Thoát vị đĩa đệm thắt lưng là một trong những rối loạn thoái hóa cột sống phổ biến nhất có thể dẫn đến đau lưng dưới và đau rễ thần kinh chân. Tuy nhiên, vẫn còn khó để chẩn đoán thoát vị đĩa đệm thoái hóa là tác nhân gây ra đau lưng dưới trong thực hành lâm sàng, đặc trưng của đĩa đệm thoát vị gây ra đau lưng dưới trên MRI và làm rõ vai trò cơ bản của các chất trung gian gây viêm và rách vòng xơ trong quá trình tạo ra đau lưng dưới liên quan đến thoát vị đĩa đệm. Biểu hiện cao của các chất trung gian gây viêm với vết rách vòng xơ gây ra đau lưng dưới liên quan đến thoát vị đĩa đệm. Đĩa đệm thoái hóa vừa với vùng cường độ cao là sự thay đổi hình thái MRI của đĩa đệm thoát vị gây ra đau lưng dưới, có thể áp dụng để chẩn đoán đau lưng dưới.

Tổng quan 

Đau lưng dưới đã trở thành một trong những vấn đề sức khỏe cộng đồng nghiêm trọng nhất, với tỷ lệ mắc bệnh suốt đời lên tới 84%. Các rối loạn thoái hóa cột sống, chẳng hạn như thoát vị đĩa đệm, hẹp ống sống và trượt đốt sống thoái hóa có thể dẫn đến đau lưng dưới. Theo hướng dẫn thực hành lâm sàng chung của Học viện Bác sĩ Hoa Kỳ và Hiệp hội Đau Hoa Kỳ, đau lưng dưới được phân loại thành ba loại: đau lưng dưới không đặc hiệu, đau lưng dưới có khả năng liên quan đến bệnh lý rễ thần kinh hoặc hẹp ống sống và đau lưng dưới có khả năng liên quan đến một nguyên nhân cụ thể khác ở cột sống. Trong số tất cả, thoát vị đĩa đệm thắt lưng là một trong những rối loạn thoái hóa cột sống phổ biến nhất dẫn đến, liên quan đến bệnh lý rễ thần kinh.

Cả tình trạng viêm đĩa đệm và chèn ép rễ thần kinh đều gây ra chứng đau rễ thần kinh. Tuy nhiên, nguyên nhân gây ra sự khác biệt trong tình trạng xảy ra đau lưng dưới ở những bệnh nhân bị lồi đĩa đệm vẫn chưa rõ ràng. Nhiều nỗ lực đã được thực hiện để tìm ra câu trả lời. Phản ứng viêm đã được thừa nhận là quan trọng trong quá trình thoái hóa đĩa đệm và có thể đóng vai trò quan trọng trong việc tạo ra cơn đau. Tuy nhiên, các nghiên cứu gây tranh cãi báo cáo rằng phản ứng viêm không liên quan đến đau lưng dưới khiến nó không thể là câu trả lời duy nhất. Rách xơ hàng năm đĩa đệm là một yếu tố quan trọng khác liên quan đến thoái hóa đĩa đệm và tạo ra cơn đau.  Các nghiên cứu trước đây đã chứng minh rằng rách vòng xơ được phát hiện bằng mô học và MRI ở bệnh nhân bị đau lưng dưới có thể được coi là dấu hiệu đáng tin cậy cho tình trạng đau đĩa đệm. Tuy nhiên, kết quả gây tranh cãi cũng đã được báo cáo, chỉ ra rằng riêng vết rách rách vòng xơ có thể không đủ để gây ra đau lưng dưới phát sinh từ đĩa đệm thoái hóa. Một lời giải thích được chấp nhận toàn diện về vết rách rách vòng xơ gây ra đau lưng dưới là nó có thể làm tăng quá trình vận chuyển các đại phân tử từ NP đến rách vòng xơ và sự phát triển vào trong của các sợi thần kinh vào rách vòng xơ hoặc NP bên trong. Mục tiêu của nghiên cứu hiện tại là (1) khám phá những thay đổi đặc trưng của đĩa đệm thoát vị gây ra đau lưng dưới trên MRI; (2) làm rõ vai trò cơ bản của các chất trung gian gây viêm và vết rách rách vòng xơ trong quá trình tạo ra đau lưng dưới liên quan đến thoát vị đĩa đệm.

