單節(jié)段脊髓型頸椎病患者椎旁深層肌的形態(tài)學特征

劉剛，田野，陳華江，袁文

(海軍軍醫(yī)大學附屬長征醫(yī)院，上海 200003)

研究顯示，頸椎相關(guān)肌肉損傷、痙攣導致頸椎間或頸椎與相鄰組織相對位置發(fā)生改變是導致頸椎病的重要因素[1]。此外，在揮鞭樣損傷或慢性頸肩痛患者中，棘旁肌肉可能存在萎縮。目前，脊髓型頸椎病(cervical spondylotic myelopathy,CSM)患者的椎旁肌形態(tài)變化尚不明確。為此，本研究采用病例對照的方式觀察CSM和正常人群軸向MRI檢查的椎旁肌肉形態(tài)變化，現(xiàn)報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

經(jīng)醫(yī)院倫理委員會批準，選擇2018年3月～2020年6月在我院就診的CSM患者作為研究組，納入標準：①符合CSM的診斷標準[2]；②C5-6單節(jié)段CSM；③年齡40～75歲，性別不限；④病程≥3個月；⑤患者已簽署知情同意書。排除標準：①合并嚴重心、肝、腎等重要臟器功能障礙者；②多節(jié)段頸椎病、既往有頸椎手術(shù)史者；③頸椎感染、骨折、腫瘤、后縱韌帶骨化或風濕性關(guān)節(jié)炎者；④伴嚴重精神障礙、老年癡呆者。

共納入CSM患者31例，隨機抽取同期在我院健康體檢的31例作為對照組。研究組中，男21例，女10例；年齡42～73歲，平均(55.28±11.97)歲；體質(zhì)量指數(shù)(23.59±3.08)kg/m2；吸煙7例，糖尿病11例，高血壓13例。對照組中，男24例，女7例；年齡41～72歲，平均(54.03±10.14)歲；體質(zhì)量指數(shù)(23.48±3.49)kg/m2；吸煙9例，糖尿病8例，高血壓9例。兩組一般資料差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。

1.2 研究方法

采用西門子3T磁共振掃描儀和頭頸線圈獲取C4和C7節(jié)段之間的軸向T2加權(quán)自旋回波(TE/TR90/3000ms)MR圖像。C4-5、C5-6、C6-7椎旁肌區(qū)和相應(yīng)椎體橫截面積(vertebral cross sectional area,VCSA)于MRI上的C5、C6和C7椎體最優(yōu)勢線處測量。使用Image J圖像分析軟件測量雙側(cè)頭長肌(longus capitis,LCap)、頸長肌(longus colli,LC)、多裂肌(multifidus,MF)、頸半棘肌(semispinalis cervicis,SSC)、頭半棘肌(semispinalis capitis,SSCap)、頭夾肌(splenius capitis,SpCap)和頸夾肌(splenius cervicis,SPC)的總橫截面積(cross-sectional area,CSA)和功能性CSA(functionalcross-sectional area,FCSA)(見圖1)。根據(jù)頸椎肌肉的MRI圖譜測量上述肌肉區(qū)域，參照有關(guān)文獻[3-4]描述的方式測量FCSA：在每個軸切面的雙側(cè)棘旁肌群內(nèi)四個感興趣區(qū)從肌肉組織中提取，以確定最大值，以最大值作為區(qū)分肌肉和脂肪的最高臨界值，以0為下限。軸位上棘旁肌的相對不對稱率計算公式=[(L-S)]/100，L為較大的FCSA，S為較小的FCSA。最大脊髓壓迫用于測量脊髓的最大壓迫程度，由矢狀位影像上脊髓壓迫水平的前后脊髓直徑確定，并與相鄰2個非病理性脊髓節(jié)段的平均直徑相比較。

圖1 C6椎旁肌測量示意圖

1.3 統(tǒng)計學方法

2 結(jié)果

2.1 研究組情況

研究組31例患者，JOA評分(11.73±3.14)分，NDI指數(shù)(39.37±16.27)%；Nurick分級：2級17例，3級14例；癥狀：手套樣感覺26例，本體感覺功能障礙17例，肱三頭肌和手部肌無力19例，精細運動功能障礙22例，步態(tài)障礙19例，反射亢進28例，巴賓斯基征陽性12例，霍夫曼征陽性21例；最大脊髓壓縮率(21.13±9.32)%。

2.2 兩組受試者C4-5節(jié)段椎旁肌形態(tài)的MRI觀察

研究組MF和SSC的FCSA/CSA水平均顯著低于對照組(P<0.05)；兩組受試者LCaP+LC、SSCaP、SpCaP+SPC的FCSA/CSA、FCSA/VCSA、FCSA不對稱性相比較，差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)；兩組受試者MF和SSC的FCSA/VCSA、FCSA的不對稱性相比較，差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)；兩組患者的TFFCSA/TEFCSA相比較，差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表1。

