頸椎間盤退變程度與頸椎矢狀力線參數(shù)的相關(guān)性分析

王廣超，李永軍，呂志剛

(河南省濟(jì)源市第二人民醫(yī)院，河南濟(jì)源 454650)

頸椎間盤退變是頸椎退行性疾病發(fā)生的基礎(chǔ)病理性改變，尤其多見于中老年人[1]，X線片上多表現(xiàn)為椎間隙塌陷、椎間高度丟失，從而引起整個(gè)頸椎矢狀力線的變化。頸椎矢狀力線的常用參數(shù)包括T1傾斜角(T1slope,T1S)、頸椎前凸角(Cervical lordosis angle,CLA)和頸椎矢狀面軸向垂直距離(C2-C7sagittal vertical axis,C2-7SVA)等，其中T1S和C2-7SVA等指標(biāo)近年來頗受學(xué)術(shù)界關(guān)注[2-3]。例如，李翔宇等[4]研究證實(shí)，CLA/T1S比值變化可對(duì)脊髓型頸椎病患者手術(shù)預(yù)后產(chǎn)生重要影響；程招軍等[5]分析認(rèn)為，頸椎病患者若術(shù)前有較大的T1S角，將增加術(shù)后發(fā)生后凸畸形的風(fēng)險(xiǎn)。筆者自2017年9月-2018年9月納入我科收治的52例頸椎退行性疾病患者，通過X線和MRI檢查，測量其頸椎矢狀力線參數(shù)并依據(jù)Pfirrmann分級(jí)評(píng)價(jià)頸椎間盤退變情況，探討頸椎間盤退變程度與頸椎矢狀力線參數(shù)的相關(guān)性。

1 資料與方法

1.1 一般資料

52例患者均符合以下納入標(biāo)準(zhǔn)：①頸椎病、頸椎不穩(wěn)等頸椎退行性疾病；②患者年齡在50歲以上；③有完整的頸椎正側(cè)位X線片和頸椎MRI片。排除標(biāo)準(zhǔn)：①C2-7節(jié)段無頸椎間盤退變；②既往有頸椎手術(shù)史；③有脊柱畸形或強(qiáng)直性脊柱炎等外因所致頸椎矢狀力線改變；④未行頸椎X線和MRI檢查者。52例中，男29例，女23例；年齡51～73歲，平均63.8歲；患者病程7～49個(gè)月，平均19.3個(gè)月。

1.2 測量方法

所有患者均進(jìn)行頸椎正側(cè)位X線檢查，利用PACS系統(tǒng)(GE公司，美國)測量以下的頸椎矢狀力線參數(shù)：(1)T1S角：為T1上終板與水平線的夾角；(2)CLA角：為C2下終板與C7下終板延長線的垂線所成之夾角；(3)C2-7SVA：為C7上終板后角到C2椎體中心的鉛垂線的水平距離；(4)頸傾斜角(neck tilt,NT)：為T1上終板中點(diǎn)與胸骨上緣連線及垂直線的夾角；(5)胸廓入口角(thoracic inlet angle,TIA)：T1上終板中點(diǎn)與胸骨上緣連線和經(jīng)T1上終板垂線所形成的的夾角。T1S、CLA和C2-7SVA的測量方法見圖1所示。

圖1 頸椎矢狀力線參數(shù)測量方法

同時(shí)，對(duì)所有患者行頸椎MRI檢查，采用Pfirrmann分級(jí)進(jìn)行頸椎間盤退變程度的評(píng)分，相應(yīng)等級(jí)所對(duì)應(yīng)的評(píng)分為：其中Ⅰ級(jí)=1分，Ⅱ級(jí)=2分，Ⅲ級(jí)=3分，Ⅳ級(jí)=4分，Ⅴ級(jí)=5分。對(duì)C2-C7所在的5個(gè)節(jié)段椎間盤退變程度均進(jìn)行分別評(píng)分，所得總分即為總評(píng)分。其中，最低分為5分，最高分為25分。

1.3 研究方法

(1)橫向比較：獲取所有患者的T1S、CLA、TIA、C2-7SVA和NT參數(shù)，并以各項(xiàng)參數(shù)的中間值為界限，分為5個(gè)亞組，對(duì)比各亞組內(nèi)≥中間值和<中間值患者的C2-7節(jié)段椎間盤Pfirrman評(píng)分差異性；(2)：縱向比較：獲取所有患者的Pfirrmann分級(jí)總分，以<15分作為輕度退變，≥15分為中重度退變進(jìn)行分組，對(duì)比兩組患者的T1S、CLA、TIA、C2-7SVA和NT參數(shù)差異性；(3)采用Spearman分析，對(duì)上述5項(xiàng)頸椎矢狀力線參數(shù)與椎間盤退變Pfirrmann評(píng)分進(jìn)行相關(guān)性分析。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

2 結(jié)果

2.1 頸椎間盤退變情況

52例患者的各項(xiàng)矢狀力線參數(shù)范圍及其中位數(shù)見表1。以各參數(shù)的中位值為界限分為5個(gè)亞組，分別比較各亞組中C2-C7的5個(gè)節(jié)段Pfirrmann評(píng)分，見表2所示：T1S亞組中，≥23.4°組的C5-6、C6-7節(jié)段Pfirrmann評(píng)分顯著低于<23.4°組(P<0.05)；CLA亞組中，≥16.4°組的C2-3、C3-4、C4-5、C5-6和C6-7節(jié)段Pfirrmann評(píng)分均顯著低于<16.4°組；C2-7SVA亞組中，≥17.8 mm組的C2-3、C3-4、C4-5、C5-6和C6-7節(jié)段Pfirrmann評(píng)分均顯著高于<17.8 mm組(P<0.05)，上述差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

