腰椎间盘退变腰椎小关节退行性骨关节炎和年龄的相关性分析

麦甘树

(广东省汕头市澄海区人民医院放射科， 广东 汕头 515001)

随着年龄的增长，腰椎退行性骨关节病是引起腰痛的主要原因，腰椎间盘退变及腰椎小关节骨关节炎是腰椎退行性骨关节病的主要病理特点，CT和MRI能够很好的评估这两种腰椎病变。本文从影像学角度对腰椎间盘退变、腰椎小关节骨关节炎及年龄做一相关性研究。

1 资料与方法

1.1 一般资料：病例入选标准：随机选择2000年1月至2010年12月来汕头市澄海区人民医院就诊的240例腰椎间盘退变患者，影像学检查有椎间盘退变表现并排除腰段脊柱肿瘤、结核、非特异性感染等疾患。其中男131例，女109例，年龄25－85岁，平均58.7岁。所有患者均行腰椎MR检查、CT检查，并经两名高年资放射学医师及一名高年资的脊柱外科医师对影像学变化进行双盲分级。

1.2 方法：按Pfirriman腰椎间盘退变影像学分级标准［1］(见表1)，双盲分析240椎间盘退变患者MRI正中矢状位 T1WI像、T2WI像，L3/4、L4/5、L5/Sl节段横断面T2WI像。将720个腰椎间盘退变分为I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ五级。

表1 Pfirrmann腰椎间盘退变MRI分级

按weishaupt［13］腰椎小关节退变影像学分级标准(见表2)，双盲分析240例腰椎间盘退变患者L3/4，L4/5，L5/Sl三个节段的椎间隙CT横断面像。将720对腰椎小关节骨关节炎影像学改变影像学改变分为0、1、2、3 四级。

表2 W eishaupt椎小关节骨关节炎影像学改变分级

将240例腰椎间盘退变患者按年龄大小分为：35岁及以下组，36－54岁组，55－74岁组，75岁以上组四个组。对照分析腰椎间盘退变、腰椎小关节骨骨关节炎影像学改变、及年龄的相关性。

1.3 统计学方法：统计学方法采用SPSS13.0软件包

对所得数据进行统计学处理：腰椎间盘退变分级、腰椎小关节骨骨关节炎影像学改变分级、及年龄级别进行Spearman等级相关分析，α =0.05。

2 结果

2.1 影像分析数据

2.1.1 不同椎间盘退变分级节段的椎小关节骨关节炎影像学改变分级(见表3)。

表3 不同椎间盘退变分级的椎小关节影像学改变分级

2.1.2 不同年龄组椎间盘退变分级(见表4)。

表4 不同年龄组腰椎间盘退变分级 n(%)

2.1.3 不同年龄组椎小关节骨关节炎影像学改变分 级，见表5。

表5 不同年龄组椎小关节骨关节炎分级 n(%)

3 讨论

3.1 腰椎椎间盘退变和腰椎小关节骨关节炎影像学改变的相关性及腰椎椎间盘退变对腰椎椎小关节骨关节炎的影响：有的作者认为［2］椎间盘退变后椎间高度丢失是引起腰椎椎间小关节退行性变的主要原因。Van Schaik［3］研究发现，随着椎间高度的递减，椎间小关节承受的压力显著递增。Niosi等［4］报道在不同姿势下腰椎椎间小关节承受的压缩负荷从0到35%不等。在腰椎退变致椎间隙狭窄情况下，椎间小关节和椎板甚至承担高达70%的轴向压缩负荷。长期的异常应力必然诱发和加重椎间小关节的退变，出现各种骨关节炎影像学改变。本组研究显示：腰椎小关节骨关节炎影像学改变程度随着腰椎间盘退变程度的升高而加重的趋势。这种正相关关系，显示了正常的椎间盘对避免腰椎小关节骨关节的发生有重要作用，当腰椎间盘退变发生后，容易诱发和加重腰椎小关节骨关节炎。

