椎间盘退变中阴阳理论阐释及其临床意义

孙道喜 王 楠 谢 林

1.南京中医药大学附属中西医结合医院 江苏省中医药研究院，江苏南京 210000；2.南京中医药大学，江苏南京 210000

椎间盘退变是一种常见的慢性、年龄等因素相关的退行性肌肉骨骼疾病，对社会健康造成极大负担[1]。目前对于其发病机制尚无统一认识，治疗多以缓解症状为主，严重时需手术干预。椎间盘退变属于慢性腰腿痛的范畴，病名涵盖中医学“腰痛病”“痹证”等，祖国医学对其精准辨证后对证施治，往往能起到良好的疗效。阴阳理论是中医理论中的核心思想，是指导历代中医大家诊疗疾病的基础与基石。从阴阳理论角度出发探讨椎间盘退变的发病机制及治疗措施，构建中医理论与微观结构结合的桥梁，是从中医微观辨证角度指导椎间盘退变诊治的新思路。

1 椎间盘退变的机制研究

椎间盘退变是引起慢性下腰痛的重要原因，是世界范围内普遍存在的脊柱方面疾病，但是对于其退变机制仍不明确。随着现代医学的不断发展，对于椎间盘退变的认识逐渐深化。最初认为椎间盘退变是生物力学恶化引起的软骨终板应力改变，导致营养通路的阻断，引起椎间盘内环境的恶化，炎症因子的产生，分解代谢与合成代谢功能失调，最终引起髓核细胞的凋亡、细胞外基质的减少，椎间盘高度的下降又将进一步影响腰椎生物力学的改变，最终加速退变。正如俞佳斌[2]认为椎间盘退变的发生、发展过程主要与过度机械负荷、髓核细胞的衰老和凋亡、髓核细胞外基质降解的增加、炎症因子的增多、感染及遗传等多种因素相关，而各因素之间又彼此相互影响，发病机制复杂。椎间盘的结构可以支撑身体运动并承受持久的外部机械压力。故近年研究仍旧认为椎间盘退变起源于生物力学的损伤和撕裂[3]。椎间盘是由三个非血管器官组成，包括髓核、纤维环和软骨终板，其营养供应及代谢途径主要是通过软骨终板的弥散途径。终板内的血管芽是椎间盘营养物质交换的结构基础，其破坏与椎间盘退变密切相关[4]。异常的应力易引起终板局部的钙化，而椎间盘钙化被认为是促进椎间盘退变的原因之一，其与软骨内成骨、细胞化生、炎症反应等因素引起的成骨细胞增多相关[5]。

在正常椎间盘中，细胞外基质处于不断降解和合成的动态平衡中，基质降解酶与其抑制剂的表达失衡是椎间盘退变的重要原因之一[6]。营养的缺乏及代谢物质无法正常排出易引起诸如炎症反应等在内的一系列生化异常，分解代谢的增加伴随合成代谢的减少最终降低细胞外基质的含量。有学者认为椎间盘退变是一种慢性炎症状态，巨噬细胞是唯一能渗透进入封闭髓核的炎症细胞，且巨噬细胞的数量与椎间盘退变程度呈正相关[7]，可见巨噬细胞在椎间盘退变中具有重要的地位。椎间盘是一个缺氧缺糖组织，而高血糖状态、氧化应激的改变、肥胖、高血脂等均会引起细胞的凋亡，加重发生椎间盘退变的风险[8-10]。在椎间盘退变过程中，多数脂肪细胞因子通过与自身受体结合来激活多种信号传导途径，引起椎间盘内细胞增殖及凋亡失调、促炎及抗炎因子分泌紊乱，进而导致椎间盘内代谢失衡和初始炎症环境的建立[11]。近期许多研究表明，椎间盘退变与遗传因素有明显关联，非编码RNA 在椎间盘退变发生过程中发挥一定的作用[12-14]。目前关于椎间盘退变的确切机制仍不清楚，以上总结考虑其与生物力学因素、细胞因子及炎症介质、细胞营养缺乏及代谢紊乱、椎间盘细胞衰老、凋亡及遗传等因素密切相关，可指导临床治疗。

2 阴阳学说与椎间盘退变的相关性

阴阳理论从古代发展至今，其作为中医思想的基石对指导临床诊治疾病具有重要意义。椎间盘退变的发病机制同样可以从阴阳理论的角度去加以阐述。“阴阳”的概念最早见于《周易·系辞》，其言“阴阳之义配日月”。可见阴阳分别对应月亮和太阳。《素问·保命全形论》云“人生有形，不离阴阳”，可见阴阳与生命活动密切相关。《素问·阴阳应象大论篇》曰“阴阳者，天地之道也，万物之纲纪，变化之父母，生杀之本始，神明之府也，治病必求于本”，体现治疗疾病需平衡阴阳的观点。《素问·至真要大论篇》曰“谨察阴阳所在而调之，以平为期”，可见疾病的根本在于阴阳失衡。《医贯贬·阴阳论》所说“阴阳又各互为根，阳根于阴，阴根于阳；无阳则阴无以生，无阴则阳无以化”。表明阴阳作为对立的双方，仍需互根互用。《医理真传》曰“医学一途，至精至微，古人立法立方，皆缘探得阴阳盈虚消长、生机化机至理，……发病损伤，即有不同，总以阴阳二字为主”，可见阴阳可作为治病之纲领加以使用。从阴阳理论出发可认为椎间盘退变的发病机制与其有着紧密的联系。

