腰椎小關(guān)節(jié)精確測(cè)量及其與腰椎管狹窄癥的相關(guān)性研究*

閆廣輝，高春光，李華，索娜，武佳奇，魏巍，靳憲輝，張慶勝

（河北醫(yī)科大學(xué)附屬哈勵(lì)遜國(guó)際和平醫(yī)院骨科，河北衡水053000）

腰椎小關(guān)節(jié)精確測(cè)量及其與腰椎管狹窄癥的相關(guān)性研究*

閆廣輝，高春光，李華，索娜，武佳奇，魏巍，靳憲輝，張慶勝

（河北醫(yī)科大學(xué)附屬哈勵(lì)遜國(guó)際和平醫(yī)院骨科，河北衡水053000）

目的精確測(cè)量和分析腰椎小關(guān)節(jié)方向性與腰椎管狹窄癥（LSSS）的相關(guān)性。方法120例LSSS患者為觀察組（LSSS組），選取與LSSS組年齡、性別相匹配的100例患者作為對(duì)照組，其CT檢查未見(jiàn)明顯椎管狹窄。用CT終端機(jī)分別測(cè)量L3～S1椎間隙的遠(yuǎn)側(cè)椎體上終板層面，測(cè)量腰椎小關(guān)節(jié)角、前內(nèi)側(cè)角、后外側(cè)角。結(jié)果①LSSS組腰椎小關(guān)節(jié)角及前內(nèi)側(cè)角大于對(duì)照組（P＜0.05），即LSSS組腰椎小關(guān)節(jié)，尤其前內(nèi)側(cè)部分更偏冠狀位；后外側(cè)角度兩組比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。②兩組腰椎小關(guān)節(jié)角、后外側(cè)角L3～4到L5～S1節(jié)段逐漸增大（P＜0.05）；而前內(nèi)側(cè)角L4～5節(jié)段最大，L3～4節(jié)段最小（P＜0.05）。結(jié)論腰椎小關(guān)節(jié)前內(nèi)側(cè)部分增生內(nèi)聚是引起腰椎管狹窄的重要原因；腰椎小關(guān)節(jié)角度精確測(cè)量為臨床腰后路減腰椎小關(guān)節(jié)保留程度提供參考價(jià)值。

腰椎管狹窄癥；腰椎小關(guān)節(jié)；前內(nèi)側(cè)角；后外側(cè)角

腰椎管狹窄癥（lumbar spinal stenosis syndrome，LSSS）是老年患者的多發(fā)病、常見(jiàn)病，是指腰椎椎管或神經(jīng)根管產(chǎn)生骨性或纖維性結(jié)構(gòu)異常，導(dǎo)致腰椎單處或多處官腔內(nèi)徑值縮短，壓迫馬尾、神經(jīng)根，出現(xiàn)間歇性跛行的一系列癥狀、體征的綜合征。腰椎小關(guān)節(jié)突增生內(nèi)聚是造成腰椎管狹窄的重要因素，而小關(guān)節(jié)的方向性是否對(duì)椎管狹窄也有影響，尚不清楚。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)對(duì)腰椎小關(guān)節(jié)進(jìn)行測(cè)量，研究小關(guān)節(jié)偏向與腰椎管狹窄的相關(guān)性，并其分析生物力學(xué)原理。目前，常見(jiàn)的小關(guān)節(jié)測(cè)量方法多為選取椎體矢狀力線與腰椎小關(guān)節(jié)上關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)面前后點(diǎn)的連線為腰椎小關(guān)節(jié)角，但該測(cè)量忽略腰椎小關(guān)節(jié)前內(nèi)側(cè)偏冠狀位，后外側(cè)偏矢狀位的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。這種雙向結(jié)構(gòu)可能與其功能相關(guān)，腰椎小關(guān)節(jié)前內(nèi)側(cè)部分是其對(duì)抗腰椎前向剪力的主要結(jié)構(gòu)，是腰椎小關(guān)節(jié)增生內(nèi)聚導(dǎo)致腰椎管狹窄的重要結(jié)構(gòu)。因此把腰椎小關(guān)節(jié)分為前內(nèi)側(cè)角和后外側(cè)角進(jìn)行測(cè)量，符合腰椎小關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)[1]。目前，對(duì)腰椎小關(guān)節(jié)的研究多集中在腰椎間盤突出、腰椎退行性滑脫方面[2-4]，對(duì)椎管狹窄的研究報(bào)道較少。

