青少年腰椎間盤突出癥病患的腰骶部形態學研究

陳啟鸰 王力航 陸廷盛 姚書眈 蒲興魏 羅春山

(貴州省骨科醫院脊柱外科，貴州貴陽 550002)

腰椎間盤突出癥(lumbar disc herniation，LDH)中青年是高發人群，下肢痛、腰背痛為最常見癥狀。近年來，脊柱外科醫師逐漸重視青少年腰椎間盤突出癥(adolescent lumbar disc herniation，ALDH)，文獻報道發病率約為 1%～5%[1]。一般認為，隨年齡增長椎間盤、關節突關節及韌帶的強度因退變而逐漸降低，在異常載荷狀態下椎間盤纖維環破裂，椎間盤突出或膨出累及神經而出現腰腿痛[2]。近來腰椎矢狀序列及脊柱矢狀面形態的研究逐年增多，有學者認為腰椎間盤突出癥與腰骶部形態及腰椎矢狀序列的改變有密切聯系[3]。Barrey等對影像學研究發現，成人腰椎間盤突出癥病患脊柱—骨盆矢狀面形態與正常人群存在差異，脊柱—骨盆矢狀面形態的異常與腰椎間盤突出癥之間存在相關性，骨盆投射角(pelvicincidence，PI)減小更易引起腰椎間盤突出癥的發生[4]。成人腰椎間盤突出癥病患在腰骶部形態學參數上主要表現為LL、SS降低，PT、PI增大，作者認為這種改變可能與LDH病患的腰背部疼痛相關[4]。既往研究發現， ALDH病患的脊柱—骨盆矢狀面參數較正常青少年比較亦有所改變，ALDH病患矢狀面PI未見明顯異常，而TK、LL、SS均顯著小于正常，PT、SVA均明顯大于正常，ALDH病患具有明顯的骶骨垂直化、胸椎及腰椎生理曲度變小。然而，當前有關ALDH病患的腰骶部矢狀面參數改變國內外文獻報道較少。因此，本研究對比腰骶部矢狀面參數在ALDH病患組與正常青少年組，探討其在ALDH發病機制中的作用。

1 資料與方法

1.1一般資料 對2008年6月至2016年6月我院收治的ALDH病患行回顧性研究。所有病患的腰椎間盤突出癥均通過癥狀、體征及影像學檢查(CT、MRI)證實。排除腰椎滑脫、先天性腰椎疾病、創傷、腫瘤以及股骨頭疾病病患，最終40例納入研究。其中男22例，女18例；年齡 12～18歲，平均(15.5±1.4)歲。建立與ALDH組年齡相匹配的對照組，男24例，女16例；年齡 12～18歲，平均 (16.2±1.7)歲。

1.2影像學測量 測量全脊柱站立位側位X線片(包含雙側股骨頭)ALDH組與對照組腰骶部矢狀面參數：(1)腰椎前凸角(lumbar lordosis，LL)：L1椎體上終板切線與S1上終板切線之間的夾角，正常范圍在40°～60°。(2)腰骶前凸角(Lumbosacral lordosis angle，LSLA)：經過L3、L5、S1椎體中心點連線形成的夾角。(3)骨盆入射角(pelvic incidence ，PI)：骶骨終板中點與雙側股骨頭中心點連線的中點與S1上終板垂線形成的夾角。(4)骨盆傾斜角(pelvic tilt，PT)：骶骨終板中點與雙側股骨頭中心點連線的中點與垂線形成的夾角。(5)骶骨傾斜角(sacral slope，SS)：骶骨上終板與水平線之間的夾角。(6)骶傾角(Sacral tilt，ST)：S1后緣與垂線形成的夾角[5-7]。見圖1。

注：(1)PI：骨盆入射角(圖①)；(2)PT：骨盆傾斜角(圖①)；(3)SS：骶骨傾斜角(圖①)；(4)ST：骶傾角(圖②)；(5)LL：腰椎前凸角(圖③) (6)LSLA：腰骶前凸角(圖④)

