腰椎骶化对峡部裂性腰椎滑脱影响的影像分析△
2021-04-19姚欣强刘中原丁若汀程勇泉陈建庭
姚欣强,刘中原,丁若汀,申 星,程勇泉,蒋 晖,陈建庭
(南方医科大学南方医院骨科-脊柱骨科,广东广州 510515)
腰骶部移行椎(lumbosacral transitional vertebra,LSTV)是指腰椎最后一个椎骨出现骶化或骶椎最上一个椎骨出现腰化,其中腰椎骶化指L5横突变大、变长,与骶骨形成假关节或骨桥连接[1]。腰椎骶化后可能会引起脊柱生物力学改变,导致邻近节段椎间盘更容易出现退变[2~3]。在前期研究中,笔者发现L4峡部裂伴有腰椎骶化的患者出现了更为严重的滑脱和椎间盘退变[4],但该研究纳入病例数量不足,并未对腰椎骶化的类型进行进一步比较。同时既往有研究表明,椎间盘退变的严重程度与移行椎的类型明显相关[5],但峡部裂性滑脱是否与移行椎的类型相关尚不清楚。因此,本研究在前期研究基础上,进一步扩大纳入病例数,通过对L4峡部裂患者的影像学资料进行回顾性分析,探讨不同类型腰椎骶化对L4峡部裂性滑脱的影响。
1 资料与方法
1.1 纳入与排除标准
纳入标准:(1)L4峡部裂患者;(2)腰痛伴或不伴有下肢疼痛,经保守治疗无效。
排除标准:(1)有明确外伤史;(2)有峡部结构异常及骶骨拱顶样改变等发育不良性病变;(3)伴有脊柱肿瘤;(4)合并脊柱感染;(5)有腰椎手术史;(6) 多节段或单侧峡部裂。
1.2 一般资料
共纳入125例L4峡部裂患者,其中伴有L5骶化59例,不伴有L5骶化66例。腰椎骶化组中男10例,女49例,平均年龄(51.83±7.97)岁;无腰椎骶化组中男17例,女49例,平均年龄(50.80±7.99)岁。两组性别(P=0.232)以及年龄(P=0.474)比较差异均无统计学意义。根据腰椎骶化的类型进一步比较:CastellviⅡ型23例,其中男4例,女19例;年龄38~66岁,平均(52.17±7.30) 岁;CastellviⅢ型36例,其中男6例,女30例;年龄36~72岁,平均(51.61±8.47) 岁。两组性别(P=0.942)以及年龄(P=0.794)比较差异均无统计学意义。本研究获医院伦理委员会审批,所有患者均知情同意。
1.3 影像学测量方法与指标
所有患者均行胸部及腰椎正侧位X线片检查,用于明确峡部裂的位置、滑脱程度及腰椎骶化的类型。腰椎MRI可用于观察腰椎间盘及终板的退变程度,部分患者缺乏腰椎MRI检查资料(n=12)。通过本院JW-PACS系统对所有影像学资料进行测量分析。
L5椎体的定位及定性[4]:首先在胸片上根据第1肋椎关节的位置确定T1椎体,以椎弓根投影为参照依次往下位椎体计数,确定T12以及第12肋骨;然后在腰椎正位片上确定L1椎体,从L1往下数,确定L5椎体。根据Castellvi分型判断移行椎的类型:1型指横突高度>19 mm;2型指横突与骶骨形成假关节;3型指横突与骶骨完全骨性融合;4型指一侧横突与骶骨形成假关节,另一侧横突与骶骨完全骨性融合。
采用Taillard法[6]评估滑脱率:峡部裂椎体下终板后缘至下位椎体上终板后缘的水平距离与下位椎体上终板矢状径的比值。随后按照Meyerding分级标准评估滑脱程度:Ⅰ度,滑脱椎体相对于下位椎体移位≤25%;Ⅱ度,椎体移位26%~50%;Ⅲ度,椎体移位51%~75%;Ⅳ度,椎体移位≥76%[6]。采用改良Pfirrmann分级标准[7]评估椎间盘的退变情况,其中1、2级为正常椎间盘,3~8级为退变椎间盘,6~8级可见明显椎间隙狭窄。将1~8级分别计为1~8分。采用Modic改变分型[8]评估终板的退变情况,Ⅰ级为正常终板,Ⅱ~Ⅳ级分别对应Modic改变的Ⅰ~Ⅲ型。将正常~Ⅲ型分别计为0~3分。
1.4 统计学方法
2 结 果
2.1 资料的描述
本研究总共纳入125例L4峡部裂患者,其中Ⅰ度滑脱56例(44.80%),Ⅱ度滑脱60例(48.00%),Ⅲ度滑脱9例(7.20%)。根据是否伴有腰椎骶化分为腰椎骶化组(59例)和无腰椎骶化组(66例),而根据腰椎骶化的类型将腰椎骶化组进一步分为CastellviⅡ型组(23例)和CastellviⅢ型组(36例)。
2.2 是否腰椎骶化对峡部裂性腰椎滑脱的影响
是否腰椎骶化两组影像测量结果与比较见表1。腰椎骶化组的滑脱率明显高于无腰椎骶化组(P<0.05)。在滑脱程度分布方面,腰椎骶化组中Ⅰ度滑脱17例,Ⅱ度滑脱34例,Ⅲ度滑脱8例;而无腰椎骶化组中Ⅰ度滑脱39例,Ⅱ度滑脱26例,Ⅲ度滑脱1例,两组比较差异具有统计学意义(P<0.05)。腰椎骶化组改良Pfirrmann分级明显高于无腰椎骶化组的Pfirrmann分级(P<0.05)。腰椎骶化组Modic改变分型等级与无腰椎骶化组的Modic改变分型等级,两组比较差异无统计学意义(P>0.05)。
表1 是否腰椎骶化两组患者影像测量结果与比较
2.3 腰椎骶化类型对腰椎滑脱的影响
CastellviⅡ型组的滑脱率明显低于CastellviⅢ型组(P<0.05)。在滑脱程度分布方面,CastellviⅡ型组中Ⅰ度滑脱10例,Ⅱ度滑脱11例,Ⅲ度滑脱2例;而CastellviⅢ型组中Ⅰ度滑脱7例,Ⅱ度滑脱23例,Ⅲ度滑脱6例,两组比较差异无统计学意义(P>0.05)。CastellviⅡ型组改良Pfirrmann分级与CastellviⅢ型组改良Pfirrmann分级差异无统计学意义(P>0.05);CastellviⅡ型组Modic改变分型等级与CastellviⅢ型组Modic改变分型等级的差异均无统计学意义(P>0.05)。典型病例影像见图1和图2。
图1 患者,女,50岁,L4双侧峡部裂伴Ⅰ度滑脱 1a,1b:腰椎正侧X线位片示L4峡部裂,滑脱率为21.9%,L5右侧横突与骶骨形成假关节,属于CastellviⅡ型 1c,1d:腰椎MRI示L4/5椎间盘改良Pfirrmann分级为VIII级,L4/5终板呈Mod⁃icⅢ型改变
图2 患者,女性,58岁,L4双侧峡部裂伴Ⅲ度滑脱 2a,2b:腰椎正侧位X线片示L4峡部裂,滑脱率为56.5%,L5与骶骨完全骨性融合,属于CastellviⅢ型 2c,2d:腰椎MRI示L4/5椎间盘改良Pfirrmann分级为VIII级,L4/5终板呈ModicⅡ型改变
表2 CastellviⅡ型组与CastellviⅢ型组影像测量结果与比较
3 讨论
文献报道中关于腰椎骶化影响腰椎峡部裂的研究较少。这可能是因为腰椎骶化后可以增强L5S1节段稳定性,出现L5峡部裂或者引起椎体滑脱的可能性较小。而既往研究表明,超过70%的峡部裂病变位于L5,L4峡部裂的发病率相对较低,因此在腰椎峡部裂患者中腰椎骶化这个因素容易被忽视[9,10]。笔者在前期研究基础上扩大了病例纳入时间,并纳入了部分缺乏腰椎MRI资料的患者,主要是为了比较不同类型腰椎骶化对L4峡部裂性滑脱的影响。本研究发现CastellviⅢ型组的滑脱率明显高于CastellviⅡ型组,提示L5横突与骶骨骨性连接越明显,其对上位节段稳定性的影响越大。
LSTV的发病率约为4%~36%,其中腰椎骶化的平均发病率约为7.5%[11]。通常认为CastellviⅡ~Ⅳ型才具有临床意义,其中最常见的是与上位相邻节段退变相关的病理改变[1]。在L4峡部裂患者中,腰椎骶化提高了L5S1节段稳定性,同时又增加了L4/5节段的载荷,导致L4节段更容易出现滑脱及椎间盘退变。文献中关于腰椎骶化对峡部裂和滑脱影响的相关研究较少。Lee等[12]证实伴有LSTV的青少年特发性脊柱侧凸患者L4/5椎间盘退变更为明显。Zhang等[13]认为腰椎骶化可能是青少年L4/5椎间盘突出患者的危险因素。Shin等[14]发现,LSTV可能是L4/5椎间盘切除术后复发的危险因素。Farshad-Amacker等[5]认为LSTV对邻近节段的影响与分型有关,其中CastellviⅢ型和Ⅳ型退变最为明显。亦有研究证实,下腰痛或臀部疼痛与CastellviⅡ型和Ⅳ型明显相关[15,16]。汪翔等[17]通过影像学测量发现,Castell⁃viⅢ型腰椎骶化者的腰骶角大于CastellviⅡ型者,而腰椎前突指数小于CastellviⅡ型者。从总体上讲,本研究中L4峡部裂合并腰椎骶化的患者出现了更为严重的滑脱和退变。笔者对腰椎骶化的亚型进一步分类,发现L5S1完全融合后L4滑脱程度更重,节段稳定性更差。从临床意义上讲,这类患者可能表现出更明显的腰背痛症状,相应的手术创伤也更大。
在阅片及对比影像报告的过程中,笔者发现相当一部分L4峡部裂伴有腰椎骶化的患者被误诊为L5峡部裂,而并没有诊断出LSTV。尤其是出现CastellviⅢ型时,L5与骶骨完全融合,单纯通过腰椎平片无法对腰椎进行正确计数。崔洪鹏等[18]认为脊柱全长X线片可以明确腰椎准确序列,避免出现腰椎骶化的漏诊。国外有学者建议采用全脊柱MRI对腰骶椎进行计数,也有研究通过髂腰韧带、肾动脉、主动脉分叉等解剖结构对节段进行间接判断[19]。然而在日常诊疗中,胸片及腰椎平片是更为基本的检查。笔者认为胸片联合腰椎正侧位片可以满足对L5椎体进行定位及定性的需求,而全脊柱平片或MRI可以作为补充。
综上所述,本研究通过回顾性分析本院近10余年收治的L4峡部裂患者,发现不同类型腰椎骶化对腰椎峡部裂性滑脱的影响也不同。CastellviⅢ型的患者出现了更为严重的腰椎滑脱。在临床诊疗中应意识到腰椎骶化对腰椎峡部裂的重要影响,尤其是出现CastellviⅢ型者。