無癥狀成人不同曲度頸椎矢狀面參數(shù)相關(guān)性分析

曹 斌,左玉強(qiáng),康偉峰,于海泉,蘇敬陽,田玉良,劉云鵬，侯 勇

頸椎正常生理曲度具有減輕震蕩損傷、緩沖應(yīng)力且保護(hù)脊髓的作用，研究頸椎曲度的變化有重要的影像學(xué)和臨床診療意義[1-2]。頸椎曲度是臨床醫(yī)師閱讀X線片時(shí)首先看到的影像學(xué)特點(diǎn)，其變化能較準(zhǔn)確反映頸椎整體功能的變化，頸椎曲度異常是頸椎病早期診斷的一個(gè)重要指標(biāo)[1]。以往對(duì)于頸椎平衡狀態(tài)的評(píng)估通常以矢狀面曲度作為參考依據(jù)，前凸型頸椎序列被認(rèn)為是平衡狀態(tài),非前凸型頸椎序列被認(rèn)為是異常狀態(tài)，單純的非前凸型頸椎序列僅是頸椎局部改變[3]。目前有關(guān)無癥狀成人中前凸型、非前凸型頸椎矢狀面參數(shù)相關(guān)性研究報(bào)道較少。2017年1月～2019年6月，我們對(duì)180例無癥狀成人不同曲度頸椎矢狀面參數(shù)進(jìn)行測(cè)量及分析，進(jìn)一步探討不同曲度頸椎矢狀面參數(shù)的相關(guān)性，報(bào)道如下。

1 材料與方法

1.1 研究資料納入標(biāo)準(zhǔn)：① 年齡18～80歲；② 無頸肩部不適及頸椎病相關(guān)臨床癥狀的體檢者；③ 有標(biāo)準(zhǔn)頸椎DR正、側(cè)位片影像學(xué)資料。排除標(biāo)準(zhǔn)：① 脊柱畸形(包括脊柱先天性發(fā)育不良或脊柱側(cè)彎等所導(dǎo)致)；② 曾有頸椎手術(shù)史；③ 有影響頸椎曲度的疾病,如強(qiáng)直性脊柱炎、類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎等。本研究納入180例，男85例，女95例。根據(jù)Borden測(cè)量法將體檢者分為前凸組和非前凸組。前凸組：120例，男60例，女60例，年齡23～79(50.37±15.53)歲；非前凸組：60例，男25例，女35例，年齡27～76(49.58±10.20)歲。兩組性別、年齡比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

1.2 影像學(xué)測(cè)量方法及參數(shù)① 頸椎DR正、側(cè)位拍攝標(biāo)準(zhǔn)：體檢者分別取中立位和右側(cè)站立位攝頸椎正、側(cè)位DR影像，拍攝時(shí)體檢者需雙手自然下垂于身體兩側(cè)，聽鼻線與地面平行；照射野上至枕骨粗隆凸，下至胸骨角水平，X線球管中心對(duì)準(zhǔn)第四頸椎中心。② Borden測(cè)量法：指經(jīng)C2椎體下終板中點(diǎn)及C7椎體上終板中點(diǎn)做連線，若C3～C6椎體中心全在該線腹側(cè)，且至少一個(gè)椎體中心距該線的垂直距離≥2 mm，則為前凸組；若C3～C6椎體中心均位于該線腹側(cè)，但最前方椎體中心距該線的垂直距離<2 mm或C3～C6椎體中心均位于該線背側(cè)，則為非前凸組。見圖1。③ 頸椎矢狀面參數(shù)：C0～C2Cobb角(上頸椎曲度)指McGregor線與C2椎體下終板延長線形成的夾角；C2～C7Cobb角(下頸椎曲度)指C2、C7椎體下終板延長線的夾角；胸廓入口角(TIA)指連接T1椎體上終板中點(diǎn)與胸骨上終端的直線與T1椎體上終板平行線的垂線間的夾角；T1傾斜角(TS)指T1椎體上終板延長線與水平線間的夾角； C2～C7椎體矢狀面垂直距離(C2～C7SVA)是指分別經(jīng)過C2椎體中心、C7椎體后上角做鉛垂線，該2條鉛垂線間的垂直距離。見圖2。

