MRI檢查神經(jīng)根沉降征診斷LSS患者的價(jià)值及其危險(xiǎn)因素分析

李敏紅，余 林，李志銘，譚理連，李漢文，列潮煒，利 晞，梁杰峰

廣州醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院放射科，廣東 廣州 510260

腰椎管狹窄癥(lumbar spinal stenosis，LSS)是指腰椎中央椎管、外側(cè)隱窩和椎間孔體積減少，導(dǎo)致硬膜囊和神經(jīng)根受壓時(shí)出現(xiàn)的一系列癥狀[1]?；颊咧饕Y狀為腰腿疼痛和間歇性跛行。由于LSS的臨床癥狀僅在活動(dòng)時(shí)出現(xiàn)，休息或檢查時(shí)消失，因此現(xiàn)有影像學(xué)指標(biāo)沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，并且影像學(xué)中椎管狹窄的程度與患者癥狀的嚴(yán)重程度缺少統(tǒng)計(jì)學(xué)相關(guān)性[2]，需要新的客觀指標(biāo)來輔助診斷。神經(jīng)根沉降征(nerve root subsidence sign，NRS)是一種比較客觀的影像學(xué)觀察指標(biāo)，是指患者平臥位時(shí)的腰椎磁共振成像(MRI)橫斷面上，在椎管內(nèi)的馬尾神經(jīng)仍漂浮在硬膜囊的中心或腹側(cè)，沒有重力沉積在硬膜囊的背側(cè)[3]。有研究指出[4]，無癥狀組和非特異性腰痛組在影像學(xué)表現(xiàn)上有相似的分布，神經(jīng)根沉降征均表現(xiàn)為陰性，但也有研究表明，在臨床癥狀顯著以及需要手術(shù)干預(yù)的嚴(yán)重LSS患者中容易表現(xiàn)出NRS癥狀[5]。Zhang等[6]的研究也證實(shí)NRS對(duì)L5平面以上中央LSS的診斷具有一定的敏感性和特異性，尤其適用于臨床表現(xiàn)嚴(yán)重、影像學(xué)狹窄的病例。目前NRS的診斷價(jià)值還有待深入探討，因此本研究重點(diǎn)分析MRI檢查NRS指標(biāo)與診斷LSS發(fā)生的價(jià)值，以及LSS發(fā)生的相關(guān)因素。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2018年5月至2020年10月在我院接受腰椎MRI檢查的262例患者，根據(jù)MRI結(jié)果患者腰椎節(jié)段分為狹窄組(172例患者，348個(gè)腰椎節(jié)段)和非狹窄組(90例患者，163個(gè)腰椎節(jié)段)。納入標(biāo)準(zhǔn)：接受MRI檢查的研究對(duì)象年齡19～79歲；患者臨床表現(xiàn)為腰腿部疼痛、間歇性跛行，患者經(jīng)X線、CT、MRI檢查明確診斷；LSS患者為中央型；本研究獲得研究對(duì)象知情同意，研究方案及標(biāo)書經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)審核通過后實(shí)施。排除標(biāo)準(zhǔn)：嚴(yán)重的腰椎骨質(zhì)疏松、骨折；脊柱腫瘤、結(jié)核；既往脊柱外傷、手術(shù)病史；強(qiáng)直性脊柱炎、其他系統(tǒng)免疫性疾病等。

1.2 方法

1.2.1腰椎管狹窄癥的MRI檢查

使用Philips Ingenia 3.0T超導(dǎo)MR掃描儀，多通道脊柱表面線圈，平行于椎間隙T2橫向位置3層連續(xù)掃描。使用快恢復(fù)快自旋回波(fast Relax fast spin echo-xulie，F(xiàn)RFSE-XL)序列，掃描條件：TR 2700～3500 ms，TE 100～150 ms，回波序列長度(ETL)21，帶寬50，F(xiàn)OV 30 cm×30 cm，層厚3～5.2 mm，層距0.3～0.4 mm，矩陣320×25.6，NEX 2。

1.2.2NRS的MRI檢查及判斷標(biāo)準(zhǔn)

