腰椎矢状位平衡对老年小关节综合征腰痛患者小关节腔内药物注射临床疗效的影响

张权，田融，夏刚，徐天同，刘岩，任志帅，李广，袁建军

天津市人民医院脊柱科，天津 300121

全球成年人群中以腰痛症状就诊者较多，其中15%～52%的慢性腰痛为腰椎关节突或小关节综合征（FS）引发［1］。腰椎小关节结构包括纤维囊、滑膜、透明软骨和骨，通过限制脊柱在各个方向的过度运动，从而维持脊柱平衡。腰椎小关节功能异常或椎间盘退行性变均可能导致小关节创伤、韧带和肌肉劳损等一系列问题［2］。FS 腰痛的治疗包括物理治疗、介入治疗、手术治疗等方式，其中小关节腔内注射药物治疗方法简便、治疗成本低、易于重复，但存在效果不确定或疗效持续时间短等问题，因此探讨影响小关节腔内注射治疗效果的影响因素具有重要意义［3］。研究显示，椎间盘病变、腰椎小关节退变与腰椎矢状位平衡分型相关，三者之间生物力学关系较为复杂，矢状位平衡对FS腰痛小关节腔内注射后疗效的影响目前少见报道［4］。我国人群腰椎矢状位平衡分型与Roussouly 分型类似［5］，为此本研究对Roussouly 分型与FS 腰痛患者小关节腔内注射疗效的关系进行了研究。

1 资料与方法

1.1 临床资料 2018年7月—2020年6月在本院接受小关节腔内注射治疗的老年FS 腰痛患者97例，男43例，女54例，中位年龄68岁。纳入标准：①年龄60～75 岁，性别不限；②慢性背痛超过3个月，疼痛视觉模拟评分法（VAS）评分≥4 分，药物治疗无效，按压脊柱关节突关节层面出现局灶性疼痛，影像学显示单节段关节突关节结构改变（关节间隙变窄、骨赘增生、关节肥大、软骨下硬化、骨畸形等）［6］；③接受超声引导下小关节腔内注射治疗，由同一组医师完成，治疗过程中无脊髓损伤、神经损伤等并发症；④患者临床病例资料和随访资料完整。排除标准：①多节段关节突关节结构改变者；②既往存在腰椎手术史者；③存在明显腰椎间盘突出症、腰椎狭窄症、腰椎滑脱、腰椎不稳等病变者；④腰椎骨折、结核、肿瘤等疾病者；⑤骨盆、下肢关节病变者；⑥合并其他部位疼痛性疾病者；⑦影像资料和（或）随访资料不完整，无法完成分析者。患者对研究知情并签署知情同意书，研究经医院伦理委员会批准。

1.2 治疗方法 患者取俯卧位，腹下垫枕，采用GE LogiqE9 超声诊断仪引导，首先行常规探测并标记穿刺点。探头与脊柱纵轴平行，借助明显压痛腰椎棘突确定节段位置，并将探头旋转90°以显示腰椎小关节横切面。腰椎小关节在横切面上表现为两线状强回声，呈平行排列，在长轴切面上表现为呈叠瓦状的强回声光带排列。常规消毒后，用0. 5%利多卡因局部麻醉，用22 G 腰椎穿刺针沿探头短轴方向进行穿刺，通过超声屏幕观察行进过程。针尖达到小关节腔内后回抽无血液，缓慢注入复方倍他米松、0. 5%利多卡因混合液（4∶1）0. 5 mL，通过超声屏幕实时观察注药过程及药物扩散情况。患者注射1次后于治疗后2周、4周观察疗效。

1.3 疗效评定 所有患者分别于治疗前、治疗后2周、治疗后4周时采用VAS评估疼痛情况，根据4周时VAS缓解率确定治疗效果。VAS缓解率定义为（治疗前VAS—治疗后VAS）/治疗前VAS×100%，4 周VAS缓解率≥50%定义为治疗有效，<50%定义无效。

1.4 矢状位平衡分型 矢状位平衡分型采用Rous⁃souly 分型进行，分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ型。Ⅰ型指腰椎前凸顶点位于L5椎体或L4/5间隙，Ⅱ型指腰椎前凸顶点位于L4椎体底部或中部，Ⅲ型指腰椎前凸顶点位于L4上部或L3/4间隙，Ⅳ型指腰椎前凸顶点位于L3椎体及以上部位。

