無癥狀成人頸椎管狹窄年齡相關(guān)性參數(shù)的研究

胡柳，呂永曼，林陽

華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬同濟(jì)醫(yī)院 1.健康管理中心，2.骨科，武漢 430030

退行性頸椎管狹窄癥是最常見的成人繼發(fā)性頸椎管狹窄癥，主要致病原因包括：成人頸椎退行性改變導(dǎo)致椎體后緣骨質(zhì)增生，后縱韌帶、黃韌帶增生肥厚，側(cè)塊關(guān)節(jié)突增生肥大等[1]。病人往往在出現(xiàn)癥狀之后才進(jìn)行影像學(xué)檢查，而常規(guī)的健康體檢一般不會(huì)進(jìn)行頸椎管狹窄的相關(guān)檢查。早期發(fā)現(xiàn)頸椎管狹窄、篩查高危人群應(yīng)是成人健康體檢關(guān)注的問題。頸椎管大小的判定很大程度上取決于椎管矢狀面的前后徑[2,3]，目前最常用的方法是在頸椎側(cè)位X線片上測量椎管矢狀徑、頸椎管率、有效頸椎管率等指標(biāo)[2,4～7]，但這些參數(shù)是否隨受檢者年齡增長而改變，每個(gè)節(jié)段變化的規(guī)律是否一致以及與年齡的相關(guān)性尚不清楚，因此本研究探索無癥狀成人頸椎側(cè)位X線片上椎管狹窄相關(guān)參數(shù)與年齡的相關(guān)性及其隨年齡增長而變化的規(guī)律。

1 資料與方法

1.1 一般資料

經(jīng)本院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)（批準(zhǔn)文號(hào)TJC20160115），選取本院健康管理中心常規(guī)體檢的無頸椎癥狀成人100例，男性65人，女性35人，所有受檢者簽署知情同意書，分別在2011年與2017年體檢時(shí)進(jìn)行兩次標(biāo)準(zhǔn)頸椎側(cè)位X片檢查。2011年初次體檢時(shí)年齡28～83歲，平均年齡49.6歲，當(dāng)年即按年齡分為3組：第1組20～39歲，19人；第2組40～59歲，64人；第3組60歲以上，17人。排除標(biāo)準(zhǔn)為：①檢查時(shí)有頭暈頭痛、頸肩痛、肢體麻木或無力等頸椎病癥狀，②曾有頸椎外傷、感染、腫瘤、畸形病史，③頸椎手術(shù)史，④有慢性腰痛、腿痛病史，⑤有頸椎以外其他脊柱外傷、疾病史，如：強(qiáng)直性脊柱炎、感染、骨折、腫瘤等，⑥有放射禁忌癥，如懷孕等。所有受檢者在體檢時(shí)常規(guī)檢查身高、體重并計(jì)算體重指數(shù)（body mass index，BMI）。

1.2 影像學(xué)參數(shù)測量

1.2.1 X線片拍攝 由本院放射科完成，按標(biāo)準(zhǔn)拍攝中立位頸椎側(cè)位X線片，檢查者直立，頭部呈中立位，雙肩自然下垂，眼睛平視前方，以頸4椎體為照射中心。

1.2.2 頸椎管測量 以醫(yī)學(xué)圖像軟件Surgimap(版本2.2.14.3)在頸椎側(cè)位片上分別測量C3～7各節(jié)段的椎管矢狀徑a（椎體后緣中點(diǎn)至棘突與椎板連接處內(nèi)側(cè)皮質(zhì)的最短連線）、椎體中矢徑b（椎體前緣中點(diǎn)至后緣中點(diǎn)的連線）及退變椎體矢狀徑c（同一椎體下緣的椎體矢狀徑）。分別計(jì)算頸椎管率a/b及有效頸椎管率（a+b-c）/c[2,5～7]，見圖1[7]。兩位研究者獨(dú)立完成測量，結(jié)果取平均值。

圖1 測量示意圖a.椎管矢狀徑b.椎體中矢徑c.退變椎體矢狀徑Fig.1 Diagram of measurementa,sagittal diameter of spinal canal;b,middle sagittal diameter of vertebral body;c,sagittal diameter of degenerative vertebral body

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

2 結(jié)果

2.1 頸椎管率及有效頸椎管率與年齡的關(guān)系

將初次檢查時(shí)頸椎管率及有效頸椎管率進(jìn)行年齡組之間兩兩比較，頸椎管率在C3～7節(jié)段的組1與組3之間及C4～7節(jié)段的組2與組3之間有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，在C3～7節(jié)段的組1與組2之間及C3節(jié)段的組2與組3之間無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，結(jié)果見表1；有效頸椎管率在C3～7節(jié)段的組1與組3之間及組2與組3之間均有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，在C3～7節(jié)段的組1與組2之間無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，結(jié)果見表2。對(duì)各節(jié)段頸椎管率及有效頸椎管率與年齡及BMI進(jìn)行相關(guān)性分析：C3～7節(jié)段頸椎管率及有效頸椎管率均與年齡存在負(fù)相關(guān)，而均與BMI無相關(guān)性，結(jié)果見表3。

