于智瑩，李洪秀 ，張力，曾祥一

(1.遼寧醫(yī)學(xué)院附屬第三醫(yī)院，遼寧錦州 121000;2.盤錦市第二人民醫(yī)院，遼寧盤錦 124000;3.錦州市中心醫(yī)院，遼寧錦州 121000)

腰椎管狹窄癥 (1umbar spinal stenosis，LSS)指各種原因引起的骨質(zhì)增生或纖維組織增生、肥厚導(dǎo)致椎管或神經(jīng)根管的矢狀徑縮短，刺激或壓迫神經(jīng)根或馬尾神經(jīng)而引起的一系列臨床癥狀［1］。迄今為止影像學(xué)測量仍是其診斷的主要手段。CT測量自上世紀80年代早期即被用于腰椎管狹窄癥的診斷中，大量研究顯示CT掃描對腰椎管狹窄癥的診斷最有價值，最具優(yōu)越性。目前國內(nèi)外學(xué)者在影像學(xué)診斷上主要是針對各種徑線的測量，關(guān)于面積測量的報道較少［2］。而且由于測量方法和指標選擇的不同，其測量結(jié)果和診斷標準也存在一定的差異，從而對該病的診斷產(chǎn)生了一定的影響。本研究旨在應(yīng)用計算機CT圖像分析系統(tǒng)對腰椎CT圖像樣本進行幾種徑線和面積測量的分析，探討能客觀反映腰椎管狹窄程度的CT測量指標及其診斷價值。

l 資料和方法

1.1 一般資料 回顧性分析2009年5月至2012年8月期間遼寧醫(yī)學(xué)院附屬第三醫(yī)院、錦州市中心醫(yī)院和盤錦市第二醫(yī)院收治的中央型腰椎管狹窄癥患者80例，其中男52例，年齡34～73歲，平均51歲;女28例，年齡36～75歲，平均53歲。病例選取標準:所有患者均具有腰、腿疼痛及間歇性跛行等典型臨床表現(xiàn)，并經(jīng)CT檢查由骨科和放射科醫(yī)師共同作出診斷，且術(shù)前均采用JOA腰痛評分標準(29分法)［3］對患者進行評分，其中74例經(jīng)手術(shù)得到證實。80例中共有狹窄節(jié)段138個:其中L4/5 74個，L5/S1 30個，L4/5和L5/Sl兩節(jié)段34個。此為腰椎管狹窄組 (簡稱狹窄組)。同時收集自愿參加的單位健康體檢，經(jīng)臨床問診、體格檢查和輔助檢查完全排除腰椎管狹窄、脊柱畸形、腰椎間盤突出等情況者80例。其中男46例，年齡28～69歲，平均42歲;女34例，年齡26～67歲，平均39歲。此為正常組。

1.2 CT掃描條件和方法 使用GE 64排全身CT機進行掃描，掃描條件:電壓140 kV、電流284 mA，掃描時間3 s，掃描直徑25 cm，矩陣:512×512，W/C:2 000/400。兩組患者均以L4/5及L5/S1兩個椎間隙為掃描對象，掃描4層，層厚5 mm。所有測量對象掃描完成后采用移動存儲設(shè)備存儲。

1.3 CT測量指標 兩組患者均在L4/5及L5/S1兩個椎間隙平面的CT圖像上進行測量，具體測量指標包括:椎管矢狀徑，椎管、硬膜囊面積、椎管內(nèi)切圓面積和硬膜外間隙。

1.3.1 椎管矢狀徑 (anterior－posterior diameter of the canal，APDC) 自椎體后緣中點到棘突前緣的距離 (如圖1，2示)。

1.3.2 椎管面積 (cross－sectional area of the canal，CAC)檢測區(qū)域提取后，測量時椎管邊界按照椎管的有效腔隙劃定，即前方以椎間盤或椎體后緣為點，后方以黃韌帶前緣為界，兩側(cè)以椎弓根內(nèi)緣為界;如椎管圖像系兩側(cè)開口狀，則以神經(jīng)根外緣為界測量此區(qū)域的面積 (如圖3示)。

1.3.3 椎管內(nèi)切圓面積 (inscrlbed circle area，ICA) 即按照上述椎管邊界在中央椎管內(nèi)劃一內(nèi)切圓，然后測量其面積 (如圖4示)。