使用Philips IntelliSpace Portal(Philips公司，荷蘭)在腰椎MRI T2加權(quán)像的橫截面上觀察L1～L5段，測(cè)量每個(gè)掃描圖像的以下指標(biāo)：(1)椎管正中矢狀徑(PDA)，椎間盤后緣中點(diǎn)與相應(yīng)黃韌帶前緣中點(diǎn)的直線距離；(2)側(cè)隱窩矢狀徑，椎間盤后緣至相應(yīng)上關(guān)節(jié)突的直線距離；(3)硬腦膜囊區(qū)(CSA)，以硬膜囊邊緣為界劃定的面積；(4)椎管區(qū)CAC，按照椎管的有效腔隙劃定的面積。以上測(cè)量數(shù)據(jù)由兩名研究人員獨(dú)立完成，數(shù)據(jù)取平均值。影像學(xué)圖像見圖1。在LSS患者腰椎MRI橫斷面上，硬膜囊以腰椎兩側(cè)小關(guān)節(jié)頂點(diǎn)連線為界，將其分為腹側(cè)和背側(cè)，除兩側(cè)離開硬膜囊的神經(jīng)根外在腹側(cè)出現(xiàn)其余神經(jīng)根，該類型的患者則判斷為神經(jīng)根沉降征陽性[7]。

圖1 MRI檢查圖

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

2 結(jié)果

2.1 兩組患者NRS陽性率、MRI參數(shù)比較

狹窄組硬膜囊CSA<100 mm2患者占比、椎管PDA≤15 mm患者占比、側(cè)隱窩矢狀徑≤5 mm患者占比、NRS陽性率均顯著高于非狹窄組，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表1。

表1 兩組患者NRS陽性率、MRI參數(shù)比較[n(%)]

2.2 NRS檢出率診斷LSS患者的ROC曲線分析

以患者是否為LSS，NRS檢出率繪制ROC曲線，NRS診斷LSS的曲線下面積(AUC)值為0.714，靈敏度為63.81%、特異度為80.04%、漏診率為36.19%、誤診率為19.96%。見圖2。

圖2 NRS檢出率診斷LSS患者的ROC曲線

2.3 合并NRS和不合并NRS的LSS患者NRS陽性率、MRI參數(shù)比較

172例LSS患者，NRS陽性患者108例、NRS陰性患者64例，NRS陽性組與NRS陰性組患者的年齡、BMI、性別、吸煙、飲酒、高血壓、冠心病情況比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；NRS陽性組硬膜囊CSA<100 mm2患者占比、椎管PDA≤15 mm患者占比、側(cè)隱窩矢狀徑≤5 mm患者占比均高于NRS陰性組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表2。

表2 單因素分析結(jié)果

2.4 LSS患者發(fā)生NRS的相關(guān)因素

以患者是否發(fā)生NRS作為因變量，以糖尿病率、硬膜囊CSA、椎管PDA、側(cè)隱窩矢狀徑結(jié)果作為自變量，建立Logistic回歸模型，結(jié)果顯示，硬膜囊CSA<100 mm2、椎管PDA≤15 mm、側(cè)隱窩矢狀徑≤5 mm是LSS患者發(fā)生NRS的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(P<0.05)。見表3。

表3 Logistic回歸模型分析

3 討論

LSS是老年人常見的多發(fā)病。目前，LSS的診斷主要依靠癥狀、體格檢查和影像學(xué)相結(jié)合[8]。但影像學(xué)沒有統(tǒng)一的量化標(biāo)準(zhǔn)，患者臨床癥狀不典型，往往會(huì)出現(xiàn)靜息期無癥狀或影像學(xué)狹窄與癥狀不符的矛盾情況，缺乏診斷和治療的金標(biāo)準(zhǔn)[9,10]。NRS作為一種新發(fā)現(xiàn)的影像學(xué)指標(biāo)，具有較高的臨床相關(guān)性，但根據(jù)已有的研究結(jié)果可以看出其診斷價(jià)值尚未達(dá)成一致結(jié)論，這可能與不同機(jī)構(gòu)的檢測(cè)方法、選擇樣本的差異有關(guān)。因此本研究試圖觀察和比較NRS與多種臨床影像學(xué)指標(biāo)對(duì)LSS的診斷意義。