表1 各年齡組頸椎管率及組間兩兩比較（）%Tab.1 Results of cervical spinal canal ratio and comparison between each groups（Mean±SD）%

表1 各年齡組頸椎管率及組間兩兩比較（）%Tab.1 Results of cervical spinal canal ratio and comparison between each groups（Mean±SD）%

表2 各年齡組有效頸椎管率及組間兩兩比較（）%Tab.2 Results of effective cervical spinal canal ratio and comparison between each groups（Mean±SD）%

表2 各年齡組有效頸椎管率及組間兩兩比較（）%Tab.2 Results of effective cervical spinal canal ratio and comparison between each groups（Mean±SD）%

表3 頸椎管率及有效頸椎管率與年齡及BMI的相關(guān)性Tab.3 Correlation between cervical canal ratio,effective cervical canal ratio and age,BMI

2.2 頸椎各節(jié)段椎管矢狀徑、椎體中矢徑及退變椎體矢狀徑隨年齡增長的變化

所有受檢者兩次檢查時(shí)間間隔為6年，分別比較前后兩次檢查結(jié)果：①椎管矢狀徑：組1及組2中C3～7節(jié)段均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，組3中C3節(jié)段有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，而C4～7節(jié)段則無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。②椎體中矢徑：組1中C3～7節(jié)段均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，組2中C5節(jié)段有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，組3中C6節(jié)段有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，其余節(jié)段無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。③退變椎體矢狀徑：組1中C5節(jié)段有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，組2中C3～7節(jié)段均有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，組3中C4～6節(jié)段有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，其余節(jié)段無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，見表4及圖2。

表4 椎管矢狀徑、椎體中矢徑及退變椎體矢狀徑兩次檢查結(jié)果之間比較（,mm）Tab.4 Comparison of sagittal diameter of spinal canal,middle sagittal diameter of vertebral body and sagittal diameter of degenerative vertebral body between two examinations（Mean±SD,mm）

表4 椎管矢狀徑、椎體中矢徑及退變椎體矢狀徑兩次檢查結(jié)果之間比較（,mm）Tab.4 Comparison of sagittal diameter of spinal canal,middle sagittal diameter of vertebral body and sagittal diameter of degenerative vertebral body between two examinations（Mean±SD,mm）

2.3 頸椎各節(jié)段頸椎管率及有效頸椎管率隨年齡增長的變化

分別比較前后兩次檢查結(jié)果：①頸椎管率：組1中C5節(jié)段有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，組2中C3～5節(jié)段有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，其余節(jié)段無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，組3中C3～7節(jié)段均有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。②有效頸椎管率：組1中C5節(jié)段有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，其余節(jié)段無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，組2及組3中C3～7節(jié)段均有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，見表5及圖2。

表5 頸椎管率及有效頸椎管率兩次檢查結(jié)果之間比較（）%Tab.5 Comparison of cervical canal ratio and effective cervical canal ratio between two examinations（Mean±SD）%

表5 頸椎管率及有效頸椎管率兩次檢查結(jié)果之間比較（）%Tab.5 Comparison of cervical canal ratio and effective cervical canal ratio between two examinations（Mean±SD）%

圖2 3名受檢者2011年（1a，2a，3a）及2017年（1b，2b，3b）的頸椎側(cè)位X片 多個(gè)節(jié)段有明顯退變，表現(xiàn)為椎體后緣骨贅增生，椎間隙高度丟失，退變椎體矢狀徑增加，有效頸椎管率下降Fig.2 Comparison of cervical lateral X-ray of three cases in 2011(1a,2a,3a)and 2017(1b,2b,3b):The re were obvious degeneration in several segments,proliferation of osteophytes at posterior margin of the vertebral body,and loss of height of the intervertebral space.The sagittal diameter of degenerative vertebral body increased,and the effective cervical spinal canal ratio decreased

3 討論

狹義的頸椎管狹窄有6種類型：先天性、發(fā)育性、退行性、醫(yī)源性、動(dòng)態(tài)性及其他[1]。其中退行性頸椎管狹窄是成人發(fā)生頸椎管狹窄癥最常見的原因，以往多以中、老年患者為主。但由于當(dāng)今手機(jī)、電腦的過度使用，持續(xù)屈頸的工作生活習(xí)慣等原因，使得頸椎退變開始呈現(xiàn)低齡化的趨勢[8]。了解成人頸椎管大小隨年齡增長而變化的特點(diǎn)，對(duì)于退行性頸椎管狹窄癥的早期預(yù)防有重要意義。頸椎管狹窄的判定主要取決于椎管矢狀面的大小，由于成人個(gè)體存在身高體重的差異及影像放大率的干擾，使用相對(duì)比值的頸椎管率及有效頸椎管率比使用絕對(duì)值的椎管矢狀徑評(píng)估更科學(xué)[2,5～7]，本研究也證明了這一點(diǎn)：在C3～7節(jié)段，頸椎管率及有效頸椎管率與BMI之間均不存在相關(guān)性。

