魏巍 閆廣輝 武佳琦 張慶勝 索娜 李鵬飛 趙磊
腰椎小關(guān)節(jié)三維角度與腰椎間盤突出癥關(guān)系研究
魏巍閆廣輝武佳琦張慶勝索娜李鵬飛趙磊
【摘要】目的研究腰椎小關(guān)節(jié)橫斷面、矢狀面及冠狀面方向的空間變化在腰椎間盤突出癥(lumbar disc herniation,LDH)發(fā)生中的病因?qū)W意義。方法135例腰椎間盤突出癥為突出組(LDH組),120例影像上無突出表現(xiàn)者為對(duì)照組。均采用X線及CT檢查,在3個(gè)平面上測(cè)量2組L3~S1小關(guān)節(jié)角度。結(jié)果在橫斷面上,LDH組兩側(cè)小關(guān)節(jié)不對(duì)稱比率明顯大于對(duì)照組(P<0.05),且小關(guān)節(jié)角更偏矢狀位。在冠狀位上,LDH組兩側(cè)小關(guān)節(jié)不對(duì)稱比率明顯大于對(duì)照組(P<0.05),且小關(guān)節(jié)角更偏豎直位。在矢狀位上,LDH組更偏水平位(P<0.05)。結(jié)論腰椎小關(guān)節(jié)形態(tài)與腰椎間盤突出癥有一定的關(guān)系。
【關(guān)鍵詞】腰椎間盤突出癥;腰椎小關(guān)節(jié)角;三維
項(xiàng)目來源:河北省省級(jí)科技計(jì)劃自籌經(jīng)費(fèi)項(xiàng)目(編號(hào): 132777152)
作者單位: 053000河北省衡水市,哈勵(lì)遜國(guó)際和平醫(yī)院骨二科
E-mail: doctorguanghui@163.com
腰椎間盤突出癥(lumbar disc herniation,LDH)是臨床上常見病、多發(fā)病,嚴(yán)重影像患者的生活質(zhì)量,以往對(duì)腰椎間盤突出癥的研究多集中在椎間盤,隨著對(duì)腰椎活動(dòng)的功能單位的進(jìn)一步研究,越來越多的學(xué)者開始把腰椎活動(dòng)的三關(guān)節(jié)復(fù)合體之一的腰椎小關(guān)節(jié)作為重要的研究對(duì)象[1]。但是腰椎間盤突出癥與腰椎小關(guān)節(jié)的關(guān)系,目前爭(zhēng)論較多,本文在橫斷面、冠狀面及矢狀面對(duì)腰椎小關(guān)節(jié)進(jìn)行觀察、測(cè)量,以期望更深一步探討腰椎小關(guān)節(jié)與LDH的相關(guān)性。
1.1一般資料2013年3月至2014年9月在我院骨科治療的腰椎間盤突出癥患者135例為L(zhǎng)DH組,其中L4/5突出者35例,L5/S1突出者45例,L4/5、L5/S1突出者55例,其中男75例,女60例;年齡21~68歲,平均年齡45歲;排除腰椎外傷、腫瘤、炎癥、畸形等;隨機(jī)選取同期到我院行健康體檢或其他檢查人員,且影像未見腰椎滑脫及明顯畸形、間盤突出、腫瘤等120例為對(duì)照組,其中男65例,女55例;年齡25~70歲,平均年齡48歲。
1.2影像學(xué)檢查及測(cè)量方法
1.2.1檢查方法: 2組均行腰椎正側(cè)位X及CT檢查。對(duì)L3~S1節(jié)段進(jìn)行常規(guī)螺旋CT檢查,掃描平面與椎間隙平行,掃描條件: Sensation 64 CT機(jī),120 kV,200 mA,層厚3 mm,層距3 mm,如果CT橫斷面與終板的夾角>5°者則舍去該病例資料,分別測(cè)量腰3~骶1節(jié)段橫斷面、冠狀面、矢狀面腰椎小關(guān)節(jié)角(lumbar facet angle,LFA)。為了使對(duì)照組腰椎小關(guān)節(jié)更接近正常自然人,所有對(duì)照組小關(guān)節(jié)退變程度依照Fujiwara等[2]分級(jí)均為Ⅰ~Ⅱ度。
1.2.2測(cè)量方法:測(cè)量方法及測(cè)量工具均在計(jì)算機(jī)上完成,應(yīng)用我院影像診斷系統(tǒng)“實(shí)達(dá)PACS臨床系統(tǒng)”進(jìn)行測(cè)量。①橫斷面角度測(cè)量:全部病例皆由同一名醫(yī)師在以窗寬1 500 Hu、窗位450 Hu測(cè)量所得,即取各節(jié)段經(jīng)過下位椎體上終板的平面,測(cè)量上關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)面前后兩端點(diǎn)連線與同椎體正中矢狀線的夾角(α、β)為腰椎小關(guān)節(jié)角[3](圖1A),分別計(jì)算α、β的平均數(shù)以及差值。②冠狀面角度測(cè)量:在正位X線上測(cè)量左右兩側(cè)腰椎小關(guān)節(jié)關(guān)節(jié)面與中軸線的夾角分別為∠1、∠2(圖1B),計(jì)算∠1、∠2的均數(shù)以及差值。③矢狀面角度測(cè)量:在側(cè)位X線片上測(cè)量腰椎小關(guān)節(jié)關(guān)節(jié)面與椎體后緣連線的夾角∠3(圖1C)。兩側(cè)小關(guān)節(jié)不對(duì)稱以大于誤差度(intraobserver error)[3]角度的2倍作為小關(guān)節(jié)不對(duì)稱的標(biāo)準(zhǔn),本文誤差度為2.8°,不對(duì)稱性為定為>5°。
