陈仲强（北京大学第三医院）  引自《继续医学教育》教材

1 前言
     腰椎间盘突出，英文全称Lumbar Disc Herniation，简称LDH。进入21世纪，随着腰椎间盘突出症的研究不断深入以及循证医学的迅速发展，基于客观，可靠的流行病学调查数据为依据的研究分析，将会更加深刻的认识其发病机制，从而提出科学的防治策略。因此本文将对LDH人群的发病率和LDH的危险因素、自然病程及临床干预的转归进行综述并给予相关分析。

2 发病率
      随着影像技术的不断进步，椎间盘突出的检出率明显升高。国外Howard报告多中心的无症状的普通人群进行核磁共振检查后发现，膨出占10%~81%，突出占3%~63%，脱出占0%~24%。Haley和Perry尸检99例，发现椎间盘突出27例。Andrea在386例尸检中，发现，15.2%有椎间盘突出，进一步研究发现：40岁以上的尸检中，约1/3的存在椎间盘突出。由以上数据可以看出：一般人群中腰椎间盘突出或者膨出的发病率还是很高。
北医三院近期对150例自然人群（男性69名，女性81名，21~73岁，平均年龄39.78岁，每人进行MRI+临床问诊+体格检查）初步普查发现；无症状的间盘突出（包括椎间盘膨出）占49%；有腰痛症状，有间盘突出的占22%；有腰腿痛症状，有间盘突出的占6%。调查结果经过统计分析后显示,调查结果不能证实间盘退变突出或者腰腿痛有必然关系。
腰椎间盘突出症是引起腰腿痛最常见的疾病。长期以来由于确切的诊断需要影像学（CT、MRI）和临床表现共同支持，缺少自然人群的腰椎间盘突出症的发病率；因此有关其发病率的调查统计主要源于通过手术例数统计推算。Le Vay等发现，爱尔兰1967年1年因腰椎间盘突出症手术的患者占总人口约为1/10000。在国内，中华医学会骨科分会脊柱学组统计1986~1996年10年中14个省市608所医院腰椎间盘突出症手术患者占其相应人口的比例约为1.2/10000，与国外调查结果接近。
      北医三院对自热人群调查显示：诊断腰椎间盘突出症的占6%。绝大部分经过经过保守治疗都不同程度地获得了缓解，真正需要进行手术的很少。因此在自然人群中调查LDH有助于阐明其发病原因和易感因素，从而对其防治提供可靠的人群流行病学依据。

3 易感因素
     目前对腰椎间盘突出的病理研究显示：LDH的病理组织学主要表现为髓核含水量的降低并可因失水引起椎间关节失稳松动等小范围的改变；纤维环坚韧程度的降低等。以下对椎间盘突出易感因素进行简述和分析。

