馬欣,顧振芳,張中斌,張起東
(1河北省老年病醫院,石家莊 050000;2石家莊市第三醫院)
腰椎退變性疾病患者出現椎間盤真空現象的相關因素
馬欣1,顧振芳2,張中斌1,張起東1
(1河北省老年病醫院,石家莊 050000;2石家莊市第三醫院)
摘要:目的分析腰椎退變性疾病患者發生椎間盤真空現象的相關因素。方法 腰椎退變性疾病患者103例,采用腰椎CT觀察椎間盤真空現象的發生,其中發生真空現象者44例(觀察組),未發生真空現象者59例(對照組),比較兩組患者VAS評分、Modic改變及椎間盤退變Pfirrmann分級。結果 觀察組、對照組VAS評分分別為(8.2±1.3)、(6.8±1.8)分,Modic改變分別為24、59例;Pfirrmann分級Ⅲ級分別為0、9例;Pfirrmann分級Ⅳ級分別為19、29例;Pfirrmann分級Ⅴ級分別為25、21例,兩組比較,P均<0.01。結論 腰椎退變性疾病中椎間盤真空現象發生率較高,其發生可能與椎間盤退變及終板退變有關。
關鍵詞:椎間盤真空現象;椎間盤退變;Modic改變;腰椎退變性疾病
椎間盤真空現象是椎間盤退變的常見影像學特點,其發生與椎間盤退變有關[1,2]。通過回顧以往文獻,我們發現關于真空現象在椎間盤退變性疾病中分布及相關影響因素的研究較少。本研究觀察了發生椎間盤真空現象腰椎退變性疾病患者疼痛視覺模擬法(VAS)評分、Modic改變、退變Pfirrmann分級變化,并與未生椎間盤真空現象患者進行對比分析。現將結果報告如下。
1資料與方法
1.1臨床資料選擇2008年1月~2013年12月我院收治的腰椎退變性疾病患者103例,男48例,女55例;年齡52~75(61.6±6.7)歲;病程8個月~12 a,中位病程35個月。影像學資料(腰椎X線、CT、MRI)完整,采用腰椎CT觀察并記錄真空現象的發生,即矢狀位顯示椎間盤中出現1個或多個線性密度缺失影,軸位像顯示類圓形的密度缺失影[1]。其中出現真空現象者44例(觀察組),未發生真空現象者59例(對照組),兩組一般資料無統計學差異,具有可比性。
1.2觀察方法①VAS評分:采用VAS評估患者術前腰痛或下肢疼痛情況。0分表示無痛,10分表示難以忍受的劇痛。②Modic改變:MRI的T1和T2加權像評估滑脫節段相鄰終板Modic改變的發生情況。Ⅰ型,T1WI呈低信號,T2WI呈高信號;Ⅱ型,T1WI呈高信號,T2WI呈等型號或稍高信號;Ⅲ型,T1WI及T2WI均呈低信號。③椎間盤退變程度:MRI的T2加權像評估滑脫節段椎間盤退變Pfirrmann分級。Ⅰ級表現為髓核正常信號強度(與腦脊液相當),髓核結構均一,椎間盤高度正常;Ⅱ級表現為髓核正常信號強度(與腦脊液相當),髓核結構不均,可有水平帶,椎間盤高度正常;Ⅲ級表現為髓核中等信號強度,椎間盤高度輕度降低;Ⅳ級表現為髓核中到低等信號強度,椎間盤高度中度降低;Ⅴ級表現為髓核低等信號強度,椎間盤高度重度降低。
2結果
觀察組、對照組VAS評分分別為(8.2±1.3)、(6.8±1.8)分,P<0.01。觀察組Modic改變24例,其中Ⅰ型0例、Ⅱ型7例、Ⅲ型17例;對照組Modic改變59例,其中Ⅰ型5例、Ⅱ型43例、Ⅲ型11例,兩組Ⅲ型比較,P<0.01。觀察組、對照組椎間盤退變Pfirrmann分級Ⅲ級分別為0、9例,Ⅳ級分別為19、29例,Ⅴ級分別為25、21例,兩組比較,P均<0.01。
3討論