Biểu hiện của chất trung gian gây viêm và thoái hóa đĩa đệm

Phản ứng miễn dịch đối với các chất trung gian gây viêm được phát hiện đã được quan sát thấy ở tất cả các loại đĩa đệm thoái hóa. Trong nhóm thoái hóa nhẹ, tỷ lệ tế bào miễn dịch dương tính là 13,5 ± 3,2% đối với IL-1β, 14,2 ± 3,0% đối với TNF-α, 12,6 ± 1,9% đối với iNOS và 13,0 ± 2,4% đối với Chất P. So với nhóm thoái hóa nhẹ, tỷ lệ tế bào miễn dịch dương tính tăng đáng kể ở nhóm thoái hóa vừa phải (IL-1β 40,9 ± 6,6%, TNF-α 40,1 ± 5,7%, iNOS 29,9 ± 10,9%, Chất P 32,4 ± 6,3%, P < 0,05) và nhóm thoái hóa nặng (IL-1β 23,2 ± 5,1%, TNF-α 22,9 ± 5,7%, iNOS 20,1 ± 4,9%, Chất P 19,2 ± 5,2%, P < 0,05). Tuy nhiên, so với nhóm thoái hóa vừa phải, tỷ lệ tế bào miễn dịch dương tính giảm đáng kể đã được quan sát thấy ở cả bốn chất trung gian gây viêm được phát hiện trong nhóm thoái hóa nghiêm trọng (P < 0,05).

Các xu hướng biểu hiện tương tự của các chất trung gian gây viêm được phát hiện ở mức mRNA đã được quan sát thấy. So với nhóm thoái hóa nhẹ, mức mRNA tăng đáng kể đã được quan sát thấy ở nhóm thoái hóa vừa phải (IL-1β gấp 3,663 lần, TNF-α gấp 3,693 lần, iNOS gấp 3,801 lần, Chất P gấp 3,625 lần, P < 0,05) và nhóm thoái hóa nghiêm trọng (IL-1β gấp 1,893 lần, TNF-α gấp 1,797 lần, iNOS gấp 2,016 lần, Chất P gấp 1,852 lần, P < 0,05). Tuy nhiên, so với nhóm thoái hóa vừa phải, mức mRNA giảm đáng kể đã được quan sát thấy ở cả bốn chất trung gian gây viêm được phát hiện ở nhóm thoái hóa nghiêm trọng (P < 0,05).

Những dữ liệu này cho thấy rằng biểu hiện của các chất trung gian gây viêm phụ thuộc vào mức độ nghiêm trọng của thoái hóa đĩa đệm. So với các đĩa đệm thoái hóa nhẹ và nghiêm trọng, các đĩa đệm thoái hóa vừa phải biểu hiện các chất trung gian gây viêm cao nhất.

Biểu hiện của các chất trung gian gây viêm và đau lưng dưới

Ở nhóm không triệu chứng, tỷ lệ tế bào miễn dịch dương tính của các chất trung gian gây viêm được phát hiện là 28,2 ± 9,7% đối với IL-1β, 33,1 ± 5,9% đối với TNF-α, 22,5 ± 9,9% đối với iNOS và 22,3 ± 9,8% đối với Chất P . Ở nhóm đau lưng dưới, tỷ lệ tế bào miễn dịch dương tính của các chất trung gian gây viêm được phát hiện là 33,2 ± 11,4% đối với IL-1β, 37,9 ± 12,7% đối với TNF-α, 24,9 ± 9,3% đối với iNOS và 26,9 ± 9,7% đối với Chất P. Sự khác biệt giữa hai nhóm không đạt ý nghĩa thống kê (P > 0,05). So với nhóm không triệu chứng, biểu hiện chất trung gian gây viêm được phát hiện ở mức mRNA là IL-1β 1,484 lần, TNF-α 1,383 lần, iNOS 1,35 lần và Chất P 1,46 lần ở nhóm đau lưng dưới. Sự khác biệt giữa hai nhóm không đạt được ý nghĩa thống kê (P > 0,05).

