青少年L4/5和L5/S1椎間盤突出癥的相關(guān)形態(tài)學(xué)和解剖學(xué)參數(shù)的影像學(xué)研究

李新武　韋文　趙勇

[摘要] 目的 觀察青少年腰椎間盤突出癥（ALDH）患者脊柱骨盆形態(tài)學(xué)參數(shù)和解剖學(xué)參數(shù)，探討L4/5和L5/S1椎間盤突出的差異性。 方法 選取2010年1月～2015年6月百色市人民醫(yī)院確診的57例ALDH患者分為L(zhǎng)4/5 ALDH組（31例）和L5/S1 ALDH組（26例），同時(shí)選取年齡匹配的健康志愿者作為對(duì)照組（36例）。測(cè)量形態(tài)學(xué)參數(shù)：骨盆入射角（PI）、骨盆傾斜角（PT）、骶骨傾斜角（SS）、腰椎前凸角（LL）、和L1椎體中心至骶骨間垂線距（LASD）。測(cè)量解剖學(xué)參數(shù)：髂骨高度（ICH）、L4椎體橫突長(zhǎng)度（TPL）、L5 TPL、L4橫突寬度（TPW）和L5 TPW。 結(jié)果 L4/5 ALDH組和L5/S1 ALDH組患者SS和LL均顯著低于對(duì)照組（P < 0.05），而PT和LASD顯著高于對(duì)照組（P < 0.05），PI差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P > 0.05）。L4/5 ALDH組和L5/S1 ALDH組的L4 TPW和L5 TPW均顯著小于對(duì)照組（均P < 0.05），ICH差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P < 0.05），L4 TPL和L5 TPL差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P > 0.05）。 結(jié)論 ALDH患者PI值與正常青少年相近，但患者表現(xiàn)出明顯的骶骨垂直化及腰椎生理曲度減??；而ALDH發(fā)生的節(jié)段與ICH有關(guān)，L4/5椎間盤突出患者髂骨相對(duì)較高而L5/S1椎間盤突出患者髂骨較低。

[關(guān)鍵詞] 青少年腰椎間盤突出癥；脊柱矢狀面形態(tài)；髂骨高度；橫突寬度

[中圖分類號(hào)] R681.5 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1673-7210（2016）11（c）-0088-04

Research of morphological and anatomical parameters in adolescents with lumbar disc herniation by imageology

LI Xinwu WEI Wen ZHAO Yong▲

Department of Orthopeadics and Spinal Surgery， People's Hospital of Baise， Guangxi Zhuang Autonomous Region， Baise 533000， China

[Abstract] Objective To observe the morphological and anatomical parameters of spinopelvic of patients with adolescent lumbar disc herniation（ALDH）， in order to assess the otherness of L4/5 ALDH and L5/S1 ALDH. Methods From January 2010 to June 2015， 57 patients with ALDH diagnosed in the People's Hospital of Baise were divided into L4/5 ALDH group （31 cases） and L5/S1 ALDH group （26 cases）. At the same time， the age-matched healthy volunteers were selected as control group （36 cases）. Morphological parameters were measured， including pelvic incidence （PI）， pelvic tilt （PT）， sacral slope （SS）， lumbar lordosis （LL） and L1 axis S1 distance （LASD）. Anatomical parameters were measured， including iliac crest height （ICH）， L4 transverse process length （TPL）， L5 TPL， L4 transverse process width （TPW） and L5 TPW. Results The measuring results of LL and SS in L4/5 ALDH group and L5/S1 ALDH group were significantly lower than control group （P < 0.05）， the measuring results of PT and LASD were significantly higher than control group （P < 0.05）， and the measuring result of PI had no significant difference （P > 0.05）. The measuring results of L4 TPW and L5 TPW in L4/5 ALDH group and L5/S1 ALDH group were significantly lower than control group （P < 0.05）， the measuring result of ICH had significantly difference （P < 0.05）， and the measuring results of L4 TPL and L5 TPL had no significantly differences（P > 0.05）. Conclusion PI value of patients with ALHD is closed to normal adolescents， but the patients are characterized by obviously vertical sacrum and straight lumbar spine； the spinal segment of dics herniation is associated with ICH， the patient with L4/5 ALDH has a relative higher ICH， while the patient with L5/S1 ALDH has a lower ICH.

