一些臨床研究表明,椎間盤可能是腰痛的一個原因。腰椎間盤突出的病人常常有腰痛,另一個可能的腰痛原因是纖維環的撕裂,像這樣的腰椎間盤突出的病人,可以通過向腰椎間盤注射鹽水或造影劑來誘發。
椎間盤的主要成分是膠原蛋白、蛋白多糖和水,它們佔椎間盤體積的90-95%。這些成分的組成隨著退化或衰老而改變,主要表現為蛋白多糖和水的減少。此外,硫痠軟骨素和硫酸角蛋白的比例增加,而聚集物的比例減少。在椎間盤損傷的過程中,纖維環的周邊撕裂可由超負荷扭轉引起。在這種撕裂的基礎上,可以形成內部撕裂,最終形成完全的徑向撕裂。
竇椎神經(SVN)支配著椎管內的結構,分佈在後縱韌帶、硬膜囊、血管和纖維環後方的腹側。纖維環的腹側和外側由起源於腹側主支和交感神經的分支支配。前縱韌帶由灰質交通支的交感神經幹的分支所支配。這些神經含有痛覺纖維,被認為能感知椎間盤源性腰痛,並在椎間盤損傷的情況下變得敏感。