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(duì)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(diǎn)。方法 回顧性總結(jié)測(cè)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(jìn)行整體比較分析；將低位組和對(duì)照組各分為5個(gè)年齡段(0～12、13～36、37～72、73～120、>120個(gè)月)，各年齡段兩組進(jìn)行對(duì)比分析；同時(shí)研究脊髓栓系各類型腰骶角大小差異。結(jié)果 2組腰骶角大小男女間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)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(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，但13～36月年齡段低位組腰骶角與對(duì)照組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)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(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)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(shù)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(guān)注。

兒童；腰骶角；脊髓低位栓系

腰骶角與脊柱的穩(wěn)定性有很大關(guān)系。有文獻(xiàn)報(bào)道脊髓栓系中腰骶角變大[1]，但對(duì)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(shù)值國內(nèi)均無相關(guān)報(bào)道，國外文獻(xiàn)中雖然有關(guān)于兒童脊髓栓系腰骶角大小變化的報(bào)道，但大部分是少數(shù)病例總結(jié)，且結(jié)論不一。本文分別回顧性總結(jié)測(cè)量200余例脊髓栓系患兒腰骶角大小以及200余例相當(dāng)年齡非栓系兒童腰骶角大小，首次提供了一組相當(dāng)于正常兒童MR測(cè)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(diǎn)，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(yī)院2012年4月至2015年12月符合入組標(biāo)準(zhǔn)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(gè)月，中位月齡20個(gè)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(gè)月，中位月齡29個(gè)月；其中以脊髓炎就診84例(包括手足口，腦炎，視神經(jīng)脊髓炎等)，下肢不等粗34例，走路不穩(wěn)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(jīng)纖維瘤5例，顱內(nèi)占位3例，小腿神經(jīng)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(yán)重畸形的如尾端退化綜合征、脊柱側(cè)彎病例除外。對(duì)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(cè)量方法 采用Cornips[2]MR測(cè)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(diǎn)，連接兩點(diǎn)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(yī)師對(duì)圖像分別進(jìn)行測(cè)量，取兩次測(cè)量的平均值。見圖1。

圖1 腰骶角測(cè)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(diǎn)，連接兩點(diǎn)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(dǎo)MR成像設(shè)備，脊柱相控陣線圈，常規(guī)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(zhèn)靜后檢查。

2 結(jié)果

2.1 對(duì)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(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-0.928,P>0.05)。最小月齡0.2個(gè)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(duì)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(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=0.096，P>0.05)。最小月齡0.1個(gè)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(duì)照組與低位組間整體腰骶角大小差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-1.540，P>0.05)。將對(duì)照組、低位組分別分為5個(gè)年齡段，其中13～36月年齡段2組腰骶角大小差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-2.364,P<0.05)，其他各年齡段兩組之間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表1，圖4～6。

月齡(月)對(duì)照組例數(shù)均值低位組例數(shù)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(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表2。

項(xiàng)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(xiàng)目椎管內(nèi)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(shí)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(diǎn)，這種結(jié)構(gòu)對(duì)維持脊柱的穩(wěn)定、平衡都有相當(dāng)重要的作用。正因?yàn)檫@種特殊結(jié)構(gòu)，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(wěn)定性有很大的關(guān)系。腰骶角增大，脊柱向前方的滑力增大，脊柱生物力學(xué)和生理功能改變引起腰骶部穩(wěn)定性減弱導(dǎo)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(xiàn)報(bào)道也較多。孟昭明[1]曾報(bào)道脊髓栓系也會(huì)造成腰骶角的增大，國外也有文獻(xiàn)[4]研究脊髓栓系中腰骶角大小的變化，但結(jié)論不盡一致。因此，我們總結(jié)兒童脊髓栓系腰骶角大小的變化特征和一組相當(dāng)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(duì)比。4A，女，1歲2個(gè)月，顱內(nèi)占位，腰骶椎未見異常，腰骶角47.84°。4B，女，1歲2個(gè)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(duì)比。5A，男，2歲5個(gè)月，手足口就診。腰骶椎未見異常，腰骶角51.17°。5B男，2歲1個(gè)月，脊膜膨出，椎管內(nèi)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(duì)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(nèi)外脂肪瘤，畸形骨，脊柱裂。腰骶角69.00°

3.2 腰骶角的測(cè)量方法 腰骶角的測(cè)量方法文獻(xiàn)報(bào)道各不一致，畢金坤等[5]總結(jié)了多種平片腰骶角大小的測(cè)量方法，如Ferguson’s法、改良Ferguson’s法、Grogkopff法等，但至今仍無統(tǒng)一規(guī)范的測(cè)量方法，而且這些方法均為X線測(cè)量。本文主要研究對(duì)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(cè)量。但國內(nèi)目前尚無MR測(cè)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(cè)量方法，此方法真正體現(xiàn)了腰椎和骶椎之間的夾角，而不是單純測(cè)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(cè)量方法一致，便于統(tǒng)計(jì)結(jié)果的對(duì)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(cè)量平均大小為(53.12±10.51)°，均采用仰臥位測(cè)量；李欣等[7]測(cè)量的正常范圍為33.7°～49.1°，Okpala[8]在274名正常尼日利亞人測(cè)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(cè)量，測(cè)量體位立位或仰臥位。由于測(cè)量方法各異，測(cè)量體位的不統(tǒng)一，各測(cè)量結(jié)果也存在很大差異。Cornips等[2]測(cè)量33例正常兒童腰骶角大小43.5～79.5°，與我們的研究結(jié)果具有一致性，因此采用Cornips在MR測(cè)量兒童腰骶角大小的方法具有可行性。

