标题: 纤维环为什么难以修复----让我们清楚认识椎间盘和纤维环
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椎间盘的解剖、病理生理及其影像学表现
上海第二医科大学附属瑞金医院放射科
丁晓毅 童国海 陈克敏
椎间盘的解剖及生理
一、 椎间盘的解剖结构
椎间盘由软骨、纤维环和髓核三个部分组成
(一) 软骨终板 软骨终板由纤维软骨组成,在椎体的上、下各一个,其平均厚度伟1mm。软骨终板内有许多微孔,是髓核的水分和代谢产物的通路。在婴儿期有微血管穿过,出生8个月以后血管开始关闭,到20-30岁完全闭锁。软骨终板内无神经组织,因此当软骨终板损伤以后,既不产生疼痛,也不能自行修复。软骨板如同关节软骨一样,可以承受压力,防止椎骨遭受超负荷的压力,保护椎体,主要软骨终板保持完整,椎体就不会因压力而发生吸收现象。
(二) 纤维环 纤维环分为外、中、内三层。外层有胶原纤维带组成,内层由纤维软骨带组成。各层之间有粘合样物质使彼此简牢固地结合在一起。纤维环的前侧部和两侧部最厚,几乎等与后侧部的2倍。最内层纤维和进入髓核内并与细胞间质相连,因此和髓核之间无明确的分界。整个纤维环几乎呈同心圆排列,其外周纤维较垂直,而越到中心倾斜度越大。纤维环十分坚固,紧密附着在软骨终板上,保持脊柱的稳定性。
(三) 髓核 出生时髓核比较大而软,位于椎间盘的中央,不接触椎体。在生长发育过程中,髓核位置有变化,椎体的后面的发育较前面的快,因此到成年时,髓核位于椎间盘偏后侧。髓核越占椎间盘横断面的50-60%。在幼儿时期,椎间盘内层纤维环包绕在脊索细胞的周围,10岁以后脊索细胞消失,仅有软而呈胶冻状的髓核,12岁时髓核几乎完全由疏松的纤维软骨和大量的胶原物质构成。随着年龄的增长,胶原物质逐渐被纤维软骨取代。儿童时期的髓核结构和纤维环分界明显,但在老年时期的髓核水分减少,纤维化和髓核的分界不明显。髓核内有比较致密的、分化不好的胶原纤维网状结构,每层胶原纤维覆以粘多糖蛋白复合体和硫酸软骨素,使髓核具有与水结合的能力。依据年龄的不同,髓核的水分含量可占髓核总量的75-90%。髓核内的各种成分结合在一起,形成立体网状胶样结构;在承受压力的情况下使脊椎均匀地负荷。正常人的高度变化和髓核内水分改变有关。随着年龄的增加,来自纤维环和软骨板的纤维软骨逐渐替代髓核中粘液样胶原物质,并使髓核的形态随着改变。髓核具有可塑性,在压力下变为扁平状,使压力向各个方向传递。在相邻的椎体活动中, |
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albert
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2014-12-14 13:58 |
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回复 #1 hghqt 的帖子
髓核起到支点作用,如同滚珠,随着脊柱的屈伸而向前或向后移动。
二、 椎间盘的神经支配
在纤维环的后部有许多无髓神经纤维,后纵韧带内也有少量相似的纤维,这些纤维起源于背根神经节远端。
三、 腰椎间盘、椎间孔和神经根的关系
