L4-5、L5-S1椎間盤突出青年患者椎體小關(guān)節(jié)角度及接觸直徑觀察

趙建娜，高天翔，張曉明

1 唐山中心醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科，河北 唐山 063000；2 中國(guó)人民解放軍聯(lián)勤保障部隊(duì)第九八二醫(yī)院放射科

青少年椎間盤突出臨床中很常見，椎間盤突出常引起腰腿痛，是脊柱外科就診率最高且難治疾病，椎間盤突出臨床表現(xiàn)有腰疼、下肢疼痛及麻木，腰椎活動(dòng)受限等［1］。 相關(guān)研究統(tǒng)計(jì)顯示，西方國(guó)家50%～80% 成人存在腰椎疾病，嚴(yán)重影響著人們的日常生活及工作［2-3］。腰椎活動(dòng)依靠腰椎活動(dòng)單元，包括椎間盤、小關(guān)節(jié)及周圍韌帶和肌肉，其相互影響、制約，又相互協(xié)調(diào)。椎間盤突出多由于脊柱的非正常受力及退變引起，生物力學(xué)紊亂及椎間盤的退行性改變引起椎間盤突出［4］。不同年齡階段，椎間盤突出的致病因素不同［5］，青年人不存在或者很少存在椎體、椎間盤及周圍肌肉、神經(jīng)、血管退變，而腰椎間盤突出的發(fā)病率并不低，嚴(yán)重影響日常生活。腰椎雙側(cè)小關(guān)節(jié)在維持腰椎活動(dòng)及受力中發(fā)揮重要作用，其角度的大小以及雙側(cè)小關(guān)節(jié)不對(duì)稱是否容易導(dǎo)致腰椎間盤突出，目前仍無定論［6-7］。腰椎間盤突出常見部位為L(zhǎng)4-5 及L5-S1，本研究觀察了CT 橫斷面上L4-5 及L5-S1 椎間盤水平小關(guān)節(jié)角度、雙側(cè)小關(guān)節(jié)不對(duì)稱率、小關(guān)節(jié)接觸直徑的變化情況，為進(jìn)一步探討腰椎小關(guān)節(jié)角度是否與腰椎間盤突出有關(guān)提供參考。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2019年12月—2021年5月在唐山中心醫(yī)院接受腰椎CT 平掃的L4-5、L5-S1椎間盤突出的青年患者270 例，均為男性，年齡為19～27（22 ± 4.51）歲，椎間盤突出后緣距離側(cè)隱窩前緣水平大于5 mm，其中L4-5 突出患者128例，L5-S1 突出患者142 例；身高（173 ± 7.22）cm，體質(zhì)量為（67 ± 5.57）kg；同時(shí)隨機(jī)選取同一時(shí)間段內(nèi)青年男性腰椎間盤正常者141 例為對(duì)照組，年齡19～29（21 ± 7.19）歲，身高（174 ± 4.57）cm，體質(zhì)量（66 ± 5.35）kg。兩組年齡、身高、體質(zhì)量有可比性。研究對(duì)象均對(duì)本研究知情同意，經(jīng)過醫(yī)院倫理委員會(huì)審核。

1.2 小關(guān)節(jié)角度、小關(guān)節(jié)接觸直徑測(cè)量 采用64排Light speed-VCT 檢查，管電壓為120 kV，管電流為350 mAs ，窗寬350 Hu，窗位280 Hu，受檢者平躺于檢查床，頭足位定位像在臍與眉心間，橫斷位定位線在臍上兩指，雙手舉過頭頂。掃描范圍為自胸11 椎體上緣至骶3 椎體下緣水平。掃描層厚5 mm，層間距5 mm，重建層厚0.625 mm，重建層間距0.625 mm。

