多裂肌脂肪浸潤與退變性腰椎滑脫的發(fā)生關系的研究*

田亞豪 吳巍 李鋒

退變性腰椎滑脫（degenerative lumbar spondylolisthesis，DLS）是脊柱外科的常見疾病，既往研究顯示65 歲以上人群中男性發(fā)病率為19.1%，女性發(fā)病率為25.0%[1]，其所導致的下腰痛是患者就診的主要原因[2]。腰椎多裂肌是維持脊柱屈伸平衡的重要結(jié)構[3-4]，慢性腰痛患者脊柱周圍肌會發(fā)生一定程度的改變，如面積減少、脂肪浸潤等[5-6]。既往研究顯示，退變性腰椎滑脫患者腰椎多裂肌發(fā)生不同程度的退變，但多裂肌退變的影像學表現(xiàn)尚存爭議[7-8]，此外關于多裂肌退變是否參與退變性腰椎滑脫發(fā)生的研究較少。本研究通過回顧性分析Ⅰ°單節(jié)段DLS 患者與健康體檢人群L4/5、L5/S1椎間隙水平雙側(cè)多裂肌橫截面MRI 圖像，直接測量多裂肌中脂肪面積，研究DLS患者腰椎多裂肌的影像學表現(xiàn)、多裂肌脂肪浸潤的相關因素，探討多裂肌脂肪浸潤與DLS的關系。

1 資料與方法

1.1 納入與排除標準

DLS組納入標準：①L4/5或L5/S1單節(jié)段Ⅰ°滑脫；②腰痛＞3 個月；③年齡40 ～60 歲；④MRI 圖像清晰。排除標準：①脊柱外傷、畸形、脊柱側(cè)凸、腫瘤、感染、強直性脊柱炎、腰椎峽部裂、既往腰椎手術史；②口服降脂藥物；③影像學及臨床資料不全。

對照組納入標準：①我院門診健康體檢行腰椎MRI檢查；②年齡40 ～60歲；③MRI圖像清晰。排除標準：①脊柱外傷、畸形、脊柱側(cè)凸、腫瘤、感染、強直性脊柱炎、腰椎峽部裂、既往腰椎手術史；②口服降脂藥物；③影像學及臨床資料不全；④腰椎疾病引起長期腰腿痛癥狀。

1.2 一般資料

于2019 年1 月至2021 年10 月根據(jù)納入與排除標準DLS 組納入46 例，男13 例，女33例；L4滑脫27 例，L5滑脫19 例；年齡40 ～60 歲，平均（53.07±4.78）歲；體質(zhì)指數(shù)（body mass index，BMI）16.67 ～28.69 kg/m2，平均（23.51±2.59） kg/m2；血漿膽固醇2.85 ～6.41 mmol/L，平均（4.34±0.75）mmol/L；腰痛視覺模擬評分（visual analog scale，VAS）評分3 ～9分，平均（5.96±1.43）分；Oswestry功能障礙指數(shù)（Oswestry disability index，ODI）21 ～48分，平均（38.80±7.86）分；癥狀持續(xù)時間3 ～24 個月，平均（10.89±6.22）個月。同期對照組納入48 例，男15例，女33 例；年齡42 ～60 歲，平均（51.92±4.93）歲；BMI 18.03 ～28.84 kg/m2，平均（23.60±2.77）kg/m2；血漿膽固醇3.14 ～5.69 mmol/L，平均（4.38±0.65）mmol/L（見表1）。本研究已通過華中科技大學同濟醫(yī)學院附屬同濟醫(yī)院倫理委員會批準（TJ-IRB20220532），患者均簽署知情同意書。

1.3 影像學測量

①MRI T2 像選取L4/5、L5/S1椎間隙水平的橫截面（見圖1）。②腰椎多裂肌橫截面積及脂肪面積的測量：MRI T2橫截面圖像輸入Image J（version 1.8.0，NIH，Wayne Rasband，DC，USA）軟件，勾選雙側(cè)多裂肌區(qū)域（region of interest，ROI），灰度對比篩選出脂肪組織，與ROI 取交集即為多裂肌中脂肪區(qū)域，測量多裂肌橫截面積、脂肪區(qū)域面積（見圖2、圖3），脂肪比例＝脂肪面積/多裂肌橫截面積。③腰椎X 線片參考Meyerding 分級測量腰椎滑脫程度，測量腰椎前凸角（lumbar lordosis angle，LLA）及骶骨傾斜角（sacral slope，SS）（見圖4）。相關參數(shù)由2 位脊柱外科醫(yī)生共同測量，取平均值。

