盤內的壓力改變是疼痛因素之一。椎間盤壓力變化的原因有很多，在不同程度上，可能引起椎間盤疼痛。對于年輕人來說，劇烈運動會使椎間盤壓力分布發生變化，導致纖維外環受到物理刺激而引起疼痛。而老年人的情況更為復雜。老年人的椎間盤可隨時間發生退行性改變，一方面，髓核脫水，彈性降低；另一方面，血供也逐漸減少，終板軟骨的營養吸收能力減弱，引起軟骨終板變性乃至壞死。在這些因素共同影響下，椎間盤可出現異常活動，椎體不穩，椎間盤內壓力發生改變，椎間盤及后縱韌帶中竇椎神經的痛覺神經末梢受到刺激，引起疼痛。

神經因素   正常椎間盤中，竇椎神經分布在后1/3和相鄰的后縱韌帶中，其余部分則沒有神經分布，也就是說，理論上而言纖維內層和髓核無法感受到疼痛。研究發現腰椎退行性改變后可出現神經浸潤現象，即微血管和神經會從破裂的纖維環裂隙中長入，逐漸深入擴展至纖維內層甚至是髓核內。Copper等的研究發現和正常的椎間盤相比，在退變的椎間盤纖維里，神經纖維分布密度較高。Freemont等人通過免疫組化研究發現，一些纖維環破裂的腰椎間盤內，從外層的纖維環到髓核，存在血管肉芽組織區域，有學者認為這一區域是髓核退變、內層纖維環撕裂產生的肉芽延伸所致，而神經纖維可以沿著這些裂縫，從肉芽組織區域逐漸長入椎間盤深處。這些神經大多是無髓纖維，輕微的壓迫刺激都可能帶來疼痛，極有可能是盤源性腰痛的主要原因。

此外，人們對神經元也進行了相關的研究。椎間盤的神經主要來自背根神經節的小型神經元，這些小型神經元可以根據化學性質的不同分為神經生長因子（NGF）依賴性的肽能神經元和膠質細胞源性神經營養因子（GDNF）依賴性的非肽能神經元。NGF依賴性的肽能神經元可分泌P物質和降鈣素基因相關肽（CGRP），這兩種物質可以導致神經痛覺過敏，促進疼痛的發展。當神經元沿著裂縫，從肉芽組織區域長入椎間盤的深層時，NGF依賴性的肽能神經元會分泌更多的P物質、CGRP、TrkA受體、NGF等，降低椎間盤的疼痛閾值，引起患者疼痛。

化學因子   髓核是人體最大的無血管組織，退變后的髓核可作為抗原，刺激免疫反應的發生，產生許多炎癥介質，如IIL-1b，IL-6，前列腺素E2，NO，腫瘤壞死因子，單核細胞趨化蛋白，P物質，堿性成纖維細胞生長因子和轉化生長因子β等。這些炎癥介質通過退變間盤的裂隙達到外層纖維環，可以使外層的神經纖維敏化或直接刺激而引起疼痛。

IL-1、IL-6是常見的炎癥因子，正常椎間盤中不含IL-1、IL-6。Kang等檢測了來自盤源性腰痛患者標本的炎癥介質表達，包括MMP、NO、PGE2以及IL-6。研究顯示實驗組的MMP、NO、PGE2、IL-6含量顯著升高；而Burke等人也對此進行了類似的研究。這說明白介素在盤源性腰痛的疼痛產生中起到了重要作用。眾所周知，IL-1可促進PGE2以及5-羥色胺的表達，而這兩種因子是人身體中最重要的致痛物質。同時有研究發現，IL-1可以使人體的痛閾降低，提高人體對疼痛的敏感性，這與前列腺素E2的機制很相似。此外IL-1也可能啟動其他炎癥介質的釋放，引起神經根疼痛。IL-6是炎癥促進因子，它可以促進炎癥細胞的聚集，激活炎癥介質，促進炎癥介質的釋放，引起機體的疼痛反應。腫瘤壞死因子具有廣泛的生物學活性，在人體細胞的調節、免疫、炎癥反應等過程中起重要作用。在盤源性腰痛患者的椎間盤里同樣存在腫瘤壞死因子的表達，而有學者研究表明，腫瘤壞死因子是引起神經源性疼痛的關鍵因子。腫瘤壞死因子作用于軸突后可以導致感覺神經軸突的低水平異位傳導，并且可以興奮后角神經元，這很有可能是引起疼痛的原因。磷脂酶A2是一種內源性炎癥介質，它具有強烈的刺激性，可以刺激硬膜和神經根，引起神經根炎，產生疼痛。1990年，Saal等率先發現了突出的椎間盤組織中含有高水平的磷脂酶A2，并提出磷脂酶A2在突出的椎間盤組織中可以啟動炎癥反應。目前認為，在外力作用下椎間盤變性，纖維環會逐漸變薄并最終破裂，含有磷脂酶A2的髓核液體就會漏出到椎間盤周圍的組織，從而產生腰痛。

神經營養素家族中的神經生長因子（NGF）也在盤源性腰痛的發生發展中起著不可或缺的作用。正常椎間盤結構中沒有發現神經生長因子及其受體的表達，而在病變的椎間盤中有著較高的水平。一方面，NGF可以促進神經軸突生長，從而加重神經浸潤現象，導致病情進一步發展；另一方方面，NGF可以誘導P物質的釋放而引起疼痛，可以與傷害性感受器酪氨酸激酶受體A受體作用或通過上調神經元中的痛溫覺受體，導致傷害性感受痛覺過敏，可以結合肥大細胞，促進釋放5-羥色胺、組胺，產生痛覺過敏。

此外，還有各種炎癥因子，通過引起椎間盤內微環境改變，以直接刺激或者降低神經疼痛閾值的方式，導致盤源性疼痛的發生。

小結與展望

椎間盤源性腰痛可由壓力變化、神經因素以及炎癥介質產生。這些因素可以單獨作用，也可同時存在相互作用，如腰椎退行性改變后腰椎異常活動可以刺激竇椎神經引起疼痛，也同時將椎間盤內的炎癥介質泵入相鄰椎體，刺激神經引發疼痛。對盤源性腰痛機制的深入研究，可幫助臨床工作者，針對不同的因素，采取相應手段，有效緩解腰痛癥狀，提高患者生活質量。