1 資料與方法

1.1研究對(duì)象

隨機(jī)選取2011～2014年本院收治的病例資料齊全的120例LSSS患者作為L(zhǎng)SSS組。其中，男性70例，女性50例；年齡50～75歲，平均62.8歲。單節(jié)段椎管狹窄者20例，雙節(jié)段椎管狹窄者60例，三節(jié)段椎管狹窄者40例。

從350例在本院行腰椎CT檢查，影像未見(jiàn)明顯椎管狹窄的患者中選取與LSSS組年齡、性別相匹配的100例患者作為對(duì)照組。其中，男性60例，女性40例；年齡48～68歲，平均60.2歲。為使對(duì)照組腰椎小關(guān)節(jié)更接近正常自然人，所有對(duì)照組小關(guān)節(jié)退變程度依照FUJIWARA等[5]的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，分為Ⅰ、Ⅱ度。

兩組排除腫瘤、結(jié)核、側(cè)彎、滑脫、骨折、峽部裂、先天性椎管狹窄及影像質(zhì)量差者。

1.2影像學(xué)檢查及測(cè)量方法

對(duì)L3～S1節(jié)段進(jìn)行常規(guī)螺旋CT檢查，掃描平面與椎間隙平行，掃描條件：Sensation 64 CT機(jī)，120 kV、200 mA，層厚3 mm，層距3 mm，如果CT橫斷面與終板的夾角＞5度，則排除該病例資料。2位主治醫(yī)師應(yīng)用本院影像診斷系統(tǒng)—實(shí)達(dá)PACS臨床系統(tǒng)，按照同一方法，以窗寬1 500 HU、窗位450 HU觀察及測(cè)量所有患者，結(jié)果取兩者的平均數(shù)。方法為選各節(jié)段經(jīng)過(guò)下位椎體上終板的平面，測(cè)量上關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)面前后兩端點(diǎn)連線AB與同椎體正中矢狀線的夾角為腰椎小關(guān)節(jié)角[6]，即角1；連線AB的垂線與上關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)面的交點(diǎn)為C點(diǎn)，直線CB和AC的延長(zhǎng)線與正中矢狀線組成前內(nèi)側(cè)角角2和后外側(cè)角角3（見(jiàn)圖1）。每例測(cè)量L3～4、L4～5及L5～S13個(gè)節(jié)段左右側(cè)的3個(gè)角度。

圖1 腰椎小關(guān)節(jié)各角度測(cè)量示意圖

1.3主要觀察指標(biāo)

同組內(nèi)3種角度左右側(cè)比較及3個(gè)節(jié)段同種角度（L3～4、L4～5、L5～S1）比較。兩組間同種角度比較。

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，腰椎小關(guān)節(jié)角、前內(nèi)側(cè)角和后外側(cè)角左右側(cè)比較用配對(duì)t檢驗(yàn)，兩組間同種角度比較用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，組內(nèi)3個(gè)節(jié)段（L3～4、L4～5、L5～S1）比較用單因素方差分析，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1兩組角1、2和3比較

兩組腰椎小關(guān)節(jié)角（角1）、前內(nèi)側(cè)角（角2）、后外側(cè)角（角3）左右兩側(cè)比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；腰椎管狹窄組的腰椎小關(guān)節(jié)角（角1）、前內(nèi)側(cè)角（角2）大于對(duì)照組；而兩組后外側(cè)角比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。見(jiàn)附表。

2.2兩組不同節(jié)段角1、2和3比較

①不同節(jié)段腰椎小關(guān)節(jié)角（角1）比較，兩組從L3～4到L5～S1逐漸增大（P＜0.05）（見(jiàn)圖2），即逐漸偏向冠狀位；②不同節(jié)段前內(nèi)側(cè)角（角2）比較，所有患者以L4～5和L5～S1節(jié)段最大，L3～4節(jié)段最小（P＜0.05）（見(jiàn)圖3），即L4～5和L5～S1節(jié)段內(nèi)側(cè)小關(guān)節(jié)更偏冠狀位，小關(guān)節(jié)內(nèi)聚部分更多，尤其以L4～5節(jié)段最明顯；③不同節(jié)段角3比較，從L3～4到L5～S1逐漸增大（P＜0.05）（見(jiàn)圖4），即逐漸偏向冠狀位。

