王 琳 ,林志艷 ,施樂(lè)年 ,徐世偉 ,王學(xué)香 ,哈 偉
(1.甘肅中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院放射科,甘肅 蘭州 730020;2.甘肅中醫(yī)藥大學(xué)臨床醫(yī)學(xué)院,甘肅 蘭州 730020)
腰椎滑脫中全腰椎間盤的CT與MRI表現(xiàn)
王 琳1,2,林志艷2,施樂(lè)年1,徐世偉1,王學(xué)香1,哈 偉1
(1.甘肅中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院放射科,甘肅 蘭州 730020;2.甘肅中醫(yī)藥大學(xué)臨床醫(yī)學(xué)院,甘肅 蘭州 730020)
目的:了解脊椎滑脫中全腰椎間盤的CT與MRI表現(xiàn),提高對(duì)脊椎滑脫與椎間盤退變關(guān)系的認(rèn)識(shí)。方法:回顧性分析112例腰椎滑脫患者的CT、MRI資料。觀察椎間盤的Pfirrmann分級(jí)、軟骨終板的Modic改變、突出或膨出、真空征、許莫氏結(jié)節(jié)及鈣化情況。結(jié)果:L3、L4、L5滑脫段椎間盤的形態(tài)變化和信號(hào)分級(jí)較其他節(jié)段變化程度顯著(均P<0.05);L3、L4滑脫段椎間盤以下節(jié)段較以上節(jié)段形態(tài)變化與信號(hào)分級(jí)程度更明顯;L3、L4、L5滑脫近節(jié)段椎間盤較遠(yuǎn)節(jié)段形態(tài)變化與信號(hào)分級(jí)程度更明顯。結(jié)論CT與MRI兩者結(jié)合對(duì)腰椎滑脫中的腰椎間盤退變?cè)\治有重要指導(dǎo)作用。
椎間盤退變;脊椎滑脫;磁共振成像;體層攝影術(shù),X線計(jì)算機(jī)
1854年Killian首先提出脊椎滑脫的名稱,定義為某一椎體的全部或部分相對(duì)于下位穩(wěn)定椎體的向前或向后滑動(dòng)[1]。1955年Newman認(rèn)為該病大多伴椎間盤和椎小關(guān)節(jié)的退行性改變,并首次提出退變性脊椎滑脫的概念[2]。退變性脊椎滑脫是中老年人下腰痛的常見(jiàn)病因,與椎間盤病變、椎間關(guān)節(jié)、韌帶肌肉病變等關(guān)系密切。CT、MRI對(duì)顯示腰椎滑脫平面的椎間盤和相鄰椎體的關(guān)系改變有一定優(yōu)勢(shì)。本文分析了112例腰椎滑脫的CT和MRI表現(xiàn),以期提高對(duì)該病的認(rèn)識(shí)。
1.1 一般資料 選擇2015年10月至2017年3月甘肅中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院收治的112例腰椎滑脫患者,分別行CT與MRI檢查,其中男44例,女68例;年齡35~71歲,平均56.6歲。排除腰椎腫瘤、結(jié)核、感染、外傷及既往有腰椎手術(shù)史者。
1.2 儀器與方法
1.2.1 CT檢查 使用Siemens 64排螺旋CT掃描機(jī)。 掃描參數(shù):130 kV,250mAs,層厚 3.0mm,層距0.55mm,F(xiàn)OV 270mm×270mm,矩陣 512×512。
1.2.2 MRI檢查 采用聯(lián)影1.5 T超導(dǎo)MRI掃描儀,腰椎表面線圈。患者取仰臥位,行腰椎常規(guī)掃描。掃描序列及參數(shù):矢狀位SE T1WI TR 622ms,TE 9.5 ms,層厚 4.0 mm,層距 10 mm,NEX 2;矢狀位FSE T2WI TR 3 000ms,TE 95ms,層厚 4.0mm,層距 10mm,NEX 2;橫軸位 FSE T2WI TR 3 000ms,TE 95ms,層厚 3.5mm,層距 10mm,NEX 2。
1.3 圖像分析及觀測(cè)指標(biāo) CT采用軟組織窗(窗寬360 HU,窗位 60 HU)和骨窗(窗寬 2 000 HU,窗位800HU)觀察椎間盤真空征、鈣化和骨質(zhì)增生改變。MRI觀察終板Modic改變、椎間盤Pfirrmann分級(jí)和許莫氏結(jié)節(jié)。
