文丨朱睿
1.椎间盘在哪里,有什么用?
在人体的每个椎体之间,都有一个富有弹性的“垫子”,称之为椎间盘。椎间盘中心是髓核,向外数十层富含胶原纤维及弹性纤维的是纤维环,并通过软骨终板与上下椎骨相连。其作用是连接上下两个椎体、保持脊柱的高度、使椎体表面承受的压力均匀分布、对纵向负荷起缓冲作用、维持脊柱的生理弯曲等。
2.椎间盘生物力学。
髓核是半流体的胶状物质,具有流体静力学作用,髓核内压构成椎间盘内压,是维持椎间盘生物力学行为的必要因素。椎间盘内压可以绷紧纤维环,并支撑终板,这是椎间盘厚度和轴向受压强度的主要因素。退化的椎间盘厚度和轴向承重力下降,这会造成径向隆起、剪切应力上升;同时,压力分布的无序化会形成局部应力集中,增加终板及纤维环损伤的风险。
3.椎间盘突出是怎么回事?
腰椎间盘突出症是大家耳熟能详的疾病,20~50岁中年人因长期伏案工作,姿势不良或重体力劳动等导致的腰痛,常被诊断为腰椎间盘突出症,其主要特征即为纤维环破裂,髓核通过缺口出来。但椎间盘不仅存在于腰椎,也存在于颈椎各相邻椎体间,并对颈椎的活动和压力分散起着积极作用。随着年龄的增长,颈部椎间盘的退行性改变,结合外界不良压力作用,往往会导致颈椎间盘的突出,由此引发的神经根甚至脊髓受压而表现出的眩晕、颈肩痛或上肢的疼痛与麻木症状。80%以上的人一生中曾患过腰背痛,20%-25%至少有一次因腰背痛而不能工作。
4.医生,我这么年轻怎么会得椎间盘突出症?
椎间盘突出症的基本病因是椎间盘的退行性变,人体的每一个器官、组织和细胞都必然要经历退行性变的过程。由于椎间盘受体重的压迫,且头颈和腰部活动频繁,易造成椎间盘的挤压和磨损,尤其是下颈椎和下腰部的椎间盘。早在15岁,镜下就可见外层纤维环水平状小的撕裂,之后多处小的撕裂汇合,逐渐增大成放射状撕裂。髓核退变过程由内向外波及,20岁开始,髓核水分逐渐减少、胶原增粗,间隙被韧性较差的纤维组织所充填,两处均发生在退变的基础上,轻微外力或长时间不良姿势即可出现纤维环破裂髓核突出。“低头族”也是颈椎椎间盘突出发生的重要群体。
5.医生,为什么不干体力活也会患椎间盘突出?
缺少运动,全身的肌肉会松弛无力,长期坐位使腰背肌群持续受到牵拉,腰椎的加固作用明显减弱;长时间低头工作、学习、玩手机,会造成颈椎椎间盘应力集中,颈肩肌肉劳损;一旦受到较大负荷的外力作用,就非常容易使纤维环破裂,髓核突出。因此,加强全身肌群的功能协调是非常重要的,有慢性颈肩痛,腰背痛患者更应该适当进行体育锻炼。
6.椎间盘组织学力学关系
正常纤维环时刻在抑制髓核的高膨胀压力,密集的胶原纤维在紧张状态下产生机械应变,即使是在最小的肌肉负荷下该应变依然存在。在退化的椎间盘中,局部组织缺陷破坏了纤维环生物力学的完整性,导致在器官水平功能障碍的异常细胞表型。微环境的机械信号和细胞反应之间的机械生物学存在相互作用。研究表明,超载和欠载均可导致组织损伤或加速椎间盘退行性变。
7.医生,突出后的椎间盘还能回去吗?
在椎间盘突出症的早期,脱出的髓核仍可保持原有的弹性和韧性,随着含水量下降,弹性和韧性也会逐渐下降。所以脱出的髓核早期仍有还纳或部分还纳的可能,但如果脱离中心,或与其周围组织如后纵韧带等粘连钙化时,则无法还纳。如致病原因未能去除,髓核可能会再次突出,症状复发。
8.有没有什么方法可以避免复发?
平时注意生活习惯,避免重体力劳动和不良姿势可以有效避免复发,再就是加强功能锻炼,用强有力的颈部肌群,腰背肌、腹肌以维持椎体的稳定性,使脊柱保持良好的平衡稳定,增加椎体对外源性损伤的抵抗能力,受到外源性损伤时可有效保护脊柱。
朱睿:德国夏洛特医科大学博士,副教授,博导。
现任同济大学医学院生物医学转化研究管理办公室副主任、医院挂职副院长、医院脊柱脊髓损伤教育部重点实验室办公室主任及生物力学方向PI。