[Key words] Adolescent lumbar disc herniation； Spinopelvic parameters； Iliac crest height； Transverse process width

腰椎間盤突出癥（lumbar disc herniation，LDH）最常見于中青年人群，青少年腰椎間盤突出癥（adolescent lumbar disc herniation，ALDH）的發(fā)病率為1%～5%[1-5]。目前L4/5和L5/S1椎間盤突出患者在脊柱骨盆矢狀面形態(tài)和腰椎解剖學(xué)特征之間是否存在差異尚不明確[6-11]。本研究通過觀察L4/5和L5/S1椎間盤突出患者骨盆形態(tài)和解剖學(xué)參數(shù)的特點(diǎn)，對(duì)上述問題深入分析。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2010年1月～2015年6月百色市人民醫(yī)院確診的57例ALDH患者，平均年齡為（18.6±3.7）歲，男41例，女16例。根據(jù)病變部位分為L(zhǎng)4/5 ALDH組（31例），L5/S1 ALDH組（26例）。同時(shí)選取年齡匹配的健康志愿者作為對(duì)照組（36例），平均年齡為（19.1±3.4）歲，其中男27例，女9例。各組年齡及性別比差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P > 0.05），具有可比性。

1.2 影像學(xué)測(cè)量指標(biāo)

所有患者行腰椎正側(cè)位X線片檢查（飛利浦公司，型號(hào)：Essenta RAD），用Surgimap Spine軟件測(cè)量計(jì)算以下參數(shù)：

1.2.1 脊柱骨盆形態(tài)學(xué)參數(shù)[12-13] ①骨盆入射角（pelvic incidence，PI）：骶骨終板中點(diǎn)與雙側(cè)股骨頭中心連線與S1上終板垂線所成夾角（見圖1a）。②骨盆傾斜角（pelvic tilt，PT）：骶骨終板中點(diǎn)與雙側(cè)股骨頭中心連線與水平垂線所成夾角（見圖1a）。③骶骨傾斜角（sacral slope，SS）：骶骨上終板切線與水平線間夾角（見圖1a）。④腰椎前凸角（lumbar lordosis，LL）：L1椎體上終板切線與S1上終板切線之間夾角（見圖1b）⑤L1椎體中心至骶骨垂線間距離（L1 axis S1 distance，LASD）：L1椎體中心垂線與骶骨后上角垂線之間距離（見圖1b）。

1.2.2 脊柱骨盆解剖學(xué)參數(shù)[14] ①髂骨高度（iliac crest height，ICH）：L4/5椎間隙賦中線賦值為0，其至L4椎體上終板分為3份，自上而下賦值為3、2、1；同樣L5椎體后緣賦值為-1、-2、-3，ICH為兩側(cè)髂嵴間最高點(diǎn)連線與椎體所在分值區(qū)域值（見圖2a）。②L4和L5椎體橫突長(zhǎng)度（transverse process length，TPL）：相應(yīng)椎弓根外側(cè)緣到橫突遠(yuǎn)端距離，以TPL/相應(yīng)椎體冠狀面直徑計(jì)數(shù)（見圖2b）。③L4和L5椎體橫突寬度（transverse process width，TPW）：相應(yīng)椎弓根外側(cè)緣到橫突遠(yuǎn)端線段中垂線與橫突上下緣兩個(gè)交點(diǎn)之間距離，以TPW/相應(yīng)椎體冠狀面直徑計(jì)數(shù)（見圖2b）。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料數(shù)據(jù)用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（x±s）表示，多組間比較采用單因素方差分析，組間兩兩比較采用LSD-t檢驗(yàn)，以P < 0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 三組脊柱骨盆形態(tài)學(xué)參數(shù)測(cè)量結(jié)果

三組PT、SS、LL和LASD比較差異有高度統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P < 0.01），PI差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P > 0.05）。L4/5 ALDH組和L5/S1 ALDH組SS和LL均顯著小于對(duì)照組，而PT和LASD顯著大于對(duì)照組（均P < 0.05）。L4/5 ALDH組和L5/S1 ALDH組PI、PT、SS、LL和LASD比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P > 0.05）。

2.2 三組解剖學(xué)參數(shù)測(cè)量結(jié)果

三組L4 TPW和L5 TPW比較差異有高度統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P < 0.01），ICH差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P < 0.05），L4 TPL和L5 TPL差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P > 0.05）。L4/5 ALDH組和L5/S1 ALDH組的L4 TPW和L5 TPW顯著小于對(duì)照組（P < 0.05）。L4/5 ALDH組ICH顯著高于L5/S1 ALDH組（P < 0.05）。