1.3.4 硬膜囊面積 (cross－sectional area in the dura，CAD) 通過環(huán)形掃描，確定硬膜囊外邊界，測量該封閉區(qū)域面積 (如圖3示)。

1.3.5 硬膜外間隙 (1ib area of the canal，LAC) 通過環(huán)形掃描采樣，確定椎管內(nèi)后縱韌帶、黃韌帶等軟組織內(nèi)界，確定一個由軟組織圍繞而成的椎管，測量椎管面積(CAC)，根據(jù)原先已經(jīng)生成的硬膜囊外側(cè)邊界及硬膜囊面積 (CAD)，測量由兩者共同圍成的硬膜外間隙LAC(椎管中脂肪所占據(jù)的空間)面積 (如圖3示)。

2 結(jié) 果

2.1 兩組患者各項指標測量結(jié)果 兩組患者各項指標的測量值進行組間t檢驗，結(jié)果詳見表1。腰椎管狹窄組L4/5及L5/S1兩節(jié)段的APDC、CAC、ICA、CAD和LAC均顯著小于正常組 (P＜0.05或P＜0.01)。狹窄組的椎管面積CAC、椎管內(nèi)切圓面積ICA明顯較正常組減小，硬膜囊面積CAD、硬膜外間隙LAC也有不同程度減小;而狹窄組的硬膜囊面積/椎管面積的比例則明顯增大，與正常組比較均有顯著性差異 (P＜0.05)。

2.2 測量指標對狹窄組的診斷符合率 計算正常組椎管矢徑APDC、椎管面積CAC、椎管內(nèi)切圓面積ICA、硬膜囊面積CAD、硬膜外間隙LAC五項指標的95%下限值，以各項指標的95%下限值判斷狹窄組80例患者138個狹窄節(jié)段的診斷符合率，結(jié)果詳見表2和3。

2.3 測量指標與JOA評分相關(guān)性分析結(jié)果 狹窄組患者術(shù)前JOA評分為8～22分，平均值為 (14.31±4.57)分。相關(guān)性分析結(jié)果見表4，分析顯示硬膜囊面積/椎管面積與患者JOA評分有顯著相關(guān)性，R值較傳統(tǒng)的指標椎管面積CAC、硬膜囊面積CAD高。經(jīng)計算90%的可信區(qū)間，硬膜囊面積/椎管面積L4/5大于0.85、L5/S1大于0.86為異常。

表1 兩組患者各項指標測量結(jié)果比較

表2 測量指標與腰L4/5椎管狹窄癥患者狹窄節(jié)段的診斷符合率

表3 測量指標與腰L5/S1椎管狹窄癥患者狹窄節(jié)段的診斷符合率

表4 各測量指標與JOA評分相關(guān)分析結(jié)果

3 討 論

對于腰椎管狹窄癥的診斷，目前國內(nèi)外學(xué)者主要是依據(jù)臨床癥狀、體征、影像學(xué)資料的形態(tài)學(xué)觀察和幾何學(xué)測量來進行診斷。目前常見的測量方式包括運動范圍測量、大體標本測量、X線片測量、CT圖像測量、三維圖像重建及測量、以及MRI圖像測量等幾種形式。其中幾何學(xué)測量方法歸為定量化診斷，被認為更為合理、可靠。近年來對于脊柱運動測量、三維成像、力學(xué)測試等各種新的測量工具和測量方法有較多的研究，而對于CT圖像測量大樣本量測量數(shù)據(jù)的收集及統(tǒng)計學(xué)分析的報道比較罕見［3－4］。本組測量分析對其作了相關(guān)深入分析，研究中利用的CT圖像測量軟件比較精確地勾畫出面積的界限，并測量出面積數(shù)值、線段長度等數(shù)據(jù)來觀察各種復(fù)雜解剖形態(tài)，所得出的結(jié)果較以往的測量方式更合理可靠，可作為腰椎管狹窄的診斷標準，在該病的診治中具有重要的應(yīng)用價值。

