Hoffmann征对脊髓型颈椎病的早期诊断价值

李文平++应吕方+代浩平+谢侃+高涛+雷飞+冯大雄

[摘要] 目的 研究Hoffmann征在脊髓型颈椎病中的早期诊断价值。 方法 选择2014年4～7月在我院脊柱外科门诊就诊的150例患者及体检中心体检的80例健康人士进行回顾性分析。门诊就诊的患者主诉均与脊柱相关（定义为有症状组），记录患者就诊时的病理征情况，对确诊为脊髓型颈椎病的患者尚需收集其磁共振等影像学资料，体检的健康人士无任何症状（定义为无症状组），期间对体检的健康人士进行随访，1年后观察有多少患者进展为脊髓型颈椎病，同样也记录其体检时的病理征情况，最后对两组人群的病理征尤其是Hoffmann征的发生率进行统计分析。 结果 有症状组36.00%患者Hoffmann征阳性，无症状组为18.75%；约登系数分别为0.30、0.37；症状组特征曲线下面积为0.65>0.5，差异有统计学意义（P=0.011<0.05）；无症状组特征曲线下面积为0.68>0.5，差异有统计学意义（P=0.043<0.05）。Hoffmann征阳性患者表观扩散系数值升高，各向异性分数值降低。 结论 Hoffmann征对筛查脊髓型颈椎病有一定价值，但是不能代替其他症状体征及影像学检查而单独诊断脊髓型颈椎病。故需对Hoffmann征阳性患者进一步行影像学检查，尤其是磁共振扩散张量成像（diffusion tensor imaging，DTI）等，以达到对脊髓型颈椎病早发现、早诊断、早治疗的目的。

[关键词] 霍夫曼反射；脊髓型颈椎病；磁共振；扩散张量成像

[中图分类号] R681.55 [文献标识码] B [文章编号] 1673-9701（2016）23-0036-04

[Abstract] Objective To investigate the value of Hoffmann sign in the early diagnosis of cervical myelopathy. Methods 150 patients who were treated in the department of spinal surgery of our hospital as well as 80 healthy people examined in the center of medical examination from April to July 2014 were retrospectively analyzed. The complaints of patients of clinics were all related with the spine （defined as symptom group）， the pathological signs of the patients were recorded and the imaging materials like magnetic resonance were to be collected for the patients who were diagnosed as cervical myelopathy. No symptoms were presented in the healthy people（defined as non-symptom group）， and follow-ups were performed to the healthy people. The number of patients who developed into cervical myelopathy after 1 year was observed and the pathological signs of their physical examination were also recorded. The occurrence rate of pathological signs especially Hoffmann sign were statistically analyzed of the patients from both groups. Results Positive Hofmann signs were presented at 36.00% patients from symptom group and 18.75% of the patients from non-symptom group， with the Youden index was respectively 0.30 and 0.37； the area under characteristic curve of symptom group was 0.65>0.5， P=0.01<0.05， with statistically significant difference； the area under characteristic curve of symptom group was 0.68>0.5， P=0.043<0.05， with statistically significant difference. The value of apparent diffusion coefficient was increased while the value of fractional anisotropy was decreased for the patients with positive Hoffmann sign. Conclusion Hoffmann sign has some value in the screening of cervical myelopathy， however it cannot separately diagnose cervical myelopathy taking place of symptoms， body signs and imaging examinations. In result， for the patients presenting positive Hoffmann sign， further imaging examinations especially diffusion tensor imaging should be performed for the early detection， early diagnosis and early treatment.

[Key words] Hoffmann reflex； Cervical myelopathy； Magnetic resonance； Diffusion tensor imaging

颈椎退变在临床工作中可以出现多种临床症状，其中以脊髓型颈椎病及神经根型颈椎病临床症状为主要表现。脊髓型颈椎病通常建立在颈椎退变基础上，最终出现相应的临床表现及体征，如颈肩部疼痛、上肢放射痛，四肢麻木乏力，步态异常等[1]。对于脊髓型颈椎病医学界普遍建议早期手术治疗，因为通常术后能让患者及医生取得满意的临床期望值[2，3]。当脊髓型颈椎病出现严重的症状和体征后，即使行外科手术干预也难以有效的恢复[4]。因此，早期、准确的诊断尤为重要。同时一些研究者[5]认为只有当脊髓出现不可逆的损害或者是病理变化后才会出现核磁共振上T1加权、T2加权信号的变化；但另一些学者[6]认为脊髓损伤后出现核磁共振上T1加权信号、T2加权信号的改变也意味着脊髓损伤区域可能存在大面积的脊髓损害后重建或修复。然而核磁共振上T2WI高信号对诊断脊髓型颈椎病早期脊髓损害阳性率并不高[7]。因此，磁共振成像技术如DTI进而被衍生出[8]，是一种非常前沿的诊断方法，是一种无创测量水分子随意运动的新技术[9]。

