骨质疏松退变性腰椎侧凸的影像学表现及临床特征

江龙，王强，钱玉强，陈亮，杨斐，史珂湘

(宜兴市人民医院骨科，江苏 宜兴 214200)

退变性腰椎侧凸(degenerative lumbar scoliosis，DLS)临床常见，椎间盘以及后方关节突的不对称性退变是其主要的病理学基础。影像学上表现为腰椎侧凸Cobb角>10°，腰弯顶椎区域椎体序列异常，顶椎偏移与旋转等，严重者可出现冠状位与矢状位的失平衡[1]。DLS又称为老年性腰椎侧凸，常合并骨质疏松(osteoporosis，OP)。与非骨质疏松性DLS相比，骨质疏松性DLS的治疗更具挑战，规范使用抗骨质疏松药物、避免内植物失效是临床上所需面对的问题[2-3]。

鉴于此，明确两者的影像学及临床特征是进一步制定治疗策略的前提。既往两者的冠矢状位形态学比较少见，本文旨在比较骨质疏松与非骨质疏松性DLS的影像学及临床特征，并进一步分析骨质疏松性DLS患者骨密度与影像学参数的相关性。

1 资料与方法

1.1 一般资料 2017年11月至2021年12月宜兴市人民医院骨科收治的有完整影像学及临床资料的骨质疏松性DLS患者27例，其中男5例，女22例；年龄51～79岁，平均(68.1±7.4)岁。选取同一时间段非骨质疏松性DLS患者27例，其中男8例，女19例；年龄53～76岁，平均(66.3±6.9)岁。入选标准：(1)冠状位腰椎侧凸Cobb角≥10 °；(2)经MRI明确存在腰弯顶椎区的椎间盘退变；(3)单腰弯或以腰弯为主弯的胸腰双弯。既往确诊的青少年特发性脊柱侧凸、先天性脊柱侧凸与姿势性脊柱侧凸除外，曾行脊柱手术史，合并椎管内肿瘤、脊柱感染、脊髓栓系、腰椎滑脱以及甲状旁腺功能亢进者也予以排除。

1.2 骨质疏松的测量与诊断 采用双能X线骨密度检测仪测定L1～4、股骨颈、股骨粗隆以及Ward三角区的骨密度T值。参考国际骨质疏松的诊断标准[4]：T值≥-1为骨量正常，≤-2.5为骨质疏松，-1～-2.5为骨量减少。本研究中骨质疏松组的T值≤-2.5，非骨质疏松组T值>-2.5。选取上述四个检测部位的平均T值作为骨密度的最终检测值。

1.3 影像学测量 两组病例均于站立位全脊柱正侧位X线片上测量以下指标：(1)腰弯Cobb角(L-Cobb)和胸弯Cobb角(T-Cobb)：分别为腰弯和胸弯上下端椎之间的侧凸角度；(2)腰弯及胸弯顶椎偏移(lumbar/thoracic apical vertebral translation，L/T-AVT)：侧凸顶椎中点到骶骨中线(腰弯)或C7铅垂线(胸弯)的垂直距离，侧凸顶椎中点偏左为负值，偏右为正值，经过顶椎中点为0；(3)腰弯及胸弯顶椎旋转(lumbar/thoracic apical vertebral rotation，L/T-AVR)；(4)冠状位躯干偏移(coronal trunk shift，CTS)：为骶骨中线至C7铅垂线的垂直距离，C7铅垂线位于骶骨中垂线左侧为负值，右侧为正值。(5)胸椎后凸角(thoracic kyphosis，TK)：T5上缘与T12下缘的夹角；(6)腰椎前凸角(lumbar lordosis，LL)：L1上缘与S1上缘的夹角；(7)矢状位躯干偏移(sagittal vertical axis，SVA)：为C7铅垂线与骶骨后上角间的水平距离。TK及LL以后凸为正值，前凸为负值。C7铅垂线位于骶骨后上角前方为正值、后方为负值，经过骶骨后上角为0。冠状位失衡定义为CTS >3 cm[5]，矢状位失衡定义为SVA > 5 cm[6]。

1.4 功能评估 采用腰椎日本骨科协会评分(Japanese orthopaedic association，JOA)对两组病例主观症状、临床体征、日常生活受限度与膀胱功能四部分进行评分。满分29分，差<10分，中度10～15分，良好16～24分，优25～29分。同时采用疼痛视觉模拟评分(visual analogue scale，VAS)对两组腰痛及下肢疼痛进行数字化评定。无痛0分，轻微疼痛1～3分，疼痛影响睡眠但能忍受4～6分，强烈疼痛影响食欲及睡眠7～10分。

2 结 果

2.1 临床资料比较 两组年龄、性别结果比较差异无统计学意义(P>0.05，见表1)。骨质疏松组(OP组)平均T值(-3.0±0.6)，显著低于非骨质疏松组(NOP组)的(-0.6±1.4)。两组腰痛、肌力减退与感觉异常的比较差异无统计学意义(P>0.05，见表1)。OP组的腰椎JOA评分5～19分，平均(11.2±1.4)分；NOP组5～21分，平均(12.4±2.6)分，差异无统计学意义(P>0.05)。OP组的VAS评分2～8分，平均(4.7±1.1)分；NOP组2～9分，平均(4.1±0.7)分，差异无统计学意义(P>0.05)。

表1 两组临床资料比较

2.2 两组影像学参数比较 OP组腰弯顶椎位于L1者2例，L2者9例，L3者14例，L4者2例。NOP组腰弯顶椎位于L2者11例，L3者15例，L4者1例。OP组左腰弯13例，右腰弯14例。NOP组左腰弯11例，右腰弯16例。两组病例的冠状面参数(腰弯及胸弯的Cobb角、AVT、AVR及CTS)及矢状面参数(TK、LL及SVA)的比较差异均无统计学意义(P>0.05，见表2)。

