腰椎滑脫患者腰椎椎旁肌質量與滑脫嚴重程度的關系

王克,柳雨

(南陽市中心醫院,1.外科;2.麻醉科,河南南陽 473009)

腰椎滑脫癥在成人中的發病率為4%～6%,其中退行性腰椎滑脫(degenerative spondylolisthesis,DS)最為多見,峽部裂性腰椎滑脫(isthmicspondylolisthesis,IS)約占15%[1]。椎旁肌是維持腰椎動態穩定的重要組成部分,椎旁肌退變可降低脊柱穩定性,削弱脊柱承擔外在負荷的能力,導致腰椎不穩。研究顯示,腰大肌、多裂肌、豎脊肌等椎旁肌退變會導致肌肉易疲勞,增加滑脫程度,導致更嚴重的臨床癥狀,但椎旁肌面積與滑脫嚴重程度的關系目前尚不明確[2]。本研究采用MRI評估了DS和IS患者椎旁肌橫截面積(cross-sectional area,CSA),旨在探討DS和IS患者的椎體滑脫程度和腰椎椎旁肌CSA之間的關系,現報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2019年1月～2021年6月在本院就診的217例DS和IS患者作為研究對象,其中DS患者124例,IS患者93例。兩組患者的性別、滑脫節段等差異無統計學意義(P>0.05);DS組患者的年齡和Ⅰ度滑脫占比均顯著高于IS患者,差異有統計學意義(P<0.05),見表1。本研究經醫院倫理委員會批準,所有患者均簽署知情同意書。

表1 兩組患者一般資料比較

納入標準:18～75歲,性別不限;經X線、CT等診斷為IS或DS,影像學表現與癥狀、體征一致;患者對研究知情并簽署知情同意書。排除標準:發育不良性、病理性、創傷性腰椎滑脫;惡性腫瘤、感染或自身免疫性脊柱炎癥、嚴重骨質疏松、腰椎側凸、腰椎間盤突出、脊柱骨折者;影像學表現與臨床癥狀、體征不一致者;有神經系統疾病(如重癥肌無力、格林巴利綜合征等)疾病史;既往有腰椎手術史;腰部軟組織損傷者。

1.2 椎體滑移百分比(slip percentage,SP)的測量

本研究采用SP作為椎體滑脫程度的評估指標。所有患者均攝站立位腰椎正側位X線片并測量SP,以L5滑脫為例,滑移距離定義為L5椎體下終板后端距離S1上終板后緣的垂直距離,SP定義為滑移距離占S1終板長度的百分比(滑移距離/S1終板長度×100%)。所有患者均由同2名醫師完成測量,取2位醫師測量的平均值作為最終結果。

1.3 椎旁肌CSA檢查

所有患者均行腰椎MRI檢查,采用美國GE公司1.5TMRI成像儀,T1和T2加權像均采用自旋回波序列,掃描時線圈厚度4 mm,矩陣512×256,掃描參數:T1WI的TR:482 ms,TE:10 ms;T2WI的TR:2300 ms,TE:99ms。使用L5上終板層面進行測量,使用PACS系統對雙側椎旁肌CSA進行測量,為每個肌肉建立感興趣自由線區域,規定每塊肌肉的CSA以圍繞肌肉最內層的深筋膜輪廓為界,使用PACS測量每塊肌肉的CSA。鑒于有報道顯示肌肉體積與骨骼CSA存在密切相關性[3],本研究中采用肌肉CSA/椎骨CSA來校正個體差異對肌肉CSA的影響,定義為校正CSA(corrected cross-sectional area,CCSA)。所有患者由2名醫師共同測量左右兩側肌肉CCSA,取平均值用于分析。

1.4 統計學方法

2 結果

DS組患者的SP、腰大肌 CCSA、多裂肌CCSA和豎脊肌CCSA水平均顯著低于IS患者,差異均有統計學意義(P<0.05),見表2。

表2 兩組患者SP和肌肉CCSA比較

Spearman相關性分析和線性回歸分析均顯示,腰大肌、多裂肌的CCSA與DS患者的SP均不存在相關性(P>0.05),但與IS患者的SP均存在負相關關系(P<0.05);豎脊肌CCSA與DS和IS患者的SP均不存在相關性(P>0.05)。見表3-4。

表3 兩組患者SP與椎旁肌CCSA的相關性分析

3 討論

椎旁肌在穩定腰椎方面發揮了重要作用,但椎旁肌與腰椎滑脫的關系目前仍存在相互矛盾的結論[4-9],需要進一步研究。本研究顯示:DS組患者的所有肌肉CCSA與SP均未發現顯著相關性;而在IS組中,腰大肌和多裂肌CCSA均與SP呈負相關。本研究中,DS組患者年齡顯著高于IS組,這與DS的流行病學特征一致,DS主要發生于50歲以上中老年人群。一項有關年齡與腰椎椎旁肌CSA之間關系的研究顯示,CSA與年齡呈反比,即隨著年齡增加,椎旁肌CSA降低[10]。這可能部分解釋了DS患者未觀察到椎旁肌與SP相關性的原因,隨著年齡增加,椎旁肌整體萎縮,個體椎旁肌對DS的滑脫進展影響力減弱。在年齡因素的作用下,DS患者的椎旁肌CCSA可能與SP難以構成相關性。本研究對DS的觀察結果(組內椎旁肌CCSA與SP之間無顯著相關性),與Tokunaga等[11]的研究相對一致。肌肉CSA與SP的相關性,體現了椎旁肌在椎體滑移進展程度中的作用,椎旁肌萎縮可能是DS的始發因素或現有DS造成的結果,但其在DS進展中可能不發揮決定性作用。

表4 椎旁肌CCSA與患者SP相關性的多元線性回歸分析

本研究顯示,IS患者多裂肌和腰大肌的CCSA與SP存在相關性。深部多裂肌纖維控制椎間運動和節段間運動,多裂肌萎縮可導致腰椎節段不穩,并導致不良預后。一項研究顯示,多裂肌CSA值與腰椎椎弓根骨髓信號變化呈負相關[12],骨髓信號變化的分辨率和疼痛水平的改善與骨關節間骨折愈合和生物力學應力降低相關。因此,本研究推測,多裂肌可提供IS患者的生物力學穩定性,防止峽部骨折的進展。雖然本研究中未考慮骨髓信號變化,但SP與多裂肌CCSA之間呈負相關,提示多裂肌萎縮與IS進展存在相關性。多裂肌深部纖維中的1型肌纖維比例高于其他腰椎肌肉,與2型纖維相比較,1型肌纖維更容易受到疼痛和姿勢的不良影響。本研究在IS患者中觀察到多裂肌萎縮,可能是因為這種差異所致。本研究中,腰大肌CCSA與IS患者的SP呈負相關,提示腰大肌萎縮與滑脫進展相關,但其影響力小于多裂肌(回歸系數β:-4.305 vs -8.029)。腰椎區域腰大肌具有垂直穩定的作用。當IS患者的脊柱向前滑動時,脊柱滑脫導致矢狀面不穩定性增加,可能導致腰椎前凸增加。因為腰大肌位于脊柱前方,可能受到脊柱前凸的壓迫導致CSA降低。

綜上所述,本研究顯示,IS患者的多裂肌和腰大肌CCSA與腰椎SP呈負相關,DS組患者椎旁肌CCSA與SP可能不存在相關性。本研究結果可為運動和物理治療提供理論支持,根據本研究結果,選擇性多裂肌和腰大肌的強化訓練可能有助于預防IS患者的病情進展和緩解癥狀。