腰腿痛患者腰椎MRI椎間盤相鄰終板Modic改變分布情況及相關(guān)機制

陸圣君

（荊州市中心醫(yī)院骨科，湖北 荊州 434020）

MRI具有多平面成像以及良好的軟組織顯示特點，眾多學者用此對腰腿痛患者進行病情評估以及病因診斷。Modic最先對脊柱退變性疾病者MRI檢查上椎間盤相鄰終板及終板下骨信號改變進行了報道[1]，醫(yī)學界將這種改變命名為Modic改變，隨后這一改變逐漸受到了國內(nèi)外學者的高度重視。國外Luoma等[2]對Modic改變與腰腿痛的關(guān)系進行了相應的研究，但目前國內(nèi)的報道相對較少。因此本探究通過對患者的影像檢查資料進行回顧性分析，觀察腰腿痛患者腰椎MRI椎間盤相鄰終板Modic改變分布情況，并探討與腰腿痛的相關(guān)機制，報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2016-08-2017-08我院收治的200例腰腿痛患者，均進行常規(guī)X線片以及腰椎磁共振（MRI）檢查，共檢查1000個椎間盤，觀察所有患者腰椎終板Modic改變發(fā)生情況、改變類型及分布特點，根據(jù)患者腰椎穩(wěn)定情況分為穩(wěn)定組與不穩(wěn)定組，根據(jù)腰椎曲度情況將腰椎穩(wěn)定者分為正常組與異常組。200例中，男性115例，女性85例；年齡25-80歲，平均（50.34±5.45）歲；病程 3個月-10年，平均（3.45±0.45）個月。納入標準：腰部中線區(qū)域（或旁正中區(qū)域）有明顯的鈍性疼痛或下肢放散痛[5]；年齡＞18周歲；同意進行MRI檢查。排除標準：惡性腫瘤患者；先天性脊柱畸形；有腰椎外傷史或手術(shù)史；病歷資料缺失。

1.2 檢查方法

MRI檢查：應用磁共振掃描儀（GE Signa CV/I型），行常規(guī)腰椎矢狀面T1W1、T2W1掃描并進行橫斷面T2W1掃描。具體參數(shù)：(1)腰椎橫斷面、矢狀面T2W1 掃描，TR／TE 為 2800 ms/112 ms，層厚／層間距為4 mm/1 mm。矩陣為480／250，激勵次數(shù)為3次，可變帶寬為41.70 kHz，矢狀面視野、橫斷面視野分別為28·28、20·20；（2）腰椎矢狀面 T1 W1 掃描，TR／TE 為400 ms/10 ms，層厚／層間距為4 mm/l mm，矩陣為320/256，激勵次數(shù)為3次，可變帶寬為35.70 kHz。矢狀面視野為28·28。Modic終板改變標準：正常：具有正常的椎體終板信號；I型：Tl加權(quán)像上終板以及臨近骨為低信號，T2加權(quán)像上的相對正常終板為高信號；Ⅱ型：Tl加權(quán)像為高信號，T2加權(quán)像上的相對正常終板為輕度高信號或等信號；Ⅲ型：Tl、T2加權(quán)像上為低信號，且X線片致密的骨硬化對應。

拍腰椎正側(cè)位及過伸屈位X線片并計算腰椎曲度，進行腰椎穩(wěn)定性判斷。腰椎曲度以Cobb角測量法為準，L1至 S1椎體夾角 40～60°為正常，＜40°為異常。腰椎穩(wěn)定性判斷參照Frymoyer法，過伸屈位X線片顯示椎間角度變化＞15°或位移＞3 mm為腰椎不穩(wěn)。所有影像資料均由一位經(jīng)驗豐富的影像學醫(yī)師及1位骨科醫(yī)師分別判斷，并討論一致后得出結(jié)果。

1.3 統(tǒng)計分析

采用SPSS 17.00軟件進行數(shù)據(jù)分析，計數(shù)資料以百分比“%”形式表示，采用χ2檢驗，計量資料以均數(shù)“”形式表示，采用t檢驗。以P＜0.05表示差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 Modic改變情況及Modic改變類型