1 资料与方法

1.1 临床资料

选择2014年4～7月在我院脊柱外科门诊就诊的150例患者及体检中心体检的80例健康人士进行回顾性分析，门诊就诊的患者主诉症状均与脊柱相关（定义为有症状组），其中有30例被确诊为脊髓型颈椎病；体检的健康人士无颈椎病的症状（定义为无症状组），随访1年后无症状组12例发展为脊髓型颈椎病。有症状组男77例，女73例。年龄36～68岁，平均57.91岁。纳入标准：①有颈椎退行性病变的临床症状，如颈肩部痛、行走不稳、四肢躯干麻木、乏力等；②确诊为脊髓型颈椎病患者记录有磁共振表观扩散系数（ADC）和各向异性分数（FA）等参数。排除标准：①有中枢神经系统疾病史，如颅脑外伤、脑溢血、颅内肿瘤、脑梗死、颅内多发性硬化等；②合并胸、腰段脊髓损害，如胸、腰椎后纵韧带骨化症，胸、腰椎黄韧带骨化症，胸、腰椎管狭窄症等疾病；③有肌萎缩性脊髓侧索硬化症、中枢神经脊髓肿瘤、性蛛网膜炎等疾病；④伴有颈脊髓外伤。无症状组男37例，女43例，年龄40～66岁，平均56.38岁。两组在性别、年龄等方面差异无统计学意义（P>0.05），具有可比性。见表1。

1.2 方法

确诊的脊髓型颈椎病患者均作磁共振及DTI检查。患者磁共振采用双盲方法分别由影像科医生和脊柱外科医生阅读并记录下ADC及FA值。DTI扫描及重建图像显示：脊髓白质纤维束不同程度推挤、偏移，并可见纤维束断裂或中断，ADC值升高，FA值降低。

Hoffmann征检查方法为：检查者取坐位，检查者以右食指、中指夹持受检查者中指，同时保证使其腕关节背屈，而其余各指半屈放松。检查者用拇指迅速弹刮被检查者中指，检查者中指指甲出现拇指屈曲、内收及其他手指的屈曲为阳性（保证每个受检者至少重复3次，以确保检查结果的真实性[10]）。灵敏度、特异度评价方式。

1.3 统计学方法

采用SPSS21.0统计学软件进行统计分析，计量资料和计数资料分别采用t检验和χ2检验，P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 Hoffmann征对脊髓型颈椎病的诊断价值

有症状组的150例患者中有54例Hoffmann征阳性，其中确诊为脊髓型颈椎病的30例中有18例患者Hoffmann征阳性，故Hoffmann征在有症状组中的灵敏度为60%，特异度为70%，其约登系数为0.30（a=18；b=36；c=12；d=84）；无症状组的80例患者中有15例Hoffmann征阳性，其中确诊为脊髓型颈椎病的12例患者中有6例Hoffmann征阳性，故Hoffmann征在有症状组中的灵敏度为50%，特异度为87%，其约登系数为0.37（a=6；b=9；c=6；d=59）。无症状组Hoffmann征的发生率为36.00%，无症状组则为18.75%，χ2=7.393，P=0.007<0.05，差异有统计学意义，故有症状组Hoffmann征的发生率高于无症状组。虽然Hoffmann征在有症状组及无症状组中的灵敏度及特异度均较高，但其发生率较低，故分别对其作受试者工作曲线，见图1、2，症状组ROC曲线下面积为0.65>0.5，差异有统计学意义（P=0.011<0.05）；无症状组ROC曲线下面积为0.68>0.5，差异有统计学意义（P=0.043<0.05）。其他病理征的发生率均无统计学意义。见表3。