脊髓的背根神经纤维和腹根神经纤维在背根神经节的远端处组合在一起,成为混合神经干,经椎间孔出椎管。腰神经背根节大部分在椎间孔外,但骶神经背根节位于骶管内。腰神经在神经孔外分为背侧支和腹侧支。神经根在椎间孔出最易受压,椎间孔的上下径较前后径大,当椎间盘突出、小关节突滑膜肿胀、骨质增生等均可使椎间孔狭窄,小于神经根的直径,从而压迫神经根而引起神经根受压症状。一般情况下,腰3、4椎间盘突出,压迫腰4神经根;腰4、5椎间盘突出,压迫腰5神经根;腰5骶1椎间盘突出,压迫骶1神经根。
四、 腰椎间盘与邻近重要结构的关系
了解邻近的重要结构的目的是在各种介入性治疗及手术治疗中不要损伤这些结构,以免引起严重的结果。
椎体和椎间盘的前面是后腹壁的中央部分,有大动脉和静脉。腹主动脉和L1-3椎间盘相接触,腹主动脉在腰4椎体下缘分叉为髂总动,左侧髂总动脉在偏左侧和腰4椎间盘接触。 前纵韧带附着和覆盖在椎体和椎间盘的前方。腰椎间盘的后方结构与椎体一并构成椎管的前壁。椎间盘纤维环后侧中央部分与后纵韧带相连,而两侧部分无后纵韧带加强,所以椎间盘突出多发生在一侧。椎间盘后方有脊柱动静脉及神经纤维。
五、椎间盘的营养
成人的椎间盘是人体最大的无血管组织,其本身的营养和代谢产物的处理是通过椎间盘以外的血管进行。纤维化中外层的营养供应依靠椎体周围起自脊椎动脉的小血管,软骨盘的营养供应依靠与椎体松质骨骨髓的直接接触而得到营养,髓核的营养供应通过软骨终板的渗透取得。
影响椎间盘营养的因素
任何对椎间盘周围毛细血管网产生的干扰都会对椎间盘营养供应的潜在危险因素:
(一) 运动 运动可以改善椎间盘的营养,也可以损害椎间盘的营养,目前很难预言运动的影响效果,一般认为中等量的运动可能是有益的。
(二) 椎间盘节段的融合 融合制动相邻的椎间盘后,椎间盘的代谢活性下降,可能有部分细胞的死亡。
(三) 震动 对脊柱和椎间盘系统的过度承载和特殊运动,将对椎间盘的结构、细胞和大分子产生不利的影响,可以出现硫酸盐摄取下降、水含量下降,椎间盘高度降低。
(四) 吸烟 吸烟使毛细血管收缩和血流量下降,从而影响椎间盘的营养。
六、椎间盘的生理功能
脊柱是整个运动系统的最主要组成部分,承受躯干部分的重量,作为四肢肌肉和骨骼支柱中心,并保护脊髓和脊神经的。
(一)椎间盘的主要功能是:
(1) 保持脊柱的高度,维持身高,随椎体的发育,椎间盘增长,以此增加了脊柱的长度。
(2) 联结椎间盘上下两椎体,并使椎体间有一定活动度。
(3) 使椎体表面承受相同的力,即使椎体间仍然有一定的倾斜度,但通过髓核半液状的成分使整个椎间盘承受相同的应力。
(4) 缓冲作用。①由于弹性结构特别是髓核具有可塑性,在压力下可变扁平,使加于其上的力可以平均向纤维环及软骨板各方向传递;②是脊柱吸收震荡的主要结构,起着弹性垫的作用,使由高处坠落或肩、背、腰部突然负荷时,起着力传导的缓冲作用,起到保护脊髓及脑部重要神经作用。
(5) 维持侧方关节突一定的距离和高度。
(6) 保持椎间孔的大小,正常情况下椎间孔的大小是神经根直径的3~10倍。
(7) 维持脊柱的曲度,不同部位的椎间盘厚度不一,在同一腰椎间盘其前方厚,后方薄,使腰椎出现生理性前凸曲线。
(二)软骨终板的功能是:覆盖在椎体和椎体的边缘,使椎骨在承受压力下免于发生压迫性骨萎缩;软骨和椎体间、软骨髓核间的营养交换。
(三)髓核的功能是:吸收振荡、传导和均衡压力;在脊柱运动中作为运动的支柱。
(四)纤维环的功能是:连接上下椎体、保持脊柱运动时的稳定性;提供椎体间的活动度;限制脊柱的过度活动;保持髓核的液体成分、维持髓核组织的位置和形态;吸收振荡。
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回复 #2 hghqt 的帖子