附表 LSSS組與對(duì)照組各角測(cè)量數(shù)據(jù)（度±s）

附表 LSSS組與對(duì)照組各角測(cè)量數(shù)據(jù)（度±s）

注：P1：LSSS組左側(cè)與右側(cè)比較；P2：對(duì)照組左側(cè)與右側(cè)比較；P3：兩組左右側(cè)的平均數(shù)比較

各種角度節(jié)段LSSS組對(duì)照組P1值P2值P3值左側(cè)左側(cè)右側(cè)角1L3～440.5±10.441.5±10.336.3±8.736.7±9.50.2810.3890.025角1L4～546.4±10.947.6±10.241.3±10.142.9±9.70.3690.2870.035角1L5～S151.9±10.052.5±9.946.6±10.247.7±9.20.5750.6020.014角2L3～468.3±9.169.0±9.363.6±9.664.1±9.80.6520.6750.046角2L4～576.6±8.477.1±9.068.7±9.069.6±10.00.5260.5680.039角2L5～S175.4±7.474.1±8.171.3±10.570.7±9.10.4980.5730.029角3L3～49.8±6.29.4±5.99.0±5.59.5±6.00.6820.6120.204角3L4～518.3±10.216.9±9.818.7±10.217.5±9.80.3560.4120.327角3L5～S130.3±15.628.0±16.128.6±16.429.2±15.80.5030.4790.389右側(cè)

圖2 兩組3個(gè)節(jié)段的角1比較

圖3 兩組3個(gè)節(jié)段的角2比較

圖4 兩組3個(gè)節(jié)段的角3比較

3 討論

腰椎椎間關(guān)節(jié)是由前側(cè)椎間盤和后側(cè)兩個(gè)關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)組成的三關(guān)節(jié)復(fù)合體結(jié)構(gòu)，其相互影響，腰椎小關(guān)節(jié)是腰椎間穩(wěn)定的重要組成部分，腰后路椎板減壓、椎間盤切除、椎弓根釘棒內(nèi)固定是臨床廣泛應(yīng)用的手術(shù)方式，但是術(shù)后椎弓根釘棒拔出、斷裂時(shí)有發(fā)生，所以盡可能保留腰椎小關(guān)節(jié)程度（穩(wěn)定結(jié)構(gòu)），可減緩或減少內(nèi)固定的拔出、斷裂。腰椎小關(guān)節(jié)的形態(tài)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，學(xué)者們普遍采用腰椎小關(guān)節(jié)角來(lái)反映小關(guān)節(jié)的形態(tài)結(jié)構(gòu)特征，即對(duì)小關(guān)節(jié)測(cè)量是按照前后點(diǎn)連接的方式，未考慮小關(guān)節(jié)前內(nèi)側(cè)偏冠狀位，后外側(cè)偏矢狀位的形態(tài)結(jié)構(gòu)，不夠精確。但是腰椎小關(guān)節(jié)面呈雙向結(jié)構(gòu)，其前內(nèi)側(cè)呈冠狀位，后外側(cè)呈矢狀位，冠狀位能制約腰椎的前移[7]。隨著腰椎活動(dòng)量的不斷加劇，冠狀位的部分腰椎小關(guān)節(jié)明顯橫向增生，以試圖阻止腰椎前后滑移，以代償冠狀面的不足。該患者解剖基礎(chǔ)上發(fā)生退變，導(dǎo)致兩側(cè)側(cè)隱窩狹窄，引起椎管狹窄癥，這是本實(shí)驗(yàn)細(xì)分腰椎小關(guān)節(jié)角的解剖基礎(chǔ)。目前，研究小關(guān)節(jié)角多集中在腰椎間盤突出、腰椎退行性滑脫癥方面[1-4，6，8-9]，而對(duì)腰椎管狹窄癥的研究報(bào)道較少。

有報(bào)道認(rèn)為，隨著年齡的變化，腰椎小關(guān)節(jié)角度也不斷發(fā)生變化[10-11]。本文兩組患者年齡48～75歲，平均60歲左右；兩組年齡分布比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。腰椎活動(dòng)是3個(gè)軸的三維立體運(yùn)動(dòng)，但是以腰椎在冠狀軸上屈曲、后伸的的彎腰、蹲坐等為常見(jiàn)的動(dòng)作及體位。腰椎在冠狀軸運(yùn)動(dòng)時(shí)，腰椎關(guān)節(jié)突冠狀面可阻止下關(guān)節(jié)突的前后移動(dòng)，即臨近椎體的滑移。當(dāng)腰椎小關(guān)節(jié)冠狀面積較少時(shí)，阻止椎體間移動(dòng)的因素減少，此時(shí)人體屈伸腰椎導(dǎo)致相鄰椎體間產(chǎn)生較大幅度的滑移，同時(shí)后方的椎間盤、關(guān)節(jié)囊、韌帶等受到過(guò)度的牽拉，隨著年齡的增長(zhǎng)，必然導(dǎo)致關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)前后緣廣泛的橫向增生、內(nèi)聚，以彌補(bǔ)冠狀位的不足，試圖阻止椎體間的滑移，引起側(cè)隱窩狹窄，造成椎管狹窄癥。本實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，LSSS組腰椎小關(guān)節(jié)角（角1）、前內(nèi)側(cè)角（角2）大于對(duì)照組，即腰椎小關(guān)節(jié)整體及前內(nèi)側(cè)偏冠狀位更容易引起腰椎管狹窄癥的發(fā)生，尤其以前內(nèi)側(cè)偏冠狀位為主。因此對(duì)腰椎管狹窄癥行腰椎后減壓手術(shù)時(shí)，應(yīng)盡可能切除前內(nèi)側(cè)部分，而后外側(cè)部分則可以保留，對(duì)腰椎穩(wěn)定性的破壞降至最低。