利用多平面重建（MPR）進(jìn)行矢狀位、冠狀位及軸位重建，骨窗條件下，在正中矢狀位圖像上平行于L4-5、L5-S1 椎間盤正中層面重建軸位圖像，在相應(yīng)軸位圖像上進(jìn)行小關(guān)節(jié)角度測(cè)量，如果相應(yīng)層面對(duì)小關(guān)節(jié)間隙顯示不清，則調(diào)整為神經(jīng)根管正中層面。橫斷面小關(guān)節(jié)角度測(cè)量：于L4 及L5 椎體雙側(cè)下關(guān)節(jié)突與L5 及S1 椎體雙側(cè)上關(guān)節(jié)突形成的關(guān)節(jié)間隙內(nèi)外側(cè)緣正中畫一條直線，該線與椎體正中線夾角（∠A、∠B），小關(guān)節(jié)角度=（∠A + ∠B）/2；參照文獻(xiàn)［8］，本研究以大于5°為雙側(cè)小關(guān)節(jié)不對(duì)稱的標(biāo)準(zhǔn)，雙側(cè)小關(guān)節(jié)不對(duì)稱率=雙側(cè)小關(guān)節(jié)不對(duì)稱例數(shù)/總例數(shù)。小關(guān)節(jié)接觸直徑測(cè)量方法：為L(zhǎng)4 及L5 椎體雙側(cè)下關(guān)節(jié)突與L5 及S1 椎體雙側(cè)上關(guān)節(jié)突形成的關(guān)節(jié)間隙內(nèi)、外側(cè)緣正中的直線距離，取雙側(cè)平均值，見圖1。

圖1 CT橫斷面上小關(guān)節(jié)角度測(cè)量圖像

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS20.0 統(tǒng)計(jì)軟件。采用Shapiro-Wilk 方法進(jìn)行正態(tài)分布檢驗(yàn)，符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以±s表示，比較采用t檢驗(yàn)；兩組計(jì)數(shù)資料比較采用χ2檢驗(yàn)。P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組L4-5、L5-S1椎間盤水平CT橫斷面小關(guān)節(jié)角度對(duì)比 觀察組L4-5 椎間盤突出者128 例，小關(guān)節(jié)角度為40.2° ± 7.8°，對(duì)照組為141 例，L4-5 椎間盤水平小關(guān)節(jié)角度為45.6° ± 7.1°，兩組比較，t=-4.261，P=0.000；觀察組L5-S1 椎間盤突出142 例，小關(guān)節(jié)角度為46.5° ± 5.7°，對(duì)照組為51.9° ± 6.9°，兩組比較，t=-5.114，P=0.000。

2.2 兩組L4-5、L5-S1 椎間盤水平雙側(cè)小關(guān)節(jié)不對(duì)稱率對(duì)比 觀察組L4-5 椎間盤水平雙側(cè)小關(guān)節(jié)不對(duì)稱者65 例（51.11%），對(duì)照組為53 例（37.64 %），兩組比較，χ2=3.261，P=0.042；觀察組L5-S1 椎間盤水平雙側(cè)小關(guān)節(jié)不對(duì)稱者56 例（43.90%），對(duì)照組為47例（33.55%），兩組比較，χ2=4.713，P=0.025。

2.3 兩組L4-5、L5-S1 椎間盤水平小關(guān)節(jié)接觸直徑對(duì)比 觀察組L4-5 椎間盤水平小關(guān)節(jié)接觸直徑為（11.62 ± 1.61）mm，對(duì)照組為（12.91 ± 1.54）mm，兩組比較，t=2.398，P=0.033；觀察組L5-S1 椎間盤水平小關(guān)節(jié)接觸直徑為（13.01 ± 1.70）mm，對(duì)照組為（14.54 ± 1.77）mm，兩組比較，χ2=3.113，P=0.043。

3 討論

腰椎活動(dòng)由椎間盤、小關(guān)節(jié)及周圍韌帶和肌肉協(xié)同作用，是一個(gè)活動(dòng)關(guān)節(jié)，可以左右旋轉(zhuǎn)，也可前屈后伸，同時(shí)也是人體的承重關(guān)節(jié)，是脊柱中承重最重關(guān)節(jié)，承受軀體的靜止、運(yùn)動(dòng)負(fù)荷及負(fù)重所產(chǎn)生的負(fù)荷，較頸椎及胸椎大，且其活動(dòng)范圍大，活動(dòng)頻繁等，所以損傷的概率大［9］。腰椎活動(dòng)單元之間相互協(xié)調(diào)共同維持腰椎的穩(wěn)定性，其中椎間盤和小關(guān)節(jié)維持脊柱靜態(tài)穩(wěn)定發(fā)揮主要作用［10-11］。

