兒童脊髓低位栓系綜合征腰骶角大小的MRI分析

李榮品 侯振洲 王偉秀 焦棋 叢力寧 魏華濱 王晶

·論著·

兒童脊髓低位栓系綜合征腰骶角大小的MRI分析

李榮品 侯振洲 王偉秀 焦棋 叢力寧 魏華濱 王晶

目的 對比分析兒童脊髓低位栓系和非栓系兒童腰骶角MRI大小，研究兒童脊髓低位栓系中腰骶角變化特點。方法 回顧性總結測量201例脊髓低位栓系患兒和207例非栓系同齡兒童的腰骶角大小，2組進行整體比較分析；將低位組和對照組各分為5個年齡段(0～12、13～36、37～72、73～120、>120個月)，各年齡段兩組進行對比分析；同時研究脊髓栓系各類型腰骶角大小差異。結果 2組腰骶角大小男女間差異無統計學意義(P>0.05)，且都隨著年齡的增長而增大，2組間腰骶角大小整體差異無統計學意義(P>0.05)，但13～36月年齡段低位組腰骶角與對照組比較差異有統計學意義(P<0.05)。低位組中，有脊膜膨出、脊髓脊膜膨出、脊髓脊膜脂肪膨出類型的腰骶角大小與無脊膜膨出、脊髓脊膜膨出、脊髓脊膜脂肪膨出比較差異有統計學意義(P<0.05)。結論 兒童腰骶角隨著年齡的增長而增大。脊髓低位栓系與非栓系兒童腰骶角大小整體之間無差別，但13～36月年齡段低位組腰骶角數值偏大，有脊膜膨出、脊髓脊膜膨出、脊髓脊膜脂肪膨出的比無此類型的腰骶角偏大，需引起臨床關注。

兒童；腰骶角；脊髓低位栓系

腰骶角與脊柱的穩定性有很大關系。有文獻報道脊髓栓系中腰骶角變大[1]，但對于兒童脊髓栓系腰骶角大小變化以及兒童腰骶角大小參考數值國內均無相關報道，國外文獻中雖然有關于兒童脊髓栓系腰骶角大小變化的報道，但大部分是少數病例總結，且結論不一。本文分別回顧性總結測量200余例脊髓栓系患兒腰骶角大小以及200余例相當年齡非栓系兒童腰骶角大小，首次提供了一組相當于正常兒童MR測量腰骶角大小的參考值，而且首次研究兒童期脊髓低位栓系腰骶角大小的變化特點，為臨床提供參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料 搜集河北省兒童醫院2012年4月至2015年12月符合入組標準的201例脊髓低位栓系患兒，其中男85例，女116例；月齡0.1～156個月，中位月齡20個月；其中以腰骶部腫物就診125例，局部皮膚凹陷、多毛57例，大小便異常19例。207例正常兒童，男115例，女92例；月齡0.2～168個月，中位月齡29個月；其中以脊髓炎就診84例(包括手足口，腦炎，視神經脊髓炎等)，下肢不等粗34例，走路不穩27例，白血病14例，格林-巴利13例，腰痛9例，腎積水遺尿8例，骶部皮膚色素沉著7例，神經纖維瘤5例，顱內占位3例，小腿神經損傷3例。脊髓低位栓系組符合：①脊髓圓錐位于L3以下水平；②骶尾端有嚴重畸形的如尾端退化綜合征、脊柱側彎病例除外。對照組，選取與病例組各年齡段相匹配的正常脊髓圓錐位置的病例。2組病例均選取正中矢狀位層面，掃描體位不符合的病例除外。

1.2 測量方法 采用Cornips[2]MR測量方法。選取正中矢狀位切面，沿第3腰椎椎體前緣作一切線，作此切線的垂直線；分別取骶1、骶2椎體前緣中點，連接兩點作一切線，再作此切線的垂直線，兩條垂直線之間的夾角即腰骶角。由2名高年資影像診斷醫師對圖像分別進行測量，取兩次測量的平均值。見圖1。

圖1 腰骶角測量方法。沿第3腰椎椎體前緣作一切線CD，作此切線的垂直線AB；分別取骶1、骶2椎體前緣中點，連接兩點作一切線EF，再作此切線的垂直線AG，兩條垂直線之間的夾角α，即腰骶角

1.3 檢查方法 采用PhilipsAchieva1.5T雙梯度超導MR成像設備，脊柱相控陣線圈，常規腰骶部MR平掃，所有患兒均行失狀位、橫軸位掃描。T1WI：TR400ms，TE8ms，T2WI：TR3 000ms，TE120ms，脂肪抑制STIR：TR4 268ms，TE80ms。層厚2.5～4mm，間距0.7。不合作小兒均采用10%水合氯醛0.5ml/kg鎮靜后檢查。

