炎癥在腰椎間盤突出癥神經(jīng)根損害中的作用

作者：王建忠　綜述　 周躍

梅芳瑞

人們常常把腰椎間盤突出癥(LDH)所出現(xiàn)的腰腿痛等神經(jīng)損害歸為突出椎間盤的機(jī)械壓迫。但臨床工作常常面臨這樣的問題：①輕度的椎間盤出可造成明顯的腰腿痛，而重度的突出有時(shí)卻僅有輕度的臨床表現(xiàn)。②有時(shí)手術(shù)解除壓迫因素后，臨床癥狀無明顯改善，甚至反而加重。③采用抗炎治療可使許多患者的臨床癥狀明顯緩解，但壓迫繼續(xù)存在。④部分沒有任何癥狀的成年人影象學(xué)檢查卻發(fā)現(xiàn)有明顯的椎間盤突出[1]。近年來研究表明，在麻木、根性疼痛等神經(jīng)行為的改變中，炎癥損傷起了更加重要的作用。

1炎癥的來源

1．1自身免疫反應(yīng)

許多學(xué)者認(rèn)為，髓核組織在生理狀態(tài)下與自身免疫系統(tǒng)相隔絕，突出的髓核組織與免疫系統(tǒng)接觸引起自身免疫反應(yīng)。人們已經(jīng)從LDH患者和動(dòng)物模型的血漿中分離出抗髓核組織的抗體，LDH患者突出組織中存在抗原抗體復(fù)合物[2]，證明存在自身免疫反應(yīng)。

1．2非特異性炎癥反應(yīng)

現(xiàn)研究發(fā)現(xiàn)，LDH患者突出的髓核組織中含有許多強(qiáng)烈的致炎物，如白細(xì)胞介素6(IL—6)、一氧化氮(NO)、腫瘤壞死因子(TNF)、基質(zhì)金屬蛋白酶、前列腺素E2(PGE2)、磷酯酶A2(PLA2)、白細(xì)胞介素1(IL—1)等。機(jī)械壓迫本身也可導(dǎo)致神經(jīng)根的非特異性炎癥，而且可以破壞血神經(jīng)屏障[3]。

1．3神經(jīng)源性炎癥

近年來研究發(fā)現(xiàn)，椎間盤的纖維環(huán)外層、后縱韌帶、小關(guān)節(jié)囊等部位富含P物質(zhì)(SP)、降鈣素基因相關(guān)肽(CGRP)等神經(jīng)肽。現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，這些肽類除了調(diào)節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)的功能外，還可引起炎癥反應(yīng)。SP和CGRP可導(dǎo)致血漿外滲和組織充血水腫，還可刺激肥大細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、多形核細(xì)胞等釋放其他致炎因子，如IL—1等。

2炎癥在LDH神經(jīng)根損害中的作用機(jī)理

退變椎間盤及其周圍組織中許多物質(zhì)都有致炎、致痛和神經(jīng)損害作用，這些物質(zhì)可直接或間接刺激和興奮脊神經(jīng)根、脊神經(jīng)節(jié)、脊神經(jīng)根鞘、纖維環(huán)、后縱韌帶、小關(guān)節(jié)囊等部位的C型或A&型神經(jīng)纖維的傷害性感受器，引起腰痛或腿痛。而PLA2可通過直接的酶解作用導(dǎo)致神經(jīng)元或雪旺氏細(xì)胞損傷。雪旺氏細(xì)胞上有許多炎癥介質(zhì)的受體[4]。退變的椎間盤及其周圍炎癥組織中的炎癥介質(zhì)可作用于這些受體，影響雪旺氏細(xì)胞的存活[5]，或使雪旺氏細(xì)胞分泌其他與神經(jīng)損害有關(guān)的物質(zhì)。

炎癥還可能通過影響血神經(jīng)屏障或局部微循環(huán)而間接影響脊神經(jīng)根和脊神經(jīng)節(jié)。Olmarker等發(fā)現(xiàn)[6]，自身髓核移植可使脊神經(jīng)根局部血管的通透性顯著增加。

因此，水腫、缺血可能是炎癥導(dǎo)致神經(jīng)損害的又一重要途徑。炎癥還可使SP、CGRP等在脊髓背角的釋放增加[7]，降低二級(jí)感覺神經(jīng)元膜電位，易化對(duì)傷害性刺激的敏感性。

炎癥致脊神經(jīng)根損傷的機(jī)理非常復(fù)雜。前已提及，退變的椎間盤組織及周圍的炎癥組織中含有許多可直接或間接致病物質(zhì)。氫離子、PGE2、緩激肽、乳酸等是直接致痛物，可直接作用于神經(jīng)纖維產(chǎn)生疼痛或痛覺過敏[8]。而IL—1、IL—6、TNF等雖然沒有直接的致痛作用，但　可促進(jìn)炎癥的發(fā)展和直接致痛物的合成釋放。

