張小剛, 張 軍, 周 濤, 左東紅, 賀小玲, 陳富春, 耿亞庫(kù)
(陜西省第四人民醫(yī)院, 1. 影像科; 2. 脊柱外科, 陜西 西安, 710043;3. 陜西省咸陽(yáng)市武功縣人民醫(yī)院 CT室, 陜西 武功, 712200)
腰椎間盤(pán)突出癥(LDH)是以椎間盤(pán)退變?yōu)橹饕±砀淖兊呐R床常見(jiàn)病[1]。部分LDH患者鄰近節(jié)段可出現(xiàn)退行性改變[2]。本研究應(yīng)用磁共振成像(MRI)觀察LDH患者突出椎間盤(pán)與鄰近椎間盤(pán)的影像學(xué)表現(xiàn),現(xiàn)報(bào)告如下。
選取2017年4月—2018年4月本院已行單節(jié)段LDH手術(shù)的患者80例,男48例,女32例; 年齡25~78歲,平均(52.5±4.8)歲; 其中腰4~5節(jié)段椎間盤(pán)突出40個(gè),鄰近椎間盤(pán)腰3~4節(jié)段40個(gè),腰5~骶1節(jié)段40個(gè); 腰5~骶1節(jié)段椎間盤(pán)突出40個(gè),鄰近椎間盤(pán)腰4~5節(jié)段40個(gè)。將80例患者按年齡段分為<40歲組20例、40~60歲組30例、>60歲組30例。本組病變情況經(jīng)手術(shù)證實(shí),且研究?jī)?nèi)容已告知患者知情同意。排除下肢關(guān)節(jié)炎與腰椎腫瘤,以及腰椎側(cè)凸、腰椎滑脫、腰椎壓縮骨折等脊柱畸形者。
120例患者術(shù)前均行腰椎MRI檢查,選用MRI掃描儀(型號(hào)GE Signa 1.5T), SE自旋回波序列, T2加權(quán)掃描(TR 2 400 ms, TE 103 ms)、T1加權(quán)掃描(TE 10.7 ms, TR 440 ms), 層距1 mm, 層厚4 mm, 矩陣320×256。以上檢查均由2名具有豐富臨床經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)師進(jìn)行操作與閱片。
比較不同年齡段突出與鄰近節(jié)段椎間盤(pán)的軟骨終板與椎間盤(pán)退變情況。軟骨終板與椎間盤(pán)評(píng)估方法: ① 采用Pappou分級(jí)[3]作為軟骨終板退變?cè)u(píng)分標(biāo)準(zhǔn)。Pappou標(biāo)準(zhǔn)可分為3級(jí),根據(jù)MRI的T1圖像將終板形態(tài)分為平坦型、凹陷型、不規(guī)則型,即沿終板正中矢狀位在椎體前后緣畫(huà)直線,若終板邊緣與直線重合為平坦型,終板邊緣與直線間存在椎間盤(pán)組織為凹陷型,直線外有贅生物為不規(guī)則型。不規(guī)則型為Ⅲ級(jí),計(jì)3分; 平坦型為Ⅱ級(jí),計(jì)2分; 凹陷型為Ⅰ級(jí),計(jì)1分。評(píng)分越高說(shuō)明退變?cè)絿?yán)重。② 采用James設(shè)計(jì)的改良Pfirrmann分級(jí)法[4]作為腰3~4、腰4~5、腰5~骶1椎間盤(pán)退變?cè)u(píng)分標(biāo)準(zhǔn)分為Ⅰ~Ⅴ級(jí)。Ⅰ~Ⅴ級(jí)分別計(jì)1~5分。評(píng)分越高說(shuō)明退變?cè)絿?yán)重。分析突出椎間盤(pán)與鄰近椎間盤(pán)的相關(guān)性。
不同年齡段突出腰4~5椎間盤(pán)退變?cè)u(píng)分與軟骨終板退變?cè)u(píng)分差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05); 不同年齡段鄰近的腰3~4椎間盤(pán)退變?cè)u(píng)分與軟骨終板退變?cè)u(píng)分差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表1。
不同年齡段突出腰5~骶1與鄰近腰4~5椎間盤(pán)退變?cè)u(píng)分與軟骨終板退變?cè)u(píng)分差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表1。
表1 不同年齡段腰4~5突出與鄰近節(jié)段椎間盤(pán)軟骨終板與椎間盤(pán)退變情況對(duì)比 分
與40~60歲組對(duì)比, *P<0.05; 與<40歲組對(duì)比, #P<0.05。
表2 不同年齡段腰5~骶1突出與鄰近節(jié)段椎間盤(pán)軟骨終板與椎間盤(pán)退變情況對(duì)比 分
與40~60歲組對(duì)比, *P<0.05; 與<40歲組對(duì)比, #P<0.05。
