A krónikus derék-, illetve ischialgiform (alsó végtagba sugárzó) fájdalmak hátterében az esetek döntő többségében az ún. szegmentális instabilitás és/vagy a következményes gerinccsatorna szűkület áll. Az előbbi alatt a mozgásszegmentum mozgásterjedelmének fiziológiás határon túli megnövekedését, és/vagy kóros mozgásminták megjelenését értjük. Az utóbbi alatt pedig a gerinccsatorna valamely átmérőjének olyan mértékű csökkenését, amely a benne futó neurológiai képletek kompressziója révén lesugárzó fájdalmakhoz vezet. Az egész folyamat alapja a porckorongok életkor előrehaladtával megjelenő degenerációja. A porckorong degeneráció minden esetben multifaktoriális tényezők következménye, előfordulásában és súlyosságában számtalan tényező játszik szerepet, ezek közül a legfontosabbak talán az életkor, a nem, genetikai faktorok, az életkörülmények (fizikai terhelés mennyisége), a dohányzás stb. A porckorong degeneráció során először a porckorong állományában biokémiai változások mennek végbe, a kovalens kötések károsodásával az discus annularis rostozatát alkotó kollagén fehérjék veszítenek víztartalmukból, ezáltal az egész porckorong veszít a rugalmasságából. Ezzel párhuzamosan csökken a résmagasság, vagyis a porckorong magassága. Így a szegmentumokat átívelő szalagok meglazulnak, a szegmentumban túlmozgások, kóros mozgásminták keletkeznek. Ez az alkotóelemek túlterhelését eredményezi, és ezzel különböző mértékű krónikus fájdalmat vált ki. A szervezet próbál az instabilitás ellen tenni, és saját lehetőségeivel igyekszik stabilizálni a szegmentumot: a csigolyák peremein csontos csőrök keletkeznek, melyek próbálják egymáshoz kapcsolni a csigolyákat, megvastagszik a ligamentum flavum (a csigolyák hátsó elemeit összekötő, és egyben a gerinccsatornát hátulról lezáró szalag), deformálódnak a kisízületek, azokon osteophyták (meszes felrakódások) keletkeznek, mindez pedig a gerinccsatorna átmérőjének csökkenéséhez, az ún. gerinccsatorna szűkülethez, és így az idegelemek kompressziójához vezet.
Ezen tünetegyüttesek esetén az első választandó terápiás lépés a komplex konzervatív kezelés, melynek alapja az adekvát gyógytorna, és az erre épített egyrészt gyógyszeres, másrészt fizioterápiás kezelések. Amennyiben ezek tartósan eredménytelenek, és a Beteg perzisztáló panaszai jelentős csökkentik terhelhetőségét, és korlátozzák mindennapi aktivitását, különböző műtéti megoldások mérlegelhetők.
Az ortopédiában jól ismert tény, hogy egy fájdalmas ízület nyugalomba helyezése, végső esetben elmerevítése által az fájdalmatlanná tehető. Mindez igaz a gerinc szegmentumaira is. Míg azonban az ortopédia fejlődésével a nagyízületek tekintetében már az ízület funkcióját pótló, ún. mozgásmegtartó protézisműtétek váltak mindennapossá, addig a gerincsebészetben mind a mai napig gold standard műtéti megoldás a fájdalomforrásul szolgáló szegmentum elmerevítése, fúziója, itt ugyanis a szomszédos szegmentumok át tudják venni a funkciót annyira, hogy a gerincoszlop egészének mozgáskészsége számottevően nem sérül.
A fúziós műtéti technika megjelenése az 1940-es évekre tehető és Ralph B. Cloward amerikai idegsebész nevéhez fűződik. Ő a beteg csípőlapátjából kivett csonthengereket ültetett be az eltávolított porckorong helyére, majd gipszágyba ill. fűzőbe téve a pácienseket érte el a csontos fúzió létrejöttéhez szükséges nyugalomba helyezést. Az 1. ábra műtét utáni CT felvételen mutatja a beültetett csontgraftok pozícióját.
Ezen műtéti technikának sokáig nem volt alternatívája. Az 1980-as évek elején aztán megjelentek az első belső rögzítő implantátumok. Roy-Camille nevéhez fűződik az ún. transpedicularis csavaros rögzítő rendszerek kifejlesztése, ezeknél az ívtalpakon (pediculuson) át a csigolyatestbe vezetett csavarok, és az azokat összekötő lemezek, rudak által létrehozott konstrukció hozza létre a megfelelő belső stabilitást, szükségtelenné téve a fent említett - a beteg számára komoly diszkomforttal járó - külső rögzítők alkalmazását. A 2. ábra egy ilyen konstrukciót, a Flex-TLT implantátumot mutatja, a 3. ábrán pedig egy ilyen rögzítés utáni AP és oldal rtg. felvétel látható. Ezen rögzítő-rendszerek azóta is fénykorukat élik, több tucat különböző típusú, de alapjaiban hasonló koncepciójú implantátum érhető el ma a piacon.