椎间盘退变的生物化学改变
一、胶原的改变
椎间盘含I型和II型胶原,其中60%为II型胶原,40%为I型胶原。其中II胶原和水的含量增加有关。胶原纤维的物理特性随着年龄的增加而发生改变,皱缩能力下降,抗张能力随之下降。髓核也逐渐出现纤维化,使髓核与纤维环倾向融合,髓核传递和均衡压力的能力下降。
二、蛋白多糖的改变
椎间盘的蛋白多糖含有核心蛋白和附着于其上的硫酸软骨素和硫酸角质素的糖胺多糖能够通过透明质酸聚合,借连接蛋白而稳定。随着年龄的增加和退变的进展,总蛋白多糖含量下降,硫酸角质素:硫酸软骨素的比例升高。这些变化不仅和椎间盘的营养来源匮乏有关,并且和软骨细胞的生物学特性有关。
三、水的变化
正常椎间的含水量为髓核85%,纤维环78%,退变时水的含量下降至70%。
腰椎间盘突出症的病理生理学
腰椎间盘突出症是临床上较为常见的腰部疾患之一,发病原因主要在于腰椎间盘的退行性变化、外伤和劳损等,致使作为椎间盘主要支架的纤维环变得薄弱、甚至破裂。纤维环薄弱或破裂多位于椎间盘后方或侧后方。腰椎间盘向后方的椎管内突出,或破裂脱出,导致相邻的组织,如脊神经根、脊髓等遭受刺激或压迫,从而产生腰部疼痛、单侧或双侧下肢麻木、疼痛等临床症状。
一、椎间盘的生理性退变
生理性退变是和年龄有关的生物学改变,即老化过程,即我们所测定的结果是生存力降低、组织的脆性增加。但是生理过程和病理过程并无一个明确的界限。退变自20以后即开始,
纤维环及髓核组织含水70%~80%,这些组织突出后逐渐失去水分同时缺乏营养而皱缩。皱缩后的椎间盘组织可仅有其原体积的1/4。Lindblom及Hullqvist指出,突出组织尚可被肉芽组织吞噬,突出组织的萎缩变小,可减轻或缓解对神经根及硬膜的压迫刺激,从而达到临床治愈。
在突出组织表面,有血管包绕侵入,产生炎症反应,最终导致突出组织的纤维化及钙化。纤维化及钙化可延及纤维环甚至椎间盘内部,可使突出物缩小。X光衍射电子显微镜发现这种病理性钙质沉积,其主要成分为羟基磷灰石。
在儿童椎间盘的钙化表现为不同的病理过程,可分为三种类型:消退型、休眠型、静止型。①椎间盘钙化的消退型与髓核突出的钙化沉积有关,更常见是侵犯颈椎间盘,胸椎腰椎区域少见。②休眠型,可在脊柱X线片中发现。可能有严重的症状,但继之钙化沉积症状可消失。③静止型的椎间盘钙化偶然发现存在于中间派间隙钙化,与体征与症状无关。
二、Schmorl结节和经骨突出
Schmorl结节是指髓核向上或向下通过软骨板垂直突入椎体内,Schmorl在尸体解剖中发现有38%的人有此结节,多发生在胸腰椎,其中男性39.9%,女性34.3%。在18~59年龄组男性比女性多一倍,在60岁以上组则女性比男性多一倍,Andrae在368例尸体解剖中发现有15%的人同时向椎体及椎管内突出。近来的解剖学研究发现,多数Schmorl结节发生在年轻人,成人的比例相对较小,这就提示了这样的概念,突出的髓核物质更易在髓核还是半液态情况下向骨内突出,至少在某些情况下,在突出的区域早已有退变。也有人报告,尸体标本中发现76%有Schmorl结节,且多存于老年人,而在中青年的发病率较低。
多数的Schmorl结节直径在5mm以下,呈蘑菇样,居椎体中央偏后处。髓核突入椎体后,可发生下列变化:①椎体局部骨小梁骨折坏死,形成空腔以容纳突出的髓核,围绕髓核有炎症反应,以吸收坏死组织;②突出的髓核可逐渐或迅速增大,知道突出的压力与周围对对抗压力平衡;③突出的髓核脱水,髓核周围由髓核化生的软骨或骨细胞包被,周围骨小梁密度增加,限制其再扩大;④血管围绕突出的髓核再生,并通过软骨板裂隙进入椎间盘,导致髓核的纤维化、钙化及骨化。此时X线片上即可清楚的看到此结节。