圖1 影像學測評

2 結 果

2.1一般資料的比較 兩組病患年齡及性別比較無統計學差異(P>0.05)。ALDH組中，26例有明顯的腰背部疼痛，18例有下肢放射痛或麻木。L4/5椎間盤突出18例，L5/S1突出13例，L4/5、L5/S1突出9例。

2.2兩組腰骶部參數比較結果 ALDH組病患腰骶部矢狀面PT、LSLA均大于對照組P均<0.05)；兩組腰骶部矢狀面PI比較差異無統計學意義(P>0.05)。

表1 兩組矢狀面脊柱骨盆形態學參數測量結果

3 討 論

以往學者在對成年腰椎間盤突出癥病患研究中發現，腰骶部形態學參數主要表現為LL、SS降低，PT、PI增大，這種矢狀面腰骶部形態異常可能是因為病患為緩解腰背痛、肌痙攣、臀部及下肢痛而采取的一種保護性姿勢所致[8-12]。本研究結果顯示ALDH組的平均LL、SS和ST均小于對照組(P<0.05)；而PT、LSLA均大于對照組(P<0.05)，這些數據證實了ALDH病患中腰椎生理曲度減小及骶骨垂直化的形態特點。另外，本組研究中26例(65%)有明顯的腰部疼痛，18例(45%)存在下肢放射痛或麻木。筆者認為， ALDH病患中椎間盤髓核突出對神經根的物理、化學刺激造成保護性姿勢是ALDH病患LL減小的病理學因素，繼而引起代償性骨盆垂直化及SS、ST減小。因此，上述異常的矢狀面腰骶部影像學參數應為伴隨ALDH的一種繼發性改變。持續的保護性姿勢可減輕疼痛，也可導致椎間盤應力改變，持續作用加速退變，進而導致椎間盤突出加劇。

PI由Legaye等首次提出，反映了S1上終板與股骨頭的解剖位置關系，存在個體差異，不受體位變化及主觀癥狀的影響[13]。Berthonnaud 等認為對于較低 PI 人群而言，其脊柱矢狀面形態趨向垂直排列，腰椎間隙方向趨向于水平化，因而導致腰椎間盤垂直應力增加，容易引起腰椎間盤突出和退變，因此認為低 PI 是導致 LDH 的危險因素[14]。但江龍等認為低 PI的脊柱—骨盆矢狀面垂直化引起的椎間盤壓應力增加時程仍較短，是否易發生腰椎間盤突出應長期隨訪[1]。本研究結果與既往研究不完全一致，本研究中ALDH組的 PI為(42.9°±6.2°)，正常青少年組的PI為(42.6°±5.6°)，兩組比較無統計學意義(P>0.05)，表明ALDH病患S1上終板與股骨頭的解剖位置關系與正常青少年相近。

本研究仍存在缺限與不足。首先，樣本量比較小，說服力有限，仍需擴大樣本量做統計。其次，PI是解剖學參數能夠真實反映骨盆形態，具有個體特征，同時在個體成年后保持恒定，但本研究的對象均為青少年(≤18歲)，青少年的PI值相對成年人變化較大。最后，矢狀位骨盆及腰骶部參數的影像學研究尚處于發展階段，仍存在許多理論上的盲區。諸如個體矢狀位腰骶部曲度代表了該個體軀干平衡代償能力，這種平衡何時會進入失代償階段，失代償與脊柱疾病的發生發展是否相關等問題，均需今后更深入的研究探討。

綜上所述，ALDH病患PI值與正常青少年相近。與正常青少年相比，ALDH病患表現出明顯的腰椎生理曲度減小、骶骨垂直化，青少年ALDH病患的這種腰骶部矢狀面異常是為了減輕疼痛而采取的一種保護性動作所致。