骨骼肌質(zhì)量與老年退行性腰椎管狹窄患者椎管狹窄程度的相關(guān)性分析

尤立攀，魏波

(廣東醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院骨科，廣東 湛江 524000)

退行性腰椎管狹窄(degenerative lumbar spinal stenosis，DLSS)是人體在衰老過(guò)程中產(chǎn)生的腰椎退行性病變，多見(jiàn)于60歲以上老人，且隨著年齡增長(zhǎng)發(fā)病率不斷增加。DLSS發(fā)病原因?yàn)樽甸g盤(pán)、黃韌帶和小關(guān)節(jié)退變以及骨性結(jié)構(gòu)和纖維結(jié)構(gòu)的異常增生，導(dǎo)致脊柱椎管管腔狹窄和神經(jīng)血管受壓[1]。肌肉萎縮和脂肪組織沉積是導(dǎo)致椎管狹窄患者肌肉無(wú)力和殘疾的主要原因[2]，現(xiàn)有研究顯示L4～5多裂肌橫截面積比值降低與腰椎穩(wěn)定性下降、跌倒風(fēng)險(xiǎn)增加有關(guān)[3]，L5S1多裂肌中脂肪浸潤(rùn)率越大，L4～5單節(jié)段DLSS患者術(shù)后腰椎功能恢復(fù)越差[4]。但是目前較少關(guān)注肌肉質(zhì)量改變對(duì)DLSS的影響，現(xiàn)有研究顯示退行性腰椎疾病患者中約1/4存在肌肉減少癥，肌肉減少癥的存在與術(shù)后較低的生活質(zhì)量有關(guān)[5]。本研究擬探討肌肉質(zhì)量與老年DLSS患者椎管狹窄程度的關(guān)系，以期為臨床治療和干預(yù)提供參考。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選擇2019年6月至2021年10月廣東醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院收治的80例老年DLSS患者(DLSS組)。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)根據(jù)臨床癥狀和影像檢查證實(shí)為單側(cè)單節(jié)段DLSS；(2)年齡60周歲以上；排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)先天性重癥肌無(wú)力；(2)骨骼肌肉腫瘤、創(chuàng)傷、骨折患者；(3)先天性脊椎畸形，既往腰椎手術(shù)史。男52例，女28例；年齡61～77歲，平均(69.05±8.42)歲。DLSS分型：中央管狹窄型22例，側(cè)隱窩狹窄型30例，神經(jīng)孔狹窄型28例。發(fā)病部位：L3～416例，L4～553例，L5S111例。身體質(zhì)量指數(shù)(body mass index，BMI)21～24 kg/m2，平均(22.12±1.07)kg/m2。采用2014年亞洲肌肉減少癥工作小組制定的肌肉減少癥診斷標(biāo)準(zhǔn)[6]，根據(jù)是否合并肌肉減少癥將患者分為肌肉減少癥組(23例)和無(wú)肌肉減少癥組(57例)。另選擇本院體檢中心接診的45例體檢志愿者為對(duì)照組，均排除DLSS、腰椎滑脫、骨折以及肌肉減少癥，男26例，女19例；年齡62～75歲，平均(68.76±8.11)歲；BMI 21～25 kg/m2，平均(23.15±1.15)kg/m2。兩組受試者性別、年齡比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，DLSS組BMI低于對(duì)照組(P<0.05)。本研究已經(jīng)獲得本院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，受試者均知情同意簽署同意書(shū)。

1.2 方法

1.2.1 骨骼肌質(zhì)量評(píng)估 全身雙能X射線吸收儀測(cè)量檢測(cè)全身骨骼肌質(zhì)量、四肢骨骼肌質(zhì)量，計(jì)算相對(duì)骨骼肌指數(shù)(relative skeletal muscle index，RSMI)=(全身骨骼肌質(zhì)量)/身高(m)2，取3次測(cè)量的平均值。

1.2.2 腰部多裂肌形態(tài)評(píng)估 患者仰臥位，1.5T MRI掃描儀(MAGNETOM Verio)，從T12到骶骨進(jìn)行矢狀位T2加權(quán)掃描(矩陣208×320，重復(fù)時(shí)間3 000～3 600 ms，回波時(shí)間87～114 ms，層厚4 mm)，T12～S1軸向T2加權(quán)掃描(矩陣208×320，重復(fù)時(shí)間3 000～3 600 ms，回波時(shí)間87～114 ms，層厚4 mm)。掃描圖形傳至后臺(tái)工作站，采用Image Proplus圖像處理軟件勾勒和測(cè)量總多裂肌橫截面積(total cross-sectional area，TCSA)、總無(wú)脂肪多裂肌橫截面積(total fatless cross-sectional area，TFCSA)，測(cè)量3次取平均值，計(jì)算TFCSA/TCSA比值，TFCSA/TCSA比值越低說(shuō)明脂肪浸潤(rùn)增加，多裂肌萎縮程度加重。

