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1 ．氧化髓核内的蛋白多糖：O3是一种强氧化剂，它的氧化能力仅次于氟，常温下其半衰期为20分钟。注入椎间盘后能迅速氧化髓核内的蛋白多糖，使髓核渗透压降低，水分丢失，发生变性、干涸、坏死及萎缩。动物实验表明，狗腰椎间盘在注射O2-O3 混合气体一个月后髓核干涸，利用O3的这种特性，来达到使突出的髓核回缩、神经根压迫缓解的目的。
2 ．抗炎作用：突出的髓核及纤维环压迫神经根及其周围的静脉，产生神经根周围炎及静脉回流障碍，出现水肿、渗出。此外，纤维环断裂后释放的糖蛋白和β - 蛋白等作为抗原物质，使机体产生免疫反应，形成无菌性炎症，严重时发生粘连，这些因素是腰腿痛的主要原因。O3的抗炎作用则是通过拮抗炎症反应中的免疫因子释放、扩张血管、改善静脉回流、减轻神经根水肿及粘连，从而达到缓解疼痛的目的。
3 ．镇痛作用：O3的镇痛作用尚直接作用于椎间盘表面、邻近韧带、小关节突及腰肌内广泛分布的神经末梢，这些神经末梢因被炎症因子和突出髓核所释放的化学物质 ( 如 P 物质或磷酸酶A2等) 激活，引起反射性腰肌痉挛而致腰背痛。国外亦有学者采用 02-03 混合气体腰大肌内注射治疗腰肌劳损 [10] 。有学者推测用细针穿刺椎间盘时可产生类似于“化学针灸’ " 的作用，能刺激抑制性中间神经元释放脑啡肽等物质，从而达到镇痛目的。这也可以解释为何部分患者在O2-O3混合气体椎间盘及椎旁间隙注射后短时间内即可缓解症状。 根据现有的资料来看，椎间盘突出症导致腰腿痛的主要原因有两方面：神经机械性受压、神经根的无菌性炎症及神经根的营养障碍和神经根传导性损害。 氧化蛋白多糖:正常髓核由蛋白多糖、胶原纤维网和髓核细胞构成,蛋白多糖是髓核最主要的大分子物质之一,是髓核基质产生高渗压、水含量高达85%的主要因素,臭氧气体注入椎间盘后,能迅速氧化髓核内的蛋白多糖,使髓核渗透压降低,水分丢失,发生变性、干涸、坏死及萎缩。 臭氧具有极强的氧化能力，将它注射入突出的椎间盘髓核组织内，可以瞬时氧化髓核组织内的蛋白多糖及破坏髓核细胞，使蛋白多糖的功能丧失，细胞产生蛋白多 糖减少，髓核组织的渗透压不能维持，导致水分丧失而萎缩，从而降低椎间盘内压力，使症状得以消除，达到治疗的目的。 同时臭氧具有抗炎和镇痛的作用，可以消除神经根部的无菌性炎症，从而达到从根本上治愈的效果。
臭氧疗法治疗椎间盘突出症的优点 1 ．安全系数高，局麻下细针穿刺，主要用于髓核，对其他组织无影响； 2 ．微创治疗风险小，无痛苦，比保守治疗见效快，同时免除开刀之苦； 3 ．精确定位。在C臂X光机或CT引导下定位，穿刺准确、无偏差； 4 ．起效迅速，疗效高。根治腰突顽症，一般只需注射一次，就可见效； 5 ．无名显并发症。臭氧本身具有消毒作用，感染机会大大降低。 臭氧治疗除具有其它微创治疗椎间盘突出症的共同优点外，更具有其独特优势： 1． 绝对安全，国内外臭氧治疗腰突出症无一例出现医疗事故。 2 ．创伤小，几乎等于无创。 3 ．操作简便。 4． 既能使突出的髓椎萎缩，又能消除神经根无菌性炎症。 5 ．术后无明显并发症。 臭氧疗法与其他治疗方法的比较 臭氧疗法与其他几种微创治疗方法的比较：目前介入治疗腰椎间盘突出症的方法包括经皮切吸术、胶原酶注射术和激光气化治疗等。有效率各家报道不一，大多在 70 ％～ 90 ％之间。笔者认为本术有以下优点： (1) 创伤小。仅使用 19 ～ 2l G 穿刺针，几乎无损伤，所以未出现过腰大肌血肿、神经根和大血管及腹腔脏器损伤； (2) 感染机会极低。只要 1 次性使用穿刺针．严格无菌操作，几乎无椎间盘感染之虞，因为 03 本身就具有消毒和杀菌的作用。 (3) 术后反应相对较少。前已述及，除少数患者有短期内疼痛加剧外，大多数无明显反应。 (4) 操作简便。本术较其他治疗方法操作更为简便，可减少患者术中痛苦、节约手术时间及减少术者所受的 X 线量； (5) 费用省。每例手术仅消耗 1 根穿刺针，医用纯氧及电耗几乎可忽略不计。 (6) 年龄适应证范围较广。本术对高龄患者是安全的。 O2-O3混合气体椎间盘及椎旁间隙注射术治疗腰椎间盘突出症在国内作为 1 种新的治疗手段，已取得了初步的成果，具有重要的临床应用价值。相信这种方法能为广大腰椎间盘突出症患者提供多一种治疗的选择。
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