脊椎是最好的支撐！你的椎間盤健康嗎？淺談椎間盤構造與退化

★ 脊椎退化問題有多嚴重？

　　脊椎是支撐人體的主幹，由一節一節的椎骨堆疊而成，包含7節頸椎、12節胸椎、5節腰椎、5節薦椎和3-5節尾椎，椎骨之間有軟骨組織相連，也就是常聽到的椎間盤（intervertebral disc）。

　　隨著年齡增長，脊椎也逃不了退化的命運，國際科學期刊Scientific Reports在2021年發表的Prevalence of spine degeneration diagnosis by type, age, gender, and obesity using Medicare data一文中提到，椎間盤退化（Intervertebral disc degeneration）的盛行率高達12%，是七項常見的脊椎退化問題之首。在台灣，民國106年至110年之間，椎間盤疾病造成全民健康保險的醫療費用高額支出，顯示椎間盤的健康是不容忽視的問題。

 

★ 椎間盤是什麼樣的構造？

　　椎間盤由中央的髓核（nucleus pulposus）和周圍的纖維環（annulus fibrosus）組成。髓核內的軟骨細胞會分泌細胞外基質（extracellular matrix），例如第二型膠原蛋白和蛋白聚醣，蛋白聚醣有強大的保水力，可以緊緊抓住水分子，形成像是果凍一樣的膠體結構。充滿彈性的髓核可以吸收人體在追、趕、跑、跳、碰時的衝擊力，如同是脊椎的避震器。纖維環則是一層一層的網狀結構，可以將髓核固定在中央，因為不耐扭轉，所以也有限制脊椎活動幅度的效果。椎間盤是人體最大的無血管組織之一，只能透過周邊的微血管進行物質交換，主要運輸管道是位在椎間盤上下的一層薄薄透明軟骨，也就是在椎骨與椎間盤之間，稱為軟骨終板（cartilage endplates）。因為物質運輸受到限制，相比於身體其他器官組織，椎間盤較難獲得養分，而且容易累積代謝廢物，如果椎間盤受到損傷的話，也會很難修復。

 

★ 椎間盤為什麼會退化？

　　老化是人類生命中不可避免的過程，當軟骨終板的微血管運輸能力下降，椎間盤內的細胞難以獲得足夠的氧氣和養分（例如葡萄糖），而且細胞產生的二氧化碳和代謝廢物（例如乳酸）也會堆積在椎間盤，長期下來形成缺氧的酸性環境，可能讓細胞死亡，細胞外基質也逐漸流失。失去蛋白聚醣的保水力，髓核的含水量會跟著下降，孩童時期的髓核含水量可達90%，年輕的成人大約80%，老年人或退化的髓核只剩不到70%。水分不足的椎間盤，會因為乾癟而失去彈性，受到擠壓時就容易變形。

　　除了自然老化之外，如果椎間盤長期受到壓迫也容易失去彈性，常見的原因有姿勢不良，例如經常翹腳、彎腰駝背、搬重物姿勢不正確等，或是因為肥胖讓椎間盤承受的重量超過負荷。外力衝擊可能造成椎間盤損傷，像是跌倒、運動傷害或車禍（通常傷害較嚴重）等，輕微損傷會加速椎間盤的退化，而強力的撞擊可能會讓椎間盤變形嚴重。現代人的生活習慣改變，長時間使用電腦或低頭滑手機，加上肥胖族群增加，讓椎間盤退化愈來愈普遍。

 

★ 參考資料

1. Parenteau, C. S., Lau, E. C., Campbell, I. C., & Courtney, A. (2021). Prevalence of spine degeneration diagnosis by type, age, gender, and obesity using Medicare data. Scientific reports, 11(1), 1-11.
2. 衛生福利部統計處。民國106 - 110年度全民健康保險醫療統計年報。
3. Adams, M. A., & Roughley, P. J. (2006). What is intervertebral disc degeneration, and what causes it? Spine, 31(18), 2151–2161.