“跳跃性”腰椎间盘退变

1、“跳跃性 ”腰椎间盘退变腰背痛 (LBP) 是指具有致活动受限，伴或不伴有一侧下肢或双下肢牵涉痛，时间至少持续 1d 的疼痛；它已是全球性的健康问题，使各国人民蒙受巨额的经济损失，相关数据显示，在全球成年人群中，约有12%33%患有腰背痛， 1 年后的患病率上升至22%65%，随着人口的老年化和时间的推移，在未来的几十年，其患病率将会大幅上升。腰背痛的病因复杂多样，其中腰椎间盘退变扮演着一个重要的角色。腰椎间盘退变 (LDD)主要是由于椎间盘内营养物质合成和代谢途径受损、基质降解酶合成和代谢失衡、生物力学改变等引起，同时也与遗传、性别、年龄、工作性质负荷等有一定的关系。 近年来，有研究提出一种

2、新的腰椎间盘退变模式“跳跃性” 椎间盘退变 (SLDD)，其主要是在多个退变的椎间盘中存在正常健康的椎间盘，但对SLDD 的退变模式类型、与腰背痛的关系、发病机制以及相关手术治疗还没有系统的探究，本文现对相关研究进展做一综述。椎间盘退变与腰背痛椎间盘 (IVD) 主要是由周围的纤维环 (AF) 、中央的髓核 (NP) 和上下软骨终板 (CEP)构成，是椎体间强有力的连接结构，具有维持脊柱高度、活动度及吸收震荡等功能。 一般认为，成年人的椎间盘是一个无血管的组织， 其营养代谢的途径主要是软骨终板的渗透弥散和外层纤维环的血管滋养等。 随着年龄的增长、 生物力学等改变，椎间盘发生了退变。腰椎间盘退变

3、的机制主要有以下几方面:(1) 软骨终板钙化、骨化，甚至是损伤破裂导致供应椎间盘的血供减少，使椎间盘内营养物质合成和代谢障碍，导致椎间盘细胞死亡和基质成分的改变，从而使间盘发生退变；(2) 椎间盘基质改变，主要是由于基质金属蛋白酶(MMPs)代谢障碍，导致椎间盘内型胶原向型胶原转变， 出现型胶原， 髓核内的蛋白聚糖聚合体合成减少，这些改变导致髓核的亲水性降低，椎间盘传达重量的能力发生改变引起退变；(3) 炎症因子如TNF、 IL 1、IL 18 等通过影响正常细胞的生长分化，产生毒性作用，使间盘物质被逐渐吸收引起退变；(4) 生物力学过度的负荷影响椎间盘细胞代谢，导致细胞外基质成分紊乱， 从而

4、引起蛋白聚糖聚合体减少，髓核含水量降低等一系列变化导致间盘退变； 除此以外遗传、 工作性质、年龄及性别等也与椎间盘退变有关。退变的椎间盘及周围韧带、滑囊关节等由于生物力学负荷等改变，纤维环从内层向外层放射状撕裂， 敏感的痛觉纤维往间盘内部生长，炎症介质作用等可引起盘源性腰痛。 如果退变间盘髓核向后方膨出或突出，压迫神经根， 则可导致坐骨神经痛。 椎间盘的退变并不固定在某一节段， 同时也存在不同的模式， 近年来，有报道发现了一种新的腰椎间盘退变的模式“跳跃性” 腰椎间盘退变。“跳跃性”腰椎间盘退变香港大学骨科研究团队对1989 例来自中国的南方人进行放射学及临床等研究分析，以Schneiderm

5、an 等人提出的关于腰椎间盘退变的放射学标准或存在腰椎间盘突出、 椎间盘高信号、许莫氏结节等标准评估区分正常健康与退变的间盘，提出一种新的腰椎间盘退变的模式“跳跃性”腰椎间盘退变 (SLDD)，其主要是在多个退变的椎间盘中存在正常健康的椎间盘，同时得出在总的人群中约有 8.7%的个体存在“跳跃性”腰椎间盘退变，而在连续多节段腰椎间盘退变(CMDD)的人群中约有 20.8%存在“跳跃性”椎间盘退变(SLDD)，同时 SLDD 存在着多种不同的退变模式。该团队在后来的研究中， 再次将 3099 例来自中国的南方人进行放射学与临床分析，筛选出存在SLDD 的患者，利用 MI 矢状面的 T2 加权像对

6、腰椎间盘退变节段的分布进行评估分析， 并根据椎间盘退变的严重程度以及退变间盘与正常健康椎间盘之间的位置，把SLDD 分为 5 种不同的退变类型。型 : 在头端和尾端单节段退变的椎间盘之间存在着一个或多个退变的椎间盘；型 : 椎间盘间断性退变； 型 : 头端和尾端分别是多节段和单节段的椎间盘退变，中间为正常健康的椎间盘；型 : 头端和尾端分别是单节段和多节段的椎间盘退变，中间为正常健康的椎间盘；型 : 头端和尾端都是多节段的椎间盘退变，中间为正常健康的椎间盘。在临床上，作者也发现某些相应的 SLDD 退变模式。如图1 所示， A 为 42 岁男性， L3、4、L5S1 椎间盘发生退变，其中 L4

7、、 5 为正常健康的椎间盘，属于型 SLDD 退变模式； B 为 54 岁男性， L1、 2、 L3、4、L5S1 椎间盘发生退变，其余腰椎间盘正常，属于型 SLDD 退变模式； C 为35 岁男性， L2、3、 L3/4 、 L5S1 椎间盘发生退变， L4、5 为正常健康椎间盘，属于型 SLDD 退变模式； D 为 52 岁男性， L1、2、L3、4、L4、5 椎间盘发生退变，其余椎间盘正常，属于型SLDD 退变模式； E 为 57 岁女性， L1/2 、L2、3、 L4、5、L5S1 椎间盘发生退变， L3/4 为正常健康椎间盘，属于型SLDD 退变模式。“跳跃性”腰椎间盘退变的发病机制

