多裂肌橫截面積與經(jīng)皮椎間孔鏡治療腰椎間盤突出癥患者預(yù)后的關(guān)系

陳齊齊 陳立平 金軍 樊敏 申文

徐州醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院1疼痛科，2影像科（江蘇徐州221000）

腰椎間盤突出日益成為嚴(yán)重的公共衛(wèi)生問題，發(fā)病率為2.2% ～15.2%，其致殘率居高不下，高昂的治療費(fèi)用給醫(yī)療系統(tǒng)帶來巨大的負(fù)擔(dān)［1-2］。大部分腰椎間盤突出癥患者正規(guī)保守治療后可緩解臨床癥狀［3］，但保守治療無效的則需要手術(shù)干預(yù)。PETD 是治療腰椎間盤突出癥的一種微創(chuàng)手術(shù)方式［4］。近年來，臨床研究證實(shí)PETD具有與傳統(tǒng)手術(shù)相似的療效、切口小、椎旁肌群無損傷、術(shù)后恢復(fù)快和并發(fā)癥少等明顯優(yōu)點(diǎn)［5］，但術(shù)后復(fù)發(fā)（postoperative recurrent lumbar disc herniation，PRLDH）率高達(dá)5%～15%［6-7］。PRLDH 指的是在椎間盤髓核摘除術(shù)的6 個(gè)月緩解期后出現(xiàn)相同位置的疼痛，MRI 確認(rèn)同一節(jié)段椎間盤再次突出［8］。復(fù)發(fā)的患者臨床癥狀更加嚴(yán)重，后續(xù)治療困難，效果不佳。當(dāng)前的研究主要是復(fù)發(fā)危險(xiǎn)因素的分析，仍無評(píng)估預(yù)測PRLDH指標(biāo)的試驗(yàn)。探索一種可早期有效評(píng)估高復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)人群的指標(biāo)已成為臨床工作重點(diǎn)?？蓭椭R床醫(yī)生準(zhǔn)確識(shí)別復(fù)發(fā)可能性大的患者，及時(shí)調(diào)整治療措施，包括改變手術(shù)方式、加強(qiáng)護(hù)理、康復(fù)訓(xùn)練，以減少復(fù)發(fā)及再手術(shù)率。既往研究發(fā)現(xiàn)突出的椎間盤壓迫神經(jīng)根可導(dǎo)致多裂肌萎縮變薄，多裂肌的變化與腰椎間盤突出具有強(qiáng)相關(guān)性［9］；但幾乎無多裂肌CSA 與PRLDH 關(guān)系的臨床研究。因此，本文應(yīng)用多裂肌CSA 預(yù)測PRLDH，評(píng)估其臨床應(yīng)用價(jià)值。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象本研究為單中心回顧性隊(duì)列研究，收集2016年1月至2020年2月于我院疼痛科接受PETD 治療的162 例L5?S1單側(cè)椎間盤突出癥患者。所有患者隨訪1年，根據(jù)隨訪期內(nèi)有無復(fù)發(fā)分成兩組：復(fù)發(fā)組和未復(fù)發(fā)組。由同一高年資醫(yī)師通過經(jīng)椎間孔脊柱內(nèi)鏡技術(shù)進(jìn)行手術(shù)治療。本研究已通過徐州醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，并在中國臨床試驗(yàn)注冊(cè)中心注冊(cè)。

1.1.1 納入標(biāo)準(zhǔn)（1）符合PRLDH診斷標(biāo)準(zhǔn)［8］；（2）年齡在18 ～65 歲；（3）MRI 診斷與癥狀體征一致，病程持續(xù)3 個(gè)月以上保守治療無效，椎間盤退變Pfirrmann 分 級(jí)［10］為Ⅲ級(jí)?V 級(jí)的L5?S1單側(cè)椎間盤突出患者；（4）計(jì)劃PETD 治療且為首次手術(shù)，術(shù)后MRI 示突出的椎間盤完全摘除。