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回复 #5 hghqt 的帖子
接着说
虽然论坛上坚持保守的突友居多,手术的居少,但这并不能说明论坛的突友分布是不均衡的,毕竟从现有医学常识来说,需要手术的腰突患者也就15%左右,大部分都是可以保守恢复和稳定的,无论手术与否都无法根治这是论坛里都知道的,因此论坛大量提供了各种保守治疗方式和案例。在这一点上我比较佩服关版主的观点,人是如此复杂的一个有机体,自愈能力和代偿能力超过想象,虽然保守的突友经历了太多常人难以理解的痛苦和磨难,很无奈也很痛心,但这并不能说明手术就可以立刻解除你的苦难(影像资料和症状都很严重的也不应该拒绝手术,毕竟手术是可以迅速缓解你的巨大危机),也许这就是人类进化史上的一个缺陷,一个从爬行进化到直立行走的缺陷,谁说万物进化就是尽善尽美的呢?没有缺陷,进化就失去了原动力,我们的现代社会文明让大多数人减少了直立行走的时间,增加了坐躺卧的时间,漫长的进化史是无法适应我们飞速发展的现代生活文明的,因此凸显了这个缺陷........
下班,回家,待续
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回复 #6 hghqt 的帖子
无论是中医西医,现阶段治疗腰突的效果都谈不上理想,即便是最成功的西医手术和中医治疗,都是解除了暂时的症状而已,就算有长时间不复发的结果,也是牺牲了生活自由度和质量为代价的。帖子上转载的医学文献,也从现代医学的角度分析了椎间盘和纤维环的成分和组成,阐述了它们与组织机体之间的关系,而我们的苦难最初都是源自髓核的蜕变和纤维环的老化破裂,这个退变的过程就如同我们的皱纹一样是不可逆的,它是退变,不是病变,这就是让我们绝望的根本原因。它无法像一条被划破的伤口那样慢慢愈合,因为间盘和纤维环是人体最大的无血管组织,也许,这就是人类进化史上的缺陷,一个从18岁左右就开始退变的器官,一个最大的无血管组织。人类在18岁的时候,应该是生命和机体刚刚进去成年的时候,远未达到寿命的中段,为何就有器官开始退化?!造物者你在这一点上要检讨啊!!
待续
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回复 #7 hghqt 的帖子
继续聊
我在论坛泡了两三周,发现论坛里的突友竟然多是二三十岁居多,这完全颠覆了我对认为腰突是老年病的观点,现在的发病人群飞快的向二十岁至三十岁过渡,这很可怕。如果一个国家有15%的青年腰突患者,那几乎等于让这个国家的老龄化进程提前了十年二十年,毕竟有相当一部分腰突患者由于病情的反复和折磨不得不暂时或者长久的离开工作岗位,躺在家里,医院或者步履蹒跚在某条偏僻的小道上,从年龄段来说,他们绝大部分都应该是社会劳动力和生产力的中坚,是支撑社会和国家进步的主要力量,但却由于这个不致命却可怕的慢性疾病失去了工作的权利和能力,对于社会国家和家庭而言,太可惜也太可怕了。从现代医学来说,苍白无力,从社会和国家对腰突疾病的宣传和预防来说,严重滞后,甚至可以说是漠视,我们国家的文化从来都是发生了就高呼重视,没发生就扭头不管,这是一种多么现实和畸形的高成本社会运行逻辑啊!
