腰椎间盘突出症MSU分类与神经功能障碍的关系

何 航 马 俊 熊承杰 魏坦军 唐傲林 陈永康 徐 峰

腰椎间盘突出症（lumbar disc herniation，LDH）是一种常见的腰椎退行性疾病，是腰腿痛神经根病最常见的原因[1]。由于LDH 具有良好的自然病史，绝大多数出现坐骨神经痛的病人在经过保守治疗后症状明显好转，不需要选择手术治疗[2]，但若存在症状严重、保守治疗6～8周无效、出现严重的神经功能障碍或马尾神经综合征，可以考虑选择手术治疗。LDH出现神经功能障碍非常罕见，发生率不到2%[3]，但是一旦出现，将会对病人正常工作生活造成严重影响。那么哪一种椎间盘突出类型更容易造成神经功能障碍呢？美国密歇根州立大学（Michigan State University，MSU）提出了一种椎间盘突出的分类，通过观察MRI T2矢状位及轴位像椎间盘突出的情况，可以清楚地观察到椎间盘突出的大小和位置[4]。D'Ercole 等[5]研究发现手术治疗的LDH 病人MSU 分类与临床症状严重程度具有一定的相关性。但是，MSU 分类与保守治疗的LDH 病人临床症状严重程度的相关性有待进一步研究。本文回顾性分析2015年1 月至2021 年4 月收治的690 例LDH 的临床资料，探讨MSU分类与神经功能障碍的关系。

1 资料与方法

1.1 病例选择标准纳入标准：①L4/5 或L5/S1 单节段腰椎间盘突出，规范保守治疗至少1 个月且治疗无效。排除标准：①既往存在腰椎感染、结核及肿瘤病史；②既往存在腰椎手术史；③存在多节段腰椎间盘突出或者严重腰椎管狭窄。

1.2 一般资料纳入符合标准的LDH 共690 例，其中男455例，女235例；平均年龄（43.0±14.6）岁；病变节段分布L4/5有407例，L5/S1有283例。

1.3 MSU分类方法 根据术前MRI T2矢状位及轴位像进行MSU 分类，椎间盘突出的大小被描述为1、2和3级，突出的位置被描述为A、B和C区（图1）。结合椎间盘突出的大小和位置，可以得到10种不同的类型的椎间盘突出位置分区（图2）。

图1 椎间盘突出大小及位置MSU分类示意图

图2 椎间盘突出MSU分类示意图

1.4 观察指标收集病人临床资料，包括直腿抬高试验阳性率、有无感觉障碍、双下肢肌力MRC分级、视觉模拟量表（visual analogue scale，VAS）评分及Os⁃westry 功 能 障 碍 指 数（Oswestry disability index，ODI）。

1.5 统计学处理采用SPSS 25.0软件处理；正态分布计量资料以±s表示，采用t检验和方差分析；非正态分布计量资料以中位数表示，采用秩和检验和Krus⁃kal-Wallis H 检验；计数资料采用χ2检验或Fisher 精确概率法检验；P<0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 MSU分类结果690 例中，MSU 分类1、2、3 级分别有111、468、111 例，A、B、C、AB 区分别有121、301、51、217例。详见表1。

表1 本文690例椎间盘突出症病人MSU分类情况（例）

2.2 MSU分类与神经功能障碍的关系MSU 分类与直腿抬高试验阳性率、双下肢感觉障碍、双下肢肌力MRC分级、VAS评分、ODI有关（P<0.05，表2）。

表2 腰椎间盘突出症病人MSU分类与神经功能障碍的关系

与MSU分类1级病人（41.4%，46/111）相比，2级病人（89.8%，413/460）和3级病人（94.6%，15/111）直腿抬高试验阳性率明显增高（P<0.001）。

与MSU 分类A 区病人（47.1%，57/121）相比，B区病人（73.4%，221/301）、C区病人（72.5%，37/51）及AB区病人（82.9%，180/217）双下肢感觉障碍发生率明显增高（P<0.001）。

与MSU 分类A 区病人（44.6%，54/121）相比，B区病人（68.8%，207/301）、C区病人（70.6%，36/51）及AB 区病人（85.3%，185/217）双下肢肌力MRC 分级1～3级比例明显增高（P<0.001）。

与MSU 分类1 级病人（40.5%，45/111）和2 级病人（53.9%，248/460）相比，3 级病人（72.1%，80/111）VAS评分≥5分比例明显增高（P<0.001）。

与MSU 分类1 级病人（41.4%，46/111）和2 级病人（54.6%，251/460）相比，3 级病人（75.7%，84/111）ODI评分≥41%比例明显增高（P<0.001）。