3.2 腰椎椎小关节骨关节炎影像学改变对腰椎椎间盘退变的影响：一般认为：脊柱运动节段的扭转力易产生椎间盘损伤，腰椎小关节最主要的功能是限制腰椎的轴向旋转活动和向前滑移，从而起到对椎间盘损伤的保护作用。当腰椎小关节发生骨关节炎时，椎小关节突增生肥大，边缘骨赘形成，上下关节突相互包绕、关节间隙不对称，和或变窄、关节面破坏：骨性关节面高低不平，皮质下出现骨囊性变、关节间隙内积气，关节囊钙化、小关节半脱位导致脊柱后柱应力分布不均匀，摩擦力增加及异常应力的产生，改变了脊柱的生物力学功能，可引发或/和加速椎间盘退变进程。椎小关节的形态学决定了它是对抗轴向旋转的主要结构。下腰椎小关节面与矢状面呈45°角，关节间隙极窄，腰椎旋转一个很小的角度就会出现小关节的骨性阻挡，从而限制了腰椎节段的进一步运动。小关节对抗旋转的作用是很强的。这一作用对保护椎间盘有重要的意义，因为扭转载荷是导致椎间盘退变、突出的主要原因之一，完整的小关节可保护椎间盘免受过度扭转的破坏［5，6］。小关节遭破坏后，腰椎运动节段抵抗扭转载荷的能力被严重削弱，运动范围明显增大，可导致或加速椎间盘的退变。本组研究显示：腰椎椎间盘退变程度随着腰椎小关节骨关节炎程度的加重而升高的趋势，这种正相关关系，显示正常的腰椎小关节对避免腰椎间盘退变的发生有重要作用，当腰椎小关节骨关节炎发生后，容易诱发和加重腰椎间盘退变。其实二者相互影响，椎小关节退变后力学的变化同样对椎间盘退变产生影响。

3.3 腰椎小关节骨关节炎和腰椎间盘退变发生机理的探讨：腰椎小关节退变和腰椎间盘退变系自然老化的过程，这一观点被越来越多的学者认同，并从解剖、影像学［7］不同方向得到证实。一般认为：与年龄相关的老化、退变的机制主要有：椎间盘营养供应减少，细胞凋亡失衡和生物力学机制。随着机体的老化，供应腰椎间盘周围的血管数量减少，软骨终板逐渐钙化，妨碍营养物质的供应及腰椎间盘代谢废物的排除，最终导致盘内细胞死亡［8］。Ariga K 等［9］的研究认为，细胞凋亡的增加是腰椎间盘退变发生和发展的重要因素。

通过分析年龄、腰椎椎间盘退变、腰椎小关节骨关节炎的相关性，年龄与腰椎椎间盘退变、腰椎小关节骨关节炎的相关性最高，表现为年龄越大，腰椎小关节骨关节炎和腰椎间盘退变发生率越高，程度越严重，这与De Candio［10］报道相符。本组55岁以上患者腰椎间盘退变、腰椎小关节骨关节炎发生率都在80%以上。尤其是椎小关节骨关节炎，本组病例35岁以下组，无一节段出现椎小关节骨关节炎的发生，相反75岁以上组则100%的出现。在重度腰椎小关节骨关节炎和重度腰椎间盘退变节段中，55岁以上患者分别占82%、78%。由此，作者认为自然老化是腰椎小关节退变和椎间盘退变的主要原因，但本组55岁以上患者仍有17%的节段椎间盘退变影像学分级I级，20%节段椎小关节骨关节炎分级0级(正常)，其机制有待研究，但其说明腰椎小关节退变和椎间盘退变并不是一个纯粹的随龄增长的自然老化过程。腰椎间盘退变与小关节骨关节炎有正相关性提示：椎间盘、椎小关节退变后，产生的力学异常和失稳可能是诱发和加重彼此退变的原因，在其发生、发展中有互为因果，相互影响，诱发和加速彼此退变的发生和发展。

本组35岁以下患者的腰椎间盘退变发生率(57%)和小关节骨关节炎发生率(0%)有明显差异，并且不同年龄组正常椎间盘所占的比例值比椎小关节的比例值低约一半，可见椎间盘退变的发生早于椎小关节骨关节炎，椎小关节退变的进程较椎间盘退变缓慢。

总之，腰椎椎间盘和椎小关节是脊柱稳定和活动的主要因素。椎小关节，椎间盘生物力学、病理、解剖等方面的变化必然相互联系。自然老化和异常的机械负荷作用是腰椎小关节骨关节炎影像学改变和椎间盘退变的主要因素，在诊断和治疗中要充分考虑其整体性和联系性，才能更好的消除腰腿痛症状、重建腰椎的生物力学稳定性，更多的保留腰椎节段的运动功能。

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