2.2 影像资料的诊断价值

在影像资料中，对脊髓型颈椎病诊断价值较大的是传统磁共振及在此基础之上的DTI。DTI主要是通过ADC和FA对扩散性质定量指标进行评估。当颈脊髓存在损害或压迫时其相关责任阶段通常可以发现ADC显著升高和FA显著降低[11]。另一方面，在脊髓型颈椎病的检测中ADC和FA两个参数对于传统核磁共振而言具有更高的特异性和敏感性，当脊髓型颈椎病出现T2高信号前可以利用表观扩散系数（ADC）和各向异性分数（FA）检测到脊髓白质的损害。以上结论已经得到广泛证实，在Lee等[12]学者的研究报道中部分脊髓型颈椎病患者在扩散张量成像中发现有着较高的ADC和较低FA；辛越等[13]通过一部分脊髓型颈椎病患者及非脊髓型颈椎患者测出的表观扩散系数比较观察得出这一重要数据可以较早发现早期脊髓型颈椎病中颈脊髓的的变化，相比传统核磁共振上T2WI信号改变前更能清晰反映脊髓受损的情况甚至更早发现。此外，还有部分学者相信那些只存在疼痛等症状而没有明显脊髓受压的患者可以通过DTI予以区分这患者的潜能，以上论据已被Kerkovsky等[14]学者证实。Rajasekaran等[15]学者对Hoffmann征阳性在无症状人群中的研究发现其可以反映脊髓一些微小的变化同时阳性检出率非常高，对此脊髓病变传统MRI常无任何异常。本研究发现症状组及无症状组中被确诊为脊髓型颈椎病患者的DTI参数中均有ADC值的升高和FA值的降低。部分症状组非脊髓型颈椎病患者在传统MRI上可见T2高信号及ADC值的升高和FA值的降低。部分无症状脊髓型颈椎病患者在传统MRI上无任何阳性发现而可见（ADC的升高和FA的降低）。故DTI对脊髓型颈椎病的诊断价值大。

3 讨论

3.1 排除与纳入标准的确立

我们排除了颅脑外伤、脑溢血、颅内肿瘤、脑梗死、颅内多发性硬化等疾病史的人群，因这类神经系统疾病同样会造成椎体束损害，引起病理反射的出现或四肢腱反射变化，出现混杂偏倚。纳入标准采用国内通用的颈脊髓损伤的临床表现和脊髓型颈椎病的诊断标准。因为使用锥体束征、腱反射、影像学表现三者当作研究对象，故不将其作为诊断的必须条件。

3.2 检查体征的选择

在脊髓型颈椎病中以行走不稳、束带感、捆绑感、双下肢踩棉感、肌张力增高、肌力改变、头晕、头痛以及多梦、视物模糊、耳鸣等临床表现较为常见，但当前并没有统一的标准来衡量这些临床症状能否代表其严重程度。因此本研究只使用了国内临床工作中采用的部分体征如：锥体束征（包括Babinski征、踝阵挛），Hoffmann征，以及病理性反射（涵盖跟腱反射、膝腱反射、肱二、三头肌腱反射等），这些体征相对都具有较为客观、量化的定义标准、记录和描述，最终得以确保结果的准确性、精确性和可重复性。

3.3 Hoffmann征的临床意义

Hoffmann征是完整的神经学检查的一部分，可以提供关于上运动神经元受损的信息。在脊柱外科临床工作中，常规检查此反射来辅助早期诊断脊髓型颈椎病。

在本研究中，有症状组和无症状组中只有Hoffmann征的发生率差异有显著统计学意义，且两者的灵敏度和特异度均较高，且两组的ROC曲线的P值均<0.05，故Hoffmann征对脊髓型颈椎病具有诊断价值，Mehalic等[16]学者报道Hoffmann反射阳性和反射亢进是诊断脊髓型颈椎病最敏感和最准确的试验。但是由于Hoffmann征在两组中发生率较低，而且两组ROC曲线下面积均小于0.7，故其诊断价值不大。

结合影像学结果，我们发现部分体检的健康人士Hoffmann征阴性，但有ADC的升高和FA的降低，在随访过程中发现该部分人出现Hoffmann征阳性，故提出假设，即Hoffmann征阳性是DTI上发现的颈椎病变和参数改变的结果。但问题是，磁共振上脊髓受压到何种程度，ADC高于何值，FA值低于何值时会发展成为Hoffmann征阳性。目前没有文献表明脊髓受压到何种程度就会导致Hoffmann征阳性。在本研究中，无症状组中霍夫曼反射似乎显得非常敏感，因为神经损伤尚未引起临床症状，而霍夫曼反射却是阳性。可能是霍夫曼征对微小压力的改变和传统MRI不能量化的化学改变非常敏感。故Hoffmann征阳性和脊髓型颈椎病之间具有一定的联系。

部分脊髓型颈椎病患者Hoffmann征阴性，这部分患者常有颈神经根的压迫和患有糖尿病等周围神经病变，影响了Hoffmann征的引出。虽然Hoffmann征阳性和脊髓型颈椎病之间具有一定的联系，且其操作简单、无成本，作为门诊、体检中心筛查脊髓型颈椎病具有一定的诊断价值；但是根据受试者工作曲线可以发现，其诊断价值较低。故不能替代影像学检查和症状体征对脊髓型颈椎病做出单独诊断。因此临床工作中仍需要结合影像学检查及DTI以更加准确地诊断脊髓型颈椎病，尽量杜绝过分依赖Hoffmann征而造成漏诊。

[参考文献]

[1] Karadimas SK，Erwin WM，Ely CG，et al. Pathophysiology and natural history of cervical spondylotic myelopathy[J]. Spine，2013，38（22S）：S21-S36.

[2] Challier V，Smith J，Shaffrey C，et al. Area under the curve：Analysis of approach-related recovery time in 165 operative cervical spondylotic myelopathypatients with a 2-year follow-up[J]. Global Spine Journal，2015，5（S01）：32.

[3] Yoo DS，Lee SB，Huh PW，et al. Spinal cord injury in cervical spinal stenosis by minor trauma[J]. World Neurosurgery，2010，73（1）：50-52.

[4] Jones J，Cen S，Lebel R，et al. Diffusion tensor imaging correlates with the clinical assessment of disease severity in cervical spondylotic myelopathy and predicts outcome following surgery[J]. American Journal of Neuroradiology，2013，34（2）：471-478.

[5] Grijalva RA，Hsu FP，Wycliffe ND，et al. Hoffmann Sign：Clinical correlation of neurological imaging findings in the cervical spine and brain[J]. Spine，2015，40（7）：475-479.

[6] Houten JK，Noce LA. Clinical correlations of cervical myelopathy and the Hoffmann sign[J]. Journal of Neurosurgery Spine，2008，9（9）：237-242.

[7] Demir A，Ries M，Moonen CT，et al. Diffusion-weighted MR imaging with apparent diffusion coefficient and apparent diffusion tensor maps in cervical spondylotic myelopathy 1[J]. Radiology，2003，229（1）：37-43.

[8] Song T，Chen WJ，Yang B，et al. Diffusion tensor imaging in the cervical spinal cord[J]. European Spine Journal，2011，20（3）：422-428.

[9] Uda T，Takami T，Tsuyuguchi N，et al. Assessment of cervical spondylotic myelopathy using diffusion tensor magnetic resonance imaging parameter at 3.0 tesla[J]. Spine，2013，38（5）：407-414.

[10] Annaswamy TM，Sakai T，Goetz LL，et al. Reliability and repeatability of the Hoffmann Sign[J]. Pm & R the Journal of Injury Function & Rehabilitation，2012，4（7）：498-503.

[11] Glaser JA，Curé JK，Bailey KL，et al. Cervical spinal cord compression and the Hoffman sign[J]. The Lowa Orthopaedic Journal，2001，21：49.

[12] Lee JW，Kim JH，Park JB，et al. Diffusion tensor imaging and fiber tractography in cervical compressive myelopathy：Preliminary results[J]. Skeletal Radiology，2011，40（12）：1543-1551.

[13] 辛越，朱建忠，赵红金. 磁共振 DWI 成像技术在脊髓型颈椎病的临床研究[J]. 医学影像学杂志，2009，（10）：1229-1231.

[14] Kerkovsky M，Bednarík J，Dusek L，et al. Magnetic resonance diffusion tensor imaging in patients with cervical spondylotic spinal cord compression：correlations between clinical and electrophysiological findings[J]. Spine，2012， 37（1）：48-56.

[15] Rajasekaran S，Yerramshetty JS，Chittode VS，et al. The assessment of neuronal status in normal and cervical spondylotic myelopathy using diffusion tensor imaging[J].Spine，2014，39（15）：1183-1189.

[16] Mehalic TF，Pezzuti RT，Applebaum BI. Magnetic resonance imaging and cervical spondylotic myelopathy[J]. Neurosurgery，1990，26（2）：217-227.

（收稿日期：2016-06-25）