8、在以往的研究中，腰椎间盘退变的机制主要集中在椎间盘内营养物质代谢和合成的障碍、 细胞外基质成份改变、 基质降解酶合成和抑制的失衡、生物力学改变等方面研究。至于SLDD 退变机制的研究，一般椎间盘退变的作用是明确的，同时有文献报道在某些合并腰椎滑脱的患者中，SLDD 主要发生在脊柱的高、中位区域，提示可能与日常生活中过度不适当的负荷和弯腰有关系，或是与胸腰段潜在的压力有关；除此外，SLDD 的退变与终板的损害也有关系，如: 许莫氏结节 (Schmorl snodes) 的形成，影响了终板的运输功能，导致间盘代谢和营养紊乱，同时引起炎症，使间盘和椎体的适应能力发生改变，引起脊柱节段不稳，间盘分散应

9、力的能力变差等， 但需要指出的是许莫氏结节在非 “跳跃性” 退变中一样存在，同时 SLDD 患者多为男性，可能与工作、性激素等有关系；除此之外，还可能与遗传因素有关系；至于为什么 SLDD 具有多种退变模式，不可以单用生物力学的改变去解释。椎间盘犹如一个震荡的吸收器， 吸收来自不同地方的压力，当椎间盘的生物化学和结构的完整性受到改变时， 将会损害生物力学功能， 影响负荷的适应能力。因此，退变椎间盘将会改变力学特性， 同时影响到邻近的节段，这会导致多节段的退变， SLDD 患者是不是更容易引起相邻节段的退变，发展成为 CMDD，从而更容易导致腰椎不稳呢 ?那么具体 SLDD 退变的机制是什么呢

10、?SLDD是不是椎间盘退变过程中的一个过渡阶段，其最终结果是否会发展成为CMDD?这些一系列问题有待广大医师去探讨解决。“跳跃性”腰椎间盘退变与腰背痛的关系腰背痛是多因素造成的，椎间盘退变在其扮演重要的角色。而椎间盘退变也是一个复杂的、 多因素的过程， 年龄和过度的身体负荷将会使椎间盘发生结构性损害和生物化学的溶解， 但并不是所有退变的椎间盘都会引起腰背痛，如果退变程度超过了自然退变的程度，将引起有症状的腰背痛。“跳跃性”腰椎间盘退变(SLDD)属于腰椎间盘退变的范畴，与单个椎间盘退变或 CMDD 存在着一定的差别， 其退变模式与腰背痛又有何种关系呢?有研究对不同的腰椎间盘退变模式进行非线性有

11、限元分析，结果表明: 在压应力等生物力学负荷的改变方面， CMDD 较 SLDD 严重，主要表现在周围韧带、椎弓根、各关节面等，这可能是为什么在临床上 SLDD 患者相对于 CMDD 患者更不容易产生疼痛的症状，从而较少得到临床的关注和治疗的原因。同时，不同SLDD 类型发生腰背痛的患病率也不一样， 其中以型最多见， 但目前尚没有显著的证据表明不同退变模式的 LDD 之间与腰背痛有明显的差别和关系。但是基于相关的研究，不同模式的LDD 对腰背痛来讲，都是一个“独特的机制”和危险因素。为什么SLDD 患者不同退变模式之间的疼痛没有明显的差别，引起疼痛的具体责任节段还有待探究。应该采取怎样的措施去

12、减缓，甚至逆转 SLDD，这些问题同样需要将来去探究。“跳跃性”椎间盘退变对手术治疗方案选择的影响目前，对于腰椎间盘退变所导致的腰椎间盘突出症、腰椎管狭窄症、腰椎不稳等疾病治疗有卧床休息、 药物治疗、手术治疗等。经保守治疗无效的患者，须根据不同情况选择适当的手术治疗方案，如: 腰椎间盘病的单纯减压术、腰椎融合术或腰椎非融合内固定术、微创治疗等。近年来，出现一些新的治疗手段， 如 : 以干细胞为基础的治疗策略。而对于 SLDD 手术治疗方案的选择，目前没有十分明确的指导方案。在腰椎手术后，邻近节段由于生物力学改变， 脊柱矢状面的失衡等因素， 会加速其退变， 出现邻近节段退变 (ASD)，甚至出现

13、有症状的邻近节段病变，对于一些新的微创的手术技术，暂时也没有证据表明可以减少 ASD 的发生率。当然， ASD 的发生是多因素引起的，有报道指出年龄 50 岁是 ASD 发病的显著危险因素。 SLDD 是否会导致腰椎术后更容易发生 ASD，应该怎样选择手术方案，是融合术还是非融合术，或是其他术式 ?不同年龄段的 SLDD 患者在选择手术方案时， 是否需要考虑其他因素 ?同时， SLDD 患者如果合并其他病变，如: 外伤、畸形、峡部裂、滑脱等，该如何根据其具体的病理特点选择合理的手术方案?总结和展望“跳跃性”腰椎间盘退变(SLDD)是近年来发现椎间盘退变的一种新的退变模式，存在着五种不同的退变模式。SLDD 有其不同于一般单节段或多节段椎间盘退变的退变类型和生物力学等改变，在与腰背痛的关系中，不同SLDD 退变模式类型存在差别，但没有显著的证据显示不同类型的SLDD 退变模式有明确的差异。目前对 SLDD 的退变机制，除了一般椎间盘退变的因素， 其余主要集中在终板损害和压应力改变方面， 许莫氏结节的形成可能与其有相关性。手术治疗方面，尚没有统一的手术方案，对SL