MRI矢状位及轴位参数与退变性腰椎不稳的相关性

陆云华，李金矿，龚福林，王玉洁

(湖北省钟祥市人民医院放射影像科，湖北钟祥 431900)

退变性腰椎不稳的分期无明显界限，而本病的常规X线片主要表现为小关节、棘突的不对称排列，对腰椎的相对移位、退变椎体间后缘的相互位置变化等评估不足，易影响临床诊疗[1]。MRI可从多个位面显示分析腰椎结构，不仅可更详细、清晰地显示退变征象，对韧带厚度、小关节退变、小关节积液等评价也有较高价值，还可显示脊髓有无受损及相关病损的程度、范围[2]。彭兵等[3]通过对比腰椎稳定与腰椎不稳定患者的MRI参数，认为腰椎曲度、黄韧带肥厚均与腰椎不稳有关。本研究对MRI矢状位及轴位参数与退变性腰椎不稳的相关性进行分析，为本病防治提供依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择本院2018年11月～2020年10月收治的123例腰痛患者作为研究对象，根据是否存在腰椎不稳分为稳定组73例和不稳组50例。稳定组中，男40例，女33例；年龄28～65岁，平均(46.73±4.54)岁；病程4个月～11年，平均(6.86±0.94)年。不稳组中，男29例，女21例；年龄30～64岁，平均(47.43±4.85)岁；病程5个月～12年，平均(7.04±1.16)年。两组一般资料比较，差异均无统计学(P>0.05)，有可比性。本研究经本院伦理委员会审核批准，患者均签署知情同意书。

纳入标准：①患者无腰椎手术史、骨折史，未服用过影响骨代谢的药物；②非哺乳期、妊娠期女性。排除标准：①先天性脊柱畸形、强直性脊柱炎或腰椎肿瘤、腰椎感染、侧凸、结核等；②影像学检查资料超过6个月或体内有金属固定物者；③精神疾病、活动性出血倾向等不宜或无法配合MRI检查者；④严重骨质疏松症；

腰椎不稳的诊断标准[4]：腰椎过伸、过屈X线片上，上下椎体位移>3 mm或腰椎间盘角>15°。

1.2 检查方法

所有患者均采取GE SIGNA Creator 1.5T MRI成像系统进行检查，取仰卧位，腰部自然放松，扫描范围T12上缘～S1下缘，采用CTL脊柱相控阵线圈。矢状位T1WI序列参数：TR 1050 ms，TE 12 ms，扫描层厚4.0 mm，层间距1.0 mm，视野23 cm×23 cm，矩阵256×256；矢状位T2WI序列参数：TR 2800 ms，TE 89 ms，扫描层厚4.0 mm，层间距1.0 mm，视野26 cm×26 cm，矩阵320×320；轴位T2WI序列参数：TR 2560 ms，TE 76 ms，扫描层厚4.0 mm，层间距1.0 mm，视野21 cm×21 cm，矩阵290×290。常规扫描后，通过高压注射器经肘静脉注射对比剂钆特酸葡胺及生理盐水，对比剂剂量0.2 mL/kg，流速3 mL/s；注射对比剂后，再以同样流速注射0.9%生理盐水30 mL，延迟20 s后进行增强扫描。

1.3 图像分析

所得图像传入GEAW 4.7工作站进行处理，由2位工作经验10年以上的影像科医师进行分析，包括：(1)腰骶角：腰椎纵轴和骶椎纵轴之间的夹角，增大则提示有滑脱进展的风险；(2)黄韧带厚度：在小关节层面，测量两侧黄韧带中部厚度，测量3次，取平均值；(3)小关节积液宽度：在T2上，垂直于椎小关节方向上的最大距离，测量3次，取平均值；(4)腰椎间盘退变分级[5]：通过MRI的T2加权像对腰椎间盘退变进行分级，I级：椎间盘呈均匀白色信号，椎间盘高度正常；II级：椎间盘呈不均匀白色高信号，纤维环和髓核间区别明显，有或没有水平灰色带；III级：椎间盘信号不均，纤维环和髓核区别不明显，椎间盘高度正常或略微下降；IV级：椎间盘信号不均且呈黑色低信号，髓核和纤维环间的区别消失，椎间盘高度下降；V级：椎间盘信号不均且呈黑色低信号，纤维环和髓核间的区别消失且有椎间隙塌陷。(5)小关节退变分级[6]：0级：小关节间隙正常，宽2～4 mm；I级：小关节间隙<2 mm，有轻微骨赘、关节突肥大；II级：小关节间隙狭窄，有明显骨赘、关节突肥大，或有关节面下骨侵蚀；III级：小关节间隙狭窄，有大骨赘、重度关节突肥大、关节面下骨侵蚀，甚至软骨下囊肿。

