椎间盘源性腰痛诊疗进展

王向阳 刘永辉 程卫东 石洋 崔宏勋

慢性腰痛是普遍且具有挑战性的问题。据报道，成年人口中，腰背痛的患病率为10%～30%，终生患病率高达65%～80%[1]。虽然传统上认为腰部疼痛在大多数情况下是自限性的，但有数据显示，许多患者会复发或继续发展。椎间盘随着年龄的增长而退化，并导致腰痛。有两种情况：一种是继发性疼痛，如椎间盘突出症和椎管狭窄；然而，更常见的是退变椎间盘本身可能是疼痛的主要来源，即DLBP。在大多数急性腰痛病例中，无法确定疼痛的发生机制。但对于慢性腰痛患者，39%的病例可归因于椎间盘本身病变，而由椎间盘突出所致的腰腿痛仅占30%[1-2]。随着医学研究的不断深入，对DLBP也有了新的认识和诊治方法，本文结合国内外研究现状，对DLBP的发病机制及诊断治疗方法进行归纳总结，并对其研究发展趋势予以展望。

1 病理机制

椎间盘内部结构的改变对DLBP的产生具有重要意义，腰椎间盘的退变一般从30岁开始，受血供、遗传、生物力学、隐匿性感染和直接创伤等多重因素的影响[3]。这些因素导致椎间盘内纤维环、髓核含水量逐渐减少，髓核张力减小、椎间隙降低。正常椎间盘内无血管存在，但组织完整性受到破坏后会导致椎间盘的血管和神经向内生长，当纤维环退变撕裂，包裹于其中的髓核暴露出来，被自身免疫系统识别，产生白介素、肿瘤坏死因子等炎性物质刺激神经感受器，使机体产生疼痛或痛觉过敏，这可能会是引起疼痛的源头[4]。另一方面由于椎间盘退变，椎体稳定性降低，这些椎体失稳引起的异常活动对窦椎神经的痛觉神经末梢产生机械性刺激也会引起疼痛。椎间损伤后激发的免疫反应使得破裂的纤维环难以在生长因子诱导下愈合，炎性刺激长期存在，这可能是DLBP长期存在的原因。彭宝等[5]通过研究对比DLBP患者椎间盘、正常生理老化椎间盘及正常椎间盘，发现DLBP患者椎间盘形成了一条组织学上的肉芽组织条带区，其间分布了一些生长因子及炎性介质，而神经纤维主要沿伴条带区分布，认为这即是引起椎间盘造影术疼痛和DLBP的起源部位。

2 临床表现

DLBP主要临床表现为长期反复的腰部中央疼痛、胀痛、放射痛很少。但是，如果存在放射痛，通常会放射到臀部或大腿，较少放射至下肢，且疼痛区域缺乏神经分布特点。DLBP 一个重要临床特征是对坐姿的耐受性差，患者常常需要手扶大腿才能坐在椅子上或从椅子上站起[6]。疼痛通常会在久坐、弯腰、咳嗽及脊柱垂直应力增大后加重，而伸展、站立和平躺时可减轻疼痛[7]。神经系检查通常没有皮肤过敏或感觉缺失，无神经损害的体征。

3 影像学检查

3.1 MRI MRI是诊断DLBP的重要检查手段之一，它能较清楚地显示椎间盘的退变情况，且无创伤和放射性，但其难以对责任椎间盘直接确定。MRI T2加权像上可见病变椎间盘信号降低，被称为“黑椎间盘”信号影，提示椎间盘退变。Pfirrmann等[8]依据退变的严重程度将其分为5个等级，Ⅰ代表正常椎间盘，Ⅱ～Ⅴ依次加重，但退变等级与疼痛程度并非直接相关，即使是Ⅴ级，患者也不一定会感到疼痛。T2加权相出现于纤维环后外侧的高信号变化称为“HIZ(high intensity zone，HIZ)现象”，HIZ可作为椎间盘退变破裂的间接指标，但是研究发现[9-10]，尽管HIZ与纤维环破坏程度呈正相关，但HIZ与椎间盘造影引发的一致性疼痛不存在显著相关性，HIZ可能是DLBP的危险因素之一，HIZ的存在仅是诊断DLBP的提示和筛查影像学指征。总之，MRI检查可以为DLBP的诊断提供证据支持，但不能作为确诊依据。