腰椎關(guān)節(jié)突形態(tài)改變及關(guān)節(jié)突角度影響椎體活動(dòng)及對(duì)椎間盤受力情況［12］。戶小彬等［13］在矢、冠、軸三維角度對(duì)單節(jié)段同水平腰椎間盤突出進(jìn)行研究，患者平均年齡為（45.23 ± 6.18）歲，對(duì)兩組橫斷面L4/5 和L5/S1 兩側(cè)關(guān)節(jié)突角度及小關(guān)節(jié)不對(duì)稱率進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果顯示觀察組關(guān)節(jié)突角度小于對(duì)照組，觀察組的小關(guān)節(jié)不對(duì)稱率大于對(duì)照組。本研究結(jié)果顯示，青年腰椎間盤突出患者小關(guān)節(jié)突角度小于對(duì)照組，與文獻(xiàn)報(bào)道一致。依據(jù)矢狀力學(xué)，在橫斷面上腰椎關(guān)節(jié)突角度越小，雙側(cè)小關(guān)節(jié)角度接近同一方向，受力方向接近一致，相互對(duì)抗的力量減弱，對(duì)抗椎間移動(dòng)能力弱，易導(dǎo)致椎間滑移及椎間盤突出［13］。本研究中，觀察組的雙側(cè)小關(guān)節(jié)不對(duì)稱率大于對(duì)照組。雙側(cè)小關(guān)節(jié)不對(duì)稱，椎間盤受力不均衡，纖維環(huán)形態(tài)發(fā)生改變，則易引起腰椎間盤的突出，同時(shí)腰旁肌如腰大肌、豎脊肌及多裂肌等受力不均勻，肌肉收縮、舒張不協(xié)調(diào)，則更加劇腰椎間盤的突出。由于受力不均衡，導(dǎo)致肌肉不同程度退變，相關(guān)研究顯示腰旁肌的退變與腰椎間盤突出密切相關(guān)［14］，腰椎周圍肌肉的退變則進(jìn)一步加劇腰椎間盤突出。本研究中，觀察組的小關(guān)節(jié)接觸直徑小于對(duì)照組，腰椎小關(guān)節(jié)角度與小關(guān)節(jié)接觸直徑呈正相關(guān)，越偏向矢狀位，接觸直徑越?。ㄐ￡P(guān)節(jié)的接觸直徑間接反映接觸面積），接觸面積越少，對(duì)抗椎間阻力的能力越小，易導(dǎo)致纖維環(huán)受力形態(tài)改變及破裂［15-20］而導(dǎo)致腰椎間盤突出。

本研究入選對(duì)象均是青年患者，基本可以排除由于小關(guān)節(jié)增生退變及磨損而導(dǎo)致的小關(guān)節(jié)不穩(wěn)，以及由于體質(zhì)量原因?qū)е碌难甸g盤突出。本研究結(jié)果顯示，小關(guān)節(jié)的不對(duì)稱性比率低于戶小彬等研究結(jié)果，可能是因?yàn)閼粜”虻鹊难芯繉?duì)象年齡較大，存在小關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎、骨贅等影響因素，同時(shí)對(duì)體質(zhì)量、身高未做統(tǒng)計(jì)，可能會(huì)導(dǎo)致測(cè)量及結(jié)果存在一定誤差。

總之，L4-5 及L5-S1 椎間盤突出的青年患者CT橫斷面上小關(guān)節(jié)角度變小，雙側(cè)小關(guān)節(jié)不對(duì)稱率升高、小關(guān)節(jié)接觸直徑變小。不足之處在于，腰椎是由椎間盤、椎間小關(guān)節(jié)和韌帶組成，同時(shí)受生理曲度及受力等多因素的相互影響與制約，本研究只做了小關(guān)節(jié)的研究。