一、扫描电镜观察
髓核的胶原纤维排列呈不规则的网状结构,胶原原纤维间有较大的空隙。大部分胶原原纤维直径在0.1~0.2μm,胶原原纤维附有直径0.003~0.02μm的颗粒(图3-7)。研究表明,颗粒多为黏多糖蛋白复合体,具有吸水特性,在髓核内发挥流体动力学和吸收振荡的作用。这些颗粒明显受酶的影响。在椎间盘组织标本制备中,这些黏多糖蛋白复合颗粒易被糜蛋白酶消化,这可能是木瓜凝乳蛋白酶注射髓核溶解疗法治疗腰椎间盘突出症的理论基础。

图3-7 髓核内的胶原纤维,附有蛋白多糖颗粒×20 000倍(选自胡有谷,1990)
(https://www.daowen.com)
图3-8 纤维环的胶原纤维呈分层状排列×5 000倍(选自胡有谷,1990)
纤维环的胶原结构与髓核不同,呈分层状排列整齐紧密的胶原纤维结构(图3-8)。纤维环胶原纤维外2/3呈分层排列,并由内向外逐渐增厚,固定于椎骨的骺环和软骨终板。胶原纤维层间有少许胶原原纤维相连。髓核的外周部分由疏松的网状微纤维结构形成分层的膜,并由此膜性的网状结构,逐渐转化成纤维环的分层结构。纤维环的胶原纤维较髓核的粗,排列整齐、紧密。这表明两种不同组织形态结构与其功能的差异有关。髓核主要维持椎间盘组织容积,纤维环主要保持椎间盘的强度,两者共同维持承受压力的平衡。从正常椎间盘及腰椎间盘突出症的髓核和纤维环扫描电镜观察,未见形态上的差异。
软骨终板中央区微纤维排列方向平行于椎体的上、下面。
从扫描电镜观察椎间盘组织的三维结构,显示髓核、纤维环和软骨终板,共同构成了对抗重力和张力的闭合缓冲系统。Hashi-zume(1978)将此系统称之为闭合束缚系统(Closed pack system)。退变的椎间盘,首先是一部分软骨终板从相邻的椎体分离。这显然与软骨终板的胶原纤维分布有关。软骨终板骨折,使髓核物质突入椎体形成Schmorl结节。