1.1.2 排除標(biāo)準(zhǔn)（1）脊柱腫瘤、脊柱感染、椎管狹窄、腰椎不穩(wěn)或腰椎滑脫等；（2）既往其他腰椎手術(shù)和外傷史；（3）神經(jīng)肌肉、內(nèi)分泌系統(tǒng)疾病或長期服用激素類藥物；（4）妊娠或哺乳期婦女；（5）臨床資料不完整或隨訪失敗。

1.2 測量方法

1.2.1 磁共振成像所有患者都使用1.5T MRI 設(shè)備（西門子公司，德國）按照標(biāo)準(zhǔn)化的臨床成像方案進(jìn)行成像，取T2 加權(quán)軸位圖像TR/TE=5050/106，視野280 mm，矩陣256 ± 512，層厚4 mm?；颊卟捎醚雠P位，膝關(guān)節(jié)用枕頭墊高，身體對(duì)稱平臥，在矢狀面和橫斷面上均獲得圖像，在每個(gè)區(qū)域產(chǎn)生4 個(gè)橫向T2 加權(quán)圖像，選擇清晰度最高、最中心的圖像進(jìn)行后續(xù)測量。

1.2.2 面積測量從影像系統(tǒng)提取患者術(shù)前、術(shù)后圖像，使用Image J 軟件（版本1.48，美國國立衛(wèi)生研究院）測量T2加權(quán)像中的L5?S1突出最顯著處的多裂肌CSA、脂肪浸潤C(jī)SA、同水平椎體的CSA。選擇L5?S1的T2加權(quán)像中間層，以多裂肌最內(nèi)層的深筋膜為界，包括多裂肌與椎板、棘突之間的脂肪，采用閾值技術(shù)區(qū)分肌肉和脂肪［11］。測量L5?S1椎間隙高度。所有圖像都由同一位影像科醫(yī)師重復(fù)測量三次，取平均值統(tǒng)計(jì)分析。為了減少受試者身高、體重和體型的影響，使數(shù)據(jù)可比，將CSA 其轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)化橫截面積（SCSA）：SCSA=多裂肌CSA/同級(jí)椎體CSA×100%［12］；DFF=脂肪CSA/多裂肌CSA×100%。

圖1 多裂肌CSA 測量圖Fig.1 Measurement of CSA of the multifidus muscle

1.3 觀察指標(biāo)

1.3.1 一般資料收集所有患者的一般資料，包括年齡、性別、BMI、吸煙史、飲酒史、糖尿病史、病程、手術(shù)時(shí)間、復(fù)工時(shí)間、椎間盤突出位置（外側(cè)型、旁正中型、中央型），椎間隙高度、SCSA 和DEF。

1.3.2 預(yù)后相關(guān)指標(biāo)術(shù)前、術(shù)后1 d、術(shù)后3個(gè)月、術(shù)后6 個(gè)月以及最后一次的視覺模擬評(píng)分（VAS）和OSwestry殘疾指數(shù)（ODI）評(píng)分［13］。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法所有數(shù)據(jù)均在Windows 10 環(huán)境下通過IBM SPSS 23.0版本軟件處理。首先用Shapiro?Wilk 檢驗(yàn)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn)，正態(tài)分布的計(jì)量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差，兩組間比較采用t檢驗(yàn)；不符合正態(tài)分布的計(jì)量資料采用中位數(shù)M（P25，P75）表示，兩組間比較采用非參數(shù)檢驗(yàn)（Mann?WhitneyU）。計(jì)數(shù)資料以率表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)，組內(nèi)比較采用配對(duì)t檢驗(yàn)或Wilcoxon 符號(hào)秩和檢驗(yàn)。單因素logistic 回歸分析對(duì)預(yù)后影響有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的參數(shù)，然后多因素logistic 回歸分析。通過ROC 曲線評(píng)估多裂肌CSA 預(yù)測價(jià)值，計(jì)算最佳截?cái)嘀?，?jì)算靈敏度、特異度。P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組患者一般資料比較4 例未完成隨訪觀察，3 例既往有過其他脊柱手術(shù)史，因此最終納入155例患者。17例復(fù)發(fā)，復(fù)發(fā)率為10.97%。年齡38 ～65歲，男性85例，女性70例。復(fù)發(fā)組的SCSA、DEF、年齡、BMI、吸煙史、飲酒史、糖尿病史與未復(fù)發(fā)組之間的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；而復(fù)發(fā)組在性別、病程、手術(shù)時(shí)間、復(fù)工時(shí)間、椎間盤突出位置和椎間隙高度較未復(fù)發(fā)組的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，見表1。

