腰椎小關(guān)節(jié)與腰椎間盤突出、腰椎滑脫的相關(guān)性研究進(jìn)展▲

鐘 仲 周紅海 陳龍豪 徐毅高 楊 欽 黃昭志

(廣西中醫(yī)藥大學(xué)骨傷學(xué)院，南寧市 530001，電子郵箱：964725961@qq.com)

【提要】 腰椎間盤與腰椎兩側(cè)小關(guān)節(jié)共同構(gòu)成的椎體間三關(guān)節(jié)復(fù)合體是維持脊柱穩(wěn)定的重要結(jié)構(gòu)，當(dāng)脊柱穩(wěn)定的因素改變時(shí)，腰椎間盤突出、腰椎滑脫、小關(guān)節(jié)退變會(huì)引起相應(yīng)結(jié)構(gòu)的變化，進(jìn)而引起一系列脊柱疾病。因此，探討腰椎間盤突出與腰椎滑脫、腰椎小關(guān)節(jié)三者之間的關(guān)系，對(duì)于了解脊柱相關(guān)退行性疾病的發(fā)生和發(fā)展機(jī)制，以及指導(dǎo)相關(guān)脊柱退行性疾病患者的臨床治療、改善預(yù)后具有重要意義。本文就腰椎間盤突出、腰椎滑脫、腰椎小關(guān)節(jié)退變?nèi)咧g的相關(guān)性研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

研究表明[1-2]，腰椎間盤突出癥與腰椎小關(guān)節(jié)退變有著密不可分的關(guān)系，從解剖學(xué)上來說，脊柱是由椎間盤與兩關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)構(gòu)成的三關(guān)節(jié)復(fù)合體，因此，當(dāng)二者其中一方發(fā)生改變或退變時(shí)，必然影響脊柱整體的穩(wěn)定性。臨床上腰椎間盤突出癥患者常伴有腰椎滑脫，腰椎間盤突出合并脊椎滑脫者約占腰椎間盤突出癥的23%[3]，但目前關(guān)于二者的關(guān)系尚未有明確的定論。有學(xué)者認(rèn)為腰椎小關(guān)節(jié)退變是椎體退變性滑脫的主要原因[4]，腰椎間盤的相關(guān)退變、腰椎滑脫、椎弓峽部裂等都與腰椎小關(guān)節(jié)的退變或形態(tài)異常息息相關(guān)[5]，但三者間的關(guān)系目前尚未明確。因此，探討腰椎間盤突出與腰椎滑脫、腰椎小關(guān)節(jié)三者之間的關(guān)系，對(duì)于了解脊柱的相關(guān)退行性疾病的發(fā)生和發(fā)展機(jī)制，以及指導(dǎo)相關(guān)脊柱退行性疾病患者的臨床治療、改善預(yù)后具有重要意義。本文就腰椎間盤突出、腰椎滑脫、腰椎小關(guān)節(jié)退變的相關(guān)性研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1 腰椎間盤突出與腰椎小關(guān)節(jié)退變的相關(guān)性