本研究顯示，兩組患者L4～5，L5～S1腰椎小關(guān)節(jié)前內(nèi)側(cè)角大于L3～4節(jié)段，說(shuō)明L4～5，L5～S1節(jié)段小關(guān)節(jié)更偏冠狀位，而前內(nèi)側(cè)角越偏冠狀位，則小關(guān)節(jié)增生內(nèi)聚越嚴(yán)重，越容易造成側(cè)隱窩狹窄，證明L4～5、L5～S1前內(nèi)側(cè)偏冠狀位是椎管狹窄的基礎(chǔ)。研究表明，腰椎管狹窄常見(jiàn)于L4～5、L5～S1節(jié)段[12]。椎板減壓經(jīng)椎弓根釘棒內(nèi)固定是臨床治療腰椎管狹窄癥的常見(jiàn)手術(shù)方式。本研究表明，腰椎小關(guān)節(jié)前內(nèi)側(cè)偏冠狀位部分是引起椎管狹窄的重要部分，腰椎小關(guān)節(jié)后外側(cè)部分更偏矢狀位，一般可以保留，而保留部分關(guān)節(jié)可以對(duì)腰椎起一定的穩(wěn)定作用，所以測(cè)量前內(nèi)側(cè)角、后外側(cè)角對(duì)臨床保留腰椎小關(guān)節(jié)突提供一定的指導(dǎo)意義。

總之，本研究提示，腰椎小關(guān)節(jié)偏冠狀位，尤其是前內(nèi)側(cè)偏冠狀位是引起腰椎管狹窄癥的基礎(chǔ)。行腰后路全椎板減壓術(shù)，后外側(cè)偏矢狀位一般可以保留，可增加腰椎間的穩(wěn)定性，對(duì)后期可能的椎弓根釘棒斷裂起減緩作用；腰椎小關(guān)節(jié)前內(nèi)側(cè)角、后外出角的測(cè)量為手術(shù)時(shí)小關(guān)節(jié)的保留提供一定的參考價(jià)值。

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（童穎丹 編輯）

Accurate measurement of lumbar facet orientation in patients with lumbar spinal stenosis syndrome*

Guang-hui YAN,Chun-guang GAO,Hua LI,Na SUO,Ja-qi WU,Wei WEI,Xian-hui JIN,Qing-sheng ZHANG
(Department of Orthopedics,Harrison International Peace Hospital Affiliated to Hebei Medical University,Hengshui,Hebei 053000,P.R.China)

【Objective】To investigate the relationship of accurate lumbar facet orientation with lumbar spinal stenosis syndrome(LSSS).【Methods】The 120 patients with LSSS were included in the observation group and 100 patients without LSSS were in the control group which was similar with the observation group in gender and age.All measurements were performed using bone window CT images.The plane was selected alignedparalleltothevertebralupendplate.Thelumbarfacetangle,anteriomedialisangleand posteriolateralis angle of the lumbar facet were measured in L3-S1.【Results】①The lumbar facet angles and anteriomedialis angles of the LSSS group were bigger than those of the control group(P＜0.05),the lumbar facets(especially the anteriomedialis part)were more coronal.The posteriolateralis angles were not different between both groups(P＞0.05).②The lumbar facet angles and posteriolateralis angles gradually increased from L3-L4 to L5-S1 in all the subjects(P＜0.05);while the anteriomedialis angle of L4-L5 was the biggest,that of L3-L4 was the smallest(P＜0.05).【Conclusions】Proliferation of the anterior medial part of the lumbar facet joint is an important cause of lumbar spinal stenosis.Accurate measurement of lumbar facet joint angle can provide a reference for the reserve of lumbar facet joint in the lumbar posterior decompression.

lumbar spinal stenosis syndrome;lumbar facet joint;anteriomedialis angle;posteriolateralis angle

1005-8982（2015）35-0088-04

R681.53

B

2015-09-08

2013年度河北省省級(jí)科技計(jì)劃項(xiàng)目（No：132777152）