200例腰腿痛患者發(fā)生Modic改變58例，發(fā)生率29.00%，發(fā)生Modic改變的椎間盤82個，發(fā)生率8.20%；具體見表1。

表1 腰腿痛患者發(fā)生Modic改變情況及Modic改變類型（n·n%）

2.2 Modic改變累及腰椎節(jié)段情況

L2-3、L3-4、L4-5、L5-S1分別為 7 個（8.53%）、12 個（14.63%）、25個（30.49%）、38個（46.34%），見表2。

表2 Modic改變累及腰椎節(jié)段情況

2.3 Modic改變累及腰椎位置情況

終板前部Modic改變40個、后部15個，整個終板27個，累及上終板25個，下終板31個，上、下終板26個，見表3。

表3 Modic改變累及腰椎位置情況

2.4 腰椎穩(wěn)定性與Modic改變的關(guān)系

伸屈位X線片顯示腰椎穩(wěn)定94例，腰椎不穩(wěn)定106例，穩(wěn)定組Modic改變率為20.21%,顯著低于不穩(wěn)定組（59.43%）,差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），見表4。

表4 腰椎穩(wěn)定性與Modic改變的關(guān)系（n·n%）

2.5 腰椎穩(wěn)定者腰椎曲度與Modic改變的關(guān)系

腰椎穩(wěn)定組腰椎曲度正常32人，腰椎曲度異常62人，腰椎曲度正常組Modic改變率12.50%,顯著低于異常組（24.19%）,差異具有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），見表5。

表5 腰椎穩(wěn)定者腰椎曲度與Modic改變的關(guān)系（n·n%）

3 討論

上下軟骨終板是組成椎間盤的重要結(jié)構(gòu)之一，是位于骨性終板間與椎間盤的薄層透明軟骨。而骨性終板為椎體被軟骨終板覆蓋的部分，即椎體組成部分。盡管骨性終板與軟骨在結(jié)構(gòu)組成上具有一定的差異，但會同時受到生物化學及力學因素的影響，兩者及相互作用也相互影響，很難通過影像學圖像將兩者完全區(qū)分[3]。在基礎研究與臨床治療中，通常被看作一個單位來進行研究。隨著醫(yī)學影像的逐漸發(fā)展，尤其是MRI技術(shù)的成熟運用，當終板出現(xiàn)組織學改變以及損傷時，均為在MRI圖像上表現(xiàn)[4]。

本研究中，200例腰腿痛患者發(fā)生Modic改變58例，發(fā)生率29.00%，發(fā)生Modic改變的椎間盤82個，發(fā)生率8.20%。結(jié)果表明在腰腿痛患者中發(fā)生Modic改變的患者比例較高，國外Nguyen等[5]對40歲以上的腰腿痛患者進行MRI檢查，Modic改變率為34.56%,較本探究高原因可能是本探究仍有部分青年患者，其可能因外傷等造成腰腿痛。節(jié)段分布中，L2-3、L3-4、L4-5、L5-S1分別為 7 個 （8.53%）、12 個（14.63%）、25個（30.49%）、38個（46.34%）。Zhang等[6]認為I型Modic改變主要由椎間盤退變造成的椎體骨髓的急性或亞急性損傷后發(fā)生的修復反應；而Ⅱ型則大多為慢性或穩(wěn)定狀態(tài)，Ⅲ型由椎間盤退變造成椎體損傷后形成反應性新生骨，為其他兩種退變的最終轉(zhuǎn)歸。本文患者多為病程較長的鈍性及放散痛，因此Ⅱ型Modic改變比例較高。

目前醫(yī)學界尚未明確Modic改變的確切機制，大多數(shù)學者均認為生物力學機制造成Modic改變的可能性較高。伸屈位X線片顯示腰椎穩(wěn)定94例，腰椎不穩(wěn)定106例，穩(wěn)定組Modic改變率為20.21%,顯著低于不穩(wěn)定組（59.43%）,差異具有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。機體椎間盤-終板-椎體界面屬于動力性區(qū)域，腰椎不穩(wěn)定者腰椎的生物力學表現(xiàn)出更大的活動性，椎間盤-終板-椎體界面間的剪切力、扭力增大，必然會增加終板微骨折以及椎間盤退變的發(fā)生，從而增加Modic改變風險。腰椎曲度正常組Modic改變率顯著低于異常組，正常的腰椎曲度有助于人體的平衡以及脊柱的生理曲線的維持[7]。腰椎曲度異常會影響脊柱矢狀面平衡，應力重新分布，椎體-終板-椎問盤間剪切力降低，而矢狀位壓力負荷卻顯著增大，機體腰椎終板對軸向負荷敏感性較高，過大復的軸向負荷有可能促進形成軟骨終板，導致終板下骨或小梁骨性終板彎曲變形甚至發(fā)生不可逆損傷，引起Modic改變[8]。