2.1 阴阳属性划分

《素问·阴阳应象大论篇》中记载“阳化气，阴成形”。一般来说，阳的属性是向上的、运动的、温暖的、活跃的等等；阴的属性是向下的、静止的、寒冷的、抑制的等[15]。在椎间盘中，生物力学方面脊柱动属阳，静属阴，筋属阳，骨属阴。软骨终板下血管增生为阴，减少为阳。终板钙化中，成骨细胞为阴、破骨细胞为阳。椎间盘内环境中，分解代谢属阳，合成代谢属阴。而对于细胞因子而言，如基质金属蛋白酶属阳，则金属蛋白酶组织抑制因子1 则属阴。基因突变为阴中之阳，炎症因子则为阳中之阴。椎间盘负重增加为阴，负重减少则为阳。

2.2 阴阳的对立制约

阴阳双方存在对立制约的关系。所谓的阴阳对立制约是指相互关联的阴阳双方彼此间存在差异或者斗争、抑制、约束、排斥的关系[16]。椎间盘退变中阴阳双方存在着对立制约的关系。脊柱生物力学的恶化是引起椎间盘退变的重要原因，多与剧烈运动、肥胖、长期负重相关，其中剧烈运动属于阳太过，肥胖及负重属于阴太过的病理变化。但是对于椎间盘退变的治疗不是禁止其运动，而是建议其适当运动；对于肥胖的患者则应适当锻炼，降低体重；对于长期负重的患者应减少负重。这些做法均是在稳定阴阳的平衡。现代研究也表明，在施加轴向负载之后，椎间盘的高度会逐渐降低，盘内的水分也会逐渐流失，而当这部分负载移除之后，椎间盘的高度会恢复，并且其内的水分也将重新获得，而适当运动后降低的椎间盘高度，减少了物质扩散的距离，增加椎间盘特别是髓核的物质运输[17]。软骨终板的主要功能是保护椎体和椎间盘，并且对椎间盘提供营养，但是终板的这功能并不是协同的，而是对立统一的[18]。终板的结构致密且厚的特点，对于提供力学支撑并保护椎体和椎间盘而言较为有利，但是过密或者过厚的终板会直接影响椎间盘的营养供应，造成椎间盘的退变[19]。两者看似相互矛盾，但根据目前的研究成果，生理状态下的两层终板满足同时提供最大保护作用和最大营养作用，生理状态下的两层终板是终板的最优状态[20]。可见阴阳双方对立制约的关系，而只有阴阳平衡才能维持椎间盘的生理状态，当阴阳失衡，不管是阳或阴的增多或减少，则会引起对立面的减少或者增多，必然引起相应的病理变化。

2.3 阴阳的相互为用

对立的阴阳双方尚存在着互根互用的关系。阴阳互根互用，即一切事物或现象中相互对立着的阴阳两个方面，两者是相互依存、互为根本，进而相互滋生、促进和助长的关系[21]。椎间盘作为脊柱的一部分，是整个脊柱生物力学结构的重要组成部分，而椎间盘内环境的改变是一个动态的过程，其中阴阳双方即相互对立也相互为用。如生物力学产生的静水压对椎间盘髓核细胞可具有双向调控作用：一方面，恰当的静水压压力能促进髓核细胞的生长发育和成熟；另一方面，长期、不正确的力学负荷将会导致髓核细胞的凋亡，从而促进椎间盘组织的退变[22]。可见生物力学改变对髓核细胞可产生双向调节的影响，其中就蕴藏着阴阳互根互用之理，以保持细胞的稳态。椎间盘内环境中分解代谢与合成代谢既是对立的双方，又是相互为用的整体，只有达到平衡状态才有新的细胞生成，老的细胞凋亡。而椎间盘退变是一种阴阳失衡的过程，最终引起细胞外基质减少、髓核细胞的凋亡大于新生的病理状态。

