血尿酸值变化与腰椎间盘突出症患者髓核游离的关系研究

李伟龙 陈嘉裕 黄岭志 黄略 廖红兴

【摘要】 目的：本研究旨在分析腰椎间盘突出症患者血清尿酸与髓核游离的关系。方法：回顾性选取梅州市人民医院2016年1月-2021年12月住院手术的腰椎间盘突出症患者358例。收集患者的基本信息、血尿酸值，并通过磁共振及术中所见确定突出的间盘髓核是否游离。统计学方法采用Spearman和Pearson分析腰椎间盘突出与血尿酸的相关性。变量分析采用单变量和多变量logistic回归分析。采用ROC曲线分析血尿酸水平变化对髓核游离的预测价值。结果：治疗前后的血尿酸变化与髓核游离具有相关性（r=-0.193，P<0.001）。在logistic回归中，血尿酸水平变化是出现髓核游离的重要因素。ROC曲线结果显示，血尿酸水平变化预测髓核游离的曲线下面积为0.624，敏感度为64%，特异度为70%，截断值为99.1 μmol/L。结论：腰椎间盘突出症的患者中髓核游离与血尿酸水平变化明显相关，血尿酸水平变化是腰椎间盘突出症患者髓核游离的独立危险因素。

【关键词】 腰椎间盘突出症 髓核游离 血尿酸 炎症 危险因素

[Abstract] Objective： This study was conducted to analyze the relationship between the change of serum uric acid and nucleus pulposus dissociation in patients with lumbar disc herniation. Method： A total of 358 patients with lumbar disc herniation who were hospitalized in Meizhou People's Hospital from January 2016 to December 2021 were retrospectively selected. Basic information and serum uric acid were collected， and the dissociation of the protruding intervertebral disc nucleus pulposus was determined by MRI and intraoperative findings. Spearman and Pearson correlation was used to analyze the correlation between lumbar disc herniation and serum uric acid. Univariate and multivariate logistic regression were used for variable analysis. ROC curve was used to analyze the predictive value of uric acid level on nucleus pulposus dissociation. Result： Changes in blood uric acid before and after treatment were correlated with myeloid nucleus free （r=-0.193， P<0.001）. In logistic regression， changes in blood uric acid levels was a significant factor in the presence of free medulla oblongata. The results of the ROC curve showed that the area under the curve of blood uric acid level was 0.624， the sensitivity was 64%， the specificity was 70%， and the cut-off value was 99.1 μmol/L for predicting nucleus pulposus dissociation. Conclusion： There is a significant correlation between the dissociation of nucleus pulposus and the changes of uric acid level in patients with lumbar disc herniation. The changes of uric acid level is an independent risk factor for dissociation of nucleus pulposus in patients with lumbar disc herniation.

[Key words] Lumbar disc herniation Nucleus pulposus dissociation Blood uric acid Inflammation Risk factors

First-author's address： Meizhou People's Hospital， Guangdong Province， Meizhou 514000， China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2023.14.033

腰椎間盘突出症（lumbar disc herniation）是由椎间盘退行性病变引起的疾病。椎间盘退行性病变是椎间盘结构发生进行性老化和退行性病变的生理和病理过程。这种退行性病变的发生可导致内部椎间盘环境失衡，组织水合作用丧失，炎症和细胞外基质（ECM）丢失，进而导致椎间盘高度降低，环状纤维结构破坏，正常生理结构和功能逐渐丧失[1]。椎间盘退行性病变是腰椎间盘突出症、椎管狭窄和其他相关疾病的病理基础，也是颈椎病和腰痛的主要原因之一[2]。这些疾病严重影响了患者的生活质量，给社会带来了巨大的经济负担。椎间盘退行性病变的发生很大程度上取决于遗传因素、机械应力、创伤和营养等[3]。这些因素作用于椎间盘髓核和环状纤维组织，最终导致椎间盘的退行性改变。髓核游离是指退变的椎间盘组织和母体之间完全游离，游离的椎间盘组织进入椎管中，造成神经根压迫，从而引起严重症状[4]。尿酸（uric acid）是嘌呤代谢的最终产物。人类缺乏尿酸盐氧化酶；因此，与大多数其他哺乳动物相比，人血浆中的血清尿酸水平更高。尿酸过高与代谢综合征、肾脏疾病、心脑血管疾病和死亡率密切相关。在临床工作与过往报道发现，髓核游离患者的血清尿酸往往出现异常，而在经过治疗后，血清尿酸水平相较于之前也有显著变化，关于这一现象并未见详细报道。因此，本研究旨在通过回顾性分析探讨过往患者的血清尿酸水平与髓核游离的关系。

