椎间盘包括纤维环、髓核、软骨终板和Sharpey纤维，发生退行性变的病理过程大体可分为如下几个阶段。
正常椎间盘
1变性期
椎间盘开始较早的是纤维环，一般在20岁以后纤维环即可出现网状改变和玻璃样变，失去其原有的层次和坚韧性，并产生不同程度的薄弱环节和裂隙。髓核的改变在30岁以后才开始发生。髓核的粘多糖蛋白复合体成分逐渐减少并趋向胶原化，亲水性减弱，水分含量下降，髓核皱缩。50岁以后髓核即逐渐被纤维软骨所取代，与纤维环难以区分。椎间隙容积变小，椎间隙内压力增高，椎间盘缓解正常压力的功能及其弹性和膨胀性都大大削弱。
椎间盘变性期,纤维环完整
2膨出期
由于纤维环和髓核发生上述一系列改变的结果，导致了髓核的体积缩小，纤维环变扁而松弛，椎间隙也相应变窄。这时在重力负载的作用下，纤维环便向周围膨隆，即形成椎间盘膨出期。
椎间盘膨出期,纤维环超出椎体
3突出期
椎间盘退变继续发展，纤维环的脆性增加并在其薄弱处产生裂隙。最先发生断裂的部分是内层纤维环，而外层纤维环尚保持连续而完整。这时在一定的诱因下，髓核便可通过破裂的内层纤维环疝入仍然完好无损的外层纤维环内，并推挤这部分纤维环使之突向椎间盘的轮廓之外，即为椎间盘突出期。
椎间盘突出期,部分纤维环断裂,外层纤维环完整
4脱出期
当纤维环全层均发生破裂后，髓核部分在外力的作用下，可通过纤维环裂隙离开原位，进入椎管内或椎间盘周围的任何处，即为椎间盘脱出期。从纤维环裂隙脱出之物质并不完全是髓核组织，还含有部分破碎的纤维环和软骨板。
椎间盘脱出期,全层纤维环断裂
5椎间盘游离
髓核突出到一定程度，通过一定的外力作用，可与髓核母体脱离，游离于硬膜外间隙内，并可向上、向下及向侧方移位，以向下移位最多，占3/4左右。有的甚至可游离至硬膜囊的背侧。游离的髓核可以钙化。
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