真空現象是一個影像學概念,并非物理意義上的真空,產生椎間盤真空現象的原因包括感染、創傷、椎體塌陷和骨壞死、骨轉移瘤、邊緣椎、褐黃病、木瓜凝乳蛋白酶化學核溶解以及椎間盤切除術后等因素。這些病因引起的椎間盤真空現象,均可繼發產生椎間盤積氣征象,據Ford等[3]證明,其中90%以上為氮氣,還有少量氧氣和二氧化氮等。在椎間盤、椎體、椎小關節甚至椎管內都可以發生真空現象,以椎間盤真空現象最常見。有學者[4]證實,1%~3%的正常成人可發現椎間盤真空現象。本研究顯示,腰椎滑脫節段椎間盤內真空現象的發生率為40.6%,高于一般的腰腿痛患者。CT表現為線性或類圓形的密度缺失影[5]。真空現象與腰痛癥狀之間的聯系多年來報道較少。本研究顯示,觀察組VAS評分高于對照組,我們認為真空現象可能與腰痛癥狀有直接關系。隨著年齡的增長以及生物力學因素的影響,椎間盤逐漸發生退變,髓核含水量下降,水分由出生時的90%逐漸下降至70%。膠原成分改變,髓核脫水干燥及黏多糖減少,繼而產生裂隙。髓核內裂隙的擴大是這一病程典型的病理特征。隨著病變進展,裂隙向周圍延伸,首先累及纖維環的內層纖維,之后波及外層纖維。在裂隙產生與擴大的同時,出現負壓區。當椎間盤髓核出現裂隙時,引起來自細胞外間隙的氣體向裂隙負壓區聚集,進而產生真空現象[6]。椎間盤間隙容量的喪失,并不與椎間盤物質喪失量一致,來自周圍組織間液的氣體積聚進行補償。椎間盤的退變直接導致真空現象產生。
人類椎間盤退變后相鄰終板、終板下骨質的MRI信號改變稱為Modic改變。由Modic等在1988年進行系統描述并提出其分型標準及組織學變化,故被稱為Modic改變。Ⅰ型Modic改變的組織學變化為纖維血管組織替代,即骨性終板撕裂后,終板及終板下區域有豐富的肉芽組織長入,纖維血管組織替代了增厚的骨小梁間的正常骨髓,對于椎間盤營養供應的影響較小。Ⅱ型Modic改變的組織學變化為黃骨髓替代,在慢性受損的終板及終板下區域大量脂肪細胞沉積。Ⅲ型Modic改變的組織學變化為終板或終板下骨髓硬化,阻礙了終板的營養通路。李冰等[7]對腰痛與Modic改變的關系進行Meta分析,與無腰痛患者比較,腰痛患者的Modic改變發生率更高。趙鳳東等[8]認為,腰痛患者下腰椎發生Modic改變的發生率較高,說明腰痛與終板Modic改變具有相關性。
在導致椎間盤退變的各種原因中,軟骨終板的退變和椎間盤的關系越來越受到關注,目前大量研究表明,軟骨終板退變和椎間盤退變密切相關,且軟骨終板退變早于椎間盤退變[9]。終板退變和椎間盤退變密切相關,10歲時人類的軟骨終板就已經退變成了一個完全沒有血管的組織,之后退化速度加快,軟骨終板逐漸鈣化。成人椎間盤營養物質供應主要靠軟骨終板彌散而來。終板退變致使椎間盤因營養不足而退化。Bernick等[10]發現,伴隨著年齡的增長,軟骨終板出現鈣化,逐漸為骨組織取代。隨著病變發展,軟骨終板可能出現結構的紊亂和細微的裂紋[11]。如果軟骨終板因破裂、鈣化等因素而引起營養通路受阻,將不僅會直接導致椎間盤因營養供給不足而出現退化、鈣化,而且會使代謝產物積聚于椎間盤內。由于終板的硬化和細胞因子的活化,椎間盤—終板界面的血管逐漸被破壞,椎間盤細胞的營養轉運受阻,引起代謝的紊亂,局部形成的低氧環境和高乳酸狀態引起細胞活性降低甚至死亡,導致細胞外基質減少,表現為髓核脫水、干燥及椎間高度丟失,最終導致了椎間盤真空現象的發生[12,13]。
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(收稿日期:2014-11-16)
基金項目:河北省醫學科學研究課題計劃(20130406)。
中圖分類號:R681.5
文獻標志碼:B
文章編號:1002-266X(2015)07-0056-02
doi:10.3969/j.issn.1002-266X.2015.07.021