圖1 A.L4/5椎間隙水平橫截面；B.腰椎矢狀位；C.L5/S1椎間隙水平橫截面

圖2 A.退變性腰椎滑脫患者L4/5椎間隙橫截面；B.多裂肌區(qū)域；C.多裂肌中脂肪區(qū)域

圖4 腰椎側(cè)位DR示L4椎體Ⅰ°滑脫

1.4 統(tǒng)計學方法

采用SPSS 25.0軟件進行統(tǒng)計學分析。計量資料采用均數(shù)±標準差表示，符合正態(tài)分布的兩組計量資料比較時使用獨立樣本t檢驗，不符合正態(tài)分布的采用秩和檢驗；計數(shù)資料以率和頻數(shù)表示，采用χ2檢驗。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。采用Pearson相關性分析多裂肌脂肪浸潤的影響因素，二元Logistic回歸分析DLS的危險因素。

2 結(jié)果

2.1 患者的一般指標比較

DLS組樣本量、性別、年齡、BMI、血漿膽固醇、多裂肌橫截面積與對照組較，差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）；DLS組腰椎前凸角、骶骨傾斜角均大于對照組，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）；DLS組L4/5、L5/S1椎間隙水平多裂肌脂肪比例高于對照組，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）（見表1）。

表1 兩組患者的一般指標比較

2.2 滑脫部位與非滑脫部位多裂肌脂肪比例比較

L4滑脫L4/5椎間隙水平多裂肌脂肪比例高于L5/S1椎間隙水平，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）；L5滑脫L5/S1椎間隙水平多裂肌脂肪比例高于L4/5椎間隙水平，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）（見表2）。

表2 滑脫部位與非滑脫部位多裂肌脂肪比例比較

2.3 影響多裂肌脂肪浸潤的相關因素分析

Pearson 相關性分析結(jié)果顯示L4退變性滑脫患者L4/5椎間隙多裂肌脂肪比例與年齡顯著性相關（見表3）。

表3 多裂肌脂肪比例相關性分析

2.4 多裂肌脂肪比例與DLS的相關性分析

DLS 組和對照組行二元Logistic 回歸分析顯示，多裂肌脂肪比例是DLS發(fā)生的獨立危險因素（見表4）。

表4 二元Logistic回歸分析

3 討論

退變性腰椎滑脫癥是退變因素導致椎體之間發(fā)生相對滑移，椎弓根結(jié)構完整，患者表現(xiàn)為腰痛，繼發(fā)椎間盤突出可引起腿痛。腰椎MRI可清晰顯示椎間盤、脊柱周圍肌及神經(jīng)狀況，是評價脊柱疾病的重要影像學檢查。隨著人口老齡化發(fā)展，退變性腰椎滑脫的發(fā)生率逐漸上升，男女發(fā)病率約為1∶1.3[1]，本研究同樣顯示女性發(fā)病率顯著高于男性。L4/5、L5/S1活動度大、承受的應力大且集中，退變性腰椎滑脫常見于這兩個節(jié)段[9]，故本研究納入L4、L5滑脫患者。骨、關節(jié)、肌肉、韌帶共同維持脊柱的穩(wěn)定性，任何結(jié)構的改變都將引起脊柱的失穩(wěn)。脊柱運動時，多裂肌提供2/3的剛度，與其他椎旁肌相比，多裂肌在有限的空間里可以產(chǎn)生較大的收縮力，因此多裂肌功能減退可導致腰椎穩(wěn)定性下降，目前關于脊柱周圍肌退變的研究集中于多裂肌[3-4]。