腰椎滑脫的診斷與程度判斷標(biāo)準(zhǔn)[3]:以相鄰椎體的后緣移位程度作為診斷依據(jù),滑脫方向以下位椎體為基準(zhǔn),沿上下位椎體的后上緣及后下緣各劃一條直線,測(cè)量直線間距離,>2mm為有診斷意義,>3mm為絕對(duì)滑脫。同時(shí)采用Meyerding 4度分類法,將下位椎體的上緣分為4等份,上位椎體每移位(包括前移、后移和側(cè)方移位)1等份為增加Ⅰ度,依次類推分為Ⅱ~Ⅳ度。
MRI終板 Modic 改變標(biāo)準(zhǔn)分型[4]:0 型,椎體終板信號(hào)正常;Ⅰ型,T1WI椎體終板及鄰近骨為低信號(hào),T2WI正常終板為高信號(hào);Ⅱ型,T1WI比正常骨髓信號(hào)偏高,T2WI升高,但不如 T1WI顯著;Ⅲ型,T1WI、T2WI均為低信號(hào)。
MRI椎間盤分級(jí)采用Pfirrmann分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)分為5級(jí)[5]:Ⅰ級(jí),組織均勻;高信號(hào),與腦脊液等信號(hào);髓核與纖維環(huán)界限清楚;高度正常。Ⅱ級(jí),組織不均勻伴或不伴中部水平狀低信號(hào)帶;等信號(hào),與腦脊液等信號(hào);髓核與纖維環(huán)界限清楚;高度正常。Ⅲ級(jí),組織不均勻,呈灰色改變;等信號(hào);髓核與纖維環(huán)界限不清楚;高度正常至輕度減低。Ⅳ級(jí),組織不均勻,呈灰色至黑色改變;等低信號(hào);髓核與纖維環(huán)界限消失;高度正常至中度減低。Ⅴ級(jí),組織不均勻,呈黑色改變;低信號(hào);髓核與纖維環(huán)界限消失;高度壓縮崩塌。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 應(yīng)用SPSS 17.0軟件進(jìn)行分析,計(jì)數(shù)資料行χ2檢驗(yàn),檢驗(yàn)水準(zhǔn)取α=0.05,以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
本組112例腰椎滑脫中:L2滑脫2個(gè);L3滑脫49 個(gè);L4滑脫 83 個(gè);L5滑脫 38 個(gè);其中 L3、L4同時(shí)滑脫 30 例;L4、L5同時(shí)滑脫 15 例;L3、L4、L5同時(shí)滑脫5例;椎弓崩裂2例。腰椎滑脫程度:Ⅰ度109個(gè);Ⅱ度61個(gè);Ⅲ度2個(gè)。腰椎間盤560個(gè),其退變的形態(tài)和信號(hào)變化情況見(jiàn)表1~3,圖1,2。本研究發(fā)現(xiàn),L3、L4、L5滑脫段椎間盤的形態(tài)變化和信號(hào)分級(jí)較其他節(jié)段的變化程度顯著(均 P<0.05);L3、L4滑脫段椎間盤以下的節(jié)段較以上的節(jié)段形態(tài)變化與信號(hào)分級(jí)程度更明顯;L3、L4、L5滑脫近節(jié)段間盤比遠(yuǎn)節(jié)段的形態(tài)變化與信號(hào)分級(jí)程度更明顯。
表1 L2、L3滑脫腰椎各椎間盤的CT、MRI表現(xiàn) 個(gè)
表2 L4滑脫腰椎各椎間盤的CT、MRI表現(xiàn) 個(gè)
表3 L5滑脫腰椎各椎間盤的CT、MRI表現(xiàn) 個(gè)
