腰椎小关节与腰椎间盘突出、腰椎滑脱的相关性研究进展▲

钟 仲 周红海 陈龙豪 徐毅高 杨 钦 黄昭志

(广西中医药大学骨伤学院，南宁市 530001，电子邮箱：964725961@qq.com)

【提要】 腰椎间盘与腰椎两侧小关节共同构成的椎体间三关节复合体是维持脊柱稳定的重要结构，当脊柱稳定的因素改变时，腰椎间盘突出、腰椎滑脱、小关节退变会引起相应结构的变化，进而引起一系列脊柱疾病。因此，探讨腰椎间盘突出与腰椎滑脱、腰椎小关节三者之间的关系，对于了解脊柱相关退行性疾病的发生和发展机制，以及指导相关脊柱退行性疾病患者的临床治疗、改善预后具有重要意义。本文就腰椎间盘突出、腰椎滑脱、腰椎小关节退变三者之间的相关性研究进展进行综述。

研究表明[1-2]，腰椎间盘突出症与腰椎小关节退变有着密不可分的关系，从解剖学上来说，脊柱是由椎间盘与两关节突关节构成的三关节复合体，因此，当二者其中一方发生改变或退变时，必然影响脊柱整体的稳定性。临床上腰椎间盘突出症患者常伴有腰椎滑脱，腰椎间盘突出合并脊椎滑脱者约占腰椎间盘突出症的23%[3]，但目前关于二者的关系尚未有明确的定论。有学者认为腰椎小关节退变是椎体退变性滑脱的主要原因[4]，腰椎间盘的相关退变、腰椎滑脱、椎弓峡部裂等都与腰椎小关节的退变或形态异常息息相关[5]，但三者间的关系目前尚未明确。因此，探讨腰椎间盘突出与腰椎滑脱、腰椎小关节三者之间的关系，对于了解脊柱的相关退行性疾病的发生和发展机制，以及指导相关脊柱退行性疾病患者的临床治疗、改善预后具有重要意义。本文就腰椎间盘突出、腰椎滑脱、腰椎小关节退变的相关性研究进展进行综述。

1 腰椎间盘突出与腰椎小关节退变的相关性

腰椎间盘突出症是导致患者腰腿痛的主要疾病之一。近年来，由于腰椎间盘突出症的发病率逐年升高，并且呈年轻化趋势，人们对腰椎小关节的研究更为细致。有研究认为[6]，腰椎活动过程中引起的腰椎小关节位置发生相应改变是小关节炎引起腰痛的主要原因，而腰椎小关节的退变也会影响腰椎间盘的变化，但目前关于腰椎小关节活动的方向与其生物力学功能及各种腰椎病变的相关性仍存在争议。如肖伟平[7]比较了180例腰椎间盘突出症患者不同椎间盘退变的程度与腰椎小关节角度之间的关系，结果发现L4/L5腰椎小关节角度与腰椎间盘退变的严重程度相关，从而推测腰椎间盘退变是引起小关节角度矢状化的主要原因。然而，该学者只研究了下腰椎节段的小关节角与腰椎间盘退变程度的关系，没有深入研究上腰椎节段的腰椎小关节角度与腰椎间盘退变严重程度的相关性。有研究显示，腰椎间盘突出症及小关节退变的发生率均与年龄呈正相关，且年轻者以腰椎小关节退变为主，年龄较大者以腰椎间盘突出为主[8]。另外有学者[9]通过分析650例腰椎间盘突出患者的CT、MRI影像资料，发现腰椎小关节退变分级与腰椎间盘突出症的严重程度呈负相关，即腰椎间盘突出症患者的临床症状越严重，其对应的小关节退变程度反而越轻，这一结论与人们的常规认知不相符。关于腰椎小关节的方向及对称性对腰椎间盘突出的影响的研究较多，但关于二者之间是否存在确切的关系，目前尚未有定论。有学者认为应先有腰椎小关节方向异常而后引起腰椎发生退行性改变[10]，而有学者认为腰椎退变后因力的作用不正常才导致其腰椎小关节方向的异常[11]；有学者认为腰椎小关节不对称是腰椎间盘突出的重要诱因之一[12]，另有学者认为二者之间无明显相关性[13]；还有学者认为腰椎间盘突出多发生在小关节冠状位朝向一侧[14]，也有认为腰椎间盘突出方向与小关节的朝向无关[15]。综上，腰椎关节突关节的退变及不对称可使腰椎活动的生物力学发生改变,因而小关节退变及不对称可能引起脊柱异常活动度的增加,进而使两侧关节突和椎间盘的受力不均匀,增加关节突退变和椎间盘损伤的概率,可能是导致相邻椎间盘退变的原因。另一方面的原因可能是由于椎间盘自然退变及长期受到压力、渗透压、剪切力等应力刺激导致纤维环损伤、破裂、髓核脱出,椎间盘高度降低,在长期累积性劳损下,对应节段的关节突关节面接触应力增大，使得双侧关节突关节磨损加重，关节软骨变性、剥脱、形成骨赘，从而加速小关节的退变。总之，腰椎间盘与双侧腰椎小关节的关系密不可分，但两者的退变顺序及因果关系仍需进一步研究。