表1 52例頸椎退行性疾病患者的矢狀力線參數(shù)值

表2 不同矢狀力線參數(shù)組的頸椎間盤退變Pfirrmann評(píng)分

注：*表示各亞組內(nèi)兩兩比較，P<0.05。

2.2 不同頸椎間盤退變的矢狀力線參數(shù)情況

以Pfirrmann評(píng)分≥15分和<15分進(jìn)行分組，表3可見：Pfirrmann≥15分組的T1S、CLA值顯著低于Pfirrmann<15分組，NT和C2-7SVA顯著高于Pfirrmann<15分組，組間差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

表3 不同頸椎間盤退變Pfirrmann評(píng)分組的矢狀力線參數(shù)

2.3 相關(guān)性分析

對(duì)矢狀力線參數(shù)與各節(jié)段頸椎間盤退變Pfirrmann評(píng)分采用Spearman相關(guān)性分析，表4可見：CLA與頸椎間盤退變Pfiffmann評(píng)分之間呈顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系(r=-0.618，P=0.004)；C2-7SVA則與之呈顯著的正相關(guān)關(guān)系(r=0.725，P=0.001)。而TIA、T1S和NT參數(shù)與Pfirrmann分級(jí)之間無明顯的相關(guān)性。

表4 矢狀力線參數(shù)與頸椎間盤退變Pfirrmann評(píng)分的相關(guān)性

3 討論

頸椎間盤退變?cè)诶夏耆巳褐胁⒉簧僖姡颊咴陬i椎間盤退變、局部生理曲度和椎間高度變化的同時(shí)，頸椎矢狀力線參數(shù)也可發(fā)生明顯改變[6-7]。既往已經(jīng)有較多研究證實(shí)，頸椎病患者手術(shù)后的矢狀位參數(shù)變化較為顯著。例如，彭兵等[8]觀察了59例脊髓型頸椎病患者行后路單開門椎管擴(kuò)大成形術(shù)后的矢狀位參數(shù)變化，患者術(shù)后Cobb角明顯下降、C2-7SVA值顯著增加；而術(shù)前T1S值≥23.0°時(shí)，術(shù)后發(fā)生頸椎曲度的可能性較大。馬慶宏等[9]認(rèn)為，ACDF手術(shù)通過改善頸椎曲度和增加T1S角度來恢復(fù)頸椎矢狀位平衡，從而對(duì)手術(shù)療效產(chǎn)生有益影響。

本研究的表2-3可見，不同T1S、CLA角和C2-7SVA距離的患者中，頸椎間盤退變Pfirrmann分級(jí)程度也有明顯差異；而不同Pfirrmann分級(jí)患者的T1S、CLA和NT角度、C2-7SVA距離也有顯著不同。Spearman相關(guān)性分析進(jìn)一步證實(shí)，CLA與頸椎間盤退變Pfiffmann評(píng)分之間呈顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系，C2-7SVA則與之呈顯著的正相關(guān)關(guān)系(P<0.05)。Jun等[10]認(rèn)為，T1S角升高可能是引發(fā)頸椎退行性滑脫的危險(xiǎn)因素之一，因T1椎體上終板是支撐整個(gè)頸椎節(jié)段的底座，也是其應(yīng)力集中點(diǎn)，若T1S升高可引起頸椎矢狀面序列失衡，使得應(yīng)力重新分布，從而加速頸椎間盤退變和小關(guān)節(jié)退變，誘發(fā)頸椎滑脫。而T1S增加后，人體為了維持平視，CLA角也將相應(yīng)增加；但隨著患者椎間盤的進(jìn)一步退變，椎間隙高度逐漸變小，其CLA可逐漸減小，維持平視姿勢(shì)下的T1S也隨之變小，NT則相應(yīng)增加，C2-7SVA亦隨之增加[11]。本研究表3中，Pfirrmann≥15分組的T1S、CLA值顯著低于Pfirrmann<15分組，NT和C2-7SVA顯著高于Pfirrmann<15分組(P<0.05)，也證實(shí)了這一點(diǎn)。此外有學(xué)者認(rèn)為，頸椎生理前凸是人體脊柱產(chǎn)生耦合運(yùn)動(dòng)的必要條件之一，可減輕內(nèi)部軸向壓縮負(fù)荷[12]。而軸向壓縮負(fù)荷主要由椎間盤所支撐，若頸椎間盤出現(xiàn)退行性變，可對(duì)頸椎的整體運(yùn)動(dòng)和運(yùn)動(dòng)單位產(chǎn)生影響。Miyazaki等[13]利用動(dòng)態(tài)MRI觀察患者的頸椎生理曲度變化也發(fā)現(xiàn)，若CLA減小則C4-C7各節(jié)段的運(yùn)動(dòng)幅度和靈活性也隨之減小，而C1-C4則相應(yīng)增大，頸椎最大負(fù)荷節(jié)段可轉(zhuǎn)移至頸椎上段并導(dǎo)致椎間盤退變加速，本文表4中也證實(shí)了這一現(xiàn)象。因此，頸椎矢狀力線參數(shù)的變化對(duì)頸椎整體運(yùn)動(dòng)時(shí)的生物力學(xué)負(fù)荷分布可產(chǎn)生變化，從而加速頸椎間盤退變進(jìn)程。

本研究的不足之處在于：總體樣本量偏小，可能存在選擇性偏倚；此外，頸椎矢狀力線參數(shù)受到多節(jié)段生物力學(xué)的共同作用，例如顱頸平衡等方面，但本文并未納入該方面進(jìn)行分析。