低位腰椎间盘突出症患者腰椎结构参数变化及其临床意义

 

 

摘要：目的：探讨腰椎不同结构参数在低位腰椎间盘突出症中的变化及其意义。方法：回顾性选取82例低位腰椎间盘突出症患者和28例正常人X线和CT影像资料，测量和比较不同节段和不同程度突出患者腰椎曲度、腰骶角、L₅S₁椎间盘高度、L₅椎体高度和腰骶关节突关节角。结果： L₅S₁突出组、L_4/5突出组和对照组之间的腰骶角以及三组L₅椎体高度之间相比有显著性差异（P<0.05）；在椎间盘高度方面，L₅S₁突出组、膨出组和L_4/5突出组之间相比有显著性差异（P<0.05）；L₅S₁突出组、膨出组之间以及和对照组之间相比也有显著性差异（P<0.01，P<0.05）；腰椎曲度方面L₅S₁突出组、膨出组、L_4/5突出组和对照组之间相比有显著性差异（P<0.01），间盘改变组和对照组之间也有显著性差异（P<0.05）；各组腰骶角和生理曲度和之间的相关性分析表明，L_4/5突出组R=-0.538，P=0.05；L₅S₁突出组R=-0.610，P<0.01；膨出组R=-0.557,P=0.007；间盘改变组和对照组的腰骶角、生理曲度相比有显著性差异（P<0.05）。各组之间的关节突关节角无显著性差异。结论：低位腰椎间盘突出的共同表现是腰椎生理曲度的减小，但L₅S₁的病变更易出现腰骶角的改变；腰骶关节突关节虽有增生、硬化等改变，但其角度的变化无统计学意义。南方医科大学南方医院中医正骨科汪青春

关键词：椎间盘 腰椎结构   测量 

Clinical significance of lumbar vertebrae texture parameters in Low-set lumbar intervertebral disc herniation

Wang Qing-chun  Tian Ming-bo  Li Qin-zong  Liao zhi-peng

School of Traditional Chinese Medicine , Southern Medical University, Guangzhou 510515, China.

Abstract Objectives: To investigate the different clinical significance of lumbar vertebrae texture parameters in Low-set lumbar intervertebral disc herniation (LLDH). Methods: X-ray and CT image data was reviewed about 82 LLDH patients and 28 normal cases;five lumbar vertebrae texture parameters were mesured and compared (lumbosacral angle , height of L₅S₁ intervertebral disc and L5 vertebral body，lumbar vertebrae curvature，and facet joint at L₅S₁ level). Results: There was significant difference in lumbosacral angle, height of L₅S₁ intervertebral disc and height of L₅ vertebral body among L₅S₁ intervertebral disc herniation group、L₅S₁ bulge group、L_4/5 intervertebral disc herniation group and control group(P<0.05); It also had significant difference in each group (P<0.01); There was negative correlation between lumbosacral angle and lumbar vertebrae curvature among L₅S₁ intervertebral disc herniation group、L₅S₁ bulge group、L_4/5 intervertebral disc herniation group.  There was not significant difference in facet joint at L₅S₁ level among four groups. Conclusion: The common appearance is lumbar lordosis diminishing in Low-set lumbar intervertebral disc herniation; L₅S₁ intervertebral disc herniation patients have more changes than L_4/5 intervertebral disc herniation group on lumbosacral angle，but there is no statistical significant difference in facet joint at L₅S₁ level.

Key words: intervertebral disc; lumbar vertebrae texture parameters；measurement

   

腰椎间盘突出症（Lumbar intervertebral disc herniation ,LDH）是骨科常见病之一，骨科门诊腰腿痛患者中约有12.2%和椎间盘病变有关，因椎间盘突出住院的患者约占总住院患者的2.2%^[1]。LDH患者多伴有腰椎前凸变小、腰骶角增大以及关节突关节增生变型和椎间隙变窄等腰椎骨性结构的改变。尽管已有文献对椎间盘突出和相关骨性结构的改变进行了初步探讨，但由于测量方法、测量指标的不同，结果并不一致。为了进一步探讨低位腰椎间盘突出和腰椎相关骨性结构的变化和意义，我们回顾性随机抽取34例L₅S₁突出，22例L₅S₁膨出，26例L_4/5突出病人和28例正常人的X线和CT影像资料，观察测量了腰椎前凸曲度、腰骶角、腰骶关节突关节角、L₅椎体和L₅S₁椎间盘高度，并将结果进行统计分析。现将结果报告如下：