1.3 椎管狹窄程度評(píng)估 測(cè)量絕對(duì)跛行距離(absolute claudication distance，ACD)評(píng)估DLSS椎管狹窄程度分級(jí)，1級(jí)：ACD≤100 m；2級(jí)：100 m500 m[7]。根據(jù)DLSS椎管狹窄程度分級(jí)將DLSS患者分為輕度組(5～6級(jí)，22例)、中度組(3～4級(jí)，41例)和重度組(1～2級(jí)，17例)。

2 結(jié) 果

2.1 DLSS組和對(duì)照組的四肢和全身骨骼肌質(zhì)量、腰部多裂肌形態(tài)比較 DLSS組上肢骨骼肌質(zhì)量、下肢骨骼肌質(zhì)量、全身骨骼肌質(zhì)量、RSMI、TFCSA、TFCSA/TCSA比值均低于對(duì)照組(P<0.05)，DLSS組TCSA與對(duì)照組比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05，見(jiàn)表1)。

2.2 肌肉減少癥組和無(wú)肌肉減少癥組的四肢和全身骨骼肌質(zhì)量、腰部多裂肌形態(tài)比較 肌肉減少癥組上肢骨骼肌質(zhì)量、下肢骨骼肌質(zhì)量、全身骨骼肌質(zhì)量、RSMI、TFCSA、TFCSA/TCSA比值均低于無(wú)肌肉減少癥組(P<0.05)，兩組TCSA比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05，見(jiàn)表2)。

2.3 不同椎管狹窄程度患者的四肢和全身骨骼肌質(zhì)量、腰部多裂肌形態(tài)比較 重度組上肢骨骼肌質(zhì)量、下肢骨骼肌質(zhì)量、全身骨骼肌質(zhì)量、RSMI、TFCSA、TFCSA/TCSA比值均低于中度組和輕度組(P<0.05)，且中度組低于輕度組(P<0.05)，三組間TCSA比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05，見(jiàn)表3)。

表1 DLSS組和對(duì)照組四肢骨骼肌質(zhì)量、腰部多裂肌形態(tài)差異

表2 肌肉減少癥組和無(wú)肌肉減少癥組四肢和全身骨骼肌質(zhì)量、腰部多裂肌形態(tài)差異

表3 不同椎管狹窄程度患者四肢和全身骨骼肌質(zhì)量、腰部多裂肌形態(tài)差異

2.4 四肢和全身骨骼肌質(zhì)量與腰部多裂肌形態(tài)參數(shù)相關(guān)性分析 DLSS組患者上肢骨骼肌質(zhì)量、下肢骨骼肌質(zhì)量、全身骨骼肌質(zhì)量、RSMI與TFCSA、TFCSA/TCSA比值呈正相關(guān)(P<0.05，見(jiàn)表4)。

表4 四肢和全身骨骼肌質(zhì)量與腰部多裂肌形態(tài)參數(shù)的相關(guān)系數(shù)

2.5 四肢和全身骨骼肌質(zhì)量與椎管狹窄程度的相關(guān)性分析 DLSS組患者上肢骨骼肌質(zhì)量、下肢骨骼肌質(zhì)量、全身骨骼肌質(zhì)量、RSMI與椎管狹窄程度分級(jí)呈負(fù)相關(guān)(γs為-0.632、-0.696、-0.685、-0.709，P<0.05，見(jiàn)圖1)。

3 討 論

DLSS是引起老年人腰腿痛的主要原因，其致病機(jī)制為椎間盤(pán)退變、骨贅過(guò)度生長(zhǎng)和小關(guān)節(jié)肥大導(dǎo)致腰椎神經(jīng)和血管的可用空間進(jìn)行性減少，引發(fā)疼痛、難以直立、肌力虛弱和活動(dòng)能力下降等各種癥狀[8]。肌肉減少癥是與年齡相關(guān)的骨骼肌質(zhì)量、力量和功能的進(jìn)行性、系統(tǒng)性喪失，全球范圍內(nèi)肌肉減少癥患病率約為10%[9]。肌肉減少癥會(huì)導(dǎo)致背部力量下降，是導(dǎo)致腰椎后凸畸形、身體殘疾和生活質(zhì)量差等的重要因素，現(xiàn)有報(bào)道指出老年慢性腰痛患者骨骼肌質(zhì)量、腰多裂肌和豎脊肌橫截面積顯著降低，體脂率顯著升高[10]，肌肉減少癥影響慢性腰痛患者運(yùn)動(dòng)治療效果[11]。