3.1年龄
     Battie等研究显示腰椎间盘突出随着年龄的增长逐渐增加，且大多数椎间盘突出并没有症状。那么这些椎间盘突出的本质是什么？其自然转归是什么？是与年龄相关的病理生理改变过程，还是与某一特殊因素相关的病理改变过程，如：椎体骨骺环发育不良或损伤后继发改变或者其他一些全身因素。我们对150例自然人群的调查证实，椎间盘膨出突出见于人群的一半，Boden的数据则显示，椎间盘膨出见于70%以上。进一步研究发现，椎间盘退变随着年龄的增大，间盘退变的程度加重，以上研究表明，LDH很可能是在椎间盘退变过程中的一个阶段，在这一过程中，如果存在足够的诱发因素，则可以导致临床症状的产生。
      腰椎间盘突出症的发病率多见于中老年人，儿童发病率低。北医三院对最新一组588例经手术治疗的腰椎间盘突出症患者（2007年4月3日~2008年10月22日，排除腰椎管狭窄）的数据进行研究后发现，最小13岁，最大79岁，平均年龄49.47岁；其中13~19岁12例占手术量的2.0%，20~39岁224例占总患者手术量的38.1%，40~59岁312例占总患者手术量的53.1%，60岁及以上40例占总患者手术量的6.8%。Spangfort等于1972年报道腰椎间盘突出症手术中，平均年龄40.8岁。手术年龄38~44岁。从年龄构成上说明，椎间盘退变突出是导致椎间盘突出症的一个重要因素。
3.2 性别
      腰椎间盘突出症的发病率男性比女性高，约为2~4:1。在美国，男性腰椎间盘突出发病率为3.1%，女性腰椎间盘突出发病率为1.3%，芬兰则为：男1.9%，女1.3%。Kelsey等报道，行椎间盘手术的男性患者是女性的两倍，分析这些数据，这可能是由于更多的男性在从事体力劳动。
3.3职业
      Heliovaara对不同职业的592例腰椎间盘突出症患者进行了11年的随访，并根据年龄、性别、居住地、健康状况、职业等挑选了2140名志愿者作为对照。研究表明，腰椎间盘突出症在不同的职业，其发病率不同。以重体力作业、搬举和过度用力、弯腰和扭转、振动等职业，LDH发病率高；而白领职业，LDH发病率低。从事重体力劳动者和举重运动员常因过度负荷造成椎间盘过早退变。Anderson在实验中发现当脊柱负重100 kg时，正常的椎间盘间隙变窄1.0 mm，向侧方膨出0.5mm。而椎间盘退变时，负同样的重量，椎间盘压缩1.5~2.0 mm，向侧方膨出1 mm.，椎间盘更容易受到损伤。此外，Valkenburg等报道蓝领工人患有椎间盘突出症的几率比白领工人多4倍。
      Nachemson等进一步研究发现，长期反复的椎间盘压力增高，可以改变椎间盘的内外环境和生理稳态，进而造成细胞功能和椎间盘营养代谢的紊乱，以至产生早期椎间盘退变或者加速椎间盘退变。因此，长期从事弯腰工作如煤矿工人或建筑工人，腰部负荷过度，椎间盘在长期的机械作用下，细胞退变、分泌胶原酶，从而使纤维环发生破裂，促使椎间盘发生退变。
      正常情况下。腰椎椎间盘内静水压平卧休息时最低（202.650 Kpa~303.925 Kpa），弯腰前屈抬重物时增高十倍左右。汽车和拖拉机驾驶员在驾驶过程中，长期处于坐位及颠簸状态，腰椎间盘承受较大的压力。Nachemson测定司机驾驶汽车时的椎间盘压力为0.5 kpa/cm²，当踩离合器时，增加到1kpa/cm²。长期反复的椎间盘压力增高，可加速椎间盘退变。
3.4 吸烟
      吸烟影响椎间盘的血液微循环，使得营养物质进入减少，代谢废物又难以排出。长此以往，椎间盘营养不足，使细胞功能以及酶的降解不良，促进了椎间盘的退变。Battie等在极大限度的控制潜在混杂因素下，选择22对单卵双生子作为研究对象，用MRI评价吸烟者的椎间盘是否比非吸烟者更易退变，结果显示吸烟者的椎间盘退变平均评分比非吸烟者高18%。但Leboeuf-Yde对47个流行病学调查进行研究分析后发现，吸烟是引起间盘退变的一个很弱的因素。
3.5脊柱结构异常
      先天或者后天因素所致的脊柱畸形等结构异常易致椎间盘退变。北医三院对一组57例胸腰段椎间盘突出症患者进行了研究后发现，胸腰段椎间盘突出患者的脊柱后凸显著大于正常人群，其椎间盘退变发生率也显著高于同年龄组的发病率。进一步研究发现，多说胸腰段椎间盘突出症患者的椎体都有楔行改变，在发育期所形成，或已经存在很长时间，因而很可能为青年时期椎体后缘环状骨骺异常或因胸腰椎过度活动与损伤时引起骨骺断裂，髓核组织经此裂侵入骨骺与椎体间，将骨骺连同纤维环一同入椎管内。随着生长发育成熟，病损的骨骺骨化，或与椎体相连，或与椎体分离。与椎体相连的骨块亦可因纤维环或韧带的牵扯及髓核的挤压而再次断裂，从而造成椎管狭窄，并可因轻微的退行性改变而引起马尾或神经根的压迫。Leroux 也认为，椎体发育欠佳、楔形改变，骺环破裂，后缘离断，很可能导致脊柱后凸并加速了椎间盘的退变。Noren分析了脊柱小关节几何形态与椎间盘退变的关系。研究中用MRI确定椎间盘是否变性，用CT确定小关节面的角度和方向的不对称性。在检查L3-L4，L4-L5，L5-L5-S1时发现，椎间盘变性与小关节方向不对称之间有明显的统计学意义，但是与小关节面角度的大小没有显著差异。作者认为，从而得出结论，小关节方向不对称的存在增加了椎间盘退变的危险性。
3.6 遗传因素
     近年来，对LDH的遗传学研究发现，椎间盘退变有家族聚集性，胶原、蛋白多糖（Aggrecan）、基质金属蛋白酶（MMPs）和维生素D受体（VDR）的基因多态性与腰椎间盘退变有关。
     椎间盘退变的生物化学改变主要表现在细胞和细胞外基质的变化，而后者是椎间盘力学特征丧失的直接原因。研究表明，COL9A2和COL9A3这二种基因突变与腰椎间盘退变密切相关，分别是COL9A2第326位的谷氨酞胺和COL9A3第103位的精氨酸被色氨酸取代，以Trp2和Trp3表示。据报道，所有含有Trp2等位基因的个体均发生慢性坐骨神经痛的显型，而且Trp2和Trp3等位基因的分布频率，种族差异很大。Annunen等发现芬兰人群中椎间盘退变的患者中Trp3突变率达4%。对携带突变基因者进行家族分析，发现有基因突变的都表现出了椎间盘退变的症状，发现有基因突变的都表现出了椎间盘退变的症状。Solovieva等对75对男性单卵双胎的5年随访研究发现，职业、提举和业余运动对椎间盘退变影响甚微，而遗传因素占据发病原因中的主导地位。
3.7其他
      此外，肥胖、身高、寒冷、紧张、姿势不当、妊娠等因素也是LDH的高危因素。综上所述，椎间盘退变突出可能是环境因素和遗传因素相互作用的结果。对环境因素和基因多态性以及两者间交互作用的致病机制研究将为LDH的治疗和预防提供有益的线索。