Nguyên nhân gây ra đau lưng dưới

Nguyên nhân rất phức tạp và cần được làm sáng tỏ thêm. Nhiều yếu tố trong quá trình thoái hóa cột sống có thể gây ra đau lưng dưới. Thoát vị đĩa đệm thắt lưng là một trong những rối loạn thoái hóa cột sống phổ biến nhất. Và nó thường dẫn đến sự kết hợp của đau lưng do đĩa đệm và đau rễ thần kinh chân, trong khi vẫn có một số bệnh nhân bị lồi đĩa đệm chỉ biểu hiện đau rễ thần kinh chân.

Chụp cộng hưởng từ là tiêu chuẩn vàng để đánh giá mối quan hệ giữa vật liệu đĩa đệm với mô mềm và cấu trúc thần kinh. MRI thường có thể xác định những thay đổi về hình thái ở các cấu trúc lưng dưới; tuy nhiên, nó không thể xác định chắc chắn chúng là tác nhân gây đau. Cho đến nay vẫn chưa có công cụ chẩn đoán không xâm lấn nhạy nào giúp xác định liệu thoát vị đĩa đệm thoái hóa có phải là nguồn gây đau hay không và liệu các phương pháp điều trị nhắm vào thoát vị đĩa đệm thoái hóa có làm giảm triệu chứng đau lưng dưới hay không. Nghiên cứu của chúng tôi đã nghiên cứu có triển vọng những bệnh nhân thoát vị đĩa đệm đã được chỉ định cắt đĩa đệm do bệnh lý rễ thần kinh chi dưới. Những bệnh nhân được xác định là tác nhân gây ra đau lưng dưới như thay đổi Modic, viêm khớp mặt khớp, hạch Schmorl, hẹp ống sống, trượt đốt sống đã bị loại trừ. Mục đích của nghiên cứu hiện tại là khám phá những thay đổi đặc trưng của đĩa đệm thoát vị gây ra đau lưng dưới trên MRI và làm rõ vai trò cơ bản của các chất trung gian gây viêm và rách vòng xơ trong quá trình tạo ra đau lưng dưới liên quan đến thoát vị đĩa đệm.

Trong nghiên cứu hiện tại, mối tương quan giữa mức độ thoái hóa đĩa đệm và tỷ lệ mắc đau lưng dưới không phải là tuyến tính và nhóm đĩa đệm thoái hóa vừa phải cho thấy tỷ lệ mắc đau lưng dưới cao nhất (62,5%), trong khi nhóm đĩa đệm thoái hóa nhẹ và nặng thấp hơn nhiều (lần lượt là 16,7% và 28,6%. Như chúng tôi đã thừa nhận, đây là lần đầu tiên chỉ ra mối liên quan giữa mức độ thoái hóa đĩa đệm và đau lưng dưới. Kết quả này có thể giải thích một phần lý do tại sao thoái hóa đĩa đệm lại phổ biến ở những người không có triệu chứng. Nếu đối tượng nghiên cứu bao gồm tỷ lệ bệnh nhân bị thoái hóa đĩa đệm nặng cao, tỷ lệ mắc đau lưng dưới có thể bị ảnh hưởng và bỏ qua.

Phản ứng viêm

Phản ứng viêm đã được công nhận là quan trọng trong quá trình thoái hóa đĩa đệm. Nghiên cứu hiện tại đã chứng minh rằng cả đĩa đệm thoái hóa nặng và nhẹ đều cho thấy biểu hiện thấp hơn các chất trung gian gây viêm, trong khi đĩa đệm thoái hóa vừa phải cho thấy mức độ biểu hiện cao nhất, đây là một phát hiện mới không có trong các báo cáo trước đây. Sự giảm biểu hiện các chất trung gian gây viêm ở đĩa đệm thoái hóa nặng có thể là do số lượng tế bào giảm và hoạt động trao đổi chất của các tế bào đĩa đệm giảm. Điều quan trọng là, kiểu biểu hiện các chất trung gian gây viêm này tương ứng với kiểu xuất hiện đau lưng dưới, cả hai đều cao nhất ở các đĩa đệm thoái hóa vừa phải. Nó gợi ý rằng các chất trung gian gây viêm có thể đóng một vai trò quan trọng.