表1 兩組受試者C4-5節(jié)段椎旁肌形態(tài)的MRI觀察

2.3 兩組受試者C5-6節(jié)段椎旁肌形態(tài)的MRI觀察

研究組LCaP+LC和MF的FCSA/CSA、FCSA/VCSA水平均顯著低于對照組(P<0.05)，SSC、SSCaP、SpCaP+SPC的FCSA/CSA水平均顯著低于對照組(P<0.05)；兩組受試者LCaP+LC和MF的FCSA不對稱性差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，兩組受試者SSCaP、SpCaP+SPC的FCSA/VCSA、FCSA不對稱性差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，兩組受試者TFFCSA/TEFCSA差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表2。

表2 兩組受試者C5-6節(jié)段椎旁肌形態(tài)的MRI觀察

2.4 兩組受試者C6-7節(jié)段椎旁肌形態(tài)的MRI觀察

研究組LCaP+LC、MF、SpCaP+SPC的FCSA/CSA、FCSA/VCSA均顯著低于對照組(P<0.05)，SSC、SSCaP的FCSA/CSA水平均顯著低于對照組(P<0.05)；兩組受試者LCaP+LC、MF、SpCaP+SPC的FCSA不對稱性差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，SSC、SSCaP的FCSA/VCSA和FCSA不對稱性相比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，TFFCSA/TEFCSA差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表3。

表3 兩組受試者C6-7節(jié)段椎旁肌形態(tài)的MRI觀察

3 討論

本研究評估了C5-6節(jié)段CSM患者頸椎椎旁深層肌肉的MRI特征，脂肪浸潤和肌肉萎縮特征更為突出。在C5-6水平，脊髓壓迫鄰近水平，研究組椎旁深部肌肉(包括屈肌和伸肌)的脂肪浸潤程度均大于對照組，且LCaP、LC、MF肌肉萎縮明顯。在C4-5水平，即使沒有脊髓壓迫，CSM患者MF和SSC也有明顯的脂肪變性。棘旁肌由鄰近脊柱的背支神經(jīng)支配，所有脊髓壓迫或神經(jīng)根損傷均可能影響棘旁肌的結(jié)構(gòu)，這可以解釋脊髓壓迫節(jié)段及鄰近節(jié)段脊髓旁肌脂肪浸潤和萎縮較為明顯的現(xiàn)象[5]。

本研究中，筆者發(fā)現(xiàn)MF和SSC在壓迫節(jié)段頭側(cè)端的脂肪浸潤程度顯著高于對照組，可能原因：①與對照組相比，CSM患者的頸椎前凸角和頸椎伸展活動范圍通常減小，頸椎曲度異常與椎旁肌的形態(tài)變化密切相關(guān)，因此，壓迫脊髓的近端椎旁肌脂肪浸潤程度可能與頸椎曲度異常有關(guān)[6]。②部分CSM患者因局部不適或擔心癥狀加重而避免頸部活動，這可能導致脊髓未受壓水平的椎旁肌肉廢用性萎縮[7]。③頸椎椎旁肌的體積隨著年齡而退化，嚴重的頸椎椎旁肌退變可能破壞頸椎穩(wěn)定性，加速CSM發(fā)病，椎旁肌退行性病變與CSM之間可能存在復雜的相互作用，甚至形成惡性循環(huán)[8]。

在本研究中，CSM患者在脊髓壓迫水平和尾側(cè)鄰近水平脂肪浸潤程度增加，LCa和LC肌肉萎縮程度增加。LCap起源于C3-C6橫突的前結(jié)節(jié)，肌纖維斜向內(nèi)上方，止于枕骨底的下面。LC是位于頸部深層的穩(wěn)定肌之一。研究顯示，LCap和LC均有助于維持頸椎姿勢，控制椎間活動，抵消因頸背部肌肉收而加劇的前凸增加[9]。LCap和LC的退變和功能障礙與頸椎曲度異常、頸部疼痛和本體感覺退化相關(guān)。CSM患者通常伴有上述癥狀。但LCap和LC的脂肪浸潤和肌肉萎縮在CSM發(fā)生中的作用，尚需進一步研究。

本研究未發(fā)現(xiàn)兩組椎旁肌的不對稱性存在顯著差異，與既往研究中脊柱疾病患者椎旁肌對稱性存在差異的結(jié)果相矛盾[10]。可能是因為椎旁肌的測量結(jié)果受到椎間盤突出癥狀持續(xù)時間、選定測量水平等多種因素度影響，不同研究間測量結(jié)果可能存在差異。

綜上所述，本研究，單節(jié)段CSM患者頸深部椎旁肌脂肪浸潤在脊髓受壓節(jié)段和鄰近節(jié)段的尾側(cè)端明顯增加，并伴有LCap、LC和MF萎縮；在未壓迫的鄰近節(jié)段，CSM患者的MF和SSC存在脂肪浸潤增加。