1.5 统计学方法 采用SPSS23. 0 统计软件。计量资料符合正态分布以±s表示，组间比较采用重复测量的方差分析。计数资料以例数或百分比表示，组间比较采用χ2检验。影响临床疗效的相关因素采用单因素分析及多因素Logistic 分析。P<0. 05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 临床疗效 97例患者临床治疗有效66例（有效组），无效31例（无效组）。两组治疗前VAS评分比较差异无统计学意义（P>0. 05），治疗后2周、治疗后4周两组患者VAS评分低于治疗前（P<0. 05），同期有效组VAS评分均低于无效组（P<0. 05）。见表1。

表1 两组治疗前后VAS评分（分，± s）

表1 两组治疗前后VAS评分（分，± s）

注：与本组术前比较，*P<0. 05；与无效组同期比较，△P<0. 05。

组别有效组无效组n 66 31 VAS评分治疗前6. 85 ± 1. 08 6. 91 ± 0. 93治疗后2周2. 35 ± 0. 68*△5. 26 ± 1. 03*治疗后4周2. 12 ± 0. 71*△5. 34 ± 0. 92*

2.2 影响临床疗效的单因素分析 两组性别、年龄、BMI、个人史、术前VAS评分、病程、合并疾病、关节突Fujiwara 分级、病变节段、Roussouly 分型等资料并进行比较，显示两组性别、年龄、BMI、病程、合并心脑血管疾病、Fujiwara 分级、病变节段、Roussouly分型差异有统计学意义（P均<0. 05）。见表2。

表2 影响FS腰痛小关节腔内注射疗效的单因素分析结果（例）

2.3 影响FS 腰痛小关节腔内注射疗效的多因素分析 以疗效（有效=0，无效=1）为应变量，对单因素分析有意义的因素赋值。Roussouly 分型：Ⅰ型=0，Ⅱ～Ⅲ型=1；性别：男=0，女=1；年龄：60～69 岁=0，≥70 岁=1；BMI：<24 kg/m2=0，≥24 kg/m2=1；病程：<24个月=0，≥24个月=1；心脑血管疾病：否=0，是=1；Fujiwara 分级：Ⅱ级=0，Ⅲ级=1，Ⅳ级=2；病变节段：L3/4节段=0，L4/5节段=1，L5/S1节段=2，将赋值后的自变量引入多因素Logistic 分析，结果显示平衡其他因素后，年龄、Fujiwara 分级、病变节段、Roussouly 分型仍然是影响疗效的风险因素（P均<0. 05）。见表3。

表3 影响FS腰痛小关节腔内注射疗效的Logistic回归分析结果

3 讨论

作为真正的滑膜关节，每个小关节都有一个独特的关节空间：即能够容纳1～1. 5 mL 的液体、一层滑膜、透明软骨表面以及一个纤维囊。腰椎小关节的纤维囊约为1 mm 厚，主要由胶原组织组成，以横向方式排列，从而提供最大的抗屈曲性能［7］。组织学研究表明，腰椎小关节有丰富的神经支配，有包被的神经末梢（Ruffini 型末梢、pacinian 小体）、无包被的神经末梢和游离的神经末梢［8］。低阈值及其有快速适应功能的机械敏感神经元的存在，表明腰椎小关节囊除了传递伤害性信息外，还具有本体感觉功能。神经生理学研究表明，小关节囊含有低阈值机械感受器、机械敏感和沉默的伤害性感受器。化学或机械刺激小关节和神经受压可引起腰痛，反复对腰椎小关节施加压力可导致骨关节炎，导致轴性腰痛［9］。

FS 除引起局限性脊柱疼痛外，还涉及邻近结构，包括臀部疼痛、臂部和下肢近端的假根型疼痛、小关节对应椎旁区域压痛及关节产生刺激动作引起的疼痛加重等，是导致腰腿痛的重要因素［10］。小关节腔内注射是治疗FS腰痛的常用方法，通过关节内注射类固醇激素和局麻药物可短期内改善局部血液循环，促进炎性物质吸收，减轻滑膜、关节囊的充血水肿，松弛痉挛和挛缩的肌肉。有关指南［6］建议将小关节腔内注射用于口服药物无效的FS腰痛患者。近年来，在超声和X 线引导下小关节腔内注射均被证明可缓解FS腰痛患者疼痛，约42%的患者有明显缓解或非常明显缓解，不到50%的患者疗效持续3～6个月。因此探讨影响FS 患者疼痛缓解的因素对提前判定预后和合理制订治疗方案具有重要指导意义［12］。

