腰椎小關節精確測量及其與腰椎管狹窄癥的相關性研究*

閆廣輝，高春光，李華，索娜，武佳奇，魏巍，靳憲輝，張慶勝

（河北醫科大學附屬哈勵遜國際和平醫院骨科，河北衡水053000）

腰椎小關節精確測量及其與腰椎管狹窄癥的相關性研究*

閆廣輝，高春光，李華，索娜，武佳奇，魏巍，靳憲輝，張慶勝

（河北醫科大學附屬哈勵遜國際和平醫院骨科，河北衡水053000）

目的精確測量和分析腰椎小關節方向性與腰椎管狹窄癥（LSSS）的相關性。方法120例LSSS患者為觀察組（LSSS組），選取與LSSS組年齡、性別相匹配的100例患者作為對照組，其CT檢查未見明顯椎管狹窄。用CT終端機分別測量L3～S1椎間隙的遠側椎體上終板層面，測量腰椎小關節角、前內側角、后外側角。結果①LSSS組腰椎小關節角及前內側角大于對照組（P＜0.05），即LSSS組腰椎小關節，尤其前內側部分更偏冠狀位；后外側角度兩組比較差異無統計學意義（P＞0.05）。②兩組腰椎小關節角、后外側角L3～4到L5～S1節段逐漸增大（P＜0.05）；而前內側角L4～5節段最大，L3～4節段最小（P＜0.05）。結論腰椎小關節前內側部分增生內聚是引起腰椎管狹窄的重要原因；腰椎小關節角度精確測量為臨床腰后路減腰椎小關節保留程度提供參考價值。

腰椎管狹窄癥；腰椎小關節；前內側角；后外側角

腰椎管狹窄癥（lumbar spinal stenosis syndrome，LSSS）是老年患者的多發病、常見病，是指腰椎椎管或神經根管產生骨性或纖維性結構異常，導致腰椎單處或多處官腔內徑值縮短，壓迫馬尾、神經根，出現間歇性跛行的一系列癥狀、體征的綜合征。腰椎小關節突增生內聚是造成腰椎管狹窄的重要因素，而小關節的方向性是否對椎管狹窄也有影響，尚不清楚。本實驗通過對腰椎小關節進行測量，研究小關節偏向與腰椎管狹窄的相關性，并其分析生物力學原理。目前，常見的小關節測量方法多為選取椎體矢狀力線與腰椎小關節上關節突關節面前后點的連線為腰椎小關節角，但該測量忽略腰椎小關節前內側偏冠狀位，后外側偏矢狀位的結構特點。這種雙向結構可能與其功能相關，腰椎小關節前內側部分是其對抗腰椎前向剪力的主要結構，是腰椎小關節增生內聚導致腰椎管狹窄的重要結構。因此把腰椎小關節分為前內側角和后外側角進行測量，符合腰椎小關節結構特點[1]。目前，對腰椎小關節的研究多集中在腰椎間盤突出、腰椎退行性滑脫方面[2-4]，對椎管狹窄的研究報道較少。

1 資料與方法

1.1研究對象

隨機選取2011～2014年本院收治的病例資料齊全的120例LSSS患者作為LSSS組。其中，男性70例，女性50例；年齡50～75歲，平均62.8歲。單節段椎管狹窄者20例，雙節段椎管狹窄者60例，三節段椎管狹窄者40例。

從350例在本院行腰椎CT檢查，影像未見明顯椎管狹窄的患者中選取與LSSS組年齡、性別相匹配的100例患者作為對照組。其中，男性60例，女性40例；年齡48～68歲，平均60.2歲。為使對照組腰椎小關節更接近正常自然人，所有對照組小關節退變程度依照FUJIWARA等[5]的分級標準，分為Ⅰ、Ⅱ度。

兩組排除腫瘤、結核、側彎、滑脫、骨折、峽部裂、先天性椎管狹窄及影像質量差者。

1.2影像學檢查及測量方法

對L3～S1節段進行常規螺旋CT檢查，掃描平面與椎間隙平行，掃描條件：Sensation 64 CT機，120 kV、200 mA，層厚3 mm，層距3 mm，如果CT橫斷面與終板的夾角＞5度，則排除該病例資料。2位主治醫師應用本院影像診斷系統—實達PACS臨床系統，按照同一方法，以窗寬1 500 HU、窗位450 HU觀察及測量所有患者，結果取兩者的平均數。方法為選各節段經過下位椎體上終板的平面，測量上關節突關節面前后兩端點連線AB與同椎體正中矢狀線的夾角為腰椎小關節角[6]，即角1；連線AB的垂線與上關節突關節面的交點為C點，直線CB和AC的延長線與正中矢狀線組成前內側角角2和后外側角角3（見圖1）。每例測量L3～4、L4～5及L5～S13個節段左右側的3個角度。