2 結果

2.1 對照組腰骶角 腰骶角平均大小(53.12±10.51)°。其中，男115例，腰骶角平均大小(52.52±10.73)°；女92例，腰骶角平均大小(53.88±10.22)°，男女間差異無統計學意義(t=-0.928,P>0.05)。最小月齡0.2個月，腰骶角為28.17°，最大年齡13歲，腰骶角為80.94°，腰骶角隨著年齡的增長而增大(r=0.592，P<0.001)。見圖2。

圖2 對照組腰骶角大小與月齡直線圖

2.2 低位組 腰骶角大小平均為(54.80±11.50)°。其中，男85例，腰骶角平均大小為(54.89±11.71)°；女116例，腰骶角平均大小為(54.74±11.41)°，男女之間差異無統計學意義(t=0.096，P>0.05)。最小月齡0.1個月，腰骶角為20.97°，最大年齡14歲，腰骶角為83.01°，腰骶角同樣隨著年齡的增長而增大(r=0.562，P<0.001)。見圖3。

圖3 低位組腰骶角大小與月齡直線圖

2.3 2組不同年齡腰骶角大小比較 對照組與低位組間整體腰骶角大小差異無統計學意義(t=-1.540，P>0.05)。將對照組、低位組分別分為5個年齡段，其中13～36月年齡段2組腰骶角大小差異有統計學意義(t=-2.364,P<0.05)，其他各年齡段兩組之間差異無統計學意義(P>0.05)。見表1，圖4～6。

月齡(月)對照組例數均值低位組例數均值F值P值0～126144．87±8．277647．04±9．300．2900．15613～365851．97±8．325255．95±9．330．4610．02037～724957．11±8．444159．26±9．660．4940．26273～1202762．12±8．072363．89±8．420．7190．452>120 1264．16±9．11970．18±9．720．1600．162

2.4 低位組各類型腰骶角大小比較 其中有脊膜膨出、脊髓脊膜膨出、脊髓脊膜脂肪膨出類型的與無此類型的腰骶角大小之間差異有統計學意義(P<0.05)。見表2。

項目脊膜膨出有(n=51)無(n=150)脊髓脊膜脂肪膨出有(n=20)無(n=181)脊髓脊膜膨出有(n=36)無(n=165)脊髓縱裂有(n=67)無(n=134)腰骶角58．7±11．853．5±11．149．2±10．755．4±11．451．7±12．455．5±11．255．8±9．954．3±12．2t值2．861-2．314-1．9150．850P值0．0050．0220．0490．396項目椎管內外脂肪瘤有(n=78)無(n=123)終絲增粗脂肪變性有(n=68)無(n=133)皮毛竇有(n=48)無(n=153)腰骶角53．6±12．855．6±10．656．0±11．154．2±11．653．2±9．755．3±11．9t值-1．1501．053-1．096P值0．2510．2940．275

注：同一病例可同時具有一種或幾種脊髓低位類型

3 討論

3.1 腰骶角的臨床意義 正常的腰椎呈弓形，有一定生理前凸度，其中L3、S1分別是腰椎前凸、后凸的頂點，這種結構對維持脊柱的穩定、平衡都有相當重要的作用。正因為這種特殊結構，才使得骶骨在冠狀面上有一定的傾斜角度，稱為骶骨傾斜角或腰骶角[3](Lumbosacralangle，LSA)。腰骶角與脊柱的穩定性有很大的關系。腰骶角增大，脊柱向前方的滑力增大，脊柱生物力學和生理功能改變引起腰骶部穩定性減弱導致腰椎退行性變，如椎間盤突出等。因此，腰骶角增大在引起成人一系列臨床癥狀中有重要的臨床意義，各文獻報道也較多。孟昭明[1]曾報道脊髓栓系也會造成腰骶角的增大，國外也有文獻[4]研究脊髓栓系中腰骶角大小的變化，但結論不盡一致。因此，我們總結兒童脊髓栓系腰骶角大小的變化特征和一組相當年齡組非栓系兒童的腰骶角大小，分析腰骶角大小的變化在兒童脊髓栓系中的臨床意義。

圖4 1歲兒童正常腰骶角和脊髓低位腰骶角對比。4A，女，1歲2個月，顱內占位，腰骶椎未見異常，腰骶角47.84°。4B，女，1歲2個月，脊髓脊膜膨出，腰骶部脂肪瘤，脊柱裂。腰骶角56.18°

圖5 2歲兒童正常腰骶角和脊髓低位腰骶角對比。5A，男，2歲5個月，手足口就診。腰骶椎未見異常，腰骶角51.17°。5B男，2歲1個月，脊膜膨出，椎管內外脂肪瘤，脊髓縱裂，脊髓積水空洞，脊柱裂。腰骶角59.06°