表2 两组影像学参数的比较

2.3 OP组骨密度与各项参数间的相关性分析 OP组T值与各影像学参数间的相关性分析结果见表3。OP组中T值与TK(r=-0.568，P=0.022)存在明显的相关性。T值与其余冠、矢状面参数间则无显著相关性(P>0.05)。

表3 OP组骨密度T值与各参数的相关性分析

3 讨 论

3.1 DLS的临床特征 DLS属于成人脊柱侧凸，多于50岁后发病，患者首诊原因通常为腰痛、下肢疼痛或间歇性跛行而非外观畸形。既往研究[7]指出DLS患者腰部轴性症状源于侧凸凸侧的牵张，而引起下肢神经根性疼痛及神经源性跛行则源于侧凸凸侧的神经根受压。DLS的病理过程主要包括侧凸顶椎区腰椎间盘的退变，不对称性的椎间隙高度下降，脊柱左右侧负荷不均，导致黄韧带增生、后方关节突非对称性磨损、椎间孔或椎管狭窄。由于椎间盘及后方关节突无法维持脊柱正常序列，椎体出现倾斜及异常活动严重影响了脊柱稳定性，进而引起脊柱侧凸。

3.2 骨质疏松性DLS的影像学特征 DLS与OP常发生于同一个体，Zou等[8]发现年龄>60岁的DLS中OP的发生率达到56.5%。Pappou等[9]提出OP人群中侧凸的发生率为9.47%。DLS的腰椎侧凸方向并不固定偏于一侧，既往研究[10]指出腰椎侧凸的顶椎位于L2以上者多为右侧凸，位于L2以下者则多为左侧凸。有学者认为DLS腰椎左右侧凸的方向无差异[11]。本研究中OP组左腰弯者13例，右腰弯者14例，左右侧凸例数相近。Pappou等[9]认为DLS的顶椎多位于上腰段。曾岩等[12]研究了44例DLS伴腰椎管狭窄的影像学形态，其中33例侧凸顶椎位于L2～3。本研究中OP组腰弯顶椎位于L2及L3者23例(85.2%)。由此可见，伴OP的DLS腰椎侧凸顶点常见于L2～3。

DLS冠状位主弯Cobb多<40°，腰弯顶椎可出现椎体旋转及侧方移位，部分患者可出现冠、矢状面躯干失平衡。邱勇等[5]研究指出DLS主弯的Cobb角大小与腰痛程度是引起冠状位躯干失衡的重要因素。Bao等[13]指出冠状位躯干偏向凸侧的C型DLS术后更容易出现冠状位失衡。本研究中OP组冠状位平衡良好，笔者认为与腰弯Cobb相对较低有关。此外，虽然OP组腰痛比例达到88.9%，但JOA评分仅为中度。本研究进一步比较了OP组与NOP组的冠状位参数，两组腰弯及胸弯角度、顶椎偏移及旋转程度均相近。

腰椎间盘退变是DLS形成的主要因素，其不仅可以导致冠状位脊柱侧凸，由于椎间隙高度的丢失，矢状位脊柱序列也可改变。影像学上表现为脊柱矢状位功能改变及结构形态学变化，如腰弯顶椎区椎体楔形变、椎间角变小与腰骶角变大等，最终出现严重的腰椎矢状位局部平衡参数改变。吴海龙等[14]回顾性分析了90例DLS患者的矢状位形态并与腰椎侧凸Cobb角行相关性分析，结果显示DLS患者存在腰椎前凸减小与骶骨倾斜角增大，且随侧凸的加重而进展。本研究中OP组平均腰椎前凸22.5°，矢状位躯干前移，但无矢状位失衡，与NOP组矢状位参数相比，两组差异无统计学意义。

3.3 骨质疏松与DLS的相关性研究 DLS的发病机制尚不完全明确，既往学者[15]指出其侧凸的形成及进展与骨质疏松及椎体骨折相关。然而，DLS与骨质疏松间的相关性目前仍存争议。翟睿等[16]对53例DLS的侧凸Cobb角与骨密度T值行相关性分析，结果显示骨质疏松是DLS的危象因素，但侧凸Cobb角与骨密度值无相关性。黄道余等[17]比较了DLS与非侧凸患者的骨密度值，并进行侧凸与T值的线性相关分析，结果显示DLS患者腰椎、股骨颈、股骨粗隆、Ward三角部位的T值与侧凸Cobb角均无明显相关性。有别于既往文献，本研究将骨密度与冠矢状位各项参数均进行相关分析，骨密度T值与主弯Cobb角无显著相关性，这与以往报道结果一致。本研究中T值与胸椎后凸角显著相关(r=-0.568，P=0.022)，提示骨质疏松程度越大则胸椎后凸越小，我们认为可能由于OP组腰椎前凸角低于NOP组，因而胸椎前凸出现相应的减小；此外，OP患者容易合并骨质疏松性骨折，而胸腰段及腰段脊柱的负荷大于胸椎，常为骨折的受累区域，腰椎骨质疏松性骨折可致使腰椎前凸减小，因而胸椎出现代偿性后凸减小。

综上所述，本研究发现合并骨质疏松的DLS冠矢状面形态与非骨质疏松性DLS相近。骨质疏松性DLS的骨质疏松程度与胸椎后凸角呈现相关性。但本研究入选病例数较少，并且缺乏腰弯Cobb角>40°以上的病例，今后仍需增加样本量，进一步比较两组的影像学形态。