1 材料与方法

1.1 临床资料

82例LDH患者，其中L_4/5突出26例(A组)，L₅S₁突出34例（B组）L₅S₁膨出22例（C组），男42例，女40例，平均年龄43.60±10.86岁；另选取无椎间盘突出者28例作为对照组（D组）；其中男12例，女16例；平均年龄44.10±11.76岁。各组分类均经一名影像科医师和一名骨科医师观察证实分类无误。

1.2测量方法和评价指标

1.2.1 测量方法：利用南方医院影像中心PACS系统，对选取的X线和CT影像资料，直接在电脑上完成测量，该系统能够对所选图像进行曝光度、大小等进行调整，但不会因此产生放大率不一致的误差，同时由于图像清晰定位相对更加准确，测量精度高，和以往测量方法相比较好的控制了系统误差。腰骶角、腰椎生理曲度、椎间盘和椎体高度在腰椎侧位像上测得；腰骶关节突关节角在CT影像上测得。

1.2.2评价指标：

1.2.2.1腰骶角的测量采用Fugerson’s法。。

1.2.2.2椎间盘和椎体高度测量： L₅椎体高度取其后缘高度，L₅S₁椎间盘则取L₅椎体前下缘和S₁椎体前上缘连线间的距离。

1.2.2.3腰骶关节突关节角，测量L₅S₁关节突关节与腰椎冠状面的夹角，取左右两侧角度平均值即为关节突关节角^[2]。

1.2.2.4腰椎生理曲度 采用Seze’s法测得。

1.3 统计学处理方法

各组间的腰骶角、椎间盘椎体高度和腰骶关节角测量值之间采用方差分析；有突出病例和无突出病例之间用两独立样本的t检验；不同参数之间采用相关性分析。

2 结果 （见下表）

表1 不同病变组之间骨性结构表现

组  别	结 构 参 数（X±S）
	腰骶角	关节突关节角		L5S1椎间盘高度	L5椎体高度	腰椎曲度
A	34.03±10.51	45.08±10.27	12.84±2.84		22.00±1.98	14.23±2.42??＃
B	40.73±6.97?△	47.18±8.93	10.80±2.66??△		23.42±3.10△	13.37±2.67??
C	38.76±9.73?△	49.85±7.30	11.59±2.17?△		23.22±1.92	14.36±3.14??＃
D	34.31±4.54	47.11±10.26	13.29±2.83		23.43±3.32	18.54±2.56

注：和对照组比较，^? P<0.05,^??P<0.01;和L_4/5突出组比较，^△P<0.05, ^△△P<0.01；各组和L5S1突出相比较，^＃P<0.05, ^＃＃P<0.01.

A、B和D组之间的腰骶角以及三组L₅椎体高度之间相比有显著性差异（P<0.05）；在椎间盘高度方面，A、B和C组之间相比有显著性差异（P<0.05）；B、C和D组之间相比差异有显著性（P<0.01，P<0.05）；腰椎曲度方面，A、B、C和D组之间相比有显著性差异（P<0.01）；A和B及C之间相比也有显著性差异（P<0.05）；各组腰骶角和生理曲度和之间的相关性分析表明，A组R=-0.538，P=0.05；B组R=-0.610，P<0.01；C组R=-0.557,P=0.007，各组的腰骶角和腰椎曲度之间存在负相关关系;D组R=0.072，P=0.722，关节突关节角、腰骶角和腰椎曲度之间无明显相关关系。

 

表2 对照组和间盘改变组之间的骨性结构表现

组  别	结 构 参 数（X±S）
	腰骶角	L5S1关节突关节角	腰椎曲度
间盘改变组	38.08±9.31?	46.92±8.75	14.79±2.68??
对照组	34.31±4.54	43.87±6.77	18.54±2.56

注：两组比较，^? P<0.05,^??P<0.01

间盘改变组和对照组的腰骶角、生理曲度相比差异也有显著性（P<0.05，P<0.01）。各组之间的关节突关节角之间相比无显著性差异。

3 讨论

LDH的病因比较复杂，而椎间盘突出和腰椎骨性结构改变之间的关系如何一直是人们关注的问题之一^[3，4]。由于临床上90%的突出发生在L_4/5和L₅S₁阶段，在我国尤以L_4/5为多发^[5]，因此探讨不同部位突出与骨性结构的变化特点将有助于LDH的临床筛查、诊断和治疗。