4 自然病程
    有症状的LDH的自然转归。Hakelius报告38例腰椎间盘突出症患者经保守治疗，6个月后88%患者缓解。Weber 报告208例腰椎间盘突出症多中心联合双盲研究发现：吡罗昔康与安慰剂组治疗效果相当，其中安慰剂组70%的患者疼痛缓解，返回工作。Benoist 认为腰痛明显减轻在前2个月约为60%，至1年20%~30%仍有腰痛。这些研究报告均告诉我们一个事实：大部分腰椎间盘突出症经非手术治疗是有效的。Weber 对126例腰椎间盘突出症患者分成两组治疗：66例行保守治疗，60例行手术治疗，1年随访时，手术组患者满意率为92%，保守组为61%，两组有显著性差异。10年以后，两组患者在疼痛、肌力、感觉等方面不存在差异。这组数据表明：手术治疗与非手术治疗的长期效果是相近的，但手术的短期疗效较好，保守治疗需要较长时间。

5 临床干预
    最近十年，脊柱手术的增长数量惊人。Weinstein 等人的统计数字显示：在美国，每年大约有100万患者接受腰椎手术，其中65%的手术方式主要为腰椎间盘摘除术和椎板切除术，剩下35%的手术方式为腰椎融合术。从增长速度来看，椎间盘髓核摘除术只在1992年有轻度增长，而腰椎融合手术则有4倍的增长。脊柱融合是LDH治疗的重要手段，椎间盘彻底切除、节段固定融合是否能获得更为彻底的减压和长久效果？但是如前所述，单一节段问题的彻底解决不意味着患者所有问题的解决，反而因为节段的融合带来相邻阶段的问题。Frymoyer 经过10年随访，融合手术患者相邻节段腰椎间盘退变滑移的发生率较高，认为融合是导致相邻节段退变的主要原因；而Penta M对108例125个间盘融合术患者10年随访，认为相邻节段的退变主要是个体原因造成的，而融合并非是主要原因。Park 回顾分析了1966至2002年38篇关于节段融合对邻近节段影响的文献：有症状的邻近节段退变率为5.2%~18.5%，因而认为节段融