頸椎病病因的相關性研究進展

楊 輝，郭麗新，武媛媛

（吉林大學第二醫院，吉林 長春 130041）

隨著人類的生活方式及工作環境的巨大變化，頸椎病已成為一種臨床常見病、多發病。據文獻報道，全球有統計表明，全國大約有7%～10%的人患有頸椎病，且發病率呈逐年增長趨勢，以東北、華北等地居多。而各型頸椎病中神經根型頸椎病發病率最高。隨年齡增長發病率也有上升趨勢。隨著生活節奏的加快，生活、工作壓力的增大，近年由于長期伏案工作的工作方式的影響，頸椎病的發病率有年輕化趨勢。中國康復醫學會頸椎病專業委員會于2007年6月推出首個《頸椎病診治與康復指南》，對于指導臨床工作有著重要意義。隨著頸椎病多種多樣的臨床癥狀為生活及工作帶來的不便，因頸椎病前來就診的患者日益增多，越來越多的人開始關注頸椎病的研究。

頸椎病（cervical spondylosis）系指因頸椎間盤退變及其繼發性改變，刺激或壓迫相鄰脊髓、神經、血管和食管等組織，并引起相應的癥狀和體征者，稱為頸椎病［1］。頸椎間盤的退行性改變，骨質增生，頸椎周圍的肌肉、肌力不協調導致的頸椎失穩等病因，引起頸椎周圍脊神經、頸髓、椎動脈和交感神經受刺激或壓迫而出現一系列臨床癥狀和體征。近年來隨著研究的不斷深入，除常見病因以外，本病與機體的遺傳因素、自身免疫、交感神經、骨質疏松、血管、炎癥反應、頸部肌肉等相關因素的研究取得新的進展。

1 基因

頸椎病的發生受基因控制，該理論可由動物模型試驗和人試驗來支持。現代醫學通過分子水平的研究發現，椎間盤退變性疾病是一種多基因遺傳病。已證實的基因有維生素D（VDR）基因TaqI及Fok I［2］、IX型膠原 A2（COL9A2）基因、基質金屬蛋白酶－3（MMP－3）［3］。頸椎病與基因的相關性研究，打破了傳統認為的頸椎病只與環境及負重等外因有關的觀念，為頸椎病的發病機制及臨床治療提供了更廣闊的平臺。

2 自身免疫

目前頸椎病的臨床治療常采用非甾體類藥物、激素、秋水仙堿等具有抗炎及免疫抑制作用的藥物，且收到較好的療效，同時有研究表明自身免疫在椎間盤退行性變中起重要作用。椎間盤由纖維環、髓核、上下軟骨板構成的。椎間盤本身并無血管組織，其營養物質的供應及代謝產物的排泄是通過椎間盤以外的血管進行。椎間盤的特殊結構使其與自身血液及淋巴系統隔絕，從而具備自身抗原性。在損傷或疾病等病理情況下，髓核組織接觸免疫系統，與T、B淋巴細胞不斷作用，形成抗原抗體復合物，激活補體，吸引炎細胞聚集，造成髓核內部炎癥，同時炎癥介質可增加血管通透性，促進巨噬細胞吞噬抗原抗體復合物［5］，從而引起自身免疫反應（Autoimmune response）。李馮銳等［6］采用新西蘭大耳兔髓核組織免疫同種兔后制備抗血清，免疫酶斑點技術（Dot－ELISA）測定免疫前后實驗組與對照組血清IgG、Ig M抗體滴度變化情況，結果顯示髓核具有免疫原性，與機體的免疫系統接觸后，可刺激機體產生免疫應答，導致血清中IgG、Ig M滴度升高。Spiliopoulou等［7］也發現了椎間盤突出癥患者血清、腦脊液中IgG、Ig M含量高于正常。大量的研究資料表明椎間盤的自身免疫發應可能是頸椎病的發病機理之一。已有研究表明［8］缺氧誘導因子－1（HIF－1α）、環氧化酶－2（COX－2）因子在退變椎間盤中均有表達，髓核內HIF－1α的表達隨著椎間盤凋亡程度的增加也相應增加，而人類退變的椎間盤組織中COX－2因子的表達明顯高于正常水平，臨床研究表明選擇性COX－2抑制劑能明顯減少椎間盤突出癥患者的炎癥反應。這一發現為頸椎間盤突出患者的藥物水平治療提供了更廣闊的平臺。