3 讨论

MSU分类根据MRI T2矢状位将椎间盘突出大小分为椎弓根头侧、椎弓根或椎弓根尾侧层面；而轴向分类更加实用，将椎间盘突出位置分为中心区域、椎间孔区域、椎间孔外或远侧区域。本文结果显示不同MSU 分类病人的直腿抬高试验阳性率存在明显差异，MSU 分类2、3 级组直腿抬高试验阳性率明显高于MSU分类1级组。研究认为直腿抬高试验阳性主要是腰椎间盘突出压迫硬膜囊所致[7]，而且更大的椎间盘突出和更明显的硬膜囊受压是保守治疗失败的原因[8]。MSU 分类2、3 级MRI 矢状位显示椎间盘突出大小达到椎弓根及椎弓根尾侧层面，相较于MSU 分类1 级（椎间盘突出在椎弓根头侧），椎间盘突出更大，对硬膜囊的压迫更严重，因此出现直腿抬高试验阳性率明显增高。

本文结果还显示不同MSU 分类病人双下肢感觉障碍发生率存在明显差异，MSU 分类B 区、C 区、AB 区病人双下肢感觉障碍发生率明显高于MSU 分类A区病人。有研究认为感觉障碍是神经根受累的关键表现[9]。与MSU分类A区病人相比，MSU分类B区、C 区、AB 区病人MRI 轴位显示椎间盘突出体积更大，椎管占位更明显，而且椎间盘突出位置距离神经根更近，椎间盘突出对神经造成严重压迫，出现神经轴突丢失和脱髓鞘改变，所以，此类病人手术治疗后疼痛症状缓解明显，但术后遗留双下肢麻木的可能性较大[10]。

本文还发现不同MSU 分类病人双下肢肌力障碍（肌力MRC 分级1～3 级）发生率存在明显差异，与MSU 分类A 区病人相比，MSU 分类B 区、C 区、AB 区病人双下肢肌力障碍发生率明显增高。研究认为椎间孔外或远侧区域的椎间盘突出对神经根直接压迫，通常会导致感觉及运动功能障碍[11]，而且腰椎间盘突出前后径大于5.9 mm、椎管占位程度大于59.4%，以及椎管狭窄都与神经功能障碍相关[12]。与MSU 分类A 区病人相比，MSU 分类B 区、C 区、AB 区病人MRI轴位显示腰椎间盘突出位置更靠近椎间孔区域、椎间孔外或远侧区域，而这些区域本身就较狭窄，一旦椎间盘突出到这些区域将会对神经根造成严重压迫，椎间盘突出距离椎间孔及神经根越近的位置，病人症状越重，保守治疗效果越差[13]。从理论上讲，腰椎间盘突出对神经压迫的时间越长，损伤就越大，甚至可能会导致马尾综合征等[14]。动物实验表明，增加神经压迫的持续时间会更大程度的导致神经轴突丢失和脱髓鞘改变[15]，而早期对神经减压可以逆转这些变化[16]。Celik等[17]研究认为伴有马尾综合征的LDH 病人早期诊断和手术是影响预后的重要因素。Beculic等[18]对LDH合并马尾综合征病人进行长达10年的随访，认为早期手术减压可带来更好的预后。

另外，对VAS评分及ODI等主观性指标，除了发现MSU分类与VAS评分≥5分及ODI≥41%的病人比

例存在差异之外，我们还发现在存在双下肢感觉障碍的病人中，VAS评分越高，手术治疗后遗留神经麻木的可能性越大，而在椎间盘突出达到MSU 分类3级的病人中ODI偏高。既往研究认为较大的椎间盘突出伴更明显的硬膜囊受压是保守治疗无效的另一个重要影响因素[19]，而MRI 矢状位显示椎间盘突出达到MSU分类3级的病人因为较大的椎间盘突出对硬膜囊及神经的压迫严重，出现的症状也越重，术后遗留神经功能障碍的可能性也越大。Barker 等[20]研究认为较大的腰椎间盘突出是导致马尾综合征及神经功能障碍的主要原因。Liu 和Zhou[21]手术治疗较大的腰椎间盘突出病人，发现早期手术可以较好地改善病人的神经功能障碍。Sangoli 等[22]研究发现，相对于保守治疗，早期手术减压的LDH 病人，术后遗留神经功能障碍的可能较小。

但是，MSU分组较多，组间病例数分布不均匀可能对结果产生一定的影响。回顾性研究还存在一定的局限性，而且VAS 评分及ODI 也存在一定的主观性，本文也只对有症状的LDH 进行神经功能的评估，下一步还需进行选择保守治疗及手术治疗后遗留神经功能障碍与MSU 分类的相关性分析以及进行更大样本的前瞻性研究来验证。

综上所述，MSU 分类可以为腰椎间盘突出分类提供一种标准，有助于判断腰椎间盘突出的大小及位置，决定手术时机的选择及预测病人的预后。MSU分类显示腰椎间盘突出大小达到椎弓根及椎弓根尾侧层面位置病人，直腿抬高试验阳性率高，术后遗留神经功能障碍的可能性也越大；腰椎间盘突出位置越靠近椎间孔区域、椎间孔外或远侧区域，症状更重，保守治疗效果效果差，应及时选择手术治疗。