3.2 椎间盘造影 椎间盘造影是一种侵入性的诊断方法，其诱发的一致性疼痛被公认为DLBP诊断金标准，该测试基于以下前提：退变损伤的椎间盘可能是疼痛的源头，椎间盘在机械刺激时会引起疼痛。因此，当用注入的对比剂加压时，椎间盘内部形态改变将诱发疼痛。若该诱发疼痛与平时疼痛一致则判断为阳性，可见椎间盘造影对椎间病理学改变可有效反映[11]。但其引起一致性疼痛的机制尚不明确，目前认为可能是注射造影剂时椎间盘内压力升高刺激了从外周长入椎间盘内部的神经末梢感受器所致。椎间盘造影最早应用于1948年，并被认为是较安全的，但Carragee等[12]通过对行椎间盘造影患者10年的追踪随访发现，椎间盘造影会加速椎间盘退化，增大腰椎间盘突出的风险。因此在行椎间盘造影之前，应谨慎考虑风险与收益比。

4 治疗

DLBP的治疗因人而异，因为不同患者对相同的治疗方法可能反应不同，并且通常没有一种干预措施对所有患者完全有效。因此，应当以证据和有效性为指导进行疼痛管理，同时旨在降低患者费用。

4.1 保守治疗 DLBP通过保守治疗通常也能获得良好的效果。主要包括口服药物，急性期卧床、按摩、功能锻炼及康复治疗。在药物治疗控制DLBP疼痛方面，主要是如何平衡每类药物的有效性和副作用，对于大多数患者，一线药物首选对乙酰氨基酚和非甾体类抗炎药(nonsteroidal antiinflammatory drugs，NSAIDs)，这些对缓解疼痛都有良好的效果，但对乙酰氨基酚功效略逊于非甾体抗炎药，同时应注意肾脏、心血管和胃肠道系统的副作用。阿片类药物也常用于疼痛的治疗，但因其具有成瘾性及耐受性，因此建议使用最低有效剂量、最短用药时间[13]。其他诸如骨骼肌松弛剂、曲马多、类固醇类激素、三环类抗抑郁药、抗癫痫药对慢性疼痛也都有缓解作用，但不建议同时服用多种药物[14]。急性期卧床休息是应用最为广泛的治疗方法之一，适当卧床休息，可有效缓解症状。有研究认为应用中等硬度的床垫睡眠可减少起床时的疼痛[14]。运动和功能锻炼是为数不多的对慢性腰痛的有效疗法之一，主要为锻炼腰腹、腰背肌肉力量，以及降低体重指数。但是，它的影响通常很小，并且没有任何一种形式显示出明显优于另一种形式。江领群等[15]研究认为瑜伽可以帮助腰痛患者减轻背部疼痛并改善背部功能，太极拳、易筋经、八段锦等传统运动也有助于缓解症状[16]。

4.2 微创与生物疗法

4.2.1 间充质干细胞疗法 干细胞再生疗法是一种新兴的治疗方法，其目的是通过间充质干细胞(mesenchymal stem cell，MSC)的注射再生恢复椎间盘的细胞结构和调节炎症反应来治疗椎间盘退变。体内研究证明了MSC能够增强椎间盘基质生成，特别是糖胺聚糖合成(糖胺聚糖亲水性较强，对保持组织中的水分有重要意义)，并增加椎间盘高度和水合作用，此外MSC还具有抗炎和抗分解代谢的特性，从而调节炎症反应[17]。Centeno等[18]对33例接受MSC注射治疗的患者进行了6年的随访，发现患者的疼痛及腰背功能改善明显，且椎间盘后方尺寸的测量显示，有85%的患者表现出椎间盘膨出尺寸的减小，平均缩小尺寸为23%。

4.2.2 富血小板血浆疗法 富血小板血浆(platelet rich plasma，PRP) 是一种自体血液浓缩物，包含多种自体生长因子和细胞因子，目前在临床上广泛用于组织再生和修复。PRP在体外刺激椎间盘细胞的细胞增生和代谢活性方面具有巨大潜力[19-20]。Koji等[21]应用椎间盘内注射PRP治疗14例DLBP患者，在接受PRP注射4周后，71%患者报告疼痛明显减轻，并且在随访期内(10个月)都保持这种状态，但MRI评估并未发现椎间隙高度的恢复，即PRP的修复作用并不显著。目前PRP应用还处于研究探索阶段，尚需更多的临床实验以确定该方法的疗效。