为什么没人回应呢?是不是说的太无聊了?
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回复 #8 hghqt 的帖子
楼上的兄弟是术后复发还是保守复发呢?
还是不扯到社会算了,这个没人能改变,还是说说跟我们腰突有关的话题。前两天看见一篇博客,大意是说现在各个国家的科学家正在努力攻克腰突难题,最有希望的技术莫过于已经在动物实验中取得成功的干细胞技术,博主估计现在香港和美国的部分实验室已经在开展临床实验,未来数年有可能传出好消息。我个人看到这样的信息还是持谨慎乐观的态度,毕竟一个世界性医学难题是不容易这么快解决的,纵观现代医学的发展,人类有太多的疾病是无法治愈的,比如癌症比如艾滋病,世界顶尖的科学家奋斗了一代又一代也没有结果,人类的身体太过复杂,每秒钟身体里都有数百万次化学反应,漫长的进化过程累计的结果不是短短的现代医学能完全掌握的,也许等到人类科技发展到细胞生物时代后,人类就能够通过修复基因和代谢分类细胞来治疗所有疾病,毕竟所有的疾病都是建立在细胞异常运动的理论上的。我们也许看不到那一天,但可以想象,至少这样的想象可以让我们在暂时的畅想中忘记自己的疾病。如果真有那一天,人类除了衰老不可改变,还有什么不可改变?
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回复 #12 腰突777 的帖子
看过一些资料,动态固定好像在国内开展的医院不多啊,临床应用不广肯定有他的原因,最关键的是没有大量的远期跟踪数据来支撑它的效果啊,楼上的兄弟为什么想做动态固定呢?!不能做单摘除吗?一旦固定就无法回头了啊
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楼主说的很好,应该赞赞,希望你继续写下去,我们都是苦命的突子,以后不知怎么样?前途灰暗,每天靠看论坛找到心里安慰,不容易人生苦短
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回复 #13 hghqt 的帖子
接着聊
最初知道居然是腰突,并且是最严重那类型,我那一瞬间的感觉就是不真实,我下意识想扇对面拿着片子的医生一耳光,很抱歉我当时就是这么想的,就算是做梦你也别这么吓我啊!印象中腰突是个很麻烦的病,治不好易复发。但我万万没想到的是经过几天的百度,我终于认识到这个病是如此麻烦,还是一个世界性的医学难题,噢我的老天,人类探测器都可以穿越茫茫宇宙躲避浩淼繁星精确抵达遥远的火星,竟然还征服不了一个腰椎间盘?这不符合逻辑啊!!大多数人无法依靠现代医学,因为现代医学对待腰突是如此简单粗暴:开一刀,割掉。因此绝大部分突友就只能依靠自身的自愈能力,辅以腰肌锻炼和中医缓解。这个时候你会发现一个悖论:你无法阻止这个器官的退化,便只能依靠人体自身的自愈能力!既然人体要让它退化,为什么又要自己通过复杂的内在变化来消除这种退化带给身体的侵害呢?既然个体的自愈能力消除了这种侵害现象,又为什么要让它反复出现呢?难道一次次的肉体磨难一次次的反复自愈一场场的极端折磨真是进化的历程中必然的一部分?!难道再过几千年几万年,腰椎间盘突出就跟感冒一般,成了人体自限性病症的一种?可以随时发生,产生不影响人类活动又很快自愈的一种良性疾病?!现在浩淼进化长河中的这一点上,我们看不清来因和去意,不知道这是为什么。医学解决不了,因果解释不了,进化阻止不了,人类是一个庞大的物种,却在这一个疾病面前,无法抱团抗争,互为依靠,只能独自面对,靠肉体的自愈能力和它进行着此消彼长的漫长斗争。对于每一个个体来说,这都是一件沉重而悲壮的战斗……
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这里是一群很优秀的人,因为他们从骨子里就非常突出!
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