1 资料与方法

1.1 一般资料 回顾性选取2016年1月-2021年12月在梅州市人民医院住院的358例腰椎间盘突出症患者。纳入标准：（1）16～78岁；（2）有神经根刺激（直腿抬高试验阳性）或神经功能障碍（运动无力、麻木或缺乏相应的反射），符合腰椎间盘突出症诊断标准；（3）有腰椎间盘突出症的磁共振征象；（4）尽管接受了适当的治療，但仍有顽固性神经根性疼痛，接受手术治疗。排除标准：（1）腰椎管狭窄、黄韧带肥厚、术后复发、外伤、椎间感染、腰椎滑脱或不稳；（2）合并其他脊柱疾病、之前未进行手术。本研究经医院医学伦理委员会批准。

1.2 数据收集 通过电子病历系统对患者信息进行收集，包括患者的年龄、性别、身高、体重、高血压、糖尿病和吸烟史，体重指数（body mass index，BMI）通过体重除以身高（m）的平方来计算。所有MRI扫描均使用具有相同设置的同一台机器（Magnetom Avanto 1.5 T；Siemens，Muenchen，Germany）获得。所有测量均使用T1和T2加权涡轮自旋回波矢状图像（TR/TE，T1加权图像为800/10，T2加权图像为4 010/105；切片厚度为4 mm；切片间隙为0.4 mm；矩阵为512×307；视场为30 cm；翻转角为90°；信号平均数为2）。尺寸通过市售软件（PiView Star； INFINITT，Seoul，Korea） 使用电子光标自动计算。每例患者的MRI影像都由1名放射科医生和1名脊柱外科医生联合阅片，以观察椎间盘突出的程度和判断是否存在髓核游离。诊断标准为矢状位，在椎管内漂移软组织团块影，也就是突入椎管内游离块影，其信号相同于间盘信号 [5-7]。血清尿酸浓度的测定通过抽取禁食12 h的患者的血液，并将样本送至检验科。根据血尿酸变化值在三分位数将其分为三级：Ⅰ级（≤68.40 μmol/L），Ⅱ级（68.41～103.20 μmol/L），Ⅲ级（≥103.21 μmol/L）。

1.3 统计学处理 采用SPSS 22.0软件进行统计学分析，计量资料用（x±s）表示，用t检验，计数资料用率（%）表示，用字2检验。用Spearman和Pearson相关性分析探讨患者的一般资料变量与髓核游离关系。通过单因素和多因素logistic回归分析结合各因素变量，探讨血清尿酸水平及其变化水平与髓核游离关系。logistic回归分析中，Ⅲ级为参照组，评估优势比（odds ratio，OR）和置信区间（confidence interval，CI）。受试者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲线分析用于血清尿酸水平及其变化水平与髓核游离关系分析。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 患者一般资料分析 358例腰椎间盘突出症患者中，101例为髓核游离型间盘突出，257例为非髓核游离型间盘突出。非髓核游离组的男性比例、BMI、高血压比例、糖尿病比例和术前尿酸值均高于髓核游离组，术前血尿酸值、年龄低于髓核游离组，差异均无统计学意义（P>0.05）。髓核游离组血尿酸值变化、男性比例均高于非髓核游离组，术后血尿酸值低于非髓核游离组，差异均有统计学意义（P<0.05）。见表1。

2.2 各变量与髓核游离之间的相关性 Spearman和Pearson相关性分析可以得出，血尿酸变化值与髓核游离具有显著的相关性（r=-0.193，P<0.001），性别与髓核游离也具有显著的相关性（r=0.113，P<0.05）。年龄、BMI、术前血尿酸值及术后血尿酸都与髓核游离无相关性（P>0.05）。见表2。

2.3 血尿酸变化与髓核游离之间的相关性 以髓核是否游离（是=1，否=0），术前血尿酸值、术后血尿酸值、血尿酸变化值、年龄、性别（男=1，女=0）、BMI、高血压（是=1，否=0）、糖尿病（是=1，否=0）为自变量。对血尿酸变化值进行单因素logistic回归分析，术前血尿酸值和术后血尿酸值对髓核游离无影响（P>0.05），但将血尿酸变化值按其三分位数分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个等级，与Ⅲ级尿酸水平相比，Ⅰ级尿酸[OR=0.216，95%CI（0.112，0.419），P<0.001]和Ⅱ级尿酸[OR=0.226，95%CI（0.117，0.437），P<0.001]均是髓核游离的危险因素，见表3。进行了血尿酸变化值和髓核游离之间关系的多因素logistic回归分析。在调整了其他变量（例如年龄、性别、BMI、高血压、糖尿病和吸烟）后，与Ⅲ级尿酸水平相比，Ⅰ级尿酸水平和Ⅱ级尿酸水平仍与髓核游离密切相关（P<0.001）。此外，与女性相比，男性也是髓核游离的独立危险因素。见表4。