1.4 统计学分析

2 结果

稳定组的腰骶角、黄韧带厚度、小关节积液宽度显著低于不稳组，差异均有统计学意义(P<0.05)，见表1。稳定组的腰椎间盘退变程度显著低于不稳组，差异有统计学意义(P<0.05)，见表2。稳定组的小关节退变程度显著低于不稳组，差异有统计学意义(P<0.05)，见表3。Pearson相关性分析显示，腰骶角、黄韧带厚度、小关节积液宽度、腰椎间盘退变分级、小关节退变分级均与退变性腰椎不稳呈正相关(P<0.05)，见表4。

表1 两组腰骶角、黄韧带厚度、小关节积液宽度比较

表2 两组腰椎间盘退变分级比较[例(n%)]

表3 两组小关节退变分级比较[例(n%)]

表4 MRI矢状位及轴位参数与退变性腰椎不稳的相关性分析

3 讨论

退变性腰椎不稳的发生发展与腰椎形态、生物力学平衡密切相关，退变早期以动力性不稳为主，症状可在短时间内恢复正常，因而在进行检查时，椎体结构可呈正常表现，或表现为关节软骨纤维化改变、小关节囊轻微松弛[7]。但随着小关节囊松弛、椎间盘及小关节退变等的进展，不稳定节段的位移会逐渐增大，严重者还会出现腰椎滑脱，诱发腰骶部疼痛和间歇性跛行[8]。腰骶角在X线侧位片上一般不超过45°，其值越高，则脊柱的稳定性越差，可引起腰椎前凸加大，腰椎负重力线后移，进一步加重椎间盘、周围韧带、关节突及神经病变[9]。本研究结果显示，稳定组的腰骶角显著低于不稳组，说明通过MRI对腰椎纵轴和骶椎纵轴之间的夹角进行测量，可评估腰椎不稳风险。但需注意，腰骶角在不同个体及性别中有一定差异，在评估腰骶角是否正常时，还需结合患者临床症状体征进行分析。黄韧带参与了椎管后壁的构成，是连接相邻上下位椎弓板的重要组织，由大量的弹性纤维组成，对脊椎的动态及静态稳定均有作用，而长时间的磨损、压迫等可使黄韧带失去弹性，增生变厚，从而影响脊椎的稳定性[10]。因此，不稳组的黄韧带厚度显著高于稳定组。

关节突间关节面创伤性损伤、炎性渗出及滑膜反应等均可引起小关节积液，加重关节负担，影响腰椎屈伸时的稳定性，并造成无菌性炎症[11]。稳定组的小关节积液宽度显著低于不稳组，可见MRI对小关节积液有较好的显示；万青松等[12]研究也表明，有小关节积液患者的腰椎滑脱角显著高于无小关节积液者。同时，小关节积液也提示腰椎退变已较为严重。腰椎间盘退变是导致下腰痛和生物力学失衡的主要因素，常发生于L5-S1，可伴椎间隙变窄及缩小，使腰椎后伸受限，引起臀部放射性神经痛[13]。此外，腰椎间盘退变可直接引起腰椎曲度改变、纤维环破坏，加速炎症因子的释放，使髓核和椎间盘周围神经过敏，并激活磷脂酶A2，促进椎间盘老化及退变，形成恶性循环[14]。不稳组的腰椎间盘退变程度显著高于稳定组，还与腰椎间盘退变引起椎体细微功能障碍、局部血运障碍，致脊椎灵活性和稳定性进一步下降等因素有关。腰椎退变后，椎体后方小关节相互嵌压，促使负荷持续加重，进而出现小关节退变，椎间小关节的引导活动、稳定脊椎的作用减弱，也可引起腰椎不稳，造成小关节劳损和骨性关节炎[15]。

综上所述，腰骶角、黄韧带厚度、小关节积液宽度、腰椎间盘退变分级、小关节退变分级均与退变性腰椎不稳呈正相关。但本文主要研究MRI矢状位及轴位参数，分析方式相对单一，相较于MRI不同位面检查的参数是否更具优势，还有待研究。