本組研究在L4/5及L5/S1兩個椎間隙平面的CT圖像上進行了測量，椎管邊界按照椎管的有效腔隙劃定，即前方以椎間盤或椎體后緣為點，后方以黃韌帶前緣為界，兩側(cè)以椎弓根內(nèi)緣為界;如椎管圖像系兩側(cè)開口狀，則以神經(jīng)根外緣為界測量此區(qū)域的面積。經(jīng)統(tǒng)計分析出正常組L4/5骨性椎管面積 (CAC)、椎管內(nèi)切圓面積 (ICA)、硬膜囊面積 (CAD)、椎管矢狀徑 (APDC)和硬膜外間隙面積 (LAC)95%的下限值，利用該指標對臨床診斷L4/5腰椎管狹窄癥患者的CT圖片進行診斷分析，其陽性率分別為88.41%、92.02%、78.98%、73.19%和96.37%，說明本研究方法和數(shù)據(jù)具有一定的可行性和可靠性;同時也表明椎管的面積測量是一種簡單可行且可靠的腰椎管狹窄癥診斷的方法。

用同樣程序針對L5/S1腰椎管狹窄組患者測量，APDC、CAC、ICA、CAD和 LAC的診斷符合率分別達到73.75%、87.23%、91.49%、78.72%、95.74%，面積測量指標上的陽性率亦明顯高于徑線測量方法，同樣證實了上述觀點。

綜合分析各測量指標與JOA評分相關(guān)分析結(jié)果，其中L4/5節(jié)段、L5/S1節(jié)段硬膜囊面積/椎管面積與患者JOA評分的r值分別為0.3217、0.4582，統(tǒng)計分析兩組硬膜囊面積/椎管面積與患者JOA評分都具有顯著相關(guān)關(guān)系，這進一步說明了引入相對面積概念的科學(xué)性。由于個體差異，硬膜囊的絕對面積測量數(shù)據(jù)并不能完全真實的反映神經(jīng)受壓情況［5－6］，這種情況下引入面積比即相對面積是必要的。硬膜囊面積/椎管面積與患者JOA評分都有顯著相關(guān)關(guān)系。

綜上所述，本研究是在L4/5及L5/S1兩個椎間隙平面的CT圖像上進行測量研究分析，我們發(fā)現(xiàn)腰椎管狹窄患者CT圖像的測量數(shù)據(jù)和正常人的CT圖像測量數(shù)據(jù)有著顯著的差異。本次研究進行了兩個椎間隙平面的CT圖像研究分析，發(fā)現(xiàn)了CT圖像測量對腰椎管狹窄癥診斷具有一定的應(yīng)用價值，為腰椎管狹窄癥的診斷提供了一種新思路。CT圖像測量屬于定量化測量診斷，其能否為腰椎管狹窄癥的診斷提供更為準確、可靠的依據(jù)，還需要進一步驗證［7－8］。本次研究對L4/5及L5/S1兩個椎間隙平面的CT圖像進行了測量研究分析，而脊柱其他節(jié)段的測量研究是否能產(chǎn)生顯著差異還需進一步完善程序設(shè)計研究。

［1］趙延勝，王文軍.腰椎管狹窄癥手術(shù)治療進展 ［J］.中國現(xiàn)代手術(shù)學(xué)雜志，2009，13(1):70－74.

［2］郭世紱，陳伸欣，邱敬清，等.腰椎管骨性結(jié)構(gòu)的測量與椎管狹窄［J］.中華外科雜志，1984，22(10):623－626.

［3］Chatha DS，Schweitzer ME.MRI criteria of developmental lumbar spinal stenosis revisited ［J］.Bull NYU Hosp Jt Dis，2011，69(4):303－307.

［4］Jeon CH，Han SH，Chung NS，et al.The validity of anklebrachial index for the differential diagnosis of peripheral arterial disease and lumbar spinal stenosis in patients with atypical claudication ［J］.Eur Spine，2012，21(6):1165－1170.

［5］朱繼蘭.國人腰椎管徑值測量的研究進展［J］.實用放射學(xué)雜志，2009，25(3):420－424.

［6］Kraus JF，Rice TM，Peek Asa C，et al.Facial trauma and the risk of intracranial injury in motorcycle riders［J］.Am Emerge Med，2003，41(1):18 －26.

［7］Eun SS，Lee HY，Lee SH，et al.MRI versus CT for the diagnosis of lumbar spinal stenosis ［J］.Neuroradiol，2012，39(2):104－109.

［8］Ergun T，Lakadamyali H.CT and MRI in the evaluