终板及终板下骨质在MRI上的信号改变与颈椎关节突关节退变的关系

黄力鹏，陈淑超，胡文超，陈芒芒

颈椎终板及终板下骨质在MRI上的信号改变(Modic改变)属于颈椎退行性病变的一种，临床诊疗中容易被忽视[1]。研究[2-4]发现,发生Modic改变的颈椎间盘节段明显更容易出现椎间盘退变，且其角向运动更少，表明椎间盘产生退变、椎间盘间隙终板出现骨刺以及其他关节炎性病变导致的活动能力丧失可能与发生Modic改变有关。Master et al[5]在研究中确定了此类颈椎终板病变先于颈椎关节突关节病。鉴于椎间盘与关节突关节是同时运动的，可以假设MRI图像上的Modic改变与CT扫描所见的关节突关节病之间存在一定关联。2013年1月～2018年1月，我们对98例因颈椎症状行CT和MRI检查的颈椎病患者资料进行回顾性分析，以探讨Modic改变与颈椎关节突关节退变的关系，报道如下。

1 材料与方法

1.1 病例选择纳入标准：① 临床资料完整；② 有因颈椎病引发颈部疼痛、神经根病变或步态障碍等临床症状；③ 有椎间盘硬性突出、关节突关节病变、关节突关节融合等疾病需行CT检查评估严重程度。排除标准：① 合并心理创伤、肿瘤；② 感染性脊柱炎、痛风性脊柱炎、类风湿关节炎、强直性脊柱炎、后纵韧带骨化；③ Arnold Chiari畸形、Klippel-Feil综合征。

1.2 颈椎关节突关节退变程度、Modic改变、颈椎间盘退变程度的判定① 颈椎关节突关节退变程度：由PACS观察器上C2～7节段两侧的轴位、矢状位或冠状位图像来确定。退变程度分为4级[6]：Ⅰ级——正常；Ⅱ级——关节间隙狭窄、囊肿形成以及轴位或矢状位图像上见小骨赘而无关节肥大的退行性病变；Ⅲ级——轴位或冠状位图像上无融合的大骨赘继发关节肥大；Ⅳ级——矢状位图像上可见关节骨融合。② Modic改变：0型——正常范围内(典型病例见图1)；Ⅰ型——T1加权像呈低信号，T2加权像呈高信号(典型病例见图2)；Ⅱ型——T1加权像呈高信号，T2加权像呈高或等信号(典型病例见图3)；Ⅲ型——T1和T2加权像均呈低信号(典型病例见图4)。③ 颈椎间盘退变程度：由PACS观察器上C2～7节段的矢状位图像来确定，参考Miyazaki分级系统分为5级。

1.3 病例资料本组共纳入98例(490个颈椎节段)，男51例，女47例，年龄40～81(60.1±6.7)岁。① 颈椎关节突关节退变：共68个节段发生，其中Ⅱ级24个节段，Ⅲ级41个节段，Ⅳ级3个节段。② Modic改变：共83个节段发生，其中Ⅰ型5个节段，Ⅱ型65个节段，Ⅲ型13个节段。③ 颈椎间盘退变程度：1级5个节段，2级97个节段，3级286个节段，4级72个节段，5级30个节段。

1.4 统计学处理采用SPSS 20.0软件进行统计学分析。比较采用完全随机设计下多组频数分布χ2检验。

2 结果

2.1 颈椎关节突关节退变和Modic改变的情况见表1。① 颈椎关节突关节退变情况:最常见于C4～5节段，最少见于C2～3节段。Ⅰ级422个；Ⅰ级以上68个：C2～3节段6个，C3～4节段12个，C4～5节段21个，C5～6节段9个，C6～7节段20个。② Modic改变情况：最常见于C6～7节段，最少见于C2～3节段。无Modic改变(0级)407个；有Modic改变(Ⅰ～Ⅲ型)83个：C2～3节段7个，C3～4节段16个，C4～5节段11个，C5～6节段11个，C6～7节段38个。

图1 患者，女，53岁，颈椎退行性改变，椎体信号正常，Modic改变0型 A.各椎体T1加权像正常；B.各椎体T2加权像正常 图2 患者，男，66岁，C3～4节段颈椎退行性改变，Modic改变Ⅰ型 A.C3椎体下缘及C4椎体上缘T1加权像呈低信号;B.C3椎体下缘及C4椎体上缘T2加权像呈高信号 图3 患者，男，53岁，C5～6节段颈椎退行性改变，Modic改变Ⅱ型 A.C5椎体下缘及C6椎体上缘T1加权像呈高信号;B.C5椎体下缘及C6椎体上缘T2加权像呈高信号 图4 患者，男，65岁，C6～7节段颈椎退行性改变,Modic改变Ⅲ型 A.C6椎体下缘及C7椎体上缘T1加权像呈低信号;B.C6椎体下缘及C7椎体上缘T2加权像呈低信号