圖1 在三個(gè)平面上,腰椎小關(guān)節(jié)角度測(cè)量。其中1A:α、β分別為橫斷面兩側(cè)腰椎小關(guān)節(jié)角; 1B:∠1、∠2分別為冠狀面兩側(cè)小關(guān)節(jié)角; 1C:∠3為矢狀面小關(guān)節(jié)角
1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)分析應(yīng)用SPSS 15.0統(tǒng)計(jì)軟件,LDH組與對(duì)照組腰椎小關(guān)節(jié)角在橫斷面、冠狀面、矢狀面比較應(yīng)用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),2組不對(duì)稱性比較應(yīng)用χ2檢驗(yàn),P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.12組橫斷面腰椎兩側(cè)小關(guān)節(jié)角比較2組L3/4、L4/5、L5/S1小關(guān)節(jié)角比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表1。
表1 2組橫斷面上兩例小關(guān)節(jié)角比較 °±s
表1 2組橫斷面上兩例小關(guān)節(jié)角比較 °±s
組別L3/4 L4/5 L5/S1 LDH組(n=135)35±6 40±7 46±6對(duì)照組(n=120) 40±8 46±6 50±5 P值?。?.05?。?.05?。?.05
2.22組橫斷面腰椎小關(guān)節(jié)角不對(duì)稱率比較2組橫斷面腰椎小關(guān)節(jié)角不對(duì)稱率比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表2。
表2 2組橫斷面上腰椎小關(guān)節(jié)角不對(duì)稱比率 %
2.32組冠狀位腰椎兩側(cè)小關(guān)節(jié)角比較2組冠狀腰椎小關(guān)節(jié)角不對(duì)稱率的比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P <0.05)。見表4。
表3 冠狀位上兩側(cè)小關(guān)節(jié)角均值 °,珋±s
表3 冠狀位上兩側(cè)小關(guān)節(jié)角均值 °,珋±s
組別L3/4 L4/5 L5/S1 LDH組(n=135)10±5 16±5 21±8對(duì)照組(n=120) 14±5 20±7 25±67 P值 <0.05?。?.05?。?.05
2.42組冠狀位兩側(cè)小關(guān)節(jié)不對(duì)稱比率比較2組冠狀腰椎小關(guān)節(jié)角不對(duì)稱率比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P <0.05)。見表4。
表4 2組冠狀位腰椎小關(guān)節(jié)角不對(duì)稱比率 %
2.52組矢狀位小關(guān)節(jié)角比較2組矢狀位腰椎L4/5、L5/S1小關(guān)節(jié)角比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表5。
表5 2組矢狀位腰椎小關(guān)節(jié)角 °,±s
表5 2組矢狀位腰椎小關(guān)節(jié)角 °,±s
組別L3/4 L4/5 L5/S1 LDH組(n=135)12±6 16±6 21±7對(duì)照組(n=120) 11±5 14±8 15±8 P值?。?.05?。?.05 <0.05
腰椎間盤突出的發(fā)生機(jī)制多樣,對(duì)其病因的認(rèn)識(shí)的在進(jìn)一步完善中[4,5]。本文就腰椎小關(guān)節(jié)突在腰椎間盤突出者發(fā)生所引起的作用進(jìn)行簡(jiǎn)要論證,因?yàn)閮蓚?cè)的腰椎關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)與腰椎間盤構(gòu)成了脊柱運(yùn)動(dòng)的三關(guān)節(jié)復(fù)合體,腰椎關(guān)節(jié)突形態(tài)的變化對(duì)椎間盤運(yùn)動(dòng)具有重要的生物力學(xué)意義。越來越多的學(xué)者注意到腰椎小關(guān)節(jié)的主要性,也進(jìn)行了大量的研究[1-3],但其多對(duì)腰椎小關(guān)節(jié)進(jìn)行單平面的研究,忽略了腰椎小關(guān)節(jié)為三維立體結(jié)構(gòu),本文嘗試從橫斷面、冠狀位、矢狀位三個(gè)平面對(duì)腰椎小關(guān)節(jié)角度進(jìn)行研究,以期明確其與腰椎間盤突出癥的關(guān)系。