3 頸椎病與骨質疏松癥

近年來大量資料表明頸椎病的發生與骨質疏松關系密切，為頸椎病的防治提供了一個新的方向。由于椎間盤是全身最大的無血管結構，其營養來源最重要的途徑為椎體松質骨的骨髓，骨質疏松時骨小梁的破壞，直接影響軟骨終板及髓核營養供給，造成椎間盤退行性變，同時骨質疏松時頸椎穩定性下降，引起頸椎病。涂平生［9］等采用X線、CT及 MR評價方法研究發現橈骨遠端骨質疏松程度與間盤和關節突的退行性變成正相關。另有研究表明細胞因子在頸椎病及骨質疏松的發生過程中起著重要的調節作用。已經證實在骨微環境中產生的大量細胞因子有IL－1，IL－6、TNF 等。IL－1和 TNF－α是目前已知的具有刺激骨吸收作用最強的細胞因子。Rand等［10］觀察到體外培養鼠正常椎間盤細胞在脂多糖刺激下，可大量合成、分泌IL－1和IL－6等細胞因子。彭寶淦等［11］取脊髓型頸椎病患者的突出的頸椎間盤標本和成年人正常頸椎間盤標本，用生化方法檢測，發現突出椎間盤組織中IL－1、IL－6和TNF－α含量明顯高于正常椎間盤。另有研究表明IL－1、TNF－α和IL－6能被雌激素所抑制。絕經后女性雌激素分泌減少，對這些細胞因子的抑制作用減弱，導致末梢血IL－6、TNF－α等細胞因子過量，刺激了破骨細胞的產生及骨吸收活性，這也是女性絕經期后骨質疏松癥發病率增高的原因。由此可知骨質疏松癥外周末梢血中刺激骨吸收細胞因子增加，可使頸椎間盤中的細胞因子增加，這種外源性細胞因子也可介導或加速椎間盤的退變，從而導致頸椎病的發生和發展［12］。

4 頸椎病與交感神經

人體的交感神經分為椎旁神經節及椎前神經節，椎旁神經節又稱為交感干神經節，其位于脊柱兩旁，借結間支連成左右兩條交感干。頸部的交感神經主要為交感干，其在頸部分為頸上神經節、頸中神經節、頸下神經節，其中頸下神經節又稱為星狀神經節，其發出椎神經。椎動脈表面及周圍的神經支配主要來自交感神經中的椎神經及頸中神經節，因此當交感神經及其分支受到刺激以后，其末稍釋放去甲腎上腺素，作用于受體后引起相應節段椎動脈痙攣，當對側椎動脈不能代償時，則引起椎－基底動脈供血不足。于騰波等［13］對家兔進行頸上、中、下神經節電刺激或神經節阻滯，結果發現頸中和頸下神經節對椎－基底動脈（Vertebral basilar artery VBA）血流量的調節起主要作用，頸部交感神經節阻滯不能使正常狀態下的VBA血流量增加，但可以阻斷交感神經的縮血管作用。因而認為交感神經因素可能是造成椎－基底動脈供血不足（Vertebrobasilar ischemia VBI）的主要發病機制之一。同時頸椎失穩、增生的鉤椎關節和肥大的關節突小關節對神經襻等的刺激及壓迫也可引起頸椎病。李敏才等［14］通過對10具成年尸體椎動脈段交感神經解剖結構探究后發現，椎神經伴隨椎動脈穿行于上6位橫突孔內，并不斷發出分支形成網狀神經纖維分布至椎動脈，并在C3～C5節段最為密集。此段椎動脈不僅接受椎神經的分支，同時也接受來自頸中交感神經干的神經纖維即受其雙源支配。所以此段的頸椎失穩、鉤椎關節增生等極易刺激行于椎動脈表面的神經，引起椎動脈的痙攣。臨床中也發現，頸椎失穩病人多伴有頸源性眩暈，與此段椎動脈的神經分布特點相符。