2 退行性腰椎滑脱与腰椎小关节的关系

退行性腰椎滑脱是骨科的常见病、多发病，常见于40岁以上女性，以Ⅰ度和Ⅱ度滑脱多见，好发于L4/L5节段。腰椎小关节与椎体共同维持着腰椎的稳定与运动，对腰椎的稳定性起着重要作用，是腰椎后柱的重要结构之一。因此，当腰椎小关节发生退变或形态学改变时，将影响腰椎的稳定性，从而诱发腰椎发生滑脱。退行性腰椎滑脱的病因及发病机制复杂，通常是多种力相互作用的结果[16]。多项针对退行性腰椎滑脱人群的腰椎小关节的研究显示[17-19]，腰椎小关节越趋向矢状位，发生退行性腰椎滑脱的概率越高；退行性腰椎滑脱与腰椎小关节偏向矢状位有关，小关节角的角度越大，越可能促进退行性腰椎滑脱的发生和发展。许勇等[20]分析43例腰椎滑脱患者的CT影像后认为，腰椎小关节角矢状角、终板下关节角的不对称性可以影响退变性腰椎滑脱的滑脱程度。单晓威[21]对92例退变性腰椎滑脱患者的X线及CT冠状面、矢状面和横断面上头尾侧L4/L5的小关节角度进行测量，结果显示，腰椎小关节三维成角在横断面的矢状化、矢状面上水平化、冠状面上竖直化及两侧的不对称会造成腰椎小关节的不稳定性，从而导致退行性腰椎滑脱的发生。国外学者[22]认为，下腰椎特别是L4/L5节段，腰椎小关节在轴向与矢状位方向上的角度与年龄呈负相关。有学者[23]分析了90例L4/L5退变性腰椎滑脱症患者和90例L4/L5腰椎间盘突出症或椎管狭窄患者的L4倾斜角及对应的小关节角度后认为，L4倾斜角及小关节的角度是影响腰椎滑脱的重要因素，当L4倾斜角大于11.15°且小关节角度大于60.19°时，患者更易发生腰椎滑脱。但许伏龙等[24]则认为，关节突关节角越小，发生腰椎滑脱的概率越大，L2/L3、L3/L4、L5/S1节段不同滑脱程度间的关节突关节角差异没有统计学意义，而仅有L4节段Ⅰ度滑脱与Ⅱ度滑脱、Ⅲ度滑脱的角度明显不同。这提示，腰椎滑脱加重后并未影响其相邻节段的小关节角度。此外，他认为关节突关节角度的改变发生在滑脱之前，但关于关节突关节的异常结构是否是在腰椎滑脱前产生，以及腰椎关节突关节的异常结构是一种退行性变还是先天产生，目前尚未有定论。

