腰椎椎旁肌肉脂肪浸潤(rùn)程度分級(jí)與腰痛評(píng)分的相關(guān)性及腰背肌肉鍛煉對(duì)改善腰痛的作用

王信文，張文志

（安徽醫(yī)科大學(xué)附屬省立醫(yī)院脊柱外科，安徽 合肥 230001）

隨著人們工作、生活習(xí)慣的改變以及老齡化社會(huì)的到來(lái)，慢性腰痛的發(fā)病率逐年升高。腰痛（back pain）是一種復(fù)雜的疾病，與慢性腰椎退行性病變高度相關(guān)，多見(jiàn)于腰椎間盤突出癥、腰椎滑脫癥等[1]。隨著年齡的增長(zhǎng)，腰椎椎旁肌肉退變導(dǎo)致肌肉質(zhì)量及強(qiáng)度的下降也是慢性腰痛不可忽視的重要因素，表現(xiàn)為肌肉萎縮、肌肉脂肪化等[2，3]。而腰椎旁肌肉和骨骼強(qiáng)度的下降往往伴隨著脂肪組織的積累，這種脂肪在非脂肪倉(cāng)庫(kù)中的積累被認(rèn)為是衰老的一個(gè)共同特征[4]。腰椎椎旁肌肉主要由豎脊肌和多裂肌組成，部分腰痛患者的核磁共振橫斷面影像可觀察到多裂肌脂肪化，即表現(xiàn)為T2WI 顯示椎旁肌肉信號(hào)增高，這種征象多見(jiàn)于患有腰椎退行性疾病的中老年人。然而，在臨床工作中發(fā)現(xiàn)不同腰痛程度患者的腰椎核磁共振影像顯示肌肉退變及脂肪化的程度也存在差異。因此，了解退變性腰椎疾病中肌肉的結(jié)構(gòu)變化及退變程度對(duì)于確定最佳恢復(fù)的治療策略至關(guān)重要。本研究探討肌肉脂肪化分級(jí)程度與腰痛評(píng)分的相關(guān)性以及腰背部肌肉鍛煉對(duì)改善腰痛的作用，以期為臨床上腰痛患者診療方案的制定提供參考，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2019 年7 月-2020 年3 月安徽醫(yī)科大學(xué)附屬省立醫(yī)院收治的90 例慢性腰痛患者作為研究對(duì)象，根據(jù)患者腰椎MRI 平掃T2WI 橫斷面影像，按椎旁肌肉脂肪浸潤(rùn)的不同程度分為3 級(jí)[5，6]，即1 級(jí)組26 例[正常肌肉，脂肪浸潤(rùn)不超過(guò)椎旁肌橫截面積（cross-sectional area，CSA）的10%]、2 級(jí)組36例（中度肌肉退變，脂肪浸潤(rùn)為CSA 的10%～50%）；3級(jí)組28 例（脂肪浸潤(rùn)超過(guò)CSA 的50%）。三組年齡、性別、體重、身高、BMI 比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），具有可比性，見(jiàn)表1。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)審批通過(guò)，患者知情同意并簽署知情同意書。

表1 三組一般資料比較（，n）

表1 三組一般資料比較（，n）

1.2 納入及排除標(biāo)準(zhǔn) 納入標(biāo)準(zhǔn)：①年齡20～70 歲，男女不限；②無(wú)脊柱手術(shù)病史，無(wú)脊柱骨折、強(qiáng)直性脊柱炎、脊柱腫瘤、嚴(yán)重骨質(zhì)疏松等病史。排除標(biāo)準(zhǔn)：①長(zhǎng)期服用藥物病史；②脊柱側(cè)彎、半椎體畸形等病史；③惡性腫瘤及其他系統(tǒng)嚴(yán)重基礎(chǔ)疾病病史。