3.1低位腰椎的解剖和生物力学 椎间盘是联结椎体的椎间关节和脊柱的支持结构,同时具有缓冲各种应力和吸收震荡的功能。由于腰椎间盘一般在30岁左右以后开始发生退行性变,使其纤维环的坚韧性减低,故不当的姿势及腰部用力可使之形成环形或辐射状断裂,髓核在较大压力下沿破裂的纤维环突出压迫或激惹神经根,产生常见的腰腿痛症状^[6]。由于腰骶角处于将躯干重力传导到下肢的交界点，结构复杂，承受的重力和剪力远远大于其它节段，腰骶角越大，向前的剪切滑力越大，脊柱就越不稳定^[7]。腰椎的稳定依靠脊柱本身和与之相关联的肌肉系统来维持,前者被认为被动稳定系统,后者为主动稳定系统，一旦其中一个系统的功能或器质性病损引起腰椎不稳，都将由另一系统的代偿来维持其稳定。因此我们不但应该从损伤机制或临床病史去分析，还应该从力学角度来认识。

3.2 测量结果的原因分析 从三组不同部位LDH症患者影像资料看，均有不同程度地腰脊柱侧凸、生理前突减小或平直、椎间隙左右或前后不等宽、椎间隙和椎间孔变窄、小关节增生、椎体缘骨质增生呈唇样改变、椎间关节假性滑脱等直观征象。测量结果也表明对于L₅S₁突出和膨出的病变，腰骶角有明显的增大趋势，腰椎前凸却相应减小，Farfan通过200例尸体测量试验证明腰椎平者L₅S₁损伤率较高^[5]。L₅S₁椎间盘高度明显降低，L₅椎体高度变化不大。突出组和正常对照组相比较腰骶角和曲度有显著变化，关节突关节角有增加趋势，但差异没有显著性。在各不同参数的相关性检验中，不同部位突出组、间盘改变组的腰骶角和腰椎曲度之间存在负相关关系。以上结果表明，L₅S₁椎间盘的病变常常伴随腰骶角和腰椎曲度的改变，其原因可能是疼痛的刺激使机体产生的防卫性反射, 采取被动体位减缓突出物对神经根的刺激，同时保护腰部肌肉免受拉应力的继续作用，进而导致腰椎前凸消失；另外从力学角度看,腰椎曲度减小也是腰椎自身增加稳定而出现的代偿性姿势。腰骶角的增大一是可能为了缓解疼痛,机体调动保护机制,腰背部肌肉保护性痉挛,其力量牵引骨盆并带动骶骨产生后倾,使腰骶角增大，二是椎间盘的变性破坏导致腰椎不稳,躯干重力向前的分力作用致腰骶角增大。正常L₅S₁节段的关节突关节结构相对特殊，其关节面接近冠状，后侧S₁上关节突关节面与水平面几成垂直位甚至稍有后倾，并有相关韧带加强，利于腰骶后关节的稳定性，同时由于骶骨活动性较小，因此在腰椎活动时承受的应力较为集中。在本组测量中尽管看到间盘改变组关节突关节的退行性改变，但和对照组的差异无显著性，可能和S₁椎体结构本身活动性小有关。其中L_4/5突出组和对照组腰骶角、关节突关节角无显著性差异，说明该阶段的突出对腰骶角和关节突关节角影响不大，或者说在这两个参数结构上表现不明显，同时也说明在腰椎曲度上的改变机理和L₅S₁病变不尽相同。此外在L_4/5、L₅S₁突出组之间在L₅椎体高度上的差异有显著性，尚缺乏进一步的证据能够说明L_4/5的突出会导致L₅椎体的改变。

从测量结果看到L_4/5和椎间盘突出的共同表现是使腰椎前凸的减小，L₅S₁的病变则更易出现腰骶角的改变。由于结构的关系，腰骶关节突关节虽有增生、硬化等改变，但并不会像L_4/5节段关节突关节一样具有显著性的角度改变^[8]。该研究提示腰骶角的改变可能成为诊断L₅S₁腰椎间盘突出症的间接依据之一。