腰椎間盤突出癥是導(dǎo)致患者腰腿痛的主要疾病之一。近年來，由于腰椎間盤突出癥的發(fā)病率逐年升高，并且呈年輕化趨勢，人們對(duì)腰椎小關(guān)節(jié)的研究更為細(xì)致。有研究認(rèn)為[6]，腰椎活動(dòng)過程中引起的腰椎小關(guān)節(jié)位置發(fā)生相應(yīng)改變是小關(guān)節(jié)炎引起腰痛的主要原因，而腰椎小關(guān)節(jié)的退變也會(huì)影響腰椎間盤的變化，但目前關(guān)于腰椎小關(guān)節(jié)活動(dòng)的方向與其生物力學(xué)功能及各種腰椎病變的相關(guān)性仍存在爭議。如肖偉平[7]比較了180例腰椎間盤突出癥患者不同椎間盤退變的程度與腰椎小關(guān)節(jié)角度之間的關(guān)系，結(jié)果發(fā)現(xiàn)L4/L5腰椎小關(guān)節(jié)角度與腰椎間盤退變的嚴(yán)重程度相關(guān)，從而推測腰椎間盤退變是引起小關(guān)節(jié)角度矢狀化的主要原因。然而，該學(xué)者只研究了下腰椎節(jié)段的小關(guān)節(jié)角與腰椎間盤退變程度的關(guān)系，沒有深入研究上腰椎節(jié)段的腰椎小關(guān)節(jié)角度與腰椎間盤退變嚴(yán)重程度的相關(guān)性。有研究顯示，腰椎間盤突出癥及小關(guān)節(jié)退變的發(fā)生率均與年齡呈正相關(guān)，且年輕者以腰椎小關(guān)節(jié)退變?yōu)橹?，年齡較大者以腰椎間盤突出為主[8]。另外有學(xué)者[9]通過分析650例腰椎間盤突出患者的CT、MRI影像資料，發(fā)現(xiàn)腰椎小關(guān)節(jié)退變分級(jí)與腰椎間盤突出癥的嚴(yán)重程度呈負(fù)相關(guān)，即腰椎間盤突出癥患者的臨床癥狀越嚴(yán)重，其對(duì)應(yīng)的小關(guān)節(jié)退變程度反而越輕，這一結(jié)論與人們的常規(guī)認(rèn)知不相符。關(guān)于腰椎小關(guān)節(jié)的方向及對(duì)稱性對(duì)腰椎間盤突出的影響的研究較多，但關(guān)于二者之間是否存在確切的關(guān)系，目前尚未有定論。有學(xué)者認(rèn)為應(yīng)先有腰椎小關(guān)節(jié)方向異常而后引起腰椎發(fā)生退行性改變[10]，而有學(xué)者認(rèn)為腰椎退變后因力的作用不正常才導(dǎo)致其腰椎小關(guān)節(jié)方向的異常[11]；有學(xué)者認(rèn)為腰椎小關(guān)節(jié)不對(duì)稱是腰椎間盤突出的重要誘因之一[12]，另有學(xué)者認(rèn)為二者之間無明顯相關(guān)性[13]；還有學(xué)者認(rèn)為腰椎間盤突出多發(fā)生在小關(guān)節(jié)冠狀位朝向一側(cè)[14]，也有認(rèn)為腰椎間盤突出方向與小關(guān)節(jié)的朝向無關(guān)[15]。綜上，腰椎關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)的退變及不對(duì)稱可使腰椎活動(dòng)的生物力學(xué)發(fā)生改變,因而小關(guān)節(jié)退變及不對(duì)稱可能引起脊柱異常活動(dòng)度的增加,進(jìn)而使兩側(cè)關(guān)節(jié)突和椎間盤的受力不均勻,增加關(guān)節(jié)突退變和椎間盤損傷的概率,可能是導(dǎo)致相鄰椎間盤退變的原因。另一方面的原因可能是由于椎間盤自然退變及長期受到壓力、滲透壓、剪切力等應(yīng)力刺激導(dǎo)致纖維環(huán)損傷、破裂、髓核脫出,椎間盤高度降低,在長期累積性勞損下,對(duì)應(yīng)節(jié)段的關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)面接觸應(yīng)力增大，使得雙側(cè)關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)磨損加重，關(guān)節(jié)軟骨變性、剝脫、形成骨贅，從而加速小關(guān)節(jié)的退變。總之，腰椎間盤與雙側(cè)腰椎小關(guān)節(jié)的關(guān)系密不可分，但兩者的退變順序及因果關(guān)系仍需進(jìn)一步研究。

