卓佩佩 ,汪茂文 ,俞曉英 ,萬 雷 ,檀思蕾 ,3,陳捷敏 ,夏文濤
(1.溫州醫(yī)科大學法醫(yī)學系,浙江 溫州 325035;2.司法鑒定科學研究院 上海市法醫(yī)學重點實驗室 上海市司法鑒定專業(yè)技術(shù)服務平臺,上海 200063;3.蘇州大學醫(yī)學部法醫(yī)學系,江蘇 蘇州 215006)
胸腰段椎體處于脊柱兩個生理弧度(胸椎后突與腰椎前突)的交匯處,活動度大,是應力相對集中之處,且受力不易分散,當脊柱遭受縱向屈曲暴力時,上述椎體易形成壓縮性骨折。椎體壓縮程度主要是指椎體因骨折致變形、變扁的程度。目前,我國人體損傷程度、傷殘等級評定均涉及對椎體壓縮程度的評價。根據(jù)最高人民法院、最高人民檢察院、公安部、國家安全部和司法部發(fā)布并自2014年1月1日起實施的《人體損傷程度鑒定標準》與2017年1月1日起實施的《人體損傷致殘程度分級》,當一椎體壓縮1/3以上,其損傷程度屬輕傷一級、致殘程度為十級殘疾,兩椎體壓縮性骨折且壓縮均達1/3,其致殘程度為八級殘疾。法醫(yī)臨床學鑒定實踐中,椎體壓縮程度一般通過X線攝片加以判定,首先在X線片上測量椎體損傷后的高度,然后根據(jù)推測出的椎體原有高度計算壓縮程度。因此,準確估計椎體原有高度對于保證鑒定意見的客觀、公正具有重要意義。本研究通過正常成人胸腰段脊椎正側(cè)位X線片,篩選出與L1、L2椎體前緣高度主要相關(guān)的變量,旨在探索與此類鑒定相關(guān)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)與技術(shù)方法,為L1~2單椎體壓縮性骨折的法醫(yī)學鑒定提供參考。
收集2015年7月至2016年7月在上海市徐匯區(qū)大華醫(yī)院就診的正常成人站立位胸腰段脊椎側(cè)位X線片154例,其中140例作為實驗組,14例作為驗證組。實驗組中男性70例,女性70例,年齡21~96歲,平均年齡54歲;驗證組中男性9例,女性5例,年齡23~51歲,平均年齡32歲。所有被采集影像學資料者均簽署知情同意書。排除標準:既往曾有胸腰部手術(shù)史、高墜傷病史或者其他各種可能累及胸腰段脊椎的外傷史,患有可能導致病理性骨質(zhì)損害的各種遺傳性、內(nèi)分泌性及代謝性疾病史,惡性腫瘤骨轉(zhuǎn)移病史以及疑有骨結(jié)核等疾病的受檢者。
應用數(shù)字化X線攝影系統(tǒng)(Digital Diagnost,荷蘭皇家飛利浦公司)。X線投照位置以參考文獻[1]為標準,X線攝影裝置以800 mA、80~140 kV的機型為基準。利用系統(tǒng)自帶圖像處理軟件分別測量上述154例脊柱X線側(cè)位片所顯示的T12~L3各椎體前緣高度(Ha)、后緣高度(Hp),如圖1所示。每組數(shù)據(jù)測量兩次,取平均值。
根據(jù)實驗組測量數(shù)值,對140例正常人的HaL1與HaT12、HpT12、HpL1、HaL2、HpL2(即 L1椎體上、下相鄰椎體的 Ha、Hp)變量進行相關(guān)性分析(相關(guān)系數(shù)|r|值越接近1表明相關(guān)性越好),并對以上變量進行擬合,建立回歸方程[因變量(y)為 HaL1,自變量(x)為 HaT12、HpT12、HpL1、HaL2、HpL2]。 對 140 例正常人的 HaL2與 HaL1、HpL1、HpL2、HaL3、HpL3(即 L2椎體上、下相鄰椎體的 Ha、Hp)變量進行相關(guān)性分析,并對以上變量進行擬合,建立回歸方程[因變量(y)為 HaL2,自變量(x)為 HaL1、HpL1、HpL2、HaL3、HpL3]。 將驗證組 HaL1、HaL2預測值(通過實驗組回歸方程得出的)與實際測量值進行比較,觀察兩者數(shù)值差異有無統(tǒng)計學意義。
