慢性頸部和腰部疼痛是最常見的疼痛之一，會嚴重影響患者日常生活的功能。當腰椎和頸椎的神經根受到影響時，患者還會同時有傳到上肢和下肢的傳導痛（下肢的傳導痛又稱為坐骨神經痛）。大約從 1950 年代開始，硬膜外注射（epidural injection）開始被拿來治療神經根的疼痛，一開始是打局部麻醉藥，後來在類固醇被發明後便加上了類固醇注射。因為成效良好，所以從此之後，硬膜外注射成為了疼痛介入性治療最常使用的治療。

硬膜是強韌的結締組織，包覆著脊髓腔，並且跟著各節的神經根走向神經孔出口，像個袖子一樣（dural sleeve）包覆在神經根周圍。硬膜上有許多痛覺神經的受器，因此是下背痛/坐骨神經痛重要的痛覺來源（pain generator）。

硬膜外空間（epidural space）是硬膜和脊椎骨之間的空間，存在著脂肪、鬆軟的結締組織和一些血管。硬膜外注射即在硬膜外空間注射局部麻醉藥以及類固醇等藥物，來緩解神經根以及硬膜相關的疼痛。值得一提的是，孕婦在生產時所接受的所謂的無痛分娩，也是將麻醉藥注射在硬膜外來達到減痛的目的。

神經根的疼痛有兩種致病的理論機轉。首先，是神經根的直接壓迫，例如大家所熟知的「椎間盤突出」由前往後壓迫神經根是最常見的原因。除了椎間盤突出，其他壓迫的原因，還包含退化導致的「小面關節骨刺」，或是神經管後方的「黃韌帶肥厚」等，這些由後往前的擠壓也會讓神經孔狹窄而造成神經根壓迫。

第二個病理機轉，則是神經根及硬膜的發炎。椎間盤突出會造成嚴重的發炎反應，這是因為椎間盤突出時內部的髓核會向外漏出，而髓核的成分對人體而言是個外來抗原，會誘發強烈的免疫反應，導致嚴重的發炎和疼痛。硬膜外注射的藥劑內加上類固醇的目的就是用來降低神經根和硬膜的刺激和發炎。

此項治療主要有三種方式，包含經神經孔（transforaminal）、經椎板（interlaminar）以及經尾骶孔注射（caudal）。

這三種方式中，經神經孔注射是最被建議的方式，因為最常見的問題就是神經根在神經孔附近因為椎間盤突出而導致的壓迫及發炎，從此處做注射離病灶本身最接近。除了注射進去之液體本身有沖開壓迫的神經解套效果，若有添加類固醇，也可幫助消炎，同時達到物理性（解除壓迫）和化學性（消炎）的效果。

不管是哪種方式，都要使用影像的導引，如超音波或 X 光攝影才可以完成。本診所乃使用超音波導引，大部分狀況採取經神經孔注射的方式執行硬膜外注射，注射液以 5% 葡萄糖水為主，外加一點局部麻醉藥，也可加一點低劑量的類固醇。目前的研究顯示，光是添加麻醉藥就有效果，而類固醇可能可以增加早期的疼痛改善，因此可以視情況決定是否要添加類固醇。

脊椎硬膜外注射的適應症包括：

疼痛症狀常常來自於不良的結構問題。雖然硬膜外注射是很好的工具，通常都可以迅速改善患者的痛楚，但源頭的結構問題並沒有解決，因此在疼痛症狀緩解後，仍要去積極治療結構問題，例如椎間盤的退化（外部纖維環撕裂傷及內部髓核的脫水）、黃韌帶肥厚、退化的小面關節、受傷的腰椎旁肌肉（如：多裂肌）等等，才能從根本上去治療，揮別疼痛的困擾。