腰椎管狭窄症患者多裂肌脂肪浸润和肌肉萎缩的性别差异及其与疼痛和功能障碍的关系

王国旗,刘羽,李雪鹏

(南阳医专第一附属医院骨科二病区,河南南阳 473000)

腰椎管狭窄症(lumbar spinal stenosis,LSS)好发于50岁以上中老年人群,多表现为长期反复的间歇性跛行,多数患者伴有腰痛症状,严重者可引起括约肌障碍,影响患者的生活质量,并带来巨大的公共卫生负担[1]。多裂肌在维持腰椎稳定中发挥重要作用。既往研究显示,多裂肌的萎缩性改变与腰椎管狭窄症(lumbar spinal stenosis,LSS)患者的慢性腰痛疼痛程度和功能残疾相关,但多裂肌萎缩与性别的关系目前较少见报道[2]。本研究观察不同性别LSS患者术前多裂肌形态差异及与患者疼痛和功能障碍的相关性,现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择2019年7月～2021年6月在本院接受微创减压手术的LSS患者作为研究对象,所有患者均结合临床症状、体征和影像学检查,确诊为LSS。排除以下人群:先天性脊柱畸形、腰部骨折、肿瘤、结核、感染、严重骨质疏松等疾病者;既往有腰部手术史者;峡部裂性脊柱滑脱、医源性脊柱滑脱者。共纳入LSS患者91例,男52例,女39例;年龄51～79岁,平均(67.03±7.67)岁。

1.2 研究方法

所有患者均采用1.5TMRI检查,T1WI和T2WI分别采用自旋回波序列和快速自旋回波序列进行扫描,参数:T1WI:TR 482 ms,TE 10 ms,层厚4 mm,矩阵512×256;T2WI序列:TR 2300 ms,TE 99 ms,层厚4 mm,矩阵512×256,T2加权像采用Image J软件在L4-5关节中部测量双侧多裂肌的CSA,在L4下终板测量椎体CSA,获取多裂肌总截面积(total cross-sectional area,tCSA)、多裂肌功能截面积(functional cross-sectional area,fnCSA)和多裂肌脂肪浸润程度(fat infiltration,FI)、多裂肌矫正CSA(rectify CSA,rCSA)的值。测量方法:使用阈值技术测量fnCSA;多裂肌的FI=(tCSA-fnCSA)/tCSA;rCSA定义为多裂肌tCSA与椎体CSA的比值。肌肉减少定义为:rCSA低于相同性别人群rCSA的中位数。

同时,收集患者性别、年龄、体质量指数(body mass index,BMI)、病变节段、美国麻醉医师协会(American Society of Anesthesiologists,ASA)分级、合并疾病、术前疼痛VAS评分、术前Oswestry功能障碍指数(Oswestry disability index,ODI)等数据资料。

1.3 统计学方法

2 结果

男性组患者多裂肌fnCSA、tCSA、rCSA均显著高于女性组(P<0.05),多裂肌FI水平显著低于女性组(P<0.05),见表1。男性组患者的ODI指数和腰痛VAS评分显著低于女性组(P<0.05),见表2。

Spearman相关性分析显示,多裂肌tCSA、fnCSA与ODI指数和腰痛VAS评分呈明显负相关性(P<0.05),多裂肌FI与ODI指数和腰痛VAS评分呈明显正相关(P<0.05),与腿痛VAS评分不存在相关性(P>0.05);多裂肌rCSA与ODI指数、腰痛VAS评分、腿痛VAS评分呈明显负相关性(P<0.05),见表3。

表3 多裂肌影像学参数与VAS评分和ODI指数的相关性分析

以腰痛VAS评分、腿痛VAS评分、ODI指数为应变量,将多裂肌tCSA、fnCSA、FI、rCSA、年龄、性别、病变节段、ASA分级、高血压、糖尿病、高脂血症等资料作为自变量,均引入多因素线性回归分析,结果显示,多裂肌FI与术前ODI指数显著相关(P<0.05),rCSA与术前腿痛VAS评分显著相关(P<0.05),tCSA和rCSA与术前腰痛VAS评分显著相关(P<0.05),见表4。

表4 多裂肌影像学参数与ODI指数和VAS评分关系的多因素分析

3 讨论

多裂肌是主要腰椎最内侧和最大的肌肉,是维持脊柱稳定的重要结构。现有证据显示,多裂肌萎缩与内侧背支伸展引起的微创损伤有关,可能是LSS病理生理学的重要组成部分[3]。研究显示,20～62岁的健康志愿者腰椎椎旁肌脂肪含量随年龄增长而增加,女性多裂肌受年龄的影响高于男性[4]。目前尚较少见有关多裂肌萎缩与术前ODI指数的相关性研究报道。本研究显示,女性患者术前ODI指数和多裂肌FI高于男性;多因素线性回归分析显示,多裂肌FI与术前ODI指数显著相关。既往研究显示,肌肉减少的女性比男性承受更多的功能性后果[5]。本研究提示,类似的结论可能适用于LSS患者,即女性LSS患者可能出现更严重的多裂肌萎缩,从而导致更严重的临床症状。肌肉减少在女性中更为常见,可能是因为更年期后性激素水平急剧降低所致。

既往仅有少数几项研究用椎旁肌定量测量的方式分析了LSS术前功能残疾与椎旁肌形态之间的关系,Fortin等[6]的多变量分析显示,经调整年龄因素后,多裂肌FI与术前功能障碍显著相关(P<0.01),但该研究仅有36例患者,可能存在抽样误差。Wang等[7]对69例LSS患者进行分析,在调整年龄、性别和BMI后,多裂肌FI与术前ODI指数显著相关(P=0.042),而性别与术前ODI无显著相关性(P=0.061),该研究患者患者的年龄低于本研究。本研究推测,上述研究中未能采取有效指标检测多裂肌萎缩对术前ODI指数的影响。本研究中,多裂肌FI与术前ODI指数呈正相关,而tCSA、rCSA则与疼痛呈负相关,这可能是由于肌肉减少导致的肌肉质量、力量和耐力降低,导致脊柱稳定性降低,从而出现更明显的临床症状和功能障碍。而肌肉功能降低和腰痛患者症状及功能障碍的相关性,已经得到国内外研究证实[8]。

综上所述,本研究显示,女性LSS患者术前存在更为严重的椎旁肌肉萎缩和多裂肌脂肪浸润,椎旁肌肉萎缩与LSS患者术前的功能障碍和疼痛症状存在相关性。