在對(duì)照組與低位組兩組中，性別對(duì)腰骶角大小均無影響，這一結(jié)論與Cornips等[2]研究相一致，即男女先天因素對(duì)腰骶角大小不存在直接影響。在對(duì)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(shì)，而且呈直線上升增長趨勢(shì)，即兒童腰骶角大小與年齡大小密切相關(guān)。Okpala[8]認(rèn)為腰曲在嬰兒期12～18個(gè)月開始形成，一直到脊柱發(fā)育成熟即13～18歲時(shí)趨于穩(wěn)定。人類通常自開始坐立時(shí)逐漸出現(xiàn)腰曲，腰骶角出現(xiàn)，并且隨著脊柱的不斷生長發(fā)育腰骶角伴隨著不斷的變化，腰骶角的出現(xiàn)與不斷增大是和人類的坐立、行走等一系列生長發(fā)育密切相關(guān)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(xué)站立和行走的，腰骶角增大越慢，達(dá)到最大值時(shí)間越長，始終不會(huì)站立行走的，腰骶角則很小。生長發(fā)育過程中，影響自然發(fā)育成熟的因素都會(huì)影響腰骶角大小的改變。

本研究200余例對(duì)照兒童中，年齡分布大部分集中在學(xué)齡前兒童，尤其以嬰幼兒最多，中位年齡僅29個(gè)月，這是因?yàn)榈臀唤M患兒就診年齡偏小，嬰幼兒多見，為使兩組間具有對(duì)比性，將對(duì)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(tǒng)計(jì)數(shù)值，所以，腰骶角大小隨著年齡的增長直線增大趨于穩(wěn)定的年齡階段無法進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，這一方面有待于進(jìn)一步研究。

低位組平均腰骶角大小比對(duì)照組數(shù)值偏大，但2組整體之間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)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(duì)照組數(shù)值大，但不能得出脊髓低位栓系中腰骶角變大的結(jié)論，腰骶角大小在兒童不足以反映脊髓栓系的嚴(yán)重程度。將2組分年齡段分析中，在各個(gè)不同年齡段，低位組腰骶角平均大小都比對(duì)照組數(shù)值大，但僅在13～36月年齡段間，低位組腰骶角大小與對(duì)照組之間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。分析其原因可能與以下因素有關(guān)：1～3歲幼兒開始逐步學(xué)會(huì)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(xué)發(fā)生改變，這一定會(huì)影響脊柱生理曲度的相應(yīng)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(duì)腰骶椎下部造成一定的牽拉作用，對(duì)正在形成中的腰曲和腰骶角產(chǎn)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(wěn)定直立行走后，脊柱的生長力量遠(yuǎn)大于脊髓的牽拉作用，腰骶角的大小更主要反應(yīng)脊柱的生長成熟和穩(wěn)定的過程，從而在3歲以上年齡組間腰骶角大小對(duì)照組和低位組差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。1歲以內(nèi)嬰兒，脊柱力學(xué)還沒有發(fā)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(bào)道腰骶角不同程度的增大，他總結(jié)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(wěn)定，而低位的脊髓持續(xù)牽拉作用會(huì)造成脊柱曲度的改變，從而緩解對(duì)脊髓的牽拉，可能造成腰骶角的相應(yīng)變化，但這一推測(cè)需要大量病例與相當(dāng)年齡對(duì)照組對(duì)照總結(jié)分析。Tubbs等[6]在研究脊膜膨出和脊髓脊膜脂肪膨出患兒時(shí)，發(fā)現(xiàn)腰骶角的變化在臨床進(jìn)展型脊髓低位栓系中可以作為臨床手術(shù)指征。在本組病例中，由于就診年齡早，臨床治療及時(shí)，缺乏縱向隨訪的病例，即使術(shù)前有同一患兒再次復(fù)查的病例，其復(fù)查間隔時(shí)間較短，無法統(tǒng)計(jì)隨癥狀加重腰骶角的變化趨勢(shì)。

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(duì)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(cè)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(yán)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(jié)構(gòu)和由骶棘肌、腹肌等構(gòu)成的腰椎旁相關(guān)肌群共同保持和維護(hù)腰椎穩(wěn)定性，其中任何一個(gè)系統(tǒng)出現(xiàn)功能性或器質(zhì)性病變導(dǎo)致腰椎失穩(wěn)，都將通過另一個(gè)系統(tǒng)發(fā)揮代償作用來保持其穩(wěn)定[10]，所以一定會(huì)造成脊柱前凸加大，腰骶角隨之也會(huì)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(yīng)該引起臨床的關(guān)注。另一方面，脊髓末端位置對(duì)腰骶角大小也可能存在一定的影響，位置越低，相對(duì)牽拉作用會(huì)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(huì)出現(xiàn)變直、背側(cè)上翹征象，可能與栓系脊髓的持續(xù)牽拉作用有關(guān)。

總之，我們?yōu)榕R床首次提供了青春期以下各年齡段MR測(cè)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(shì)。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(guān)注。

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

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10.3969/j.issn.1002-7386.2017.10.033

050031 石家莊市，河北省兒童醫(yī)院CT/MRI室

侯振洲，050031 石家莊市，河北省兒童醫(yī)院CT/MRI室；

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1002-7386(2017)10-1552-04

2016-11-16)