研究［13］显示，青年人群腰椎小关节几乎可支撑2 倍体质量，随着年龄增加，小关节出现软骨退变、软骨下骨硬化、骨赘等退变，年龄与腰椎小关节退变程度明显相关。IRRWIN 等［14］则认为年龄是骶髂关节疼痛的唯一风险因素。许多研究证实L4/5小关节的退变程度远远高于L3/4，慢性腰痛患者腰椎小关节骨关节炎主要发生于较低水平腰椎［15］。目前的研究可以证实是L4/5腰椎关节承受着多数人体负荷，体内运动范围过大，易发生反复劳损。Fujiwara 分级为FS的常用MR分型，Ⅰ型表示正常关节，Ⅱ型表示关节间隙变窄或轻度骨赘生成，Ⅲ型硬化或中端骨赘，Ⅳ型指明显骨赘，Fujiwara 分级与关节退变严重程度明显相关。此外王磊等［16］研究显示，腰椎出现病变时，小关节囊感觉神经末梢分布和数量会发生变化，小关节囊神经末梢分布增加是导致小关节源性疼痛的重要机制，随着Fujiwara 分级增加，关节囊神经纤维分布增加，关节囊受到压力、牵张或炎症化学刺激时，会导致神经末梢激活和致敏，增加疼痛体验。本研究结果显示，年龄≥70 岁、Fujiwara 分级Ⅳ级、病变节段L4/5是影响小关节腔内注射疗效的风险因素，退变因素、活动度因素和神经末梢机制等作用下，导致以促进炎症恢复为目的的小关节腔内注射欠佳。

机械应力是在脊柱退行性病变中发挥重要作用，人体重力线始终垂直于地面，而脊柱不同矢状力线形态使各部分结构承受不同的应力形态，不同的矢状位力线导致脊柱同部位应力负荷出现差异［17］。我国人群腰椎矢状位平衡分型与Roussouly 分型基本相同。腰椎Roussouly 分型根据骶骨倾斜角值和腰椎前凸值将脊柱矢状位曲线分为Ⅰ～Ⅳ型［18-19］。Ⅰ型个体胸腰椎后凸长而腰椎前凸短，易发生腰椎末段后方小关节突关节炎；Ⅱ型腰椎前凸较平，椎间盘压力最大；Ⅲ型较为均衡，没有易导致椎间盘退化的特殊结构；Ⅳ型人群腰椎曲度长，易于因剪切力导致峡部裂性滑脱。研究［20］显示，RoussoulyⅠ型腰椎前凸下弧度很短小，骶骨倾斜角逐渐减小会产生一个负的前凸倾斜角度，腰椎前凸位于腰5 椎体中心水平，并且在L4/5和L5/S1腰椎前凸过度区域小关节应力增加，导致L4/5、L5/S1小关节病变。本研究结果显示，Roussouly 分型Ⅱ～Ⅲ型是影响疗效的风险因素，即Ⅰ型患者更容易获得良好效果，可能原因：Ⅰ型患者作用于小关节上力的影响更大，炎症过程导致的骨关节炎和关节炎疼痛是导致疼痛的主要来源，对类固醇药物反应良好，而对于接触力主要作用于椎间盘的Ⅱ～Ⅲ型患者小关节腔内注射不能有效减轻疼痛。

综上所述，脊柱矢状位平衡是预测小关节腔内注射后FS患者临床疗效的有效预测因素，Roussouly分型Ⅰ型患者更易于从小关节腔内注射中获益，为FS 的临床治疗提供了依据。对Roussouly 分型Ⅰ型患者可给予小关节腔内注射治疗，RoussoulyⅡ型和Ⅲ型患者应考虑其他治疗方案。目前Roussouly 分型对小关节腔内注射疗效影响的研究较少，其详细机制尚需要基础和临床研究进一步探讨。