圖1 椎體前緣高度(Ha)、后緣高度(Hp)示意圖
T12~L3各椎體 Ha、Hp測量參考值見表1,測量數(shù)據(jù)均呈正態(tài)分布。
表1 T12~L3各椎體的 Ha、Hp測量參考值(n=140,±s,mm)
表1 T12~L3各椎體的 Ha、Hp測量參考值(n=140,±s,mm)
椎體 Ha Hp T12 29.19±2.37 33.13±2.61 L1 30.44±2.29 34.51±2.58 L2 31.99±2.29 35.08±2.51 L3 32.91±2.48 35.05±2.55
HaL1與 HaT12、HpT12、HpL1、HaL2、HpL2均 呈 正 相 關(guān)[相關(guān)系數(shù)(r)分別為 0.763、0.648、0.583、0.779、0.627,P<0.05],其中 HaL1與 HaT12、HaL2的相關(guān)性較好。對上述變量進行擬合,剔除部分變量后,有2個自變量選入方程,得出多元線性回歸方程:
式(1)中 y1為 HaL1,x1為 HaT12,x2為 HaL2。擬合的方程有統(tǒng)計學意義(F=169.206,P<0.05)。
驗證組中 HaL1實際測量值為(28.48±2.04)mm,預測值為(28.77±1.58)mm,配對樣本 t檢驗顯示,HaL1預測值與實際測量值之間差異無統(tǒng)計學意義(P=0.158,P>0.05)。
HaL2與 HaL1、HpL1、HpL2、HaL3、HpL3均呈正相關(guān)(r 分別為 0.779、0.548、0.648、0.727、0.554,P<0.05),其中HaL2與HaL1、HaL3的相關(guān)性較好。對上述變量進行擬合,剔除部分變量后,有2個自變量選入方程,得出多元線性回歸方程:
式(2)中 y2為 HaL2,x3為 HaL1,x4為 HaL3。 擬合的方程有統(tǒng)計學意義(F=151.575,P<0.05)。
驗證組中 HaL2實際測量值為(30.17±1.53)mm,預測值為(20.29±1.57)mm,配對樣本 t檢驗顯示,HaL2預測值與實際測量值之間差異無統(tǒng)計學意義(P=0.559,P>0.05)。
胸腰段脊柱是脊柱壓縮性骨折中較常見部位,評定椎體壓縮程度與法醫(yī)學鑒定結(jié)果密切相關(guān)。椎體壓縮性骨折后呈楔形改變,原有高度遭破壞,已無法直接測得。有文獻[2]報道,壓縮性椎體骨折中有76.4%為單椎體壓縮,且最易發(fā)生于T11~L2椎體。當前在法醫(yī)學鑒定實踐中對壓縮椎體原有高度的評估存在不同認識與不同的測量方法,主要方法有:(1)同一椎體前、中、后緣高度比較測量法。RIGGS等[3]將椎體壓縮性骨折分為三種類型,分別測量椎體前緣、中央、后緣高度,前緣壓縮型以前緣高度和后緣高度的比值評估壓縮程度,中央壓縮型以中央高度和后緣高度的比值評估壓縮程度,僅在椎體整體壓縮型骨折時方采用與相鄰椎體比較來評估椎體被壓縮的程度;(2)鄰近椎體高度比較法。EASTELL等[4]建議通過相鄰椎體后緣高度比值來評估椎體壓縮程度;繆壽亮等[5]研究認為,壓縮椎體前緣高度的評估更應趨向與下一椎體前緣進行比較;(3)椎體正常值參考法。唐杰等[6]測量了正常成年男性干燥脊椎骨(C3~L5)高度,提出了各脊椎的前緣、后緣高度的平均值可作為椎體高度的正常參考值。除此之外,有文獻報道了T4椎體高度比量法[7]。鑒定實踐中發(fā)現(xiàn),椎體壓縮性骨折多系縱向屈曲暴力作用所致,常以前緣高度降低為主。因此,本研究在上述研究基礎(chǔ)上重點探討與HaL1、HaL2的主要相關(guān)因素,從而探索評估L1~2單椎體壓縮性骨折后其原有高度的適宜方法。