2 退行性腰椎滑脫與腰椎小關(guān)節(jié)的關(guān)系

退行性腰椎滑脫是骨科的常見病、多發(fā)病，常見于40歲以上女性，以Ⅰ度和Ⅱ度滑脫多見，好發(fā)于L4/L5節(jié)段。腰椎小關(guān)節(jié)與椎體共同維持著腰椎的穩(wěn)定與運(yùn)動(dòng)，對(duì)腰椎的穩(wěn)定性起著重要作用，是腰椎后柱的重要結(jié)構(gòu)之一。因此，當(dāng)腰椎小關(guān)節(jié)發(fā)生退變或形態(tài)學(xué)改變時(shí)，將影響腰椎的穩(wěn)定性，從而誘發(fā)腰椎發(fā)生滑脫。退行性腰椎滑脫的病因及發(fā)病機(jī)制復(fù)雜，通常是多種力相互作用的結(jié)果[16]。多項(xiàng)針對(duì)退行性腰椎滑脫人群的腰椎小關(guān)節(jié)的研究顯示[17-19]，腰椎小關(guān)節(jié)越趨向矢狀位，發(fā)生退行性腰椎滑脫的概率越高；退行性腰椎滑脫與腰椎小關(guān)節(jié)偏向矢狀位有關(guān)，小關(guān)節(jié)角的角度越大，越可能促進(jìn)退行性腰椎滑脫的發(fā)生和發(fā)展。許勇等[20]分析43例腰椎滑脫患者的CT影像后認(rèn)為，腰椎小關(guān)節(jié)角矢狀角、終板下關(guān)節(jié)角的不對(duì)稱性可以影響退變性腰椎滑脫的滑脫程度。單曉威[21]對(duì)92例退變性腰椎滑脫患者的X線及CT冠狀面、矢狀面和橫斷面上頭尾側(cè)L4/L5的小關(guān)節(jié)角度進(jìn)行測量，結(jié)果顯示，腰椎小關(guān)節(jié)三維成角在橫斷面的矢狀化、矢狀面上水平化、冠狀面上豎直化及兩側(cè)的不對(duì)稱會(huì)造成腰椎小關(guān)節(jié)的不穩(wěn)定性，從而導(dǎo)致退行性腰椎滑脫的發(fā)生。國外學(xué)者[22]認(rèn)為，下腰椎特別是L4/L5節(jié)段，腰椎小關(guān)節(jié)在軸向與矢狀位方向上的角度與年齡呈負(fù)相關(guān)。有學(xué)者[23]分析了90例L4/L5退變性腰椎滑脫癥患者和90例L4/L5腰椎間盤突出癥或椎管狹窄患者的L4傾斜角及對(duì)應(yīng)的小關(guān)節(jié)角度后認(rèn)為，L4傾斜角及小關(guān)節(jié)的角度是影響腰椎滑脫的重要因素，當(dāng)L4傾斜角大于11.15°且小關(guān)節(jié)角度大于60.19°時(shí)，患者更易發(fā)生腰椎滑脫。但許伏龍等[24]則認(rèn)為，關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)角越小，發(fā)生腰椎滑脫的概率越大，L2/L3、L3/L4、L5/S1節(jié)段不同滑脫程度間的關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)角差異沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，而僅有L4節(jié)段Ⅰ度滑脫與Ⅱ度滑脫、Ⅲ度滑脫的角度明顯不同。這提示，腰椎滑脫加重后并未影響其相鄰節(jié)段的小關(guān)節(jié)角度。此外，他認(rèn)為關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)角度的改變發(fā)生在滑脫之前，但關(guān)于關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)的異常結(jié)構(gòu)是否是在腰椎滑脫前產(chǎn)生，以及腰椎關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)的異常結(jié)構(gòu)是一種退行性變還是先天產(chǎn)生，目前尚未有定論。

3 腰椎間盤突出與腰椎滑脫的相關(guān)性

目前，關(guān)于退行性腰椎滑脫的病因尚無共識(shí)，通常歸因于腰椎間盤的退變和腰椎小關(guān)節(jié)的形態(tài)異常。Belfi等[25]認(rèn)為，人體的腰椎在活動(dòng)時(shí)，于傳遞負(fù)荷的瞬間其各個(gè)運(yùn)動(dòng)節(jié)段的上下椎體均產(chǎn)生一個(gè)力的接觸點(diǎn)，即瞬時(shí)旋轉(zhuǎn)中心。通常情況下，正常腰椎的瞬時(shí)旋轉(zhuǎn)中心位于椎間盤髓核，且隨著腰椎屈伸活動(dòng)的改變而改變，當(dāng)反復(fù)的積累性疲勞應(yīng)力達(dá)到或超過椎間盤纖維環(huán)屈服應(yīng)力時(shí)，會(huì)導(dǎo)致纖維環(huán)斷裂，從而導(dǎo)致椎間盤退變的發(fā)生[26]。而長時(shí)間、持續(xù)的下腰不穩(wěn)或應(yīng)力增加，會(huì)使相應(yīng)的小關(guān)節(jié)發(fā)生磨損，加之椎間盤退變、椎間不穩(wěn)、周圍韌帶松弛等情況，進(jìn)而導(dǎo)致腰椎節(jié)段性不穩(wěn)，形成椎間盤突出和椎體滑脫[27]，最終導(dǎo)致腰椎間盤突出合并脊椎滑脫發(fā)生。有學(xué)者從生物學(xué)的角度分析，認(rèn)為腰椎間盤突出和脊椎滑脫是互為因果的關(guān)系[28]。王琳等[29]分析112例腰椎滑脫患者的CT、MRI影像后認(rèn)為，椎間盤的退變程度與椎體滑脫的程度及節(jié)段相關(guān)，他們之間相互影響，當(dāng)椎間盤發(fā)生退變時(shí)，脊柱受力不平衡更容易使椎體發(fā)生滑脫，反之亦然。然而，對(duì)于二者的因果關(guān)系及先后順序，目前亦未得到公認(rèn)。因此，腰椎間盤退變與腰椎滑脫的具體關(guān)系尚無定論。