圖1 腰椎小關節各角度測量示意圖

1.3主要觀察指標

同組內3種角度左右側比較及3個節段同種角度（L3～4、L4～5、L5～S1）比較。兩組間同種角度比較。

1.4統計學方法

采用SPSS 19.0統計軟件進行數據分析，計量資料以均數±標準差表示，腰椎小關節角、前內側角和后外側角左右側比較用配對t檢驗，兩組間同種角度比較用獨立樣本t檢驗，組內3個節段（L3～4、L4～5、L5～S1）比較用單因素方差分析，P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1兩組角1、2和3比較

兩組腰椎小關節角（角1）、前內側角（角2）、后外側角（角3）左右兩側比較，差異無統計學意義；腰椎管狹窄組的腰椎小關節角（角1）、前內側角（角2）大于對照組；而兩組后外側角比較差異無統計學意義。見附表。

2.2兩組不同節段角1、2和3比較

①不同節段腰椎小關節角（角1）比較，兩組從L3～4到L5～S1逐漸增大（P＜0.05）（見圖2），即逐漸偏向冠狀位；②不同節段前內側角（角2）比較，所有患者以L4～5和L5～S1節段最大，L3～4節段最小（P＜0.05）（見圖3），即L4～5和L5～S1節段內側小關節更偏冠狀位，小關節內聚部分更多，尤其以L4～5節段最明顯；③不同節段角3比較，從L3～4到L5～S1逐漸增大（P＜0.05）（見圖4），即逐漸偏向冠狀位。

附表 LSSS組與對照組各角測量數據（度±s）

附表 LSSS組與對照組各角測量數據（度±s）

注：P1：LSSS組左側與右側比較；P2：對照組左側與右側比較；P3：兩組左右側的平均數比較

各種角度節段LSSS組對照組P1值P2值P3值左側左側右側角1L3～440.5±10.441.5±10.336.3±8.736.7±9.50.2810.3890.025角1L4～546.4±10.947.6±10.241.3±10.142.9±9.70.3690.2870.035角1L5～S151.9±10.052.5±9.946.6±10.247.7±9.20.5750.6020.014角2L3～468.3±9.169.0±9.363.6±9.664.1±9.80.6520.6750.046角2L4～576.6±8.477.1±9.068.7±9.069.6±10.00.5260.5680.039角2L5～S175.4±7.474.1±8.171.3±10.570.7±9.10.4980.5730.029角3L3～49.8±6.29.4±5.99.0±5.59.5±6.00.6820.6120.204角3L4～518.3±10.216.9±9.818.7±10.217.5±9.80.3560.4120.327角3L5～S130.3±15.628.0±16.128.6±16.429.2±15.80.5030.4790.389右側

圖2 兩組3個節段的角1比較

圖3 兩組3個節段的角2比較

圖4 兩組3個節段的角3比較

3 討論

腰椎椎間關節是由前側椎間盤和后側兩個關節突關節組成的三關節復合體結構，其相互影響，腰椎小關節是腰椎間穩定的重要組成部分，腰后路椎板減壓、椎間盤切除、椎弓根釘棒內固定是臨床廣泛應用的手術方式，但是術后椎弓根釘棒拔出、斷裂時有發生，所以盡可能保留腰椎小關節程度（穩定結構），可減緩或減少內固定的拔出、斷裂。腰椎小關節的形態結構比較復雜，學者們普遍采用腰椎小關節角來反映小關節的形態結構特征，即對小關節測量是按照前后點連接的方式，未考慮小關節前內側偏冠狀位，后外側偏矢狀位的形態結構，不夠精確。但是腰椎小關節面呈雙向結構，其前內側呈冠狀位，后外側呈矢狀位，冠狀位能制約腰椎的前移[7]。隨著腰椎活動量的不斷加劇，冠狀位的部分腰椎小關節明顯橫向增生，以試圖阻止腰椎前后滑移，以代償冠狀面的不足。該患者解剖基礎上發生退變，導致兩側側隱窩狹窄，引起椎管狹窄癥，這是本實驗細分腰椎小關節角的解剖基礎。目前，研究小關節角多集中在腰椎間盤突出、腰椎退行性滑脫癥方面[1-4，6，8-9]，而對腰椎管狹窄癥的研究報道較少。

