不同年齡非特異性腰痛患者腰椎曲度相關(guān)因素分析

柳 揚(yáng)，劉 鵬，杜明奎，胡三保*，梁兵鑫，薛博瓊

1.首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京安貞醫(yī)院骨科，北京 100029

2.首都醫(yī)科大學(xué)電力教學(xué)醫(yī)院（國(guó)家電網(wǎng)公司北京電力醫(yī)院）骨二科，北京 100073

非特異性腰痛是最為常見(jiàn)的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)疾病之一，各個(gè)年齡段均有發(fā)生，對(duì)患者健康相關(guān)的生活質(zhì)量產(chǎn)生不同程度的影響，繼發(fā)于疼痛后的勞動(dòng)能力下降也給患者和社會(huì)造成了一定的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)［1］。與非特異腰痛相關(guān)的病因尚不清楚，但有研究［2-3］發(fā)現(xiàn)，非特異性腰痛患者腰椎曲度減小。在正常健康人群中，腰椎曲度與人口因素、骨性結(jié)構(gòu)的解剖形態(tài)及軀干肌肉的功能和形態(tài)密切相關(guān)，然而，對(duì)于非特異腰痛患者，腰椎曲度的相關(guān)影響因素并不十分清楚［4］。本研究旨在分析不同年齡段非特異性腰痛患者人口學(xué)因素、臨床特征和豎脊肌形態(tài)與腰椎曲度的相關(guān)性。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象

納入標(biāo)準(zhǔn)：①非特異性腰痛，經(jīng)病史、體格檢查和輔助檢查診斷為不能歸因于特定病理性原因，如感染、腫瘤、骨質(zhì)疏松癥、骨折、結(jié)構(gòu)畸形、炎性疾病、神經(jīng)根綜合征等的腰痛［2］；②具有包括腰椎正側(cè)位、腰椎動(dòng)力位X線片及腰椎MRI在內(nèi)的影像學(xué)檢查結(jié)果；③基線資料完整，包括年齡、性別、體質(zhì)量指數(shù)（BMI）、腰痛持續(xù)時(shí)間、腰痛視覺(jué)模擬量表（VAS）評(píng)分。排除標(biāo)準(zhǔn)：①既往有腰椎手術(shù)史；②椎體及附件占位性病變；③脊柱區(qū)域外傷或脊柱骨折；④脊柱退行性疾病，如腰椎椎管狹窄癥、腰椎椎間盤(pán)突出癥；⑤脊柱結(jié)構(gòu)性畸形及各種原因引起的腰椎滑脫、不穩(wěn)；⑥脊柱炎性或感染性病變；⑦骨質(zhì)疏松癥；⑧周?chē)窠?jīng)病變。根據(jù)以上標(biāo)準(zhǔn)，納入2016年1月—2019年12月首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京安貞醫(yī)院和國(guó)家電網(wǎng)北京電力醫(yī)院收治的99例非特異性腰痛患者資料。依據(jù)患者年齡分為≥65歲組（16例）和＜ 65歲組（83例）。

1.2 影像學(xué)測(cè)量

通過(guò)醫(yī)院影像采集系統(tǒng)（PACS，GE Healthcare，美國(guó)）獲得入組患者影像學(xué)資料。正側(cè)位腰椎X線片拍攝時(shí)患者為直立體位，并以L3為投照中心。在腰椎側(cè)位X線片上測(cè)量腰椎前凸角，即L1上終板切線和S1上終板切線間的夾角（圖1a）。

采用場(chǎng)強(qiáng)3.0 T的腰椎全體相控陣線圈（Siemens，德國(guó)）進(jìn)行腰椎MRI檢查，患者取仰臥位，掃描范圍為L(zhǎng)1/L2至L5/S1。采用MRI無(wú)間隔梯度擾相回波序列進(jìn)行矢狀位3D T1加權(quán)像掃描，層厚1 mm，矩陣256×256，重復(fù)時(shí)間30 ms、回波時(shí)間3 ms。將腰椎MRI影像資料以圖片格式導(dǎo)入Image J軟件（1.50i，Wayne Rusband，美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院），在L4，5節(jié)段橫斷面MRI上分別標(biāo)記兩側(cè)豎脊肌肌肉筋膜輪廓，使用閾值法自動(dòng)測(cè)量去除肌肉輪廓內(nèi)脂肪信號(hào)的雙側(cè)豎脊肌橫截面積（CSA），于L4下終板水平測(cè)量L4CSA（圖1b）。以上參數(shù)均由同一名醫(yī)師測(cè)量3次，并取平均值，將L4，5節(jié)段豎脊肌CSA/L4CSA的值作為L(zhǎng)4，5節(jié)段豎脊肌肌肉形態(tài)參數(shù)。

圖1 腰椎前凸角和L4，5節(jié)段豎脊肌CSA的測(cè)量Fig. 1 Measurement of lumbar lordosis and CSA of L4，5 erector spinae

