椎间盘的结构

正常椎间盘高度约占脊柱全长的1/4，胸4最窄，仅2.1mm，腰5最高，约17.1mm。椎间盘总高为全椎体的32.1%，共占脊柱全长的24.3%。正常的椎间盘能保持一定高度，使关节突关节保持一定间距，椎间孔维持一定大小。髓核的流体力学特性能将上部重力均匀地传到下位椎体面上，在身体垂直运动时起着缓冲震荡的作用。但当椎间盘退变特别是突出时，则产生形态和功能上的紊乱，成为导致腰腿痛的主要病因。
椎间盘共23个，界于颈2至骶1间，颈1、2和骶尾骨间无椎间盘。椎间盘由位于中央的髓核、包绕其四周的纤维环和上、下软骨板组成。软骨板实际是上下椎体的组成部分，临床上因与椎间盘关系密切，常视为椎间盘的一部分加以叙述。
纤维环由胶原纤维及纤维软骨组成，在横断面上呈层状排列，共约12层，各层以粗大的胶原纤维呈45°角附着于相邻椎体，并呈90°角互相交织，使其在受压时可向四周膨出。其附着点大体可分为3组：①最表层纤维两端附着于椎体皮质骨内，称Sharpay纤维，以增加附着的牢固度。②中层附着于上下椎体的环状骨骺。③最内层呈弧形包绕髓核，两端附着于椎体的终板，即软骨板。在水平面上，纤维环的前部及两侧厚而坚固，其前面尚有坚而厚的前纵韧带加强；其后部则较薄，大部纤维附着于软骨板，后纵韧带仅在中线呈条状，特别在腰4处更弱，失去对纤维环的保护作用，是退变和突出的好发部位。
随着年龄增加，纤维环层数目明显减少、单个层的厚度增加、单个层中间束的间隔增加。在老化椎间盘中，纤维环层的数目减少、过渡带的加厚以及内层有组织的纤维结构逐渐减少。纤维环的网络宽度由于剩余层的加厚因而并不减少。年龄的增加还会引起一个层内束的不规则分布：年龄小于40岁的人纤维环是由倾斜方向的胶原纤维以羽状形式排列的，从中年开始，层就发生渐进性的退变（磨损、裂痕、胶原纤维丢失）。大约10%的纤维环基质是由弹性纤维组成，随着年龄增加这些弹性纤维的数量轻微减少。损伤的椎间盘在3.5kg/cm2压力下即可破裂，但正常椎间盘可承受70kg/cm2压力而无损伤。
髓核在胸段位于椎间盘中央，在下腰椎位于椎间盘中央偏后，为透明半胶状体，内有细小的胶原纤维编织的网和少量软骨母细胞及纤维母细胞。出生时髓核为胶冻状，10岁时基质中的交织纤维开始变粗，20岁时边缘软骨母细胞逐渐增加，与纤维环间尚有分界，30岁后髓核脱水，纤维及软骨母细胞逐渐代替了胶状性质，到老年则完全变成了纤维样结构。
软骨终板为透明软骨，是椎体的终板，椎间盘的上下界。软骨板的周围由环状骨骺骨化成的皮质骨所包绕。幼年时软骨终板有血管通过，以后闭锁，仅留有较窄的孔洞，当髓核压力高时，可通过此孔洞突到椎体的松质骨中，称Schmorl结节，在腰椎侧位片上常可发现此种情况。成人软骨终板具有渗透作用，椎间盘内压力高时液体经软骨终板渗向椎体，压力低时则反向渗人，椎间盘即靠此获得营养。故成人身高早晨比晚上稍高，男性平均要高17.1mm，女性14.2mm。
在人类至少8岁以后，椎间盘已无血管供应，至成人小血管只分布到纤维环表面。成年人的椎间盘靠渗透营养，在椎间盘与椎体松质骨间的渗透是双向的，椎间盘与表面血管的渗透是单向的，即只能向血管内渗透。向外渗透可减低椎间盘内压，对椎间盘起保护作用。
窦椎神经的分支，在椎体后面有纤维向上、下走行，分布到椎间盘。窦椎神经纤维除供应后纵韧带、骨膜、血管及硬膜腹侧外，神经纤维可深入纤维环表层1mm；也有显示到达纤维环厚度的1/3，并证明脊神经前支有纤维到椎间盘侧面。