Phản ứng viêm đã được thừa nhận là có thể liên quan đến sự hình thành đau lưng dưới. Nghiên cứu đã so sánh trực tiếp biểu hiện của các chất trung gian gây viêm giữa nhóm bệnh nhân có triệu chứng đau và không có triệu chứng. Không ngờ rằng, không có sự khác biệt đáng kể nào được tìm thấy giữa hai nhóm. Điều này cho thấy nếu đúng là tình trạng viêm có tương quan với sự hình thành đau lưng dưới, thì bản thân biểu hiện các chất trung gian gây viêm có thể không đủ để gây ra đau lưng dưới. Xem xét rằng tỷ lệ mắc ở nhóm thoái hóa vừa phải có biểu hiện chất trung gian gây viêm ở mức độ cao chỉ vào khoảng 60%, mặc dù cao hơn nhóm thoái hóa nhẹ hoặc nghiêm trọng, nên có lý do để cho rằng một số yếu tố khác có thể có tác động và ảnh hưởng đến sự hình thành đau lưng dưới.

Rách rách vòng xơ

Là một hiện tượng phổ biến cùng với quá trình thoái hóa đĩa đệm. Các sợi thần kinh có xu hướng kéo dài dọc theo vết rách rách vòng xơ vào phần bên trong của rách vòng xơ, thậm chí là mô NP. Bên cạnh đó, với những vết rách như vậy, sự vận chuyển các cytokine gây viêm và các chất kích thích đau từ bên trong NP đến các thụ thể đau trong rách vòng xơ sẽ được tăng cường. Trong lý thuyết được chấp nhận này, rách rách vòng xơ đóng vai trò quan trọng trong việc gây ra đau lưng dưới. Vùng cường độ cao trên MRI được coi là biểu thị cho vết rách rách vòng xơ. Trong nghiên cứu hiện tại, vùng cường độ cao không được quan sát thấy ở các đĩa đệm thoái hóa nhẹ và tỷ lệ vùng cường độ cao ở các đĩa đệm thoái hóa vừa và nặng là khoảng 60%, cho thấy rằng rách rách vòng xơ có liên quan chặt chẽ đến thoái hóa đĩa đệm. Vì tỷ lệ mắc trong nhóm vùng cường độ cao (+) chỉ vào khoảng 60%, nên cũng hợp lý khi suy đoán rằng vùng cường độ cao không phải là yếu tố duy nhất gây ra. Do đó, một phân tích kết hợp về mức độ thoái hóa đĩa đệm và  trên tỷ lệ mắc đã được tiến hành thêm. Điều thú vị là tỷ lệ mắc đau lưng dưới của nhóm dân số có đĩa đệm thoái hóa vừa phải cùng với vùng cường độ cao là 86,7%, trong khi tỷ lệ mắc thấp hơn nhiều được tìm thấy trong mỗi tình huống khác. Điều này không chỉ xác nhận rằng rách rách vòng xơ có tác động quan trọng đến việc tạo ra cơn đau mà cả thoái hóa đĩa đệm vừa phải với biểu hiện chất trung gian gây viêm ở mức độ cao và rách rách vòng xơ đều cần thiết liên quan đến thoát vị đĩa đệm.

Thấy một ví dụ về lý thuyết trên trong thực hành lâm sàng. Bệnh nhân bị đau lưng dưới mạn tính trong hơn một năm. MRI cho thấy đĩa đệm thoái hóa vừa phải với thoát vị nhẹ và vùng cường độ cao. Sau khi thực hiện cắt đốt bằng sóng cao tần, các triệu chứng đau lưng dưới đã thuyên giảm, nhưng MRI theo dõi vẫn không thay đổi. Giảm đau có thể là do các chất trung gian gây viêm bị bất hoạt bởi nhiệt của cắt đốt bằng sóng cao tần, giúp loại bỏ kích thích đối với các thụ thể đau.

BS. Nguyễn Yến (Thọ Xuân Đường)