髓核化学溶解术的药物及原理
在腰椎间盘退变的基础上，或因急性外伤或积累性外伤而产生椎间盘疝，刺激或压迫相应脊神经根而引起临床症状和体征，即腰椎间盘突出症。因此，占位性的挤压是其主要临床病因。腰椎间盘疝或突出物由椎间盘髓核及纤维环组成。向椎间盘内注射化学酶特异性地分解髓核，随后吸收而消除突出物，从而获得治疗效果。
用于髓核化学溶解术的药物须能够选择性地降解椎间盘髓核，而对周围血管、神经、韧带、软骨、骨及骨膜等组织无降解作用或作用甚微，且无全身或局部的毒副作用。木瓜凝乳蛋白酶、胶原酶、胰蛋白酶和糜蛋白酶、组织蛋白酶C和组织蛋白酶B、软骨素酶ABC等曾用于实验研究，其中只有木瓜凝乳蛋白酶和胶原酶在临床上得到运用，现国内用于髓核化学溶解术的药物主要为胶原酶。
（一）木瓜凝乳蛋白酶
木瓜凝乳蛋白酶是从粗木瓜素中提取出来的，主要作用于髓核中连接长链黏多糖的非胶原蛋白，使黏多糖蛋白解聚，而对纤维环不发生作用。但木瓜凝乳蛋白酶具有过敏反应、截瘫和急性横断性脊髓炎等严重不良反应，尽管发生率极低，但一旦发生，可造成对患者不可逆的严重后果。
（二）胶原蛋白水解酶
胶原蛋白水解酶简称“胶原酶”，是能在生理pH和一定温度条件下水解天然胶原的一种酶。人体内许多上皮组织，如皮肤伤口、牙龈、角膜等许多间充质细胞衍生的组织，如关节滑膜、成纤维细胞、椎间盘内都存在着胶原酶，称为“内源性胶原酶”，对体内胶原分解过程发挥重要作用。药用胶原酶是从溶组织梭状芽孢杆菌中提炼出来的，此酶能溶解髓核和纤维环中的胶原纤维，其分子量为80～85 kD。天然的胶原由于存在三联螺旋的稳定结构不能被一般蛋白酶水解，体内的胶原更新一般都很慢。胶原酶在中性条件下作用于原胶原分子，使其在离氨基端3A处断裂成为两部分。原胶原分子一旦断裂，在30 ℃条件下即可变性，丧失其螺旋结构，从而易于被组织中其他蛋白酶进一步分解。(https://www.daowen.com)
1 胶原酶对椎间盘髓核的降解作用
将不同剂量的胶原酶注入家兔的椎间盘内，5天后发现胶原酶注射的椎间隙变窄，髓核缩小，吸水膨胀性降低；2周后髓核基本消失或仅有少许残留，纤维环变形，内层环状结构消失；12周后髓核被纤维软骨样组织取代，椎间隙变窄，呈纤维性融合，组织切片经HE染色后置于光学显微镜下观察，未注射的和生理盐水注射的椎间盘在观察期间相似；胶原酶注射1天后，椎间盘髓核结构紊乱，边缘与纤维环分离，髓核内嗜碱性物质相对增多，纤维环和软骨的改变不明显；5天后，髓核皱缩，纤维环内层部分纤维发生透明样变；2周后髓核结构基本消失或仅有少许残留，纤维环变形；12周后，椎间盘的大部分被纤维或软骨组织取代，软骨终板的改变不明显。
2 胶原酶的安全性
将胶原酶分别注入家兔的肌肉，发现肌肉有坏死，2周后坏死的肌肉被纤维组织所替代。又将胶原酶分别注射到家兔的硬膜外腔或蛛网膜下腔，未见明显的神经损害症状和体征；病理组织学检查显示胶原酶硬膜外腔注射的脊髓无明显异常；而胶原酶蛛网膜下腔注射的脊髓表面有点状出血的现象，脊髓横断面组织切片显示蛛网膜下腔血管充血和一些点状出血，神经元和神经纤维结构基本正常。
（三）软骨素酶ABC
日本学者发现软骨素酶ABC有更显著的特异性，它只作用于硫酸软骨素的糖蛋白侧链，通过减少椎间盘的水潴留，降低椎间盘内压力。它与木瓜凝乳蛋白酶和胶原酶相比，对细胞或组织的损伤更小。它能引起退变的髓核溶解，而不破坏软骨细胞。奥尔马克（Olmarker）等认为，软骨素酶ABC对神经和血管的不良反应更小，无潜在的神经毒性，对神经传导无影响。但其有效性和安全性有待临床进一步验证。