2.4 血尿酸变化对髓核游离的预测价值 绘制ROC曲线分析血尿酸变化对髓核游离的预测价值，结果显示，敏感度为64%，特异度为70%，截断值为99.1 μmol/L，曲线下面积为0.624[95%CI（0.562，0.687）]，差异有统计学意义（P<0.001），见图1。

3 讨论

已有大量研究表明，尿酸与很多代谢性疾病均有密切的关系，如糖尿病、高血压、高血脂、动脉硬化和冠心病等，然而对于尿酸与腰椎间盘突出及髓核游离之间的关系尚未见报道[8-10]。在本研究中，同时，治疗前后的血尿酸变化与髓核游离具有相关性（r=-0.193，P<0.001）。在logistic回归分析中，血尿酸水平变化是出现髓核游离的重要因素。ROC曲线结果显示，血尿酸水平变化预测髓核游离曲线下面积为0.624，有一定的预测价值。结果表明，治疗前后血尿酸水平下降越大，越不容易发生髓核游离。

一些研究发现，高尿酸血症是某些疾病的危险因素。研究人员发现，高血清尿酸水平与不良心血管结局（尤其是心源性猝死）有因果关系[11]。一项系统评价报道，血清尿酸水平升高，显示慢性肾功能不全发生的风险增加[12]。相关研究表明，在尿酸异常的腰椎间盘突出症患者中髓核更容易游离[13]。高血清尿酸水平可促进氧自由基的产生，损害血管内皮细胞，并引起低密度脂蛋白的氧化修饰并导致动脉粥样硬化，这些变化会影响椎间盘的营养供应[14]。椎间盘组织中尿酸浓度过高会损害线粒体和溶酶体的功能并导致细胞凋亡。高尿酸血症产生的高渗透压在椎间盘退行性病变中也起着重要作用。研究人员发现，高尿酸水平导致的高渗状态会影响细胞周期，引起细胞体积变化并破坏DNA，同时还会抑制髓核细胞中血小板源生长因子或胰岛素样生长因子-Ⅰ介导的DNA合成，从而加重椎间盘退行性病变[15]。此外，过高的尿酸浓度会在椎间盘中产生尿酸盐晶体。当尿酸盐积聚在终板上时，将发生终板炎和终板的骨破坏，这将影响软骨终板向椎间盘输送营养和氧气的能力。因此在髓核游离发展中，血尿酸起了一定的促进作用。

在以往的研究中，有学者指出，血清尿酸异常对椎间盘的作用是双重的，即血尿酸水平与腰椎间盘突出症发病率呈U型关系，过高与过低的尿酸水平均会对椎间盘产生影响[16]。在本研究中，对获取的数据进行分析时，并未发现显著的U型关系。在术前的血尿酸检测中，髓核游离组和非髓核游离组血尿酸水平差异较小，但术后血尿酸检测中，髓核游离组患者的血尿酸水平高于非髓核游离组，同时，髓核游离组的术前术后血尿酸变化水平显著低于非髓核游离组。这可能说明，在疾病前期，过高尿酸水平均导致髓核更容易游离。高尿酸和单钠尿酸盐沉积将直接导致血液中与椎间盘周围的白细胞介素-1和肿瘤坏死因子-α的浓度升高[17-18]。通过这种方式，尿酸通过炎症反应刺激椎间盘使其更容易突出，并使已经突出的间盘突出程度增大，从而更容易形成髓核游离。而在治疗后，紊乱的微环境得到矫正，尿酸水平恢复正常。尿酸水平对髓核游离有一定作用，不光在髓核游离的发展过程中有影响，更影响患者预后[19-20]。但其具体的机制还有待进一步研究。数据表明，除了血清尿酸，性别也是髓核游离的独立危险因素，男性患有髓核游离的风险要远远大于女性。这可能与男性和女性不同的骨骼肌肉等身体差异、生活习惯、工作环境与状态有着密切的关系。

本研究还有一些局限性。首先，样本量相对较小，可能具有统计学偏倚，导致结论不准确。为了更清楚地阐明血尿酸和髓核游离之间的关系，需要进一步的前瞻性、多中心、大样本研究。影响患者的血尿酸水平的因素有很多，包括患者的遗传因素、饮食习惯和肾脏疾病等。因此，需要进一步的研究，以排除这些因素的影响。最后，本研究仅从临床数据进行回顾性分析中获得结果，因此，需要进一步的基础研究来确定血尿酸水平与髓核游离之间的关系。

综上所述，血尿酸水平变化是影响腰椎间盘突出症患者髓核游离的独立危险因素，提示临床在治疗腰椎间盘突出症患者时，应注意监测血尿酸水平。

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（收稿日期：2022-12-02） （本文編辑：何玉勤）