胚胎發(fā)育至第10周，節(jié)間動(dòng)脈血液供應(yīng)最遠(yuǎn)部分的生骨節(jié)仍保持分化狀態(tài)。生骨節(jié)致密區(qū)向頭端生長部分及兩個(gè)前肋骨椎體之間為較疏松的間充質(zhì)，分化為軟骨終板和纖維環(huán)。脊索原為一實(shí)體性索狀結(jié)構(gòu)，隨著胚胎的發(fā)育，生骨節(jié)細(xì)胞遷移和軟骨性椎體的形成，被軟骨性椎體所包繞的一段脊索內(nèi)的脊索組織不斷被壓擠遷移至椎間，形成髓核。此外，原始椎間盤周圍的間充質(zhì)還分化為脊柱周圍的韌帶。

1．髓核　人出生后隨年齡增長髓核的大小、血液供應(yīng)、組織學(xué)結(jié)構(gòu)及基質(zhì)和水的含量均不斷發(fā)生變化。隨著原始椎體內(nèi)脊索細(xì)胞向椎間遷移，椎體逐漸發(fā)育，椎間盤中的脊索組織則逐漸增多，胚14d椎間盤的原基為節(jié)段性的細(xì)胞群，16d脊索形成了一連串的膨大。胚第7．5周脊索組織已較多。在第10周時(shí)已分化成的梭形纖維母細(xì)胞排列在發(fā)育中的髓核周圍，其中間部分連于上下軟骨性椎體間。在胚胎第18周由于髓核向外擴(kuò)張，髓核繼續(xù)增大，纖維環(huán)向四周膨出。纖維環(huán)的內(nèi)層細(xì)胞向中心生長，形成髓核的纖維性部分。而椎體內(nèi)的脊索則退化、消失；但有的脊索的殘余可長期存留于椎體內(nèi)，殘余的脊索有時(shí)會(huì)發(fā)生腫瘤，稱為脊索瘤。髓核在胎兒后期及嬰兒時(shí)期生長很快，在黏液性間質(zhì)內(nèi)有分散存在或成團(tuán)的脊索細(xì)胞，隨著年齡增長脊索細(xì)胞逐漸減少。有研究表明，嬰幼兒椎間盤的髓核，形態(tài)學(xué)上具有壞死特征的髓核細(xì)胞（脊索細(xì)胞和軟骨細(xì)胞）不到2%，青壯年時(shí)期可超過50%，老年人則在80%以上。

隨著研究的深入和方法的改進(jìn)，有關(guān)椎間盤特別是髓核的發(fā)育及其影響因素的研究有了較大進(jìn)展。大量研究證明，許多細(xì)胞因子參與髓核細(xì)胞的增殖和基質(zhì)的合成。如轉(zhuǎn)化生長因子β1（TGF－β1）、胰島素樣生長因子－1（IGF－1）等。Thompson等證實(shí)TGF－β1可以促進(jìn)體外培養(yǎng)的椎間盤組織中蛋白多糖的合成，而且TGF－β1對于髓核及過渡區(qū)的作用要比對纖維環(huán)的作用強(qiáng)。龍厚清采用免疫組織化學(xué)及原位雜交技術(shù)，對從胎兒到成熟期的正常椎間盤、退變期及突出的椎間盤中TGF－β1蛋白合成和基因表達(dá)分布規(guī)律及其細(xì)胞來源進(jìn)行跟蹤研究，結(jié)果顯示胎兒椎間盤脊索細(xì)胞和類軟骨細(xì)胞TGF－β1mRNA呈強(qiáng)表達(dá)，陽性率為94．3%，隨胎齡增加其表達(dá)越來越多地集中在髓核區(qū)。生長期椎間盤中軟骨樣細(xì)胞和成纖維細(xì)胞呈陽性表達(dá)，陽性率為87．5%。成熟退變期低于胎兒期，陽性率僅為37．4%。因此認(rèn)為，胎兒期、生長期和破裂型突出的椎間盤組織可產(chǎn)生內(nèi)源性TGF－β1，提示TGF－β1可能是腰椎間盤發(fā)育、生長和修復(fù)及退變過程中的重要調(diào)節(jié)因子。TGF－β1可能在椎間盤發(fā)育和分化特別是髓核的分化成熟過程中發(fā)揮調(diào)節(jié)作用。TGF－β1還能夠刺激間充質(zhì)細(xì)胞向類軟骨細(xì)胞分化，并促進(jìn)未分化和分化早期的軟骨細(xì)胞增殖，刺激Ⅱ型膠原和蛋白多糖的合成。

2．纖維環(huán)　纖維環(huán)來自髓核周圍的間充質(zhì)。胚第10周時(shí)，髓核周圍的纖維母細(xì)胞（成纖維細(xì)胞）不斷合成纖維和基質(zhì)。由于髓核向外擴(kuò)張，纖維環(huán)向四周膨出，纖維環(huán)內(nèi)層向中心生長，形成髓核中的纖維成分。第18周椎間盤的脊索細(xì)胞增殖，纖維軟骨性纖維環(huán)分化明顯，并初步顯示出分層結(jié)構(gòu)。在生后，這些纖維成分是髓核生長的主要來源：①脊索組織，是胚胎時(shí)期髓核的主要成分；②纖維環(huán)內(nèi)層，是出生后髓核的主要來源，這種髓核的雙重來源，是成人髓核與纖維環(huán)之間缺乏清晰界限的組織學(xué)基礎(chǔ)。

在椎間盤的發(fā)育過程中，不同年齡的不同椎間盤發(fā)育速度不一。Taylor 1975年報(bào)道，胸8和腰4的生長曲線基本相似，胸椎間盤的高度從出生后6個(gè)月～8歲無明顯增加，而椎間盤的高度在2歲前緩慢增長。2～7歲時(shí)椎間盤發(fā)育較快，并且椎體出現(xiàn)雙凹現(xiàn)象。長期臥床的病兒，盡管椎體的高度可正常，但腰4、5椎間盤卻明顯變薄，而且低位椎體和椎間盤的前后徑也比正常兒童短。2歲前椎間盤的橫徑生長較快，2歲后矢狀徑生長較快，3～4歲腰4、5椎間盤生長快，生長速度無明顯性別差異。Antoniou等通過對不同年齡時(shí)期椎間盤中細(xì)胞和基質(zhì)成分的測定，認(rèn)為20歲以前的椎間盤處于生長期。

3．軟骨終板　椎骨的發(fā)生方式屬軟骨內(nèi)成骨，即生骨節(jié)的間充質(zhì)細(xì)胞分裂增生形成軟骨性椎體，隨著椎體骨化中心的出現(xiàn)，在椎體上、下表面形成環(huán)狀骺，環(huán)狀骺表面的薄層軟骨分化為軟骨終板，相當(dāng)于長骨的骺軟骨，是椎骨加長的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。

椎間盤的生長發(fā)育，從幼兒開始行走到性成熟期，細(xì)胞活性增加與脊柱的生理性負(fù)荷增加有著密切的關(guān)系。