2 結(jié)果

C2～C7Cobb角、TS前凸組均大于非前凸組(P<0.01)，見表1。前凸組頸椎矢狀面各參數(shù)相關(guān)性分析：① C0～C2Cobb角與C2～C7Cobb角呈負(fù)相關(guān)，與C2～C7SVA呈正相關(guān)；② C2～C7Cobb角、TIA均與TS呈正相關(guān)；③ TIA、TS均與C2～C7SVA呈負(fù)相關(guān)。見表2。非前凸組頸椎矢狀面各參數(shù)相關(guān)性分析：① C0～C2Cobb角與C2～C7Cobb角呈負(fù)相關(guān),與C2～C7SVA呈正相關(guān)；② C2～C7Cobb角與C2～C7SVA呈負(fù)相關(guān)；③ TIA與TS呈正相關(guān)。見表3。

典型案例見圖3、4。

3 討論

脊柱矢狀面平衡能使人以最小的能耗維持姿勢(shì)的平衡及水平視線，而頸椎作為全脊柱中運(yùn)動(dòng)功能最為靈活及支撐頭部的節(jié)段，在全脊柱的平衡中發(fā)揮著關(guān)鍵作用[4-5]。頸椎曲度的變化會(huì)導(dǎo)致椎體、椎間盤、脊髓、小關(guān)節(jié)、頸部肌肉等結(jié)構(gòu)的應(yīng)力再分布，從而引起頸痛、椎間盤及鉤椎關(guān)節(jié)退變、韌帶肥厚、增生等一系列病變[6]。以往研究認(rèn)為前凸型頸椎序列是正常平衡狀態(tài)，但單純非前凸型頸椎序列(包括筆直型和后凸型)也不能作為病理性表現(xiàn)，因?yàn)椴糠殖扇酥写嬖诜乔巴剐皖i椎曲度，而且這些曲度的改變并非都會(huì)引起臨床癥狀[3，7]。

表1 前凸組與非前凸組頸椎矢狀面各參數(shù)比較

表2 前凸組頸椎矢狀面各參數(shù)相關(guān)性分析(r值,P值)

表3 非前凸組頸椎矢狀面各參數(shù)相關(guān)性分析(r值,P值)

圖1 Borden測(cè)量法，經(jīng)C2椎體下終板中點(diǎn)及C7椎體上終板中點(diǎn)做連線 A.前凸組，顯示C3～C6椎體中心全在該線腹側(cè)，且至少1個(gè)椎體中心距該線的垂直距離≥2 mm；B.非前凸組，顯示C3～C6椎體中心均位于該線腹側(cè)，但最前方椎體中心距該線的垂直距離<2 mm；C.非前凸組，顯示C3～C6椎體中心均位于該線背側(cè) 圖2 頸椎矢狀面參數(shù) 可測(cè)量C0～C2 Cobb角、C2～C7 Cobb角、TIA、TS、C2～C7 SVA等參數(shù) 圖3 前凸組頸椎DR側(cè)位片 A.體檢者，女，54歲，C0～C2 Cobb角為19°，C2～C7 Cobb角為26°，TIA為65°，TS為25°，C2～C7 SVA為1.3 cm；B. 體檢者，女，59歲，C0～C2 Cobb角為19°,C2～C7 Cobb角為25°,TIA為79°,TS為27°,C2～C7 SVA為1.1 cm；C. 體檢者，女，44歲，C0～C2 Cobb角為17°，C2～C7 Cobb角為21°，TIA為77°，TS為30°，C2～C7 SVA為2.0 cm 圖4 非前凸組頸椎DR側(cè)位片 A.體檢者，女，29歲，C0～C2 Cobb角為27°，C2～C7 Cobb角為9°，TIA為59°，TS為12°，C2～C7 SVA為2.0 cm；B.體檢者，女，56歲，C0～C2 Cobb角為22°，C2～C7 Cobb角為16°，TIA為82°，TS為30°，C2～C7 SVA為1.2 cm；C.體檢者，男，43歲，C0～C2 Cobb角為30°，C2～C7 Cobb角為2°，TIA為65°，TS為20°，C2～C7 SVA為2.8 cm

本研究中，C2～C7Cobb角前凸組大于非前凸組(P<0.01)；C0～C2Cobb角兩組比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.12)，提示下頸椎曲度較上頸椎曲度對(duì)頸椎整體曲度的決定性作用更大。TS前凸組大于非前凸組(P<0.01)，該結(jié)果與趙文奎 等[3]的研究結(jié)果基本一致，提示隨著頸椎曲度從前凸發(fā)展至筆直甚至后凸的過程中，頭部中心前移，而TS決定了維持頭部重心在平衡位置所需的頸椎曲度，以使得應(yīng)力分布平衡及保持雙眼平視功能[3,5]。