通過(guò)Pearson相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn),突出腰4~5椎間盤(pán)與鄰近腰3~4椎間盤(pán)的椎間盤(pán)退變?cè)u(píng)分有顯著相關(guān)性(r=0.688,P=0.000), 軟骨終板退變?cè)u(píng)分有顯著相關(guān)性(r=0.652,P=0.000); 腰4~5椎間盤(pán)與鄰近腰5~骶1椎間盤(pán)的椎間盤(pán)退變?cè)u(píng)分無(wú)顯著相關(guān)性(r=0.202,P=0.125), 軟骨終板退變?cè)u(píng)分無(wú)顯著相關(guān)性(r=0.228,P=0.130)。突出腰5~骶1與鄰近腰4~5椎間盤(pán)的椎間盤(pán)退變?cè)u(píng)分有顯著相關(guān)性(r=0.505,P=0.000), 軟骨終板退變?cè)u(píng)分有顯著相關(guān)性(r=0.585,P=0.000)。
MRI是一種斷層成像技術(shù),由于椎間盤(pán)成分不同,軟骨終板、髓核與纖維環(huán)在MRI上的信號(hào)顯示也存在明顯差異,所以MRI已成為椎間盤(pán)退行性變化的首選診斷技術(shù)[5]。
椎間盤(pán)退變屬于細(xì)胞外基質(zhì)降解、細(xì)胞質(zhì)丟失致使生物力學(xué)與形態(tài)學(xué)變化的退行性疾病,其發(fā)生主要與椎間盤(pán)營(yíng)養(yǎng)因素、力學(xué)因素、細(xì)胞凋亡因素有關(guān)[6]。研究[7-8]發(fā)現(xiàn), LDH患者突出與鄰近椎間盤(pán)的MRI影像均存在不同程度的退行性變化,主要表現(xiàn)為T(mén)2加權(quán)像中椎間盤(pán)信號(hào)為低信號(hào)、椎間盤(pán)輕度膨出、椎間盤(pán)高度降低、軟骨終板硬化等。鄰近節(jié)段椎間盤(pán)退變與腰椎應(yīng)力分布及運(yùn)動(dòng)負(fù)荷的變化有關(guān)[9]。突出椎間盤(pán)的退變顯著增加了鄰近椎間盤(pán)的應(yīng)力與內(nèi)壓負(fù)荷,特別是已發(fā)生退變的鄰近節(jié)段,能夠進(jìn)一步加快其退變進(jìn)程; 當(dāng)鄰近椎間盤(pán)內(nèi)壓力上升、纖維環(huán)與椎板應(yīng)力增加,可導(dǎo)致責(zé)任節(jié)段關(guān)節(jié)變形作用在鄰近節(jié)段,使其發(fā)生退變[10]。
Pfirrmann 分級(jí)是通過(guò)MRI觀察下椎間盤(pán)成分差異性,繼而客觀反映椎間盤(pán)退變情況的評(píng)價(jià)系統(tǒng)。椎間盤(pán)與軟骨終板形態(tài)具有密切相關(guān)性,并可分為不規(guī)則型、平坦型與凹面型3種類(lèi)型,通過(guò)觀察軟骨終板的類(lèi)型可以反映出腰椎間盤(pán)退變情況。本研究結(jié)果顯示,不同年齡段突出腰4~5椎間盤(pán)與鄰近的腰3~4椎間盤(pán)、突出腰5~骶1與鄰近腰4~5椎間盤(pán)退變?cè)u(píng)分與軟骨終板退變?cè)u(píng)分差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05), 且突出腰4~5椎間盤(pán)與鄰近腰3~4椎間盤(pán)、突出腰5~骶1與鄰近腰4~5椎間盤(pán)的椎間盤(pán)退變?cè)u(píng)分、軟骨終板退變?cè)u(píng)分有相關(guān)性。由此可見(jiàn),隨著年齡的增加, LDH突出與鄰近椎間盤(pán)退變也隨之加重,考慮原因可能為: ① 隨著年齡增長(zhǎng),顯著增加了軟骨終板的鈣化情況,反之降低了彌散功能,繼而致使椎間盤(pán)代謝產(chǎn)物與營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)輸出失調(diào),造成椎間盤(pán)細(xì)胞功能障礙。② 突出椎間盤(pán)壓迫了神經(jīng)根,誘發(fā)一系列的腰腿疼痛癥狀。為了緩解上述癥狀,患者往往會(huì)選擇側(cè)凸體位,使脊柱生物力學(xué)改變,增加鄰近節(jié)段椎間盤(pán)活動(dòng)度、纖維環(huán)應(yīng)力與椎間盤(pán)壓力,進(jìn)一步加快了退變進(jìn)展。有學(xué)者[11]以有限元分析模型證實(shí)退變椎間盤(pán)與鄰近椎間盤(pán)壓力、活動(dòng)度均有明顯增加。還有學(xué)者[12]發(fā)現(xiàn),腰4~5椎間盤(pán)的前后移位距離大于腰5~骶1。本研究發(fā)現(xiàn)上位節(jié)段的椎間盤(pán)退變?cè)u(píng)分與軟骨終板退變?cè)u(píng)分略高于下位節(jié)段,說(shuō)明上位椎間盤(pán)變化程度重于下位,這可能與不同節(jié)段的生物力學(xué)特點(diǎn)有關(guān)。上位椎間盤(pán)內(nèi)壓力高于下位,加之體質(zhì)量、年齡等因素的影響,最終導(dǎo)致上位椎間盤(pán)退變程度重于下段的影像學(xué)表現(xiàn)。