对，就是那个表现「突出」的椎间盘

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孙悦礼，骨科医师／生物工程／纽约州立大学石溪分校（Stony Brook University, SUNY）

又到了天气转凉需要喝一锅热汤的季节。

马路上好多家“羊蝎子”火锅店早已门庭若市、热气腾腾。

空气中仿佛弥漫着浓浓的「胶原蛋白味儿」。

而在超市里牛尾早已被切成一段一段，标着特价摆放在醒目的位置。

买回家放进锅里扑突扑突熬出一锅热汤，看着窗外的雪景，一定很应景也很合胃口。

如果你觉得这集是介绍冬令煲汤养生的菜谱，那你可能要失望了。今天让我们对着羊蝎子和牛尾这俩冬天「食材明星」，聊一下我们自己的「椎间盘」。

在大嚼羊蝎子和牛尾的时候，是不是发现这两个部位之间的「软骨」特别「薄脆」但又很有嚼劲？当我们仔细看的时候，会发现这两部分的软骨并不与喝骨头汤时候啃骨表面的软骨一样。

它们就像年轮一样，一层包着一层，紧密又富有弹性。

这就是椎间盘独有的结构——纤维软骨（Fbirocartilages）。椎间盘由这些纤维软骨在外层形成厚实的「纤维环」（Annulus，拉丁语，Anus 是“环”的意思），这些富有弹性又牢固的纤维环一层层包围着椎间盘中间一块像果冻一样的结构——「髓核」（Nucleus pulposus）。前后左右都由纤维环紧紧围绕，而上下两个部分就由两块被称为「软骨终板」（Cartilage endplates）的结构像三明治一样紧紧的夹住髓核。

对，这就是大家一直听到也总是会吃但很少仔细观察的「椎间盘」。他的结构就像芝麻汤团一样，厚实的糯米（纤维软骨）包裹着流体的芝麻馅儿（髓核）。

在实验室，我们会把动物的脊柱包在石蜡块里，然后把这块类似琥珀的东东在切片机下切成平均 5 微米的薄片，放在载玻片上，染上想要的颜色，在显微镜下就可以看到更微观的结构了。

这种蓝色的染色是甲苯胺蓝（Toluidine Blue），因为其中的阳离子有染色作用，所以能与组织细胞里的酸性物质结合现出颜色。在椎间盘中，纤维环的「胶原纤维」和其中活动的「软骨细胞」都可以看得非常清楚。

根据这两张染色片（我染的:P），我们可以清楚地观察到椎间盘的纤维环其实是一层一层平行排列的胶原纤维组成的，大约 15-25 层左右。

而在正面观察，每一层的胶原纤维走向又是各不相同，相邻之间的斜角大约 60 度。这样一个 15-25 层各不相同夹角的纤维环，椎间盘外围就像建筑工地上的「脚手架」，作为第一层屏障，来抵御脊柱轴向（沿着脊柱）的压缩和拉伸以及左右弯折和旋转所带来的外力冲击。

当外力逐渐增大，纤维环吸收外力冲击的同时也会发生形变，主要表现是逐渐向两侧弯曲，这也是大部分影像报告上所提到的「椎间盘膨出」。

如果减少局部的外力，纤维环的形变会慢慢恢复，所以「椎间盘膨出」是可逆的。

均匀分布在胶原纤维上的软骨细胞，为胶原纤维提供足够的营养并不断加固它们。如果局部位置细胞数量减少，这片纤维环就会变得脆弱并在外力作用下发生撕裂。

为了更清楚地观察蛋白多糖分布，我们采用 Safrainin O / fast green 的染色方法，胶原及蛋白多糖丰富的部分被染成不同层级的橙红色，而骨骼部分则是蓝绿色。

根据这张染色片，很清楚的就可以看到椎间盘这个汤团切开之后到底是怎么样的。图中红色透亮区域就是椎间盘中心的「髓核」。它主要由放射状的分布着弹性纤维（elastin fibres）和外层随机分布的胶原蛋白（collagen fibres）组成。弹性纤维主要由含水量非常高的蛋白聚糖（Aggrecan）组成，通过液体的渗透压（Osmotic pressure）成为第二成屏障，来吸收脊柱传来的外来冲击。

一个思考：如果纤维环撕裂了，含水量巨大的髓核流出来怎么办？

当髓核顺着纤维环撕裂的缝隙一点一点的流出来，流到外面，随着水分的脱干，结构也会越变越硬，当流出椎间盘的时候，髓核已几乎成为了固体，这就是椎间盘突出。

椎间盘突出主要的危害就是压迫到附近的神经或者脊髓组织，造成慢性压迫的二次损伤，平时的手麻、脚麻以及其他一些神经放射症状都是因为突出的椎间盘压迫到神经根。而严重的情况下，当椎间盘压迫到脊髓，会出现更多感觉和运动障碍（冷热觉不敏感、精细活动障碍）。

根据这个过程，椎间盘突出一旦形成是无法逆转恢复回去的，即使微创手术可以把突出物消融，可以把纤维环修复完整，但是这一块椎间盘里的髓核是缺少的。即使水平再高超的手术医生，都无法让第一层防护纤维环的结构完全恢复成原状，更无法在髓核内补充足够的蛋白多糖，因为治疗手段的局限，这个方法可以改善因为椎间盘突出的使得这一段椎间盘承重的能力也会大不如前。