临床上接近90%的腰椎间盘突出部位在椎间盘的后外方。其主要的病理变化是压迫和刺激了位于其后方神经根管内的神经根，产生相应的神经根性痛及功能障碍。腰骶神经根从硬脊膜囊的前外侧穿出，在椎管内斜向外下走行，经椎间孔出椎管。 突出的椎间盘可压迫或刺激神经根的起始段，或自硬膜囊发出处或将离开硬膜囊进入单独神经根鞘的马尾神经。当突出椎间盘向上潜行压迫出同一椎间孔神经的机会是极少的，因而突出的腰椎间盘常是影响出下一个椎间孔的神经根，甚至更下一个椎间孔的马尾神经而不是出同一椎间孔的神经。临床上，L4/5与L5/S1椎间盘突出发病率最高。腰椎管狭窄症，是椎管各径线缩短，压迫硬膜囊，脊髓或神经根，从而导致相应神经功能障碍的一类疾病，常见于老年人。以往的开放手术治疗，手术创伤大、术后恢复慢。
1.腰神经根发出水平与椎间盘及突出椎间盘的关系
腰骶神经根自硬脊膜囊的前外侧穿出，在椎管内斜向外下走行，由椎弓根下经椎间孔出椎管。 腰神经通道是指腰神经自离开硬膜囊后直至从椎间孔(管)外口，这一较狡窄的骨性纤维性通道。此通道的任何一部分出现病变，均可产生腰腿痛。一般将其分为两段：第一段称为神经根管，从硬膜囊穿出至椎间管内口。该段虽然不长，但有几个狭窄的间隙，即盘黄间隙、侧隐窝、上关节突旁沟与椎弓根下沟，这些结构异常，可压迫腰神经根；第二段为椎间管(孔)，腰神经通道分为三区，即入口区、中区、出口区。入口区是腰椎管外侧部最头端的部分，位于上关节突的内侧或下方，此区仅有前后壁，内、外侧面开放。前壁为椎间盘的后面，后壁是关节突关节，腰神经根居此区中，被覆以硬脊膜并浸于脑脊液中。正常情况下，由于上关节突常位于神经根外侧，故此区很短。在病理状态下，上关节突的内侧缘和椎弓板上缘的骨赘，均要覆盖神经根，使此区变得较长。中区位于椎弓板关节间部的下方且低于椎弓根，其前缘为椎体的后面，后缘是椎弓板关节间部，内侧缘开口向中央椎管。含于此区的神经结构是脊神经根和前根，被覆以硬脊膜的纤维结缔组织，并浸于脑脊液中。与腰神经的其他部分相比，脊神经节较大，有较大的空间，对狭窄也更为敏感。出口区是指椎间孔周围的区域，其后缘是关节突关节的外侧面，前缘为椎间盘。此区的关节突关节和椎间盘均低于同一腰神经入口区的一个水平。腰神经程该区覆以神经外膜。
L4、L5、S1神经根管各异，越是离位神经根管走行距离越短，走行方向越近水平，发出点相对较低。S1神经根管在三者中最长，近乎于垂直，发出点也相对较最高，骶1神经根发出点位于L5椎体下1/3或者L5/S1椎间盘上缘水平，其外侧有腰5神经根走行，发出后斜向外下，越腰5骶1椎间盘及骶1椎体后上缘入骶1椎间孔。故骶1神经根管经C、D、A、B四区。 腰5骶1椎间盘突出时压迫骶l神经根的起始段，或骶2神经根的硬膜内部分。骶1神经根受压，则为足背外侧及小腿后外侧痛觉减退，母跖屈力减低，跟腱反射减弱或消失。