4 腰椎間盤突出、腰椎滑脫、腰椎小關(guān)節(jié)退變?nèi)唛g的關(guān)系

目前，關(guān)于腰椎間盤突出與腰椎間滑脫及腰椎小關(guān)節(jié)的關(guān)系，特別是下腰椎小關(guān)節(jié)對(duì)腰椎滑脫、腰椎間盤突出的影響仍存在許多爭議。為探討小關(guān)節(jié)角度、小關(guān)節(jié)朝向、關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)的結(jié)構(gòu)與退行性腰椎滑脫及腰椎間盤突出的關(guān)系，劉紫陽等[30]對(duì)PubMed和Embase數(shù)據(jù)庫中的相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行系統(tǒng)評(píng)價(jià)，結(jié)果顯示，與非腰椎間盤突出癥患者相比，腰椎間盤突出癥患者具有更多的矢狀朝向小關(guān)節(jié)，小關(guān)節(jié)活動(dòng)性更為顯著。此外，未發(fā)現(xiàn)小關(guān)節(jié)角度與腰椎間盤突出癥之間存在明顯的相關(guān)性。由此推測，小關(guān)節(jié)的形態(tài)異常可能與穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的加速退化有關(guān)，并影響腰椎間盤突出癥的進(jìn)展。Gao等[31]采用回顧性分析的方法研究腰椎小關(guān)節(jié)與腰椎退行性疾病的關(guān)系，結(jié)果顯示，在L4/L5和L5/S1脊柱水平，腰椎小關(guān)節(jié)不對(duì)稱與腰椎滑脫之間存在相關(guān)性。而由于腰椎兩側(cè)小關(guān)節(jié)與椎間盤共同構(gòu)成脊柱三關(guān)節(jié)復(fù)合體，如果腰椎小關(guān)節(jié)角度不對(duì)稱會(huì)導(dǎo)致椎體兩側(cè)的應(yīng)力不平衡，使后柱在矢狀小關(guān)節(jié)角度和椎弓根角上可能存在機(jī)械受力減少，從而導(dǎo)致椎體偏離原始軌跡，進(jìn)而拉動(dòng)椎間盤后部，最終導(dǎo)致髓核突出。由此推測，腰部彎曲時(shí)矢狀側(cè)面關(guān)節(jié)和椎弓根角側(cè)的椎體更容易向前滑動(dòng)。這也與眾多學(xué)者的觀點(diǎn)[30，32-33]一致，即退行性腰椎滑脫與腰椎小關(guān)節(jié)偏向矢狀位有關(guān)。但關(guān)于腰椎小關(guān)節(jié)的不對(duì)稱是先天性結(jié)構(gòu)還是由于各種退行性變所引起，仍有待研究。有學(xué)者認(rèn)為，腰椎小關(guān)節(jié)退變最早來自椎間盤退變，椎間盤退變后才引起小關(guān)節(jié)退變[34]，而小關(guān)節(jié)退變又反過來加速椎間盤退變[35]，進(jìn)而導(dǎo)致腰椎失穩(wěn)或滑脫等其他脊柱退行性疾病的發(fā)生[36]。但也有學(xué)者認(rèn)為椎間盤退變與腰椎小關(guān)節(jié)退變互為因果[37-38]。因而，目前關(guān)于腰椎間盤與腰椎小關(guān)節(jié)退變的順序及二者導(dǎo)致腰椎滑脫的原因尚無定論。

綜上所述，腰椎間盤突出與腰椎滑脫、腰椎小關(guān)節(jié)退變的相關(guān)性研究是目前的熱點(diǎn)，然而關(guān)于三者之間的關(guān)系尚無定論，甚至不同的學(xué)者持相反的意見。主要原因是人體脊柱退行性改變是一個(gè)長期而緩慢的過程，而影像設(shè)備只是捕捉一個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)的靜態(tài)圖像，因而無法闡明脊柱的退行性改變是如何產(chǎn)生和發(fā)展的。長期的跟蹤性試驗(yàn)得到的大樣本數(shù)據(jù)或有助于更全面、更準(zhǔn)確地評(píng)估三者的退變過程及關(guān)系，但長期的跟蹤性試驗(yàn)也存在諸如樣本量大、時(shí)間跨度長、受試者不配合、經(jīng)費(fèi)數(shù)額大等問題。因此，今后仍需制訂更合理的研究方案探討腰椎小關(guān)節(jié)與腰椎間盤突出、腰椎滑脫三者之間的關(guān)系。