2.2 兩組患者預(yù)后相關(guān)指標(biāo)的比較未復(fù)發(fā)組患者術(shù)后1 d、術(shù)后3 個(gè)月、術(shù)后6 個(gè)月以及最后一次VAS 和ODI 評(píng)分均較術(shù)前明顯降低（P＜0.05）。復(fù)發(fā)組患者最后一次VAS 評(píng)分仍低于術(shù)前（P＜0.05），但整體VAS 評(píng)分高于治療后的其余時(shí)間點(diǎn)；各時(shí)間點(diǎn)ODI 評(píng)分較術(shù)前明顯降低（P＜0.05）。兩組間的最后一次VAS 評(píng)分的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見表2。

表1 兩組患者的一般資料比較Tab.1 Comparison of general data between the two groups of patients ±s

表1 兩組患者的一般資料比較Tab.1 Comparison of general data between the two groups of patients ±s

注：Y 為是；N 為否

指標(biāo)年齡（歲）性別（男/女，例）BMI（kg/m2）吸煙（Y/N，例）飲酒（Y/N，例）糖尿?。╕/N，例）病程（月）手術(shù)時(shí)間（min）復(fù)工時(shí)間（月）椎間盤突出位置［例（%）］外側(cè)型旁正中型中央型椎間隙高度（mm）SCSA（%）DEF（%）組別未復(fù)發(fā)組（n=138）53.25±6.43 76/62 22.02±2.77 40/98 34/104 15/123 10.23±2.23 91.51±11.32 6.32±0.60 35（25.4）37（26.8）66（47.8）9.41±0.59 50.85±7.09 17.65±2.93復(fù)發(fā)組（n=138）57.00±4.57 9/8 26.38±2.06 12/592 9/8 6/11 10.34±2.17 91.94±10.83 6.59±0.62 4（23.5）4（23.5）9（52.9）9.49±0.62 38.32±5.13 23.12±3.21 P 值＜0.05 0.87＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05 0.84 0.88 0.07 0.92 0.57＜0.05＜0.05

表2 兩組患者不同時(shí)間的VAS、ODI 比較Tab.2 Comparison of VAS and ODI at different time points between two groups of patients

2.3 影響患者PRLDH的因素單因素logistic回歸分析影響PRLDH 復(fù)發(fā)的潛在危險(xiǎn)因素（P＜0.1），將上述變量納入到多因素logistic 回歸分析，發(fā)現(xiàn)SCSA（OR= 0.59，95%CI：0.37 ～0.93）、DEF（OR=1.67，95%CI：1.03 ～2.70）、年齡（OR=0.47，95%CI：0.22 ～0.99）、BMI（OR= 9.27，95%CI：1.53 ～56.13）為影響預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。見表3。