3 討論

3.1 ALDH患者脊柱骨盆形態(tài)學(xué)特征分析

本研究發(fā)現(xiàn)與正常青少年相比，L4/5 ALDH組和L5/S1 ALDH患者PI均未見顯著差異，這與既往研究不完全一致[15-17]。Berthonnaud等[17]認(rèn)為對(duì)于較低PI人群而言，其脊柱矢狀面形態(tài)顯著特征是趨向于垂直排列，腰椎間隙方向趨向于水平化，因而導(dǎo)致腰椎間盤垂直應(yīng)力增加，容易引起腰椎間盤的退變和突出，因此認(rèn)為低PI是導(dǎo)致LDH的危險(xiǎn)因素。但江龍等[2]認(rèn)為低PI表現(xiàn)出的脊柱骨盆矢狀面形態(tài)垂直化所帶來的椎間盤壓應(yīng)力增加的時(shí)程仍較短，是否易發(fā)生腰椎間盤突出應(yīng)長(zhǎng)期隨訪。L4/5 ALDH和L5/S1 ALDH患者的脊柱骨盆矢狀面形態(tài)特征性改變是LL明顯減小，骶骨平臺(tái)垂直化，軀干前傾更加顯著[10]。突出的髓核對(duì)神經(jīng)根刺激所致的保護(hù)性體位可能是造成ALDH患者LL減小的病理學(xué)因素，繼而引起代償性骨盆垂直化及SS減小，最終導(dǎo)致軀干前移。

3.2 ALDH患者解剖學(xué)特征分析

本研究發(fā)現(xiàn)和正常青少年相比，L4/5 ALDH組和L5/S1 ALDH組椎體TPW均較低，而TPL并未見明顯差異。既往研究表明橫突的形態(tài)與LDH的發(fā)生和進(jìn)展密切相關(guān)[18]。TPW與髂腰韌帶強(qiáng)度呈正相關(guān)，粗大的橫突可為髂腰韌帶提供較大面積的附著點(diǎn)，可以有效降低椎間盤所受的應(yīng)力負(fù)荷[12，19-20]。黨礌等[10]認(rèn)為椎體橫突較長(zhǎng)時(shí)，髂腰韌帶走行較短，韌帶相應(yīng)粗大，其對(duì)椎間盤的穩(wěn)定作用加強(qiáng)，分析其原因可能與研究人群和觀測(cè)指標(biāo)有關(guān)，在黨礌等[10]的研究中并未對(duì)椎體TPW進(jìn)行測(cè)量。但值得注意的是髂腰韌帶從10歲左右開始從腰方肌的肌纖維逐漸化生而來，到20歲時(shí)髂腰韌帶完全發(fā)育形成[21]，因此TPW與髂腰韌帶的發(fā)育以及強(qiáng)度之間的關(guān)系需要進(jìn)一步研究。

3.3 L4/5和L5/S1 ALDH對(duì)比分析

對(duì)L4/5和L5/S1 ALDH患者進(jìn)行對(duì)比分析，比較兩組患者各脊柱骨盆參數(shù)，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P > 0.05），意味著兩組患者具有相似的脊柱骨盆形態(tài)。L4/5 ALDH組ICH顯著高于L5/S1 ALDH組（P < 0.05），本研究推測(cè)腰椎間盤退變發(fā)生的節(jié)段可以通過ICH預(yù)測(cè)。這與余慶陽等[22]的研究結(jié)果相一致，即ICH正?；蜻^高使L5/S1的固定加強(qiáng)，導(dǎo)致L4/5椎間盤受損，增加L4/5椎間盤突出的風(fēng)險(xiǎn)；反之，ICH過低，對(duì)L5/S1之間的活動(dòng)限制減弱，同時(shí)人體重心下移，位于應(yīng)力集中區(qū)的L5/S1椎間盤活動(dòng)增加而L4/5活動(dòng)度相對(duì)減小，導(dǎo)致L5/S1椎間盤的損傷和退變，增加L5/S1間盤突出的風(fēng)險(xiǎn)。

綜上所述，ALDH患者PI值與正常青少年相近，但ALDH患者表現(xiàn)出明顯的骶骨垂直化、腰椎曲度減小，同時(shí)ALDH患者TPW相對(duì)較細(xì)。L4/5和L5/S1 ALDH患者具有相似的脊柱骨盆矢狀面形態(tài)，而發(fā)生椎間盤突出的節(jié)段與ICH有關(guān)，L4/5 ALDH髂骨相對(duì)較高而L5/S1 ALDH髂骨較低。

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（收稿日期：2016-07-28 本文編輯：程 銘）