L5神经根管比L4长，走行比L4更趋于垂直，发出点相对较高，通常始发于L4~5椎间盘下部，椎间盘下部，即D区，或称盘黄间隙下部，然后进入腰5侧隐窝及L5~S1椎间管。腰5神经根由盘黄间隙、腰5侧隐窝及L5~S1椎间管三部分构成，即经三个区段。L5神经起始在D区，为铰链区，是狭窄病变的主要部位。该水平的病变常累及L5神经根的起始部及位于其后内的S1神经根的硬膜囊内部。 当腰4、5椎间盘突出多侵及腰5神经根的发出处。腰4、5椎间盘突出的后外侧型压迫腰5神经。腰5神经根受累，为小腿前外侧及足背痛觉减退，母趾背伸力弱。
L4神经根管发自腰4椎体上半部，即上1/3或者中1/3水平出硬膜囊，不越过椎间盘，只越过A、B两区(骨性通道)。并沿椎弓根的内下方出椎间孔，在椎管内的走行中，不与同序数椎间盘相接触。L3~4椎间的狭窄病变多不累及L4神经根管，仅涉及L4神经的硬膜囊内部。
腰4及以上神经根则皆发自相应椎体，腰3、4及以上的腰椎间盘突出，都是通过硬膜压迫将要发出的下一条神经根及马尾神经。
如涉及到更多的骶神经，则会产生鞍区麻木、阳萎及直肠、膀胱括约肌功能障碍。只有及早行手术治疗，才有可能恢复。
因此，各神经根只有S1及L5神经根在椎管内与椎间盘的后外部相邻。
2.神经根与椎间盘的比邻关系
突出的椎间盘可压迫或刺激神经根的起始段，或自硬膜囊发出处.或将离开硬膜囊进入单独神经根鞘的马尾神经。当腰4、5椎间盘突出时，多侵及腰5神经根的发出处。当腰5骶1椎间盘突出时，则可压迫骶l神经根的起始段，或骶2神经根的硬膜内部分。腰3、4及上位腰椎间盘突出时，则只能侵及下一条神经根的硬膜内部分。突出椎间盘向上潜行压迫出同一椎间孔神经的机会是极少的，因而突出的腰椎间盘常是影响出下一个椎间孔的神经根，甚至更下一个椎间孔的马尾神经而不是出同一椎间孔的神经。 如果腰椎间盘突出位置在后侧中央，或者椎间盘纤维环完全破裂，髓核碎片脱入椎管，则可导致神经根和马尾神经广泛受压。
3.突出椎间盘与神经根的相对位置
下腰部神经根自硬膜囊穿出后，随着序列的下降，出发点逐渐升高，神经根管与硬膜囊的夹角逐渐减小，椎间孔的形态也会发生改变；在椎间管内，前段一般不受异常应力和退变作用产生形变，而增厚的黄韧带多为致病因，后段为纤维管道，不越过间盘组织，可能与骨退变及增生有关。
当侧隐窝较小而突出部分较大，占满侧隐窝时，较为难于区分突出物与神经根的相对位置，髓核突出常为半球形隆起，区别其顶点与神经根的相对位置还是很有意义的。突出物最高点居神经根外前方或外上方，居神经根前方不易分清内外者，居神经根内下方，亦即神经根与硬膜间者。国外报告髓核突出位于神经根内下方者，多发生于腰5骶1椎间盘突出，且常影响两条神经根(骶1、2)，此因骶1神经根发出点高于椎间盘平面。搞清上述相对关系，不仅对解释临床体征有用，对术中辨认突出物及保护神经根也有实用意义。 盘黄间隙可因椎间盘后突、黄韧带肥厚或关节突增生内聚而缩窄，这时受压迫的是下一位,甚至是下两位的脊神经根。只有在L4~5和L5~S1盘黄间隙才能同时压迫下位神经根硬膜囊外段。由于同序数的神经根并未进入盘黄间隙即转向外出椎间孔，故不受影响，椎间盘突出压迫神经根以L4~5和L5~S1，盘黄间隙处为常见，其压迫方向有从神经根内、外侧或前方向后顶三种，但以后者多见
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