2.4 SCSA 與預(yù)后的關(guān)系通過ROC 曲線對(duì)影響復(fù)發(fā)的獨(dú)立危險(xiǎn)因素進(jìn)一步分析，計(jì)算其曲線下面積（AUC）：SCSA（AUC = 0.931；95%CI：0.870 ～0.992，P＜0.05）、DEF（AUC = 0.891；95%CI：0.797～0.984，P＜0.05）、年齡（AUC = 0.673；95%CI：0.561 ～0.785，P＜0.05）、BMI（AUC = 9.27；95%CI：0.827 ～0.956，P＜0.05）。SCSA 的曲線下面積明顯高于年齡、BMI 和DEF，對(duì)術(shù)后復(fù)發(fā)有更好的識(shí)別預(yù)測能力。根據(jù)約登指數(shù)公式，計(jì)算出SCSA 預(yù)測術(shù)后復(fù)發(fā)的最佳截?cái)嘀禐?3.43%（YI = 0.782），靈敏度為0.841，特異度為0.941。見圖2、3。

表3 影響術(shù)后復(fù)發(fā)的多因素分析Logistic 回歸分析Tab.3 Logistic regression analysis of multivariate analysis of recurrence

圖2 SCSA 對(duì)PRLDH 的ROC 曲線Fig.2 ROC of SCSA in patients with PRLDH

圖3 年齡、BMI、DEF 對(duì)PRLDH 的ROC 曲線Fig.3 ROC of Age，BMI，DEF in patients with PRLDH

3 討論

腰椎旁肌群在維持腰椎穩(wěn)定中扮演了重要角色，而多裂肌則是腰椎旁肌中最大、最內(nèi)側(cè)的肌肉，附著在腰骶部至背部，起著主要“穩(wěn)定器”的作用。由于腰骶部為人體主要承重部位，頻繁參與各種旋轉(zhuǎn)等大幅度動(dòng)作，導(dǎo)致多裂肌容易疲勞和功能性下降，引起腰椎兩側(cè)力量不均衡，誘發(fā)腰椎間盤突出和復(fù)發(fā)［14］；另一方面，多裂肌由對(duì)應(yīng)的節(jié)段性神經(jīng)后根內(nèi)側(cè)支支配，無側(cè)支神經(jīng)支配，腰椎間盤突出對(duì)神經(jīng)根的壓迫會(huì)引起多裂肌發(fā)生變化。兩種因素的相互作用加劇了多裂肌萎縮［15］。肌肉萎縮在影像學(xué)上主要表現(xiàn)為肌肉體積縮小和肌內(nèi)脂肪浸潤增加。多裂肌的形態(tài)變化在臨床研究中也得到了證實(shí)，ZHANG 等［16］觀察到腰椎間盤退行性改變的患者，椎旁肌肉的形態(tài)發(fā)生不同程度的脂肪浸潤；有研究［9，17］發(fā)現(xiàn)持續(xù)腰痛超過3 個(gè)月的椎間盤突出者多裂肌CSA 明顯減少，而健側(cè)的多裂肌面積并無明顯改變。本研究同樣也觀察到突出側(cè)多裂肌CSA 明顯降低，考慮到已有文獻(xiàn)支持這種多裂肌面積的變化規(guī)律，所以本研究未測量健側(cè)多裂肌橫截面積。

L5?S1多裂肌萎縮和椎間盤突出通常與年齡無關(guān)［18］。由于腰椎活動(dòng)主要集中在L5?S1，承受人體的主要重量，大部分腰椎間盤突出均發(fā)生在此節(jié)段。因此，本研究選擇測量L5?S1水平的多裂肌CSA。多裂肌萎縮與復(fù)發(fā)的研究不多見，但有文獻(xiàn)［9］支持多裂肌萎縮與腰椎間盤突出的強(qiáng)相關(guān)性。筆者結(jié)合文獻(xiàn)進(jìn)行了合理的推測，嘗試分析多裂肌CSA 對(duì)PRLDH 復(fù)發(fā)的預(yù)測價(jià)值，且得出了具有臨床意義的結(jié)論。

