腰椎间盘突出症胶原酶治疗进展

1 / 6腰椎间盘突出症胶原酶治疗进展近年来随着临床疼痛医学、神经生理、神经解剖、神经生化、神经内分泌以及药理、医学影像学等诸学科的深入研究和发展，对腰椎间盘突出症治疗这一重要课题，重新引起临床医师和社会的广泛关注。本文就腰椎间盘突出症治疗的发展史与现状、胶原酶治疗的基础研究及胶原酶治疗腰椎间盘突出症的若干问题综述如下。1 腰椎间盘突出症治疗的发展史与现状1934 年，美国学者 Mixter 和 Barr1通过手术证实和治愈腰椎间盘突出症压迫神经所致的坐骨神经痛，开创了手术治疗腰椎间盘突出症的先河。1959 年，瑞典学者 Carl Hirsh2提出设想用某种酶注入椎间盘内，加速椎间盘的退化过程，使之纤维化缩小来减轻对神经根的压迫。美国学者Smith3从中得到启示，首先采用木瓜凝乳蛋白酶注入椎间盘内，溶解病变的髓核组织来2 / 6治疗腰椎间盘突出症，从而开创了化学溶解疗法治疗腰椎间盘突出症的历史，使腰椎间盘突出症的治疗进入了一个重要的历史发展阶段。美国学者 Sussman4在此基础上提出用胶原酶注入椎间盘内进行治疗。70年代腰椎间盘突出症胶原酶治疗技术在我国萌芽。1975 年由朱克闻、董宏谋首先开展胶原酶治疗腰椎间盘突出症的临床应用，在经过临床、期并取得了令人满意的治疗效果基础上，90 年代卫生部批准在全国开展并推广。为应用胶原酶治疗腰椎间盘突出症这一新的医疗技术的发展，创造了有利的条件，提供了广阔的发展前景。2 胶原酶治疗椎间盘的基础研究正常腰椎间盘是由纤维环、髓核及软骨板构成。人体椎间盘髓核是一个高度含水的组织，水分占 80%90%；干性成分中，蛋白多糖占65%，胶原约占 25%，胶原纤维无定向排列成一疏松的立体网络。纤维环中水分占3 / 660%70%；干性成分中，蛋白多糖占 20%，胶原占 60%。椎间盘内主要含有型和型胶原分子，从纤维环的外层到内层，胶原构成由型逐渐变为型。型胶原提供纤维环的张力强度，型胶原提供承受压力强度。当腰椎间盘突出时，髓核中的水分含量下降，胶原含量可达60%或更高。Bromley 等5用狗进行的实验认为：胶原酶注入盘内剂量达 400u500u 时，有纤维环内缘的轻微溶解，超过这个剂量溶解作用将增加，但也只是纤维环内缘的溶解，注入胶原酶 2w 之后溶解程度不再增加。孙磊等6将胶原酶注入兔椎间盘内后观察到：胶原酶注入盘内 24h，可见髓核结构破坏；1w 后髓核浓缩，纤维组织增生；2w 时椎间盘髓核结构界线不清；4w 时椎间隙狭窄，髓核结构消失。12 下一页被纤维软骨替代，但纤维环的外层胶原纤维结构无变化。Sussman4首先提出并证明胶原酶可以溶解术中切取的人体椎间盘组织，证明胶原酶能迅速地、选择性地溶解髓核和纤维环中的胶原纤维。Sussman74 / 6进行的毒性试验表明：胶原酶行盘内、静脉内、腹腔内、脊柱旁及硬膜外注射有相当大的安全范围，胶原酶对透明软骨、骨及成熟的纤维组织如前、后纵韧带作用极小，对硬脊膜、马尾神经等接触也不会造成损害，腰神经根等神经实质对胶原酶不敏感，但认为胶原酶鞘内注射可引起严重的并发症。3 胶原酶用于腰椎间盘突出症治疗中的若干问题胶原酶治疗机理胶原蛋白水解酶，其化学本质是蛋白质，是一种有催化作用的高度特异性生物催化剂，是唯一能作用于胶原组织螺旋结构的酶，能在生理 pH 值及温度条件下水解天然胶原纤维。人体内源性胶原酶与胶原分子在细胞内共同合成，以酶原的方式处于潜伏状态8 。当椎间盘内环境改变或受到机械作用时，椎间盘纤维细胞崩解，酶激活物进入基质激活处于酶原状态的胶原酶，使5 / 6其具有生物活性，胶原纤维出现降解。降解的结果引起椎间盘本身出现自溶，使纤维环强度下降，出现裂隙或破裂，并引起相应的临床症状。当外源性胶原酶以酶原的形式大量注入病变的椎间盘，便被其中的酶激活物激活。胶原酶被激活后作用于胶原分子的全部 3 条 -链，距氨基酸端的 3/4 处，将胶原分子水解为 3/4 和 1/4 两个片段，使之溶解度增加，易解链变性被其他 蛋白酶水解9 ，最终降解为相关的氨基酸，被血浆中和吸收。由于椎间盘的总体积明显缩小，从而使突出物减小或消失，对神经组织的压迫得以缓解或消除，临床症状得以改善或消失。胶原酶治疗对象选择对胶原酶治疗对象的选择至今仍缺乏统一认识，国内外至今尚无统一标准，如何选择病例，提高治疗效果，是有待进一步探索和研究的课题