1.3 方法

1.3.1 影像學(xué)檢查 采用我院影像科Siemens 3.0 T MR 系統(tǒng)對(duì)所有患者行腰椎冠狀面快速自旋回波常規(guī)T2WI 掃描，為保持一致性，僅選擇L4/5節(jié)段橫斷面椎旁肌肉作為研究部位。由2 名有10 年以上工作經(jīng)驗(yàn)的影像科醫(yī)師各自獨(dú)立對(duì)腰椎T2WI 圖像分別沿雙側(cè)多裂肌及豎脊肌輪廓選擇完整包含肌肉及肌肉內(nèi)脂肪的區(qū)域作為感興趣區(qū)（region of interest，ROI），注意需避開皮下脂肪，測(cè)量并計(jì)算雙側(cè)椎旁肌脂肪信號(hào)分?jǐn)?shù)（fat signal fractions，F(xiàn)SF），F(xiàn)SF 為椎旁肌在脂肪像上的信號(hào)強(qiáng)度與椎旁肌在脂肪像和水像上的信號(hào)強(qiáng)度之和的比值，最終結(jié)果為兩人的平均值[7]。

1.3.2 鍛煉方法 囑患者進(jìn)行腰背部肌肉鍛煉：平臥于硬板床上，用頭、雙肘、雙腳5 點(diǎn)支撐，將臀部抬起，保持10 s，20 次/組，3 組/d。

1.3.3 問(wèn)卷調(diào)查 于患者初次就診時(shí)及鍛煉后3 個(gè)月進(jìn)行視覺(jué)模擬量表（VAS）評(píng)分和功能障礙指數(shù)問(wèn)卷表（ODI）評(píng)分調(diào)查，其中VAS 評(píng)分范圍為0～10，評(píng)分與疼痛程度呈正比；ODI 評(píng)分百分?jǐn)?shù)越高表明患者功能障礙越嚴(yán)重

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 所有數(shù)據(jù)均采用SPSS 24.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析，計(jì)量資料用（）表示，組間比較采用ANOVA 單因素方差分析，組內(nèi)比較采用t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料用（n）表示，比較采用χ2檢驗(yàn)。以P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

三組初次就診時(shí)、鍛煉后3 個(gè)月VAS 評(píng)分和ODI 評(píng)分比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；三組初次就診時(shí)和鍛煉后3 個(gè)月VAS 評(píng)分和ODI 評(píng)分進(jìn)行組內(nèi)比較時(shí)，1 級(jí)組鍛煉后3 個(gè)月VAS 評(píng)分、ODI評(píng)分與初次就診時(shí)比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05）；2 級(jí)組和3 級(jí)組鍛煉后3 個(gè)月VAS 評(píng)分、ODI評(píng)分低于初次就診時(shí)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見(jiàn)表2。

表2 三組VAS 評(píng)分、ODI 評(píng)分比較（）

表2 三組VAS 評(píng)分、ODI 評(píng)分比較（）

注：與初次就診時(shí)比較，*P＜0.05

3 討論

腰痛是一種常見(jiàn)的慢性疾病，多見(jiàn)于中老年人，與腰椎的長(zhǎng)期超負(fù)荷密切相關(guān)。研究表明[8，9]，導(dǎo)致腰痛的因素包括椎間盤退變、小關(guān)節(jié)突退變、終板損傷性病變、骶髂關(guān)節(jié)病變等，其中以腰椎退行性病變?yōu)橹饕?。此外，腰椎椎旁肌肉退變也是引起慢性腰痛的重要因素，表現(xiàn)為肌肉萎縮、肌肉脂肪化等[10]。肌肉萎縮是肌纖維變細(xì)變短導(dǎo)致骨骼肌體積縮小，而肌肉脂肪化是指肌肉組織中脂質(zhì)合成增加。目前臨床認(rèn)為，肌肉中脂肪積累的細(xì)胞來(lái)源主要通過(guò)兩種途徑產(chǎn)生，一種是通過(guò)肌纖維本身的脂質(zhì)積累，稱為肌內(nèi)脂肪或肌細(xì)胞內(nèi)脂質(zhì)；另一種是骨骼肌中肌間脂肪的積累，由骨骼肌中一類被稱作成脂祖細(xì)胞的干細(xì)胞群在肌肉損傷或糖皮質(zhì)激素等條件作用下分化為成脂細(xì)胞引起脂肪生成增多[4]。由此可見(jiàn)，肌肉退變時(shí)出現(xiàn)數(shù)量或者組成成分的改變?cè)斐闪似渖砉δ艿南陆怠?/p>