表1 颈椎关节突关节退变和Modic改变的关系(n=490，个)

2.2 颈椎关节突关节退变与Modic改变的关系见表2。Ⅱ型Modic改变最为常见。颈椎关节突关节退变(Ⅰ级以上)与Modic改变不相关(χ2=0.033，P=0.857)。

表2 颈椎关节突关节退变与Modic改变的关系(n=490，个)

2.3 颈椎间盘退变与颈椎关节突关节退变、Modic改变的关系见表3。根据Miyazaki分级系统，颈椎关节突关节退变在分级较高的椎间盘退变中较常见(χ2=10.738，P=0.03)；颈椎Modic改变在分级较高的椎间盘退变中也较常见(χ2=21.003，P<0.01)。

表3 颈椎间盘退变与颈椎关节突关节退变、Modic改变的关系(n=490，个)

3 讨论

在脊柱退行性疾病患者的MRI图像中，常出现椎体终板和软骨下骨的信号强度变化[7]。关于Modic改变的文献大多致力于腰椎研究，研究[8-9]显示，Modic改变与下腰痛有关，Modic改变会出现在腰椎MRI扫描的临床结果中。此外，L4～5节段腰椎关节突关节退变时发生Modic改变最为常见[10]。但是，关于Modic改变与颈椎关节突关节退变关系的研究较少。在一项20年随访的无症状志愿者的前瞻性研究[2]中显示，193例志愿者中C5～6节段发生Modic改变最为常见。此外，年龄(>40岁)、男性和已存在的椎间盘退变与Modic改变的发生显著相关[3]。在一项针对颈部疼痛患者的临床研究[4]中，437例患者中有84例(19.2%) 颈椎发生Modic改变，且C5～6节段最为常见，但是平均年龄为61.7岁老年颈椎病患者的颈椎Modic改变的发生率为40.4%，以C6～7节段最常见。本研究结果显示Modic改变最常见于C6～7节段。对于最常见Modic改变的节段一直存在争议，无症状的Modic改变常见于上腰椎(L1～2、L3～4)，腰痛患者则最常见于L5～S1节段[9-10]。本研究显示Ⅱ型Modic改变最为常见，考虑与纳入患者平均年龄为60.1岁有关。研究[1,11-12]显示，Ⅱ型Modic改变在中老年患者中最为常见，且预计随时间推移Ⅰ型Modic改变会进一步退变为Ⅱ型，颈椎Modic改变也是一种动态现象，与腰椎类似，Ⅰ型Modic改变变成Ⅱ型也是一种多发现象。一项对234具尸体颈椎的研究[5]显示，Modic改变和颈椎关节突关节退变相关，77%的研究对象同时存在颈椎终板关节炎和关节突关节病变。本研究中，椎间盘退变与Modic改变及颈椎关节突关节退变有关，颈椎关节突关节退变最常见于C4～5节段，但Modic改变与颈椎关节突关节退变不相关，考虑与采用了不同的分级系统有关。本研究的分级系统包括基于CT的颈椎关节退变程度和基于MRI的Modic改变类型。而文献[5]的研究仅靠简单的尸体观察，根据关节中骨赘增生的程度对关节突关节或终板的关节炎程度进行分级。值得注意的是，尽管文献[13-14]报道腰椎上的Modic改变和关节突关节退变以L4～5节段最为常见，但目前还未成功证实Modic改变和关节突关节炎可在腰椎上并存。

综上所述，颈椎关节突关节退变最常见于C4～5节段，Modic改变最常见于C6～7节段，颈椎关节突关节退变和Modic改变在Miyazaki分级较高的颈椎间盘退变中更常见。但Modic改变与颈椎关节突关节退变不相关。本研究的不足：① 为回顾性研究，后期将通过对接受颈部CT和MRI的志愿者进行前瞻性研究进行改进；② 病例数不足，将扩大年龄跨度和增加例数来提高结果的普遍性；③ 未将CT显示的关节突关节退变程度以及MRI显示的Modic改变与临床症状进行比较。