有報道認為，隨著年齡的變化，腰椎小關節角度也不斷發生變化[10-11]。本文兩組患者年齡48～75歲，平均60歲左右；兩組年齡分布比較差異無統計學意義。腰椎活動是3個軸的三維立體運動，但是以腰椎在冠狀軸上屈曲、后伸的的彎腰、蹲坐等為常見的動作及體位。腰椎在冠狀軸運動時，腰椎關節突冠狀面可阻止下關節突的前后移動，即臨近椎體的滑移。當腰椎小關節冠狀面積較少時，阻止椎體間移動的因素減少，此時人體屈伸腰椎導致相鄰椎體間產生較大幅度的滑移，同時后方的椎間盤、關節囊、韌帶等受到過度的牽拉，隨著年齡的增長，必然導致關節突關節前后緣廣泛的橫向增生、內聚，以彌補冠狀位的不足，試圖阻止椎體間的滑移，引起側隱窩狹窄，造成椎管狹窄癥。本實驗研究發現，LSSS組腰椎小關節角（角1）、前內側角（角2）大于對照組，即腰椎小關節整體及前內側偏冠狀位更容易引起腰椎管狹窄癥的發生，尤其以前內側偏冠狀位為主。因此對腰椎管狹窄癥行腰椎后減壓手術時，應盡可能切除前內側部分，而后外側部分則可以保留，對腰椎穩定性的破壞降至最低。

本研究顯示，兩組患者L4～5，L5～S1腰椎小關節前內側角大于L3～4節段，說明L4～5，L5～S1節段小關節更偏冠狀位，而前內側角越偏冠狀位，則小關節增生內聚越嚴重，越容易造成側隱窩狹窄，證明L4～5、L5～S1前內側偏冠狀位是椎管狹窄的基礎。研究表明，腰椎管狹窄常見于L4～5、L5～S1節段[12]。椎板減壓經椎弓根釘棒內固定是臨床治療腰椎管狹窄癥的常見手術方式。本研究表明，腰椎小關節前內側偏冠狀位部分是引起椎管狹窄的重要部分，腰椎小關節后外側部分更偏矢狀位，一般可以保留，而保留部分關節可以對腰椎起一定的穩定作用，所以測量前內側角、后外側角對臨床保留腰椎小關節突提供一定的指導意義。

總之，本研究提示，腰椎小關節偏冠狀位，尤其是前內側偏冠狀位是引起腰椎管狹窄癥的基礎。行腰后路全椎板減壓術，后外側偏矢狀位一般可以保留，可增加腰椎間的穩定性，對后期可能的椎弓根釘棒斷裂起減緩作用；腰椎小關節前內側角、后外出角的測量為手術時小關節的保留提供一定的參考價值。

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（童穎丹 編輯）

Accurate measurement of lumbar facet orientation in patients with lumbar spinal stenosis syndrome*

Guang-hui YAN,Chun-guang GAO,Hua LI,Na SUO,Ja-qi WU,Wei WEI,Xian-hui JIN,Qing-sheng ZHANG
(Department of Orthopedics,Harrison International Peace Hospital Affiliated to Hebei Medical University,Hengshui,Hebei 053000,P.R.China)

【Objective】To investigate the relationship of accurate lumbar facet orientation with lumbar spinal stenosis syndrome(LSSS).【Methods】The 120 patients with LSSS were included in the observation group and 100 patients without LSSS were in the control group which was similar with the observation group in gender and age.All measurements were performed using bone window CT images.The plane was selected alignedparalleltothevertebralupendplate.Thelumbarfacetangle,anteriomedialisangleand posteriolateralis angle of the lumbar facet were measured in L3-S1.【Results】①The lumbar facet angles and anteriomedialis angles of the LSSS group were bigger than those of the control group(P＜0.05),the lumbar facets(especially the anteriomedialis part)were more coronal.The posteriolateralis angles were not different between both groups(P＞0.05).②The lumbar facet angles and posteriolateralis angles gradually increased from L3-L4 to L5-S1 in all the subjects(P＜0.05);while the anteriomedialis angle of L4-L5 was the biggest,that of L3-L4 was the smallest(P＜0.05).【Conclusions】Proliferation of the anterior medial part of the lumbar facet joint is an important cause of lumbar spinal stenosis.Accurate measurement of lumbar facet joint angle can provide a reference for the reserve of lumbar facet joint in the lumbar posterior decompression.

lumbar spinal stenosis syndrome;lumbar facet joint;anteriomedialis angle;posteriolateralis angle

1005-8982（2015）35-0088-04

R681.53

B

2015-09-08

2013年度河北省省級科技計劃項目（No：132777152）