MRI T2像上可清晰地觀察到多裂肌，肌組織的退變影像學可表現(xiàn)為橫截面積減少、脂肪浸潤程度增加或者兩者同時具備[10-12]。Thakar等[7]針對DLS患者的研究顯示腰椎多裂肌脂肪浸潤程度增加，同時橫截面積下降；另一項研究顯示多裂肌脂肪浸潤程度增加，橫截面積無顯著性改變[8]，與本研究結(jié)果相似，但是其納入的研究對象是DLS患者和慢性神經(jīng)根病患者，并且僅僅對比L4/5椎間隙水平的橫截面圖像。慢性神經(jīng)根病患者肌組織退變可能由失神經(jīng)作用導致，本研究將DLS患者與健康體檢人群對比，排除失神經(jīng)支配等混雜因素干擾，并且納入L4/5、L5/S1這兩個最常見的發(fā)病部位，研究范圍更廣。脂肪浸潤程度增加是多裂肌橫截面積無顯著差異的重要因素，但是不能排除棱角狀肌纖維增生或者肌纖維代償性肥大的作用[13-14]。既往研究通過測量肌組織占多裂肌橫截面積的比例顯示DLS組與健康組相比多裂肌肌肉萎縮，滑脫節(jié)段多裂肌退變較非滑脫節(jié)段嚴重，并間接推測出DLS 患者多裂肌均發(fā)生脂肪浸潤[15]。但該研究未對比DLS組與健康組的橫截面積，并且DLS 組樣本量是健康對照組的4 倍。由于退變性腰椎疾病棱角狀肌纖維增生或者肌纖維會發(fā)生代償性肥大，未對比多裂肌橫截面積是否存在差異的情況下，僅通過測量肌肉比例可能會對結(jié)果產(chǎn)生影響。本研究DLS組與健康對照組樣本量無顯著性差異，首先對比兩組多裂肌橫截面積，并且直接測量多裂肌區(qū)域中脂肪比例。

多裂肌退變可能與年齡、職業(yè)、BMI、腰痛等有關。既往基于肌少型肥胖人群的研究納入血漿膽固醇，結(jié)果顯示肌少型肥胖者血漿高密度脂蛋白下降，血漿膽固醇與對照組比較，差異無統(tǒng)計學意義[16]。目前尚無關于腰椎多裂肌脂肪變與血漿膽固醇相關性的研究，故本研究納入了血漿膽固醇這一參數(shù)。結(jié)果顯示多裂肌脂肪比例與患者BMI、血漿膽固醇水平均無顯著性相關，原因可能為本研究納入的DLS患者僅12例BMI＞25 kg/m2，無1例＞30 kg/m2，肥胖人群占比較低。Cankurtaran 等[17]研究顯示，脊柱周圍肌的橫截面積與下腰痛癥狀強度無相關性。一項對照研究顯示，多裂肌脂肪浸潤可能是影響疼痛嚴重程度的決定因素[5]，但是另一項研究結(jié)果顯示盡管慢性下腰痛患者多裂肌發(fā)生退變，但是與腰痛強度無相關性[18]。本研究結(jié)果顯示，L4滑脫者L4/5椎間隙水平多裂肌脂肪比例與VAS評分、ODI 負性相關性，患者入院后臥床休息可能使疼痛評分低于真實值。L4/5活動度大于L5/S1[19]，隨著年齡增加其承受的力累積性增加，這可能是L4滑脫者L4/5椎間隙水平多裂肌脂肪比例與年齡顯著性相關的原因。

小關節(jié)的方向和角度、小關節(jié)囊積液、椎間盤的高度降低是退變性腰椎滑脫的危險因素[20-21]。多裂肌組織發(fā)生脂肪浸潤后功能減退，維持脊柱矢狀面平衡作用減弱，可能導致DLS 的發(fā)生。本研究二元Logistic 回歸分析顯示多裂肌脂肪比例是退變性腰椎滑脫發(fā)生的獨立危險因素，多裂肌脂肪比例增加，退變性腰椎滑脫的發(fā)生概率增加。

本研究的不足之處：樣本量較??；僅納入Ⅰ°單節(jié)段退變性滑脫患者；由于DLS患者入院后臥床休息可能導致疼痛評分較真實值偏低；本研究為回顧性研究，多裂肌脂肪浸潤是否參與DLS的發(fā)生仍需前瞻性研究證明。

綜上，退變性腰椎滑脫患者腰椎多裂肌退變影像學表現(xiàn)為脂肪浸潤程度增加，肌組織面積減少，橫截面積無顯著性差異?；摬课坏亩嗔鸭≈窘櫝潭蕊@著高于非滑脫部位。L4退變性滑脫者年齡與多裂肌脂肪浸潤顯著性相關，多裂肌脂肪浸潤是DLS的危險因素。