前凸組各參數(shù)相關(guān)性分析顯示：① C2～C7Cobb角、TIA均與TS呈正相關(guān)，該結(jié)果與其他學(xué)者研究結(jié)果[8-9]相一致。C2～C7Cobb角與TS呈正相關(guān)的機(jī)制可能是當(dāng)TS增大時(shí)，頭顱前移趨勢(shì)增大，頸椎通過頸部肌肉狀態(tài)改變(包括頸及枕骨的椎伸/屈肌調(diào)節(jié))可而使上頸椎呈過伸狀態(tài)，而下頸椎呈彎曲狀態(tài)，進(jìn)而使頭顱重心恢復(fù)正常狀態(tài)，以此維持平視的功能，而這些改變的代償導(dǎo)致C2～C7Cobb角增大[10]。根據(jù)TIA的測(cè)量方法及定義可以發(fā)現(xiàn)，其大小取決于T1椎體上終板中點(diǎn)與胸骨上終端在矢狀面上的相對(duì)位置。成人在一定時(shí)期內(nèi)可以有相對(duì)穩(wěn)定的TIA，該時(shí)期內(nèi)TIA大小不會(huì)隨姿勢(shì)和體位的變化而變化,且該時(shí)期內(nèi)脊柱的退行性改變相對(duì)較緩,故脊柱的退行性改變對(duì)TIA的影響很小。此時(shí)，TS隨著胸廓矢狀面距離的增大和胸椎后凸曲度的變化而變化，而更大的TIA需要更大的TS與之相匹配，反之亦然[8-9]。② C0～C2Cobb角與C2～C7Cobb角呈負(fù)相關(guān)，這與趙文奎 等[3]的研究結(jié)果相一致，其生物力學(xué)及代償機(jī)制可能是由于某節(jié)段頸椎序列改變會(huì)導(dǎo)致相鄰節(jié)段頸椎序列發(fā)生相應(yīng)的改變，以維持頸椎及全脊柱節(jié)段的穩(wěn)定。③ TS與C2～C7SVA呈負(fù)相關(guān)，盡管學(xué)者們[11-12]均采用仰臥位圖像測(cè)量，但本研究結(jié)果也再次驗(yàn)證了頸椎矢狀面各參數(shù)間的相關(guān)性。這與趙文奎 等[3]的研究結(jié)果相反，筆者分析原因可能為其研究對(duì)象為 18～35歲的年輕志愿者。④ TIA與C2～C7SVA呈負(fù)相關(guān)，這與文獻(xiàn)研究結(jié)果[12-13]相一致。

非前凸組各參數(shù)相關(guān)性分析顯示：C0～C2Cobb角與C2～C7SVA、TIA與TS均呈正相關(guān)，該結(jié)果與文獻(xiàn)研究結(jié)果[14-15]相一致。導(dǎo)致該結(jié)果的生物力學(xué)機(jī)制可能是由于不同頸椎生理曲度狀態(tài)下，隨著頭部重心的變化，頭部對(duì)頸椎的作用力也發(fā)生變化，從而導(dǎo)致頸椎矢狀面序列發(fā)生變化，最終導(dǎo)致頸椎矢狀面參數(shù)間發(fā)生相關(guān)性改變。由此可見，不同曲度的無癥狀成人頸椎矢狀面參數(shù)間相關(guān)性存在一定差異，目前文獻(xiàn)報(bào)道[3，15]的頸椎矢狀面參數(shù)間相關(guān)性多是前凸型頸椎曲度狀態(tài)下測(cè)量所得，故對(duì)于非前凸型頸椎曲度的患者在制定手術(shù)方案和評(píng)估術(shù)后療效時(shí)需要對(duì)文獻(xiàn)報(bào)道所報(bào)道的參數(shù)相關(guān)性及患者的頸椎曲度參數(shù)進(jìn)行綜合考慮。

本研究存在以下局限性：① 部分體檢者特別是肥胖者，由于胸部及肩部骨和軟組織的遮擋，難以明確顯示胸骨頂端、C7椎體下緣、T1椎體上緣，從而影響部分參數(shù)測(cè)量；② 未將研究對(duì)象的頸部軟組織情況納入研究，而頸部軟組織情況可導(dǎo)致頸椎矢狀面曲度發(fā)生改變；③ 非前凸型體檢者數(shù)量較少，測(cè)量參數(shù)存在一定偏差；④ 未選取有臨床癥狀者作為對(duì)照組。

綜上所述，本研究發(fā)現(xiàn)無癥狀成人不同曲度頸椎矢狀面參數(shù)相關(guān)性不同，提示不同曲度頸椎序列代償機(jī)制可能不同，對(duì)于非前凸型成人，建議進(jìn)行C2～C7Cobb角、TS、TIA測(cè)量后綜合評(píng)估以制定更合適的治療方案。