脊椎由多個(gè)椎體和多組關(guān)節(jié)構(gòu)成,由多重肌肉和韌帶圍繞,存在生理彎曲,以滿足脊椎的可動(dòng)性與堅(jiān)固性。在生理負(fù)荷下,腰椎為維持椎體間的正常位置關(guān)系,必須依賴椎間關(guān)節(jié)完整的椎弓環(huán)、椎間盤纖維環(huán)、周圍韌帶與肌肉的收縮力量和正常的脊椎力線;其中椎弓環(huán)、纖維環(huán)及周圍韌帶與肌肉這3種對(duì)抗剪應(yīng)力的方式,任何一種組織機(jī)制的減弱或喪失,均可導(dǎo)致腰椎失穩(wěn),嚴(yán)重時(shí)出現(xiàn)腰椎滑脫[6]。日常生活中,腰椎間盤以復(fù)雜的方式承擔(dān)載荷,脊椎活動(dòng)時(shí)各個(gè)運(yùn)動(dòng)節(jié)段在傳遞載荷的每一瞬間,上下椎體均有一個(gè)力的接觸點(diǎn),即瞬時(shí)旋轉(zhuǎn)中心[7]。正常情況下,腰椎的瞬時(shí)旋轉(zhuǎn)中心位于椎間盤髓核,它隨腰椎屈伸活動(dòng)而變化,因而,小關(guān)節(jié)和韌帶處產(chǎn)生的剪應(yīng)力較小。若反復(fù)的積累性疲勞應(yīng)力達(dá)到或超過(guò)椎間盤纖維環(huán)組織的承受應(yīng)力點(diǎn),則導(dǎo)致纖維環(huán)斷裂、髓核突出、椎間盤退變。 本研究發(fā)現(xiàn),L3、L4、L5滑脫段椎間盤的形態(tài)變化和信號(hào)分級(jí)較其他節(jié)段的變化程度顯著(P<0.05);L3、L4滑脫段椎間盤以下的節(jié)段較以上的節(jié)段形態(tài)變化與信號(hào)分級(jí)程度更明顯;L3、L4、L5滑脫近節(jié)段間盤比遠(yuǎn)節(jié)段的形態(tài)變化與信號(hào)分級(jí)程度更明顯。這表明,腰椎的失穩(wěn)或滑脫改變了脊椎的生理穩(wěn)定性,不平衡的脊椎可導(dǎo)致應(yīng)力和載荷的不協(xié)調(diào)。由于脊椎生理曲度的存在,重力使腰椎受到水平方向的剪應(yīng)力大于對(duì)椎間盤垂直的壓應(yīng)力。腰椎本能的機(jī)體反應(yīng)會(huì)盡量保持相對(duì)的穩(wěn)定,其拮抗剪應(yīng)力的分布會(huì)自滑脫椎體逐步由近及遠(yuǎn)減弱。由于正常成人腰椎生理曲度以L3為中心前突,L4、L5有向前下移位的傾向,因此,在L3、L4椎體滑脫后會(huì)進(jìn)一步加重下位節(jié)段椎間盤的剪應(yīng)力。椎間盤因應(yīng)力的改變,瞬時(shí)旋轉(zhuǎn)中心的應(yīng)力點(diǎn)將無(wú)限擴(kuò)大,導(dǎo)致纖維環(huán)應(yīng)力疲勞性斷裂,髓核退變加劇致椎間盤突出[8]。同時(shí),正常椎間盤的終板阻止含水分較多的髓核突入鄰近的椎體內(nèi),同時(shí)也吸收了由脊椎機(jī)械負(fù)荷產(chǎn)生的流體靜力壓[9]。退變的椎間盤將增加椎體終板所承受的應(yīng)力,椎體松質(zhì)骨和終板在較大縱向壓力作用下發(fā)生結(jié)構(gòu)破壞,導(dǎo)致微骨折或其他形式的損傷,發(fā)生終板 Modic 改變[10-11]。
在腰椎滑脫的檢查過(guò)程中,MSCT以掃描速度快、覆蓋范圍大和掃描時(shí)間短的優(yōu)勢(shì)廣泛應(yīng)用。更重要的是,其可提供更薄層、更高分辨力的三維信息和容積數(shù)據(jù),使任意角度的MPR切面均與原始的掃描圖像質(zhì)量相同,獲得所有腰椎間盤圖像、所有椎體和椎弓橫斷面圖像、斜橫斷面圖像和矢狀位圖像等多組圖像。MRI更有助于判定椎間盤退變程度和軟骨終板Modic改變的程度。了解Modic改變所產(chǎn)生的組織病理學(xué)變化,可指導(dǎo)臨床手術(shù)刮除退變的軟骨終板,促進(jìn)骨性終板與植骨粒間的融合,阻止壓力負(fù)荷對(duì)病變終板的進(jìn)一步損傷。
綜上所述,術(shù)前聯(lián)合應(yīng)用CT與MRI充分評(píng)估脊椎滑脫和椎間盤退變程度,對(duì)臨床手術(shù)治療選擇正確的術(shù)式具有重要指導(dǎo)意義。
圖1 男,71歲 圖1a,1b 矢狀位T1WI及T2WI像,示L3輕度后滑脫,L4輕度前滑脫,椎間隙狹窄,多個(gè)椎間盤突出,硬膜囊受壓。L3~4、L4~5椎間盤Pfirrmann為Ⅳ級(jí),終板Modic呈Ⅱ型。L1~2、L2~3、L5~S1椎間盤Pfirrmann分級(jí)Ⅲ級(jí),Modic呈Ⅰ型