本研究檢測(cè)了老年DLSS患者四肢和全身骨骼肌質(zhì)量以及腰部多裂肌TCSA、TFCSA，發(fā)現(xiàn)上、下肢和全身骨骼肌質(zhì)量、RSMI、TFCSA、TFCSA/TCSA比值均較對(duì)照組明顯降低，說(shuō)明老年DLSS患者除了腰部多裂肌萎縮外，存在明顯的四肢和全身骨骼肌質(zhì)量降低，且下肢骨骼肌質(zhì)量組間差異較上肢更為顯著。Sousa等[12]指出腰痛患者下肢肌肉受損明顯，表現(xiàn)為髖外展肌、髖伸肌、膝伸肌的肌肉力量降低。骨骼肌廣泛地附著在關(guān)節(jié)的關(guān)鍵被動(dòng)元件上，在維持關(guān)節(jié)穩(wěn)定中發(fā)揮重要的作用[13]，當(dāng)下肢骨骼肌質(zhì)量減少時(shí)肌力隨之降低，進(jìn)而影響髖關(guān)節(jié)和腰椎的穩(wěn)定性，因此在老年DLSS中下肢骨骨骼肌質(zhì)量減少更為明顯。本研究老年DLSS患者中28.75%合并肌肉減少癥，肌肉減少癥患者TFCSA、TFCSA/TCSA比值較無(wú)肌肉減少癥患者低，表明全身肌肉質(zhì)量減少在一定程度上影響腰椎肌群功能，與腰椎肌組織萎縮有關(guān)。

圖1 四肢和全身骨骼肌質(zhì)量與椎管狹窄程度分級(jí)的散點(diǎn)圖

相關(guān)性分析顯示四肢ASM、RSMI與腰部多裂肌TFCSA、TFCSA/TCSA比值呈正相關(guān)，表明四肢骨骼肌質(zhì)量降低與腰部多裂肌萎縮程度加重有關(guān)，這可能與老年DLSS患者全身骨骼肌質(zhì)量減少有關(guān)，提示檢測(cè)四肢骨骼肌質(zhì)量可反映腰椎肌群狀態(tài)，間接評(píng)估老年DLSS患者腰椎肌群萎縮程度。Lee等[14]采用新型橫向全身雙能X射線吸收測(cè)量腰椎椎旁肌肌肉質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)其與四肢肌肉質(zhì)量呈正相關(guān)，說(shuō)明四肢骨骼肌質(zhì)量減少與脊柱肌肉減少有著密切的關(guān)系。跛行是DLSS的典型臨床癥狀之一，由椎管狹窄機(jī)械壓迫神經(jīng)根導(dǎo)致，跛行距離越大，椎管狹窄程度越重[15]，本研究進(jìn)一步分析顯示下肢ASM、RSMI在不同椎管狹窄程度組差異顯著，表現(xiàn)為椎管狹窄程度越高，多裂肌TFCSA、TFCSA/TCSA比值越低，下肢ASM、RSMI也隨之降低，說(shuō)明椎管受壓迫程度越嚴(yán)重，椎旁多裂肌萎縮程度越嚴(yán)重，四肢骨骼肌質(zhì)量越少。分析原因?yàn)樽倒苁軌簩?dǎo)致神經(jīng)卡壓，導(dǎo)致腰部和下肢產(chǎn)生強(qiáng)烈的疼痛刺激傳入中樞神經(jīng)，并反饋性抑制腰椎以及下肢肌群活動(dòng)，長(zhǎng)時(shí)間抑制后引起相應(yīng)肌群廢用性萎縮，肌肉質(zhì)量下降，形成惡性循環(huán)，加速腰椎失穩(wěn)和功能下降[7]。

雙能X射線吸收儀或生物阻抗分析是測(cè)量四肢和軀干肌肉質(zhì)量的主流方法，但無(wú)法單獨(dú)測(cè)量脊柱旁肌肉質(zhì)量，脊柱周?chē)墓趋兰⊥鶡o(wú)法與軀干內(nèi)臟肌肉區(qū)分，因此臨床采用MRI測(cè)量椎旁肌肉橫截面積評(píng)估脊柱旁肌肉萎縮程度，但是脊椎旁肌肉是人體最細(xì)長(zhǎng)的肌肉，單獨(dú)使用椎旁肌肉橫截面積并不能評(píng)估整個(gè)肌肉狀態(tài)[14]。本研究采用傳統(tǒng)雙能X射線吸收儀測(cè)量四肢和全身骨骼肌質(zhì)量，MRI評(píng)估腰部多裂肌萎縮程度，因此尚不能反映四肢和全身骨骼肌質(zhì)量和腰部肌群質(zhì)量的相關(guān)性，這也是本研究的局限性所在，尚待開(kāi)發(fā)測(cè)量腰椎旁肌肉質(zhì)量的新型方法，以證實(shí)本研究結(jié)果的可靠性。

綜上，老年DLSS患者不僅腰部多裂肌出現(xiàn)肌肉萎縮，四肢和全身骨骼肌質(zhì)量也出現(xiàn)明顯下降，四肢和全身骨骼肌質(zhì)量與腰部多裂肌萎縮和椎管狹窄程度存在一定相關(guān)性。臨床對(duì)于老年DLSS患者不僅應(yīng)注意腰部肌群力量的鍛煉，更應(yīng)注重全身運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練，以增強(qiáng)全身骨骼肌質(zhì)量，進(jìn)而減輕腰椎椎管狹窄程度和椎旁肌肉萎縮，改善腰椎功能。本研究局限性在于樣本例數(shù)偏少且為橫向研究，尚待進(jìn)一步開(kāi)展多中心，大樣本的縱向研究。