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用SPSS 19.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料的正態(tài)性分布采用Shapiro-Wilk檢驗(yàn)，結(jié)果以±s表示，組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料以例數(shù)表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)；以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。各變量與腰椎前凸角的相關(guān)性采用Pearson相關(guān)性檢驗(yàn)或秩相關(guān)性檢驗(yàn)，將P＜0.05的變量納入多因素線性回歸分析。

2 結(jié) 果

2.1 2組患者基線資料比較

共納入99例非特異性腰痛患者，其中男39例、女60例，年齡為15 ~ 86（50.4±15.2）歲，BMI為19 ~ 26（23.4±1.7）kg/m2，腰痛持續(xù)時(shí)間為2 ~ 15（5.2±2.3）個(gè)月，腰痛VAS評(píng)分為2 ~ 7（4.3±1.1）分，腰椎 前 凸 角 為10.2° ~ 80.4°（47.0°±11.0°），L4，5節(jié) 段豎脊肌CSA/L4CSA的值為1.1 ~ 3.2（1.8±0.4）。2組性別、BMI、腰痛VAS評(píng)分、腰痛持續(xù)時(shí)間及腰椎前凸角相比，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05，表1）。＜ 65歲組L4，5節(jié)段豎脊肌CSA/L4CSA的值高于≥65組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05，表1）。

表1 2組患者一般資料Tab. 1 General data of patients in 2 groups

2.2 腰椎曲度相關(guān)因素

在＜ 65歲組中，相關(guān)性檢驗(yàn)顯示腰椎前凸角與性別（r=0.317，P＜0.05）和L4，5節(jié)段豎脊肌CSA/L4CSA（r=0.263，P＜0.05）存 在 相 關(guān) 性，與 年 齡、BMI、VAS評(píng)分、腰痛持續(xù)時(shí)間不相關(guān)（r=-0.075、0.075、0.095、0.053，P＞0.05）。進(jìn)一步的多元線性回歸分析顯示，腰椎前凸角與L4，5節(jié)段豎脊肌CSA/L4CSA呈正線性相關(guān)（B=5.768，95% 置信區(qū)間為0.253 ~ 11.283，P＜0.05）。

在≥65歲組中，相關(guān)性檢驗(yàn)顯示腰椎前凸角與年齡（r=-0.692，P＜0.05）、L4，5節(jié)段豎脊肌CSA/L4CSA（r=0.642，P＜0.05）存在相關(guān)性，而與性別、BMI、VAS評(píng)分、腰痛持續(xù)時(shí)間不相關(guān)（r=0.160、0.360、0.335、0.150，P＞0.05）。進(jìn)一步行多元線性回歸分析顯示，腰椎前凸角與年齡呈負(fù)線性相關(guān)（B=-0.957，95%置 信區(qū)間為-1.731 ~ -0.184，P＜0.05），與L4，5節(jié)段豎脊肌CSA/L4CSA呈正線性相關(guān)（B=17.386，95%置信區(qū)間為0.326 ~ 34.466，P＜0.05）。

3 討 論

腰痛已成為影響健康相關(guān)的生活質(zhì)量的最主要原因之一，與腰痛相關(guān)的提前退休和生產(chǎn)力下降對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)所產(chǎn)生的負(fù)擔(dān)也不斷加重［1-2］。有相當(dāng)大的一部分腰痛被定義為非特異性腰痛，然而，與非特異性腰痛發(fā)生、發(fā)展相關(guān)的主要因素仍不完全清楚［4］。一項(xiàng)薈萃分析［3］發(fā)現(xiàn)，相較健康無(wú)癥狀個(gè)體，尤其是當(dāng)匹配年齡、性別相似的無(wú)癥狀健康個(gè)體時(shí)，非特異性腰痛患者腰椎前凸角明顯減小。Sadler等［5］報(bào)道，腰痛患者腰椎前凸角減小的比例是非腰痛患者腰椎前凸角減小比例的1.37倍。腰椎前凸角的減小與腰痛的發(fā)生、發(fā)展可能存在密切聯(lián)系［2-6］。然而，與非特異性腰痛患者腰椎前凸角減小的相關(guān)因素在既往研究中并未完全闡明。

性別對(duì)于腰椎曲度的影響在既往文獻(xiàn)報(bào)道中并不一致。Youdas等［7］報(bào)道，腰痛患者中年輕女性的腰椎前凸角明顯大于年輕男性，而中年后腰椎前凸角在不同性別間沒(méi)有差異。Middleditch等［8］認(rèn)為，在中年以前，健康男性和女性個(gè)體間腰椎前凸角沒(méi)有差異。Arshad等［9］通過(guò)薈萃分析發(fā)現(xiàn)，20 ~ 30歲的女性腰椎前凸角與男性沒(méi)有差異，但40 ~ 50歲的女性相比于男性腰椎曲度明顯增加。本研究按照非特異性腰痛患者基線年齡進(jìn)行分組，分析性別對(duì)不同年齡段非特異性腰痛患者腰椎前凸角的影響，結(jié)果顯示，＜ 65歲的患者腰椎前凸角在男性和女性間存在差異，≥65歲的患者不同性別間腰椎曲度差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，推測(cè)對(duì)于＜ 65歲的患者，骨盆形態(tài)的差異可能是影響腰椎前凸角的主要因素之一，而對(duì)于≥65歲的患者，不同性別個(gè)體間臨床癥狀較為相似，并可能開(kāi)始出現(xiàn)脊柱結(jié)構(gòu)的退行性變、軀干肌肉肌力減退等，這些變化可能對(duì)腰椎曲度產(chǎn)生相似的不利影響，因此，在≥65歲的患者中，不同性別間腰椎曲度并未見(jiàn)明顯差異。