如IL—1是炎癥形成的中心環(huán)節(jié)，有促炎癥形成作用[9]；同時(shí)，IL—1還能促使膠質(zhì)細(xì)胞產(chǎn)生NO[10]，后者是一種新的炎癥介質(zhì)和神經(jīng)遞質(zhì)，不但具有極強(qiáng)擴(kuò)張血管和增加血管通透性的作用，在炎癥反應(yīng)中起重要作用，同時(shí)能增強(qiáng)傷害性感受器的敏感性[11]。因NO易在細(xì)胞間擴(kuò)散，可能在神經(jīng)細(xì)胞間交叉興奮性的產(chǎn)生中起了重要作用。

許多物質(zhì)有具有多重作用：PGE2在濃度為10-6M或更高時(shí)具有直接致痛作用，而低于此濃度時(shí)則能通過G-蛋白耦聯(lián)受體影響第二信使cAMP，從而增加傷害性感覺器對(duì)緩激肽等其他致痛物的敏感性。White還發(fā)現(xiàn)，PGE2能以Ca2+依賴方式促進(jìn)培養(yǎng)的DRG神經(jīng)元釋放SP[12]，這即可能是其致痛機(jī)理之一，又可能是其致炎機(jī)理之一。PLA2在椎間盤具有致炎作用，也可直接破壞神經(jīng)細(xì)胞磷脂。退變椎間盤組織中的PLA2可造成機(jī)械性傷害感受器域值降低，從而在生理負(fù)重狀態(tài)下產(chǎn)生腰腿痛。

神經(jīng)源性炎癥介質(zhì)在LDH患者神經(jīng)損害中也起了非常重要作用。這些敗類可作用于微循環(huán)參與炎癥反應(yīng)。此外，這些敗類還可直接刺激外周傷害性感受器，導(dǎo)致疼痛的產(chǎn)生和易化。SP作用于DRG細(xì)胞可降低其細(xì)胞膜電位[13]，使之對(duì)傷害性刺激更加敏感。炎癥影響神經(jīng)行為還可能與影響興奮性氨基酸(EAAs)有關(guān)。EAAs與痛覺的產(chǎn)生有密切關(guān)系。NMDA受體拮抗劑MK—801、氯胺酮等能顯著抑制福爾馬林、細(xì)菌內(nèi)毒素等局部注射誘發(fā)的痛覺過敏。周躍等用鉻腸線造成兔脊神經(jīng)根和脊神經(jīng)節(jié)炎癥損傷，發(fā)現(xiàn)損傷相應(yīng)側(cè)脊髓背角谷氨酸(Glu)含量明顯增加，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，許多炎癥介質(zhì)能影響Glu的代謝?；ㄉ南┧崮芸焖僖种艷lu的攝取。最近，Trotti等用純化的Glu轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白脂質(zhì)體重組方

法證實(shí)，花生四烯酸是通過直接作用于Glu轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白而起抑制作用的[14]。NO也能抑制Glu的攝取。由于NO能使蛋白上的疏基硝基化，NO可能通過這一途徑產(chǎn)生效應(yīng)。Glu是一種興奮性氨基酸，可增強(qiáng)脊髓背角傷害性感受神經(jīng)元的興奮性。Glu作用于NMDA受體可導(dǎo)致ca2+大量?jī)?nèi)流。Glu長(zhǎng)時(shí)間增高會(huì)因Ca2+大量?jī)?nèi)流導(dǎo)致神經(jīng)元死亡。臨床上LDH患者早期表現(xiàn)為患肢痛覺過敏，在晚期則表現(xiàn)為主觀的腰腿痛和客觀檢查痛覺減弱兩者同時(shí)存在，這可能是Gly的興奮性毒性損害的表現(xiàn)。

炎癥介質(zhì)除了作用于本身的受體外，還可能影響其他與疼痛有關(guān)的受體。如IL—1可與阿片肽類競(jìng)爭(zhēng)阿片受體、可影響阿片受體在神經(jīng)元內(nèi)的運(yùn)輸?shù)取?/p>

總之，炎癥在LDH的神經(jīng)損害中起了極其重要的作用，特別是在神經(jīng)行為的改變中，作用更加重要。但其作用機(jī)理非常復(fù)雜，免疫性炎癥、神經(jīng)源性炎癥和非特異性炎癥三者之間可能形成一個(gè)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)，相互影響，共同參與炎癥的形成。這可能是部分LDH患者手術(shù)效果不佳的原因之一。特別是在慢性期，LDH炎癥的發(fā)展可能與傳統(tǒng)的炎癥有不同的特點(diǎn)。

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