2.4 阴阳的消长平衡

阴阳相互制约又相互为用，两方具有消长平衡的特性。《内经》认为，阴阳的消长平衡，是指对立互根的阴阳双方，在一定时间、一定限度、一定范围内总是处于此消彼长、彼消此长的动态平衡状态[23]。如细胞的生命活动符合中医阴阳学说的运行规律，细胞的增殖与凋亡、新生与衰老、分裂与坏死等都蕴含着阴阳动态变化的内涵[24]。现代研究发现，成骨细胞负责骨基质的合成、分泌和矿化，破骨细胞负责骨基质的降解、吸收，可见成骨细胞为阴，破骨细胞为阳，两者相互协调，形成阴阳的消长平衡[21]。软骨终板应力的改变引起成骨细胞的产生增多而破骨细胞产生减少，而对应阴阳消长平衡的紊乱，引起局部的钙化。椎间盘的老化和病变与椎间盘缺乏血液供应营养密切相关[25]，其与软骨终板密切相关。然而在退变的终板上，研究者们观察到了更丰富的神经末梢和新生成血管的存在[26]。终板下的血管本是一个阴阳消长平衡的过程，不管是缺乏还是新生的神经血管的长入均易引起椎间盘的退变。《素问·阴阳应象大论篇》记载：“壮火之气衰，少火之气壮。”有学者认为生理状态下新生血管以“少火”的身份参与组织重构和伤口修复；而在恶性肿瘤当中，血管新生表型则为“壮火”，属病理之火，其实质是“阴火”[27]。故椎间盘退变引起的新生血管也应是属于阴火的范畴。可见阴阳平衡应贯穿椎间盘生理的始终，当其发生退变或病变时，必然引起消长的阴阳双方的失衡状态。

3 阴阳学说指导下椎间盘退变的临床治疗思路

3.1 指导临床辨证用药

从中医理论出发结合现代医学研究发现椎间盘退变是一个阴阳失衡的过程。八纲辨证总分阴阳，可见阴阳理论在中医理论中的重要性。椎间盘退变多病程较久，病机复杂，没有明显的阴虚或者阳虚之说，多虚实夹杂，本虚标实。退变性疾病与素体虚弱、外感风寒湿邪、外伤作用、慢性劳损及肾气虚衰相关，以肝肾亏虚、气血不足为疾病之本，以风寒湿邪外感、劳损为标[28]。椎间盘与椎体分阴阳，椎间盘内动静的变化分阴阳，动态情况下血管、细胞的增多减少亦分阴阳，阴阳中仍有阴阳，生理情况下是一种阴阳平衡状态。而椎间盘退变是椎间盘整体的改变，包括生物力学、血管改变、微环境的改变、细胞之间的改变等，它们错综复杂又彼此联系，互为联系又相互对立，彼此形成一个阴阳消长失衡平衡的病理状态。故临床辨证不能忽略阴阳的重要性，强调寒热虚实的同时，应将阴阳理论贯穿疾病病因病机、理法方药的始终。

3.2 指导临床功能锻炼

椎间盘退变属于慢性筋骨病的范畴，肝主筋，肾主骨，椎体属于骨的范畴，椎间盘以及附着于骨的肌肉软组织均属于筋的范畴。筋与骨是一对矛盾的统一体：筋为阳，骨为阴；筋主动，骨主静；筋束骨，骨张筋；筋骨相互为用，形成《素问·生气通天论》所言“骨正筋柔”的调和状态，共同维持脊柱的平衡与功能[29]。从阴阳理论角度出发，椎间盘退变的患者需要适当的运动，但不能剧烈运动，适当运动可以减少终板弥散距离，降低了物质的运输时间，此外适当的运用可以促进髓核细胞的生长与成熟。阴阳学说为适当的功能提供了坚实的理论基础，椎间盘退变的患者建议采用小燕飞功能锻炼，具体方法：吸气时缓缓达到燕飞姿势，然后坚持1 个或几个呼吸周期，最后在呼气时缓缓恢复俯卧姿势；在俯卧姿势下休息合适的1 个或几个呼吸周期，进行下一次锻炼。锻炼时间选择以午睡及晚睡前为佳，锻炼结束后不再起床活动，直接翻身开始睡眠。每天一般做2 组，每组做10～12 次。多可取得不错的疗效。

3.3 指导临床微观辨证

椎间盘退变是一个复杂的过程，随着现代医学的发展，对其病机认识逐渐深入，中医可在宏观辨证的基础上加入微观辨证，以进一步进行相关诊治。临床实践发现，椎间盘退变的患者影像检查与症状并非存在绝对的关系，故从微观辨证角度出发，运用阴阳理论去探索其病变以指导临床诊治具有重要意义。现代医学认识椎间盘退变多从生物力学、营养路径、炎症、遗传、分子生物等角度出发，其中均蕴含着阴阳理论的失衡。从阴阳理论探讨椎间盘退变，是对中医微观辨证的一种补充，亦是一种新的思路与方法。

4 小结与展望

椎间盘退变的机制复杂，至今尚无统一认识，但是查阅近几年的文献发现，生物力学、营养途径、炎症、氧化应激、葡萄糖、脂肪等引起的椎间盘退变均与阴阳失衡相关。而阴阳作为相互对立的两方，尚能相互为用，彼此消长平衡。故从阴阳理论出发治疗椎间盘退变，是对中医微观辨证的一种补充，可指导临床相关辨证用药及功能锻炼具有重要意义。对现代医学而言，从阴阳理论出发，指导科研工作者进行多靶点平衡机制的研究，在研究椎间盘退变机制时仍需重视相互对立的通路、细胞、细胞因子、基因等之间的关系。值得注意的是，目前从阴阳理论治疗椎间盘退变的研究较少，中药内服后引起椎间盘退变阴阳机制的改变及其细胞生理病理的变化仍需深入挖掘。本课题组也将进一步从生物力学、分子生物等角度探讨椎间盘退变机制在阴阳理论中的具体体现。