4.2.3 椎间盘内电热疗法 (intradiscal electrothermal therapy，IDET) IDET是将带有触点的线材通过导针插入椎间盘内，然后通电将导针加热12 min至90 ℃，并维持4 min。其作用机制尚不清楚，但理论上认为加热会破坏椎间盘内的伤害感受器，并通过改变其形状来增加纤维环中胶原纤维的稳定性。目前关于IDET的报告较少，且治疗效果和安全性也存在争议，Bosnak等[22]报道10例患者在IDET术后出现发烧和腰痛，经检查后诊断为椎间盘炎。另有文献报道1例IDET术后诱发邻近椎体骨坏死[23]。因此对于IDET治疗DLBP有效性及安全性的评价仍需要进一步的临床观察。

4.3 手术治疗

4.3.1 椎体间融合术 椎体间融合术目的在于切除责任椎间盘，行椎间融合以固定相应节段。责任椎间盘的切除，减少了炎症因素对于神经的刺激，而椎体间稳定性的重建也减少了力学因素的刺激。椎间融合术已成为治疗DLBP的首选术式，经历了多年的发展，目前手术方式较为多样，但这些方法都存在各自的优缺点。后路腰椎椎体间融合术(posterior lumbar interbody fusion，PLIF)作为经典术式，具有植骨面积大、融合率高，稳定脊柱前中柱的生物力学结构等优势，但术中分离组织较多并长时间牵拉肌肉，且术中操作易造成损伤神经根及硬膜囊损伤[24]。前路腰椎椎体间融合术(anterior lumbar interbody fusion，ALIF)经前方入路，更好地暴露了椎体侧前方视野，便于术者快速有效地切除椎间盘和做好终板的处理，该技术同时还保留了后柱肌肉的完整性，避免了对神经根及硬膜的干扰，有效降低了患者疼痛及恢复时间，但ALIF较易造成内脏、血管损伤[25]。经侧路椎体间融合术(lateral lumbar interbody fusion，LLIF)与经侧前方入路椎体间融合术(oblique lumbar interbody fusion，OLIF) 的共同点在于使用微创切口入路进行肌肉分离，术后患者可更早下地活动，但相较于LLIF技术OLIF不需要解剖或穿过腰肌，同时因为解剖入路在腰大肌前方，所以损伤腰丛神经和腰大肌概率较低[26]。微创经椎间孔腰椎椎体间融合术(minimally invasive transforaminal lumbar interbody fusion，MIS-TLIF) 是一项较新的技术，通过钝性分离从多裂肌及最长肌间隙进入，避免剥离椎旁软组织，减少了对神经根和硬膜囊的干扰，有效降低了硬膜囊和神经根并发症，但该技术有较长的学习曲线[27]。鉴于这些术式不同的优缺点，治疗时选择合理的术式就显得极为重要。

4.3.2 假体置换术 考虑到椎间融合术存在的问题，如术后腰椎活动度降低、易形成假关节、邻近节段退变等，开始研究通过假体置换来治疗DLBP。假体置换术包括椎间盘置换术和髓核置换术。椎间盘置换术优势在于切除引起疼痛的病变椎间盘，同时又最大程度地降低术后邻近节段退变风险并恢复正常运动(通过保留腰椎活动性，保持理想的矢状平衡，并以良好的曲率稳定腰椎)[28]。人工椎间盘置换术近年来发展迅速，但仍需要改进，如存在着术后假体活动移位、松动、塌陷的风险，或是假体与骨面融合不佳。髓核置换术较椎间盘置换术，优点在于保留了纤维环及终板，但对纤维环完整性要求较高，否则假体容易脱出。

5 展望

DLBP仍然是一个普遍且具有挑战性的问题，其病理机制复杂，迄今为止大量的基础及临床研究均尚未完全明确。对于不同患者，治疗时提倡个体化，差异化。选择不同治疗方法时均应权衡潜在风险和益处，一线治疗应提倡健康的生活方式，包括运动，降低体重指数，戒烟，增强核心能力，口服药物治疗应当注意用药时间及剂量。当保守治疗效果不佳时，生物技术和微创技术的发展也为治疗提供了更多的选择。但更重要的是，进一步研究与这种类型的疼痛相关的解剖和病理生理变化，以提高现有的认识，为患者提供新的治疗选择。