圖6 3歲兒童正常腰骶角和脊髓低位腰骶角對比。6A，男，3歲，雙下肢不等粗就診。腰骶椎未見異常，腰骶角57.81°。6B男，3歲，脊膜膨出，椎管內外脂肪瘤，畸形骨，脊柱裂。腰骶角69.00°

3.2 腰骶角的測量方法 腰骶角的測量方法文獻報道各不一致，畢金坤等[5]總結了多種平片腰骶角大小的測量方法，如Ferguson’s法、改良Ferguson’s法、Grogkopff法等，但至今仍無統一規范的測量方法，而且這些方法均為X線測量。本文主要研究對象是10歲以下兒童，甚至包括新生兒，為減少射線輻射，均采用MR圖像測量。但國內目前尚無MR測量兒童腰骶角大小的具體方法，所以采用Cornips在研究脊柱閉合不全MR腰骶角大小的測量方法，此方法真正體現了腰椎和骶椎之間的夾角，而不是單純測量骶椎的弧度，另外，和Cornips等[2，6]國外研究脊髓低位腰骶角大小測量方法一致，便于統計結果的對比分析具有一致性。

3.3 腰骶角在年齡及兩組間的分析 本組非栓系兒童腰骶角MR測量平均大小為(53.12±10.51)°，均采用仰臥位測量；李欣等[7]測量的正常范圍為33.7°～49.1°，Okpala[8]在274名正常尼日利亞人測量的角度為18°～71°，這些作者采用Ferguson’s法、改良Ferguson’s法等平片測量，測量體位立位或仰臥位。由于測量方法各異，測量體位的不統一，各測量結果也存在很大差異。Cornips等[2]測量33例正常兒童腰骶角大小43.5～79.5°，與我們的研究結果具有一致性，因此采用Cornips在MR測量兒童腰骶角大小的方法具有可行性。

在對照組與低位組兩組中，性別對腰骶角大小均無影響，這一結論與Cornips等[2]研究相一致，即男女先天因素對腰骶角大小不存在直接影響。在對照組與低位組2組中，隨著年齡的不斷增長，腰骶角大小都存在逐漸增大趨勢，而且呈直線上升增長趨勢，即兒童腰骶角大小與年齡大小密切相關。Okpala[8]認為腰曲在嬰兒期12～18個月開始形成，一直到脊柱發育成熟即13～18歲時趨于穩定。人類通常自開始坐立時逐漸出現腰曲，腰骶角出現，并且隨著脊柱的不斷生長發育腰骶角伴隨著不斷的變化，腰骶角的出現與不斷增大是和人類的坐立、行走等一系列生長發育密切相關的，是一種自然的生長過程。Abitbol[9]在兒童腰骶角大小研究中，甚至提出越晚學站立和行走的，腰骶角增大越慢，達到最大值時間越長，始終不會站立行走的，腰骶角則很小。生長發育過程中，影響自然發育成熟的因素都會影響腰骶角大小的改變。

本研究200余例對照兒童中，年齡分布大部分集中在學齡前兒童，尤其以嬰幼兒最多，中位年齡僅29個月，這是因為低位組患兒就診年齡偏小，嬰幼兒多見，為使兩組間具有對比性，將對照組與低位組年齡相匹配，最大年齡僅14歲，10歲以上兒童僅12例，缺少青春期以及成年人正常腰骶角大小統計數值，所以，腰骶角大小隨著年齡的增長直線增大趨于穩定的年齡階段無法進行統計，這一方面有待于進一步研究。

低位組平均腰骶角大小比對照組數值偏大，但2組整體之間差異無統計學意義(P>0.05)，因此，在兒童脊髓栓系中，雖然低位組腰骶角大小比對照組數值大，但不能得出脊髓低位栓系中腰骶角變大的結論，腰骶角大小在兒童不足以反映脊髓栓系的嚴重程度。將2組分年齡段分析中，在各個不同年齡段，低位組腰骶角平均大小都比對照組數值大，但僅在13～36月年齡段間，低位組腰骶角大小與對照組之間差異有統計學意義(P<0.05)。分析其原因可能與以下因素有關：1～3歲幼兒開始逐步學會直立行走，從爬行過渡到直立行走，腰骶部承受壓力增大，脊柱力學發生改變，這一定會影響脊柱生理曲度的相應改變，腰曲從而也逐步形成并完善。正常兒童腰骶角是隨著脊柱生理曲度改變而緩慢自然變化過程，而在脊髓低位中，栓系的脊髓對腰骶椎下部造成一定的牽拉作用，對正在形成中的腰曲和腰骶角產生一定的影響，使腰骶部曲度較正常幼兒偏大，而3歲以后穩定直立行走后，脊柱的生長力量遠大于脊髓的牽拉作用，腰骶角的大小更主要反應脊柱的生長成熟和穩定的過程，從而在3歲以上年齡組間腰骶角大小對照組和低位組差異無統計學意義(P>0.05)。1歲以內嬰兒，脊柱力學還沒有發生改變，低位脊髓的牽拉作用還不足以造成腰骶椎曲度的改變。