本試驗(yàn)的術(shù)后復(fù)發(fā)率為10.97%，與多數(shù)研究的結(jié)果基本一致。多因素logistic 回歸分析發(fā)現(xiàn)吸煙、飲酒和糖尿病史為不是影響復(fù)發(fā)的危險(xiǎn)因素，這與YU 等人的研究［7］一致?？赡芤?yàn)楸狙芯康幕颊咴谧≡浩陂g接受了護(hù)士的嚴(yán)格宣教以及出院后的隨訪向患者反復(fù)強(qiáng)調(diào)了戒煙戒酒、控制血壓和血糖的重要性，但是這需要進(jìn)一步更長時(shí)間的隨訪研究證明。年齡和BMI 為復(fù)發(fā)的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，復(fù)發(fā)組的BMI、年齡均明顯較高。一項(xiàng)116 例PETD 復(fù)發(fā)患者的研究［19］Cox 回歸分析示年齡和高BMI 是術(shù)后復(fù)發(fā)的危險(xiǎn)因素，這與本研究的結(jié)果相似。隨著年齡的增長，椎間盤會(huì)出現(xiàn)變性，周圍血供減少，組織自我修復(fù)能力降低，術(shù)后未切除的髓核更容易因機(jī)械性壓力再次從纖維環(huán)切口處脫出。BMI 越高，術(shù)后復(fù)發(fā)的可能越大［20］，高BMI 意味著腰椎間盤需要承受更大的應(yīng)力，導(dǎo)致纖維環(huán)切口愈合慢，誘發(fā)髓核再突出。

PETD 的應(yīng)用越來越多，與開放手術(shù)相比［5］，臨床效果無明顯差異，但復(fù)發(fā)率稍高，術(shù)后復(fù)發(fā)的潛在人群也在增多。本研究進(jìn)一步明確了SCSA對(duì)PRLDH 的預(yù)測價(jià)值，發(fā)現(xiàn)SCSA 的曲線下面積明顯大于年齡、BMI 和DEF，說明SCSA 能夠更準(zhǔn)確的預(yù)測PRLDH。當(dāng)SCSA ＜43.43%時(shí)，具有明顯的復(fù)發(fā)傾向。因此，對(duì)于這類患者應(yīng)積極進(jìn)行核心穩(wěn)定性訓(xùn)練［21］增強(qiáng)多裂肌功能等康復(fù)訓(xùn)練［22］。

本研究發(fā)現(xiàn)復(fù)發(fā)組患者最后一次ODI 評(píng)分仍較術(shù)前低，而最后一次VAS 評(píng)分較術(shù)后其他時(shí)間點(diǎn)評(píng)分有所升高，但仍較術(shù)前低。這種現(xiàn)象是因?yàn)樽甸g盤再突出不多，未造成明顯神經(jīng)根壓迫，僅出現(xiàn)輕微的腰痛，尚未影響下肢活動(dòng)；另一方面，由于多裂肌長期萎縮和脂肪浸潤，多裂肌功能下降，可能也可誘發(fā)下腰痛［23］。

本研究存在一定局限性，首先由于收集到的病例數(shù)有限；其次僅納入了L5?S1節(jié)段，后續(xù)研究應(yīng)盡可能的測量更多的節(jié)段，驗(yàn)證多裂肌橫截面的有效性；未進(jìn)行更長時(shí)間的隨訪，后續(xù)的試是驗(yàn)應(yīng)該增加隨訪時(shí)間。后期需要進(jìn)行多中心，大樣本的前瞻性研究進(jìn)一步證實(shí)。

綜上所述，多裂肌CSA 能夠準(zhǔn)確預(yù)測PRLDH。當(dāng)SCSA ＜43.43%時(shí)，存在更高的復(fù)發(fā)傾向。多裂肌CSA 可作為評(píng)估預(yù)后的臨床工具，為提高醫(yī)療質(zhì)量、降低術(shù)后復(fù)發(fā)率提供了客觀、科學(xué)的依據(jù)。后續(xù)的研究應(yīng)該探索多裂肌CSA 在其他腰椎節(jié)段是否同樣適用，發(fā)揮其重要的臨床意義。