既往研究結(jié)果并不支持年齡與腰椎前凸角間的相關(guān)性。Murrie等［10］對(duì)腰痛患者和無(wú)腰痛健康人群進(jìn)行觀察，并未發(fā)現(xiàn)年齡與腰椎曲度的關(guān)系。Tüzün等［11］發(fā)現(xiàn)，腰痛患者中，腰椎曲度隨著年齡增加而增大。Amonoo-Kuofi等［12］報(bào)道，在60歲后，隨著年齡的增加，腰椎曲度逐漸減小。本研究結(jié)果顯示，在＜ 65歲的患者，年齡與腰椎曲度沒(méi)有相關(guān)性；在≥65歲的患者中，年齡與腰椎曲度呈負(fù)相關(guān)。原因可能是，在青壯年人群中，隨著年齡增加，脊柱運(yùn)動(dòng)單位并未發(fā)生顯著性變化；而在中老年人群中，與椎間盤(pán)退行性變相關(guān)的椎間高度降低及繼發(fā)于骨質(zhì)疏松后的椎體楔形變的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)都隨著年齡增加而增大，這些結(jié)構(gòu)的形態(tài)變化與腰椎曲度的減少密切相關(guān)。

Youdas等［13］認(rèn)為，椎旁肌力量增加可能使骨盆發(fā)生前旋，進(jìn)而增加腰椎前凸角。Jun等［14］對(duì)一組退行性脊柱疾?。ㄑ底甸g盤(pán)突出癥、腰椎椎管狹窄癥、腰椎滑脫癥）患者的腰椎前凸角和椎旁肌進(jìn)行觀測(cè)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，椎旁肌功能性肌肉含量與腰椎前凸角存在正相關(guān)。與既往的研究相似，本研究發(fā)現(xiàn)，2組患者的腰椎曲度均與L4，5節(jié)段豎脊肌CSA/L4CSA的值呈正相關(guān)。Bogduk等［15］認(rèn)為，通過(guò)動(dòng)員腰椎部分豎脊肌以創(chuàng)建更長(zhǎng)的力臂用以維持脊柱背伸活動(dòng)對(duì)個(gè)體最為有利。Sung等［16］報(bào)道，腰背痛患者腰部豎脊肌在屈伸活動(dòng)中的松相明顯縮短，提示腰部豎脊肌產(chǎn)生更多的活動(dòng)。上述研究都提示豎脊肌對(duì)正常腰椎前凸姿勢(shì)的維持發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。鑒于腰椎曲度與非特異性腰痛的相關(guān)性，識(shí)別與腰椎曲度相關(guān)的因素，有助于針對(duì)不同臨床特征的患者制訂個(gè)體化預(yù)防和診療方案，糾正患者姿勢(shì)，改善腰痛癥狀，提高生活質(zhì)量。

本研究也存在一些不足之處。①對(duì)豎脊肌CSA的測(cè)量采用國(guó)際通用方法，但豎脊肌和多裂肌的肌纖維可能存在交連，肌筋膜邊界并不顯著，給肌肉輪廓的識(shí)別帶來(lái)一定困難；另一方面，自動(dòng)閾值技術(shù)測(cè)量肌肉輪廓內(nèi)脂肪含量時(shí)可能受到MRI信號(hào)強(qiáng)度影響，對(duì)測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性產(chǎn)生一定的影響。②影像學(xué)檢查均在患者癥狀發(fā)作時(shí)完成，而在恰當(dāng)干預(yù)后，隨著非特異性腰痛癥狀緩解、腰椎前凸角可能發(fā)生改變，而對(duì)比及分析癥狀緩解前后腰椎曲度發(fā)生變化的相關(guān)因素也是本研究延續(xù)的方向之一。③為回顧性研究，沒(méi)有常規(guī)行脊柱全長(zhǎng)X線檢查，沒(méi)有進(jìn)一步系統(tǒng)測(cè)量骨盆參數(shù)，且樣本量相對(duì)較小，缺乏縱向觀察。今后仍有待進(jìn)一步開(kāi)展大樣本的隊(duì)列研究，并納入更多可能與腰椎曲度存在潛在聯(lián)系的變量，完善本研究的不足之處，得到更加可靠的研究結(jié)果，為改善非特異腰痛患者腰椎曲度制訂個(gè)體化治療方案提供參考。