3 腰椎间盘突出与腰椎滑脱的相关性

目前，关于退行性腰椎滑脱的病因尚无共识，通常归因于腰椎间盘的退变和腰椎小关节的形态异常。Belfi等[25]认为，人体的腰椎在活动时，于传递负荷的瞬间其各个运动节段的上下椎体均产生一个力的接触点，即瞬时旋转中心。通常情况下，正常腰椎的瞬时旋转中心位于椎间盘髓核，且随着腰椎屈伸活动的改变而改变，当反复的积累性疲劳应力达到或超过椎间盘纤维环屈服应力时，会导致纤维环断裂，从而导致椎间盘退变的发生[26]。而长时间、持续的下腰不稳或应力增加，会使相应的小关节发生磨损，加之椎间盘退变、椎间不稳、周围韧带松弛等情况，进而导致腰椎节段性不稳，形成椎间盘突出和椎体滑脱[27]，最终导致腰椎间盘突出合并脊椎滑脱发生。有学者从生物学的角度分析，认为腰椎间盘突出和脊椎滑脱是互为因果的关系[28]。王琳等[29]分析112例腰椎滑脱患者的CT、MRI影像后认为，椎间盘的退变程度与椎体滑脱的程度及节段相关，他们之间相互影响，当椎间盘发生退变时，脊柱受力不平衡更容易使椎体发生滑脱，反之亦然。然而，对于二者的因果关系及先后顺序，目前亦未得到公认。因此，腰椎间盘退变与腰椎滑脱的具体关系尚无定论。

4 腰椎间盘突出、腰椎滑脱、腰椎小关节退变三者间的关系

目前，关于腰椎间盘突出与腰椎间滑脱及腰椎小关节的关系，特别是下腰椎小关节对腰椎滑脱、腰椎间盘突出的影响仍存在许多争议。为探讨小关节角度、小关节朝向、关节突关节的结构与退行性腰椎滑脱及腰椎间盘突出的关系，刘紫阳等[30]对PubMed和Embase数据库中的相关文献进行系统评价，结果显示，与非腰椎间盘突出症患者相比，腰椎间盘突出症患者具有更多的矢状朝向小关节，小关节活动性更为显著。此外，未发现小关节角度与腰椎间盘突出症之间存在明显的相关性。由此推测，小关节的形态异常可能与稳定结构的加速退化有关，并影响腰椎间盘突出症的进展。Gao等[31]采用回顾性分析的方法研究腰椎小关节与腰椎退行性疾病的关系，结果显示，在L4/L5和L5/S1脊柱水平，腰椎小关节不对称与腰椎滑脱之间存在相关性。而由于腰椎两侧小关节与椎间盘共同构成脊柱三关节复合体，如果腰椎小关节角度不对称会导致椎体两侧的应力不平衡，使后柱在矢状小关节角度和椎弓根角上可能存在机械受力减少，从而导致椎体偏离原始轨迹，进而拉动椎间盘后部，最终导致髓核突出。由此推测，腰部弯曲时矢状侧面关节和椎弓根角侧的椎体更容易向前滑动。这也与众多学者的观点[30，32-33]一致，即退行性腰椎滑脱与腰椎小关节偏向矢状位有关。但关于腰椎小关节的不对称是先天性结构还是由于各种退行性变所引起，仍有待研究。有学者认为，腰椎小关节退变最早来自椎间盘退变，椎间盘退变后才引起小关节退变[34]，而小关节退变又反过来加速椎间盘退变[35]，进而导致腰椎失稳或滑脱等其他脊柱退行性疾病的发生[36]。但也有学者认为椎间盘退变与腰椎小关节退变互为因果[37-38]。因而，目前关于腰椎间盘与腰椎小关节退变的顺序及二者导致腰椎滑脱的原因尚无定论。

综上所述，腰椎间盘突出与腰椎滑脱、腰椎小关节退变的相关性研究是目前的热点，然而关于三者之间的关系尚无定论，甚至不同的学者持相反的意见。主要原因是人体脊柱退行性改变是一个长期而缓慢的过程，而影像设备只是捕捉一个时间节点的静态图像，因而无法阐明脊柱的退行性改变是如何产生和发展的。长期的跟踪性试验得到的大样本数据或有助于更全面、更准确地评估三者的退变过程及关系，但长期的跟踪性试验也存在诸如样本量大、时间跨度长、受试者不配合、经费数额大等问题。因此，今后仍需制订更合理的研究方案探讨腰椎小关节与腰椎间盘突出、腰椎滑脱三者之间的关系。