本研究結(jié)果顯示,實驗組 HaL1與 HaT12、HpT12、HpL1、HaL2、HpL2均呈正相關(guān),其中 HaL1與 HaT12、HaL2相關(guān)性較好,存在良好的線性關(guān)系,得出多元線性回歸方程(1)。該方程有統(tǒng)計學意義,且驗證組中HaL1預測值與實際測量值之間的差異無統(tǒng)計學意義。實驗組結(jié)果還顯示HaL2與HaL1、HaL3相關(guān)性較好,擬合后得出的多元線性回歸方程(2)同樣具有統(tǒng)計學意義,且驗證組中HaL2預測值與實際測量值之間的差異無統(tǒng)計學意義。從方程(1)和方程(2)的統(tǒng)計參數(shù)可知,這兩個方程均具有統(tǒng)計學意義,且擬合精度較高;多項式方程(1)表明,通過HaT12和HaL2這兩個指標來推斷HaL1較為合適。 HpT12、HpL1、HpL2這三個變量雖然與 HaL1存在顯著相關(guān),但在擬合方程中被剔除,說明不宜作為評估HaL1的指標。同樣,多項式方程(2)表明,通過HaL1與HaL3這兩個指標來推斷HaL2較為適宜。從生物力學的角度來說,胸段肢體有5°的生理后凸,腰段椎體有10°的生理后凸[8],因此不宜單純以椎體后緣高度來評估同一椎體前緣高度。本研究得出結(jié)果與之相符。
《<人體損傷致殘程度分級>適用指南》中建議,當損傷椎體前、后緣均有降低時,應測量損傷椎體上、下相鄰椎體的前、后緣高度并分別取均值,作為損傷椎體前、后緣原有高度的推測正常值,這種方法被稱為“相鄰椎體均值法”,該方法在臨床上也多有提及。丁旭明等[9]發(fā)現(xiàn)相鄰上、下椎體前緣高度的均值與實際測量值十分接近,差異無統(tǒng)計學意義。黃洪斌等[10]在探究體位復位輔助下椎體成形術(shù)治療創(chuàng)傷性胸腰椎骨折的臨床療效中,以壓縮椎體上、下相鄰椎體前緣高度的均值評估壓縮性骨折原有高度,進而評估壓縮程度。
本研究結(jié)果顯示:HaT12和HaL2(即L1椎體上、下相鄰椎體的前緣高度)是推斷HaL1的主要相關(guān)指標,通過這兩個指標來評估HaL1較為合適;HaL1與HaL3(即L2椎體上、下相鄰椎體的前緣高度)是推斷HaL2的主要指標,通過這兩個指標來評估HaL2較為合適。本研究結(jié)果與“相鄰椎體均值法”在推斷椎體原有高度時依據(jù)的指標一致。
需要注意的是,本研究得出的方程(1)和方程(2)僅適用于L1、L2單個椎體發(fā)生壓縮性骨折的情況。CT、MRI等影像學資料可明確診斷椎體的輕度楔形變是否為壓縮性骨折[11],因此在使用時,應根據(jù)影像學資料確認被壓縮椎體的相鄰上、下椎體均無壓縮痕跡,若存在壓縮,則需參考其他方法來評估被壓縮椎體的原有高度。
另外,本研究結(jié)果顯示,正常成人T12~L3前、后緣高度自上至下椎體高度存在遞增的趨勢。比較以往研究結(jié)果[12-13]發(fā)現(xiàn),本研究測量所得正常男女性T12~L3各椎體前、后緣高度存在總體相對較低的情形。筆者認為,造成上述研究結(jié)果差異可能與樣本量的差異、所用影像檢查技術(shù)與圖像采集設(shè)備的不同、地區(qū)差異、測量誤差等因素都有一定關(guān)系。
綜上,當L1或L2單椎體發(fā)生壓縮性骨折時,可采用本研究結(jié)果得出的多元線性回歸方程(1)和方程(2)來評估壓縮骨折椎體原有高度,即通過壓縮椎體相鄰上、下椎體的前緣高度來評估壓縮骨折椎體原有高度。對壓縮椎體原有高度評估方法的進一步研究,可為人體損傷程度和傷殘等級的鑒定提供有力的技術(shù)支持和保障。