本研究發(fā)現(xiàn)在各年齡組之間兩兩比較C3～7節(jié)段的頸椎管率及有效頸椎管率，其中頸椎管率在C3～7節(jié)段的組1與組3之間及C4～7節(jié)段的組2與組3之間有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，有效頸椎管率在C3～7節(jié)段的組1與組3之間及組2與組3之間均有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，同時(shí)也發(fā)現(xiàn)C3～7節(jié)段頸椎管率及有效頸椎管率均與年齡之間存在負(fù)相關(guān)關(guān)系，提示年齡是影響頸椎管率及有效頸椎管率的重要因素，隨著年齡的增長，頸椎管率及有效頸椎管率均呈現(xiàn)下降趨勢，這與以往的研究結(jié)果一致[9,10]。

椎管、椎體矢狀徑絕對(duì)值在不同個(gè)體之間比較會(huì)受到身高體重等因素影響，但在同一個(gè)體不同年齡比較則不受此影響。本研究所有受檢者兩次檢查間隔時(shí)間為6年，比較C3～7節(jié)段前后兩次檢查的結(jié)果，包括：椎管矢狀徑、椎體中矢徑、退變椎體矢狀徑、頸椎管率及有效頸椎管率，結(jié)果顯示椎管矢狀徑及椎體中矢徑絕對(duì)值在成人中相對(duì)穩(wěn)定，隨年齡增長變化不明顯；而退變椎體矢狀徑較椎體中矢徑更容易隨年齡增長而出現(xiàn)變化，這可能因?yàn)轭i椎退變多發(fā)生在椎體上下緣，尤其在椎體下后緣容易出現(xiàn)退變增生的骨贅[11]，退變椎體矢狀徑對(duì)頸椎退變反應(yīng)更敏感。結(jié)果還顯示頸椎管率較椎管矢狀徑更容易出現(xiàn)隨年齡增長的統(tǒng)計(jì)學(xué)下降，而有效頸椎管率又較頸椎率更早出現(xiàn)統(tǒng)計(jì)學(xué)下降，提示對(duì)于頸椎管狹窄程度隨年齡增長是否進(jìn)展的判斷，有效頸椎管率敏感性最高，頸椎管率及退變椎體矢狀徑次之。同時(shí)結(jié)果還提示C5是頸椎管退變狹窄發(fā)生最早的節(jié)段，40歲之后頸椎管會(huì)隨年齡增長出現(xiàn)退行性狹窄，60歲之后退行性狹窄隨年齡增長進(jìn)展更加明顯。

X線片可以較準(zhǔn)確測量骨性椎管矢狀徑，但無法測量纖維椎管矢狀徑，更不能顯示椎間盤突出、黃韌帶增厚等導(dǎo)致的神經(jīng)受壓，對(duì)正常成人頸椎管矢狀徑大小的研究發(fā)現(xiàn)尸體測量結(jié)果較臨床X線測量結(jié)果要小[12]。磁共振檢查可以反映纖維椎管的大小，能顯示脊髓、腦脊液、神經(jīng)根、椎間盤、硬膜外脂肪及黃韌帶等，直接顯示脊髓受壓程度，是診斷椎管狹窄程度及部位最準(zhǔn)確的檢查[13]，通過磁共振測量計(jì)算脊髓占位率是更有效的椎管狹窄診斷標(biāo)準(zhǔn)[14]。近來有許多研究發(fā)現(xiàn)前屈后伸位磁共振較中立仰臥位磁共振能更有效反映椎管狹窄導(dǎo)致的脊髓受壓程度及腦脊液的變化[15,16]。但由于價(jià)格較貴、檢查時(shí)間長等原因，目前磁共振并不適合在無癥狀人群常規(guī)健康體檢中推廣。

有學(xué)者認(rèn)為頸椎管率作為一種比值并不能反映椎管真實(shí)大小及有無狹窄[17]，單純靠頸椎管率或有效頸椎管率來診斷椎管狹窄是不夠的；但由于其敏感性高，當(dāng)在X線片上觀察到頸椎管率或有效頸椎管率隨年齡增長而顯著下降，即使暫無神經(jīng)癥狀，也可作為磁共振檢查的指征。因此頸椎側(cè)位X線片作為一種簡便易行的檢查，能通過計(jì)算頸椎管率及有效頸椎管率來動(dòng)態(tài)觀察椎管退變狹窄的變化，可納入40歲以上成人健康體檢常規(guī)項(xiàng)目中。

本研究尚有一些不足，包括樣本量偏少，對(duì)受檢人群沒考慮職業(yè)、生活方式等因素，也沒有納入有癥狀人群。將來有必要擴(kuò)大樣本量，進(jìn)行多中心研究，對(duì)受檢者按職業(yè)、年齡、體重指數(shù)等指標(biāo)進(jìn)行更細(xì)化的分組，進(jìn)行更長時(shí)間間隔的觀察，期望得到更加詳盡的中國人群頸椎管矢狀徑、頸椎管率及有效頸椎管率隨年齡增長動(dòng)態(tài)變化的規(guī)律，為退行性頸椎管狹窄癥的早期預(yù)防和治療提供更多依據(jù)。