圖2 女,77歲 圖2a~2c 分別為CT矢狀位、 T1WI及 T2WI像,顯示 L4、L5輕度前滑脫,椎間隙狹窄,多個(gè)椎間盤突出;多個(gè)椎間盤見(jiàn)真空征;L2~3、L3~4、L4~5、L5~S1椎間盤 Pfirrmann 分級(jí)為Ⅳ級(jí),終板Modic呈Ⅱ型,邊緣毛糙
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Com parative study and clinical significance of CT and MRI in lumbar intervertebral disc degeneration w ith spondylolisthesis
WANG Lin,LIN Zhiyan,SHI Lenian,XU Shiwei,WANG Xuexiang,HA Wei.
Department of Radiology,Affiliated Hospital of Gansu University of Chinese Medicine,Lanzhou,730020,China.
Objective:To comparatively study the CT and MRI changes of intervertebral disc degeneration in spondylolisthesis.MethodsCT and MRI data of 112 patients with lumbar spondylolisthesis were retrospectively analyzed.The Pfirrmann scale,Modic changes of cartilage endplate,disc herniation,disc vacuum syndrome,Schmorl’s node and calcification were observed.ResultsThe study was found that the form and signal of slippage of intervertebral disc L3,L4and L5were varies significantly than others (all P<0.05).That the form and signal of the following section of slippage of intervertebral disc L3and L4were varies significantly than the above section of them.That the form and signal of the section of the distance of slippage of intervertebral disc L3,L4and L5were varies significantly than the section of the closer of them.ConclusionThe combination of CT and MRI has an important guiding role in diagnosing spondylolisthesis.
Intervertebral disc degeneration;Spondylolisthesis;Magnetic resonance imaging;Tomography,X-ray computed
10.3969/j.issn.1672-0512.2017.06.014
甘肅省衛(wèi)生行業(yè)科研管理項(xiàng)目(GWGL2014-41);甘肅中醫(yī)藥大學(xué)中青年科研基金項(xiàng)目(ZQ2014-30)。
王琳,E-mail:wlcxy828@126.com。
2017-04-28)