腰椎關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)退行性改變是指關(guān)節(jié)磨損、增生等形態(tài)改變。根據(jù)生物力學(xué)原理:關(guān)節(jié)突的變化與承受的壓力有關(guān),在載荷應(yīng)力下,關(guān)節(jié)活動(dòng)接觸的面積越小,其抗關(guān)節(jié)間滑移的力量越弱,椎間進(jìn)行微動(dòng),纖維環(huán)受到牽拉,久之,纖維環(huán)破裂,髓核突出,而小關(guān)節(jié)不對(duì)稱性,更加劇了一次纖維環(huán)的負(fù)荷,更容易引起間盤突出。按照矢量力學(xué)原理,橫斷面上,腰椎關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)更偏矢狀位,則抗椎間移動(dòng)力量越小;冠狀位上,小關(guān)節(jié)更偏豎直方向,關(guān)節(jié)面積接觸少,抗阻力減少,容易造成纖維環(huán)牽拉;矢狀位上,腰椎小關(guān)節(jié)更偏水平位,則更容易造成椎間滑移,纖維環(huán)勞損破裂。本次研究顯示在橫斷面上,腰椎間盤突出組小關(guān)節(jié)角明顯小于對(duì)照組(P<0.05),且不對(duì)稱比率大于對(duì)照組(P<0.05) ;冠狀面上,間盤突出組小關(guān)節(jié)平面更偏豎直位,且不對(duì)稱比率大于對(duì)照組(P<0.05) ;矢狀面上,突出組小關(guān)節(jié)面L4~S1水平更偏水平位。即說明突出組腰椎小關(guān)節(jié)抗關(guān)節(jié)間位移的阻力減低,對(duì)間盤突出具有推進(jìn)作用,而不對(duì)稱性更加劇了纖維環(huán)一側(cè)的勞損。而在矢狀面上,L3/4小關(guān)節(jié)兩組比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),可能為腰椎活動(dòng)度主要為L(zhǎng)4~S1水平所致。
綜上所述,腰椎關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)是三維立體結(jié)果,不能單平面進(jìn)行研究,本文試從三個(gè)平面對(duì)腰椎關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)進(jìn)行了分析,認(rèn)為腰椎關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)對(duì)腰椎間盤突出具有內(nèi)在病因?qū)W意義,也為以后通過立體研究腰椎關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)提供了一定意義的參考。
參考文獻(xiàn)
1閆廣輝,徐寶山,夏群,等.腰椎小關(guān)節(jié)方向性與腰椎間盤突出者.中國(guó)組織工程與臨床康復(fù),2011,15: 6563-6566.
2Fujiwara A,Tamai K,An HS,et al.Orientation and osteoarthritis of the lumbar facet joint.Clin Ort hop Relat Res,2001,385: 88-94.
3Lee DY,Ahn Y,Lee SH.The influence of facet tropism on herniation of the lumbar disc in adolescents and adults.J Bone Joint Surg,2006,88: 520-523.
4Ahsan MK,Matin T,Ali MI,et al.Relationship between physical work load and lumbar disc herniation.Mymensingh Med J,2013,22: 533-540.5 Zhang YG,Zhang F,Sun Z,et al.A controlled case study of the relationship between environmental risk factors and apoptotic gene polymorphism and lumbar disc herniation.Am J Pathol,2013,182: 56-63.
(收稿日期:2014-11-25)
通訊作者:閆廣輝,053000河北省衡水市,哈勵(lì)遜國(guó)際和平醫(yī)院骨二科;
doi:10.3969/j.issn.1002-7386.2015.10.034
【文章編號(hào)】1002-7386(2015) 10-1540-02
【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A
【中圖分類號(hào)】R 681.533