MRI是非侵入性的，并且具有較好的軟組織對(duì)比度，可以檢查脊髓和神經(jīng)元之間的大小、形狀和解剖關(guān)系，是目前推薦的確診LSS的方法[11]。目前有10個(gè)常用參數(shù)來定義LSS，常用參數(shù)有椎管前后徑(PAD)和硬膜囊截面積(CSA)，而側(cè)向狹窄的代表參數(shù)是側(cè)隱窩矢狀徑，椎間孔狹窄的代表參數(shù)為神經(jīng)孔直徑[12-14]。本研究結(jié)果顯示，狹窄組硬膜囊CSA<100 mm2患者占比、椎管PDA≤15 mm患者占比、側(cè)隱窩矢狀徑≤5 mm患者占比、NRS陽性率均顯著高于非狹窄組(P<0.05)。并且硬膜囊CSA<100 mm2、椎管PDA≤15 mm、側(cè)隱窩矢狀徑≤5 mm是LSS患者發(fā)生NRS的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(P<0.05)。說明腰椎退變導(dǎo)致NRS的形成，NRS的出現(xiàn)與硬膜囊CSA、椎管PDA和側(cè)隱窩矢狀徑有關(guān)，但影響神經(jīng)根下沉形成的具體因素尚不清楚，認(rèn)為椎管內(nèi)的馬尾神經(jīng)由于在狹窄部位的鉗制作用而向腹側(cè)移動(dòng)，同時(shí)附近正常部位的馬尾神經(jīng)根向硬膜囊內(nèi)移動(dòng)出現(xiàn)神經(jīng)根漂浮的現(xiàn)象[15]。早期研究表明[16,17]，硬膜囊腹側(cè)神經(jīng)根的沉積可能與腰椎退行性疾病引起的蛛網(wǎng)膜炎有關(guān)，急性炎癥可能會(huì)導(dǎo)致纖維蛋白滲出，從而導(dǎo)致神經(jīng)根增厚和粘連。

本研究結(jié)果顯示，NRS診斷LSS有一定的診斷價(jià)值，但靈敏度較低。NRS實(shí)質(zhì)可能是馬尾神經(jīng)在某種或多種刺激因素作用下發(fā)生了病理變化，與馬尾神經(jīng)本身的解剖特點(diǎn)有關(guān)。馬尾神經(jīng)沒有與周圍神經(jīng)相似的神經(jīng)束膜和外膜，僅有薄的神經(jīng)鞘；馬尾神經(jīng)主要來自腦脊液和血液，血管位于淺表，在低壓的影響下，可引起血液循環(huán)障礙，引起缺血性損傷[18,19]。本研究結(jié)果顯示患者NRS陽性率為62.7%，與田鵬等[20]報(bào)道的陽性率(63.11%)相似，這可能是因?yàn)楸狙芯康膶?duì)象包括L5/S1段。研究發(fā)現(xiàn)，馬尾神經(jīng)在該段有向硬膜囊腹側(cè)移動(dòng)的趨勢(shì)，因此判斷NRS時(shí)多為陽性。NRS陽性組和陰性組患者的糖尿病率、硬膜囊CSA<100 mm2患者占比、椎管PDA≤15 mm患者占比、側(cè)隱窩矢狀徑≤5 mm患者占比情況比較，差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。神經(jīng)根沉降征陰性組神經(jīng)根受重力沉降，陽性組神經(jīng)根不隨重力沉降。因此，我們可以認(rèn)為神經(jīng)根沉降征的形成與某種限制神經(jīng)根隨重力移動(dòng)的力有關(guān)。

LSS的診斷和治療存在不確定性，分類、發(fā)病機(jī)制及相關(guān)臨床表現(xiàn)有多種情況，沒有統(tǒng)一的診斷標(biāo)準(zhǔn)。NRS是一種新發(fā)現(xiàn)的影像學(xué)指標(biāo)，豐富了對(duì)腰椎管狹窄癥的影像學(xué)認(rèn)識(shí)，具有較高的臨床意義。但本研究也存在局限性，主要集中在對(duì)患者術(shù)前資料的分析比較，尚未證實(shí)NRS的形成機(jī)制與髓核突出釋放的炎癥因子之間的關(guān)系，有必要進(jìn)一步積累相關(guān)數(shù)據(jù)，進(jìn)行大規(guī)模的前瞻性研究。

綜上所述，NRS對(duì)于診斷LSS具有較高的特異度，但是靈敏度一般，患者椎管狹窄越嚴(yán)重，其NRS發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)越高。