腰椎椎旁肌肉主要由多裂肌、豎脊肌等組成，對(duì)于維持腰椎的穩(wěn)定起著至關(guān)重要的作用。肌肉萎縮是肌肉退變的重要表現(xiàn)，肌纖維自身長(zhǎng)度縮短或者張力下降使得椎旁肌肉難以承受腰椎負(fù)荷，進(jìn)而引起腰椎失穩(wěn)，促使腰痛的發(fā)生，其中又以多裂肌退變?yōu)橹鱗11,12]。當(dāng)肌肉發(fā)生脂肪化時(shí)，正常的肌纖維組織被脂肪組織所代替，其本身的強(qiáng)度及對(duì)脊柱的控制能力也隨之下降，這也是造成慢性腰痛的主要原因之一[13-15]。汪洋等[16]研究發(fā)現(xiàn)，肌肉脂肪浸潤(rùn)的程度與腰椎間盤退變存在一定的相關(guān)性，且后者是引起肌肉退變的獨(dú)立因素，表明腰椎間盤退變?cè)谠斐陕匝吹耐瑫r(shí)，也會(huì)促使椎旁肌肉退變加劇，二者的共同作用參與了腰痛機(jī)制的形成。此外，脊柱作為一個(gè)整體功能單元，除了腰椎以外的其他部分也會(huì)出現(xiàn)肌肉退變的現(xiàn)象并產(chǎn)生相應(yīng)癥狀。有研究報(bào)道[17]，頸椎椎旁肌肉脂肪浸潤(rùn)程度與頸椎生理弧度消失有關(guān)，并且肌肉脂肪含量增多會(huì)引起頸部疼痛不適以及頸部部分功能喪失。而椎旁肌脂肪浸潤(rùn)增加可反映退變性脊柱側(cè)凸患者的冠狀面失衡以及矢狀面失衡的嚴(yán)重程度，提示椎旁肌退變可能參與了脊柱退變的過(guò)程和脊柱畸形的進(jìn)展[18,19]。由此可見(jiàn)，脊柱椎旁肌肉在維持脊柱平衡和穩(wěn)定性方面起著重要作用。

本研究中三組初次就診時(shí)VAS 評(píng)分和ODI 評(píng)分比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＜0.05），且分級(jí)越高，評(píng)分越高，表明椎旁肌脂肪浸潤(rùn)程度的分級(jí)不同引起的腰痛癥狀也存在差別。脂肪浸潤(rùn)占椎旁肌橫截面積的比例越大，提示肌肉退變?cè)絿?yán)重，其對(duì)腰椎的支撐能力越弱，能夠發(fā)揮正常生理功能的肌纖維組織越少，進(jìn)而導(dǎo)致腰痛癥狀嚴(yán)重。在患者鍛煉3 個(gè)月后再次進(jìn)行疼痛評(píng)分時(shí)發(fā)現(xiàn)，2 級(jí)組和3 級(jí)組鍛煉后3 個(gè)月VAS 評(píng)分、ODI 評(píng)分低于初次就診時(shí)（P＜0.05），表明腰背肌肉鍛煉可能會(huì)緩解椎旁肌肉退變引起的腰痛癥狀。這是由于椎旁肌肉因脂肪浸潤(rùn)增多導(dǎo)致肌肉力量和強(qiáng)度下降時(shí)，長(zhǎng)期適度進(jìn)行肌肉鍛煉有利于恢復(fù)肌纖維的張力和韌性，可以延緩肌肉退變的進(jìn)展和減輕肌肉負(fù)荷過(guò)重引起的疼痛癥狀。此外，1 級(jí)組鍛煉后3 個(gè)月VAS 評(píng)分、ODI 評(píng)分與初次就診時(shí)比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05），提示椎旁肌脂肪浸潤(rùn)較少時(shí)肌肉退變程度較輕，進(jìn)行肌肉鍛煉在一定程度上可以緩解腰痛的癥狀，但無(wú)明顯效果，表明這部分患者的腰痛癥狀可能由其他因素引起。

綜上所述，腰椎椎旁肌肉脂肪浸潤(rùn)是肌肉退變的表現(xiàn)，參與了腰痛癥狀的發(fā)生，且脂肪化分級(jí)程度與腰痛評(píng)分有關(guān)，而進(jìn)行腰背部肌肉鍛煉可以在一定程度上緩解肌肉退變引起的腰痛癥狀。