5 頸椎病與血管因素

臨床上常片面強調機械壓迫造成頸動脈受壓閉塞導致供血不足而致頸椎病，而常常忽略血管自身因素，這可能是臨床上治療血管源性頸椎病療效欠佳的原因之一。引起血管閉塞的主要原因為動脈粥樣硬化。近年來有學者提出血管閉塞性疾病是導致椎－基底動脈缺血的常見血管因素，有調查結果顯示：顱外椎動脈占30.50%，顱內椎動脈占28.70%，基底動脈占28.99%，大腦后動脈占10.37%，鎖骨下動脈占1.33%，無名動脈占 0.53%［15］.Koennecke Hc等［16］對52名連續入院的急性或新近發生的椎基底動脈缺血患者入院后48小時以內對雙側后循環動脈行顱內多普勒血管彩超檢查，先天性動脈畸形者排除，發現心源性栓塞所占比率較大。現已確認動脈－動脈栓塞或心源性栓塞是基底動脈缺血的常見原因［16］。對100例腦干和小腦梗死患者的病因調查發現，心源性和動脈－動脈栓塞共占40%，其中心源性栓塞占2%，動脈－動脈栓塞占1%，心源性加動脈－動脈性栓塞占2%，潛在性的心源性栓塞占22%～70%［16］，表明潛在的心源性栓塞需要得到高度重視。

6 炎癥反應

咽喉部與頸椎毗鄰，兩者之間的淋巴循環存在著密切的聯系。咽后壁為寰樞關節等上位頸椎，咽部感染性炎癥會剌激或波及頸椎關節及周圍的血管、神經、肌肉、韌帶等，引起炎癥反應，造成關節松弛或移位，血管痙攣、收縮，神經根刺激癥狀，肌張力下降，韌帶松弛，從而破壞頸椎局部的完整性與穩定性，最終引起內外平衡失調，出現頸部疼痛及功能障礙等癥狀，嚴重者造成寰樞關節脫位［17］。因此在日常生活中，要注意咽喉部的保護，不吸煙，多飲水，少吃刺激性強的食物，積極預防上呼吸道感染，避免因咽喉損傷或感染導致炎癥而誘發頸椎病。

7 吸煙

煙草中的尼古丁等有害物質可導致小血管痙攣，造成頸椎椎體及間盤血液供應降低；同時可促進骨質吸收，礦質化程度降低，使骨質疏松加快，促進軟骨終板鈣化；血管內皮損傷、血中氧分壓減低，椎間盤的有氧供應下降；血粘度過高，血流緩慢，造成代謝產物積聚，最終使椎間盤發生退變，引起椎間盤突出，同時可以使頸肌有氧血供減少，產生痙攣疼痛，以及椎間盤退變過程中產生的大量炎癥介質等物質刺激周圍組織，從而加重頸椎病［17］。王擁軍等［18］通過研究頸椎病的危險因素分析也得出，吸煙史、煙齡及煙量是頸椎病的危險因素之一。

8 頸椎病與頸部肌肉

頸椎病的發生發展與頸部肌肉關系密切。頸椎特殊的形態結構和功能是引起頸椎不穩定的重要內部原因［19］。頸椎在脊椎骨中體積最小，而活動度最大，因而極易造成頸椎失穩，引起退變，而退變發展到一定程度，可影響頸椎周圍的血管、神經、脊髓等結構，引起臨床癥狀。頸椎失穩無疑是頸椎病發生發展的一個重要因素，而頸部肌肉在頸部穩定性的維持方面起到關鍵性作用。動靜力平衡理論明確了頸部肌肉在維持頸部動力平衡中的重要性。另有研究表明［20］頸后深部肌肉對維持頸段脊柱的生理姿勢和運動起重要作用，肌纖維病理學改變是退變性頸椎失穩發病的重要因素之一。同時葉添文等［20］通過研究大量資料認為頸后深部肌纖維的病理改變繼發于頸椎失穩，同時肌纖維變性也加重了頸椎失穩。由此可見，頸部肌肉的改變與頸椎失穩互為因果，共同促進了頸椎病的發生發展。

綜上所述，雖然目前頸椎病的發病機制尚不完全明確，但上述各因素相互影響及聯系，機體的遺傳因素、自身免疫、交感神經、骨質疏松、血管、炎癥反應及吸煙等因素的單獨作用或共同作用，是本病發生、發展的主要原因。目前頸椎病的發病率逐年增加，其對日常生活的影響越來越大，關注頸椎病病因的研究，從病因著手才能更有效的防治頸椎病。

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