孟昭明等[1]在52例青少年和成年脊髓栓系中報道腰骶角不同程度的增大，他總結的病例平均年齡為13.5歲，與我們的年齡段截然不同。青少年以后，脊柱的生長基本穩定，而低位的脊髓持續牽拉作用會造成脊柱曲度的改變，從而緩解對脊髓的牽拉，可能造成腰骶角的相應變化，但這一推測需要大量病例與相當年齡對照組對照總結分析。Tubbs等[6]在研究脊膜膨出和脊髓脊膜脂肪膨出患兒時，發現腰骶角的變化在臨床進展型脊髓低位栓系中可以作為臨床手術指征。在本組病例中，由于就診年齡早，臨床治療及時，缺乏縱向隨訪的病例，即使術前有同一患兒再次復查的病例，其復查間隔時間較短，無法統計隨癥狀加重腰骶角的變化趨勢。

3.4 脊髓栓系各類型腰骶角大小差異 脊髓栓系類型不同，對脊髓的牽拉作用也不同。分析其原因，在這幾種類型中，均為椎管背側的病變，這幾種類型比其他類型椎管后壁閉合不全程度更嚴重，后壁缺損范圍更大，脊柱后緣長度減小程度大，而椎體高度不變，由于脊柱前、中、后柱組成的三柱結構和由骶棘肌、腹肌等構成的腰椎旁相關肌群共同保持和維護腰椎穩定性，其中任何一個系統出現功能性或器質性病變導致腰椎失穩，都將通過另一個系統發揮代償作用來保持其穩定[10]，所以一定會造成脊柱前凸加大，腰骶角隨之也會增大。在這幾種類型的脊髓低位栓系類型中，腰骶角增大比其他類型更有臨床意義，應該引起臨床的關注。另一方面，脊髓末端位置對腰骶角大小也可能存在一定的影響，位置越低，相對牽拉作用會越明顯，本組病例中脊髓末端位于骶3、4水平的較大年齡患者，骶尾椎會出現變直、背側上翹征象，可能與栓系脊髓的持續牽拉作用有關。

總之，我們為臨床首次提供了青春期以下各年齡段MR測量腰骶角大小的正常參考值。腰骶角隨著年齡的增長存在直線增大的趨勢。兒童脊髓栓系中腰骶角與正常同齡兒童間整體不存在明顯差異，但在13～36月年齡段，脊髓低位栓系腰骶角比正常值偏大。脊髓低位類型中，脊膜膨出、脊髓脊膜膨出、脊髓脊膜脂肪膨出這幾種類型腰骶角比無此類型的偏大，需引起臨床關注。

1 孟昭明，田樹平，林井副，等.52例脊髓栓系腰骶角增大的MRI原因探討.中國醫學影像技術,2001,17:1108-1109.

2CornipsEM,RazenbergFG,VanRhijnlW,etal.Thelumbosacralangledoesnotreflectprogressivetetheredcordsyndromeinchildrenwithspinaldysraphism.ChildsNervSyst,2010,26:1757-1764.

3 劉強，陳文恒，郭團茂.關中地區正常中老年人腰骶角的X線測量.中國骨與關節損傷雜志,2014,29:27-29.

4TubbsRS,NaftelRP,RiceWC,etal.Thepatientwithsymptomsfollowingresectionofalipomyelomeningocele:doincreaseinthelumbosacralangleindicateatetheredspinalcord?JNeurosurg,2006,105:62-64.

5 畢金坤，黃衛民，楊曉凱，等.腰骶角形態學測量及臨床意義.創傷與急危重病醫學,2015,3:55-57.

6TubbsRS,WellonsJC,BartolucciAA,etal.Horizontalsacrumasanindicatorofatetheredspinalcord.PediatrNeurosurg,2002,36:209-213.

7 李欣，張彥主編.骨傷科X線診斷學.第1版.北京：人民衛生出版社,2000.36.

8OkpalaFO.Measurementoflumbosacralangleinnormalradiographs:aretrospectivestudyinsoutheastnigeria.AnnMedHealthSciRes,2014,4:757-762.

9AbitbolMM.Evolutionofthelumbosacralangle.AmJPhysAnthropol,1987,72:361-372.

10 時寧文，趙建寧，曲云才，等.腰骶角的差異與部隊司乘人員下腰痛的相關性分析.東南國防醫藥,2009,11:155-157.

10.3969/j.issn.1002-7386.2017.10.033

050031 石家莊市，河北省兒童醫院CT/MRI室

侯振洲，050031 石家莊市，河北省兒童醫院CT/MRI室；

E-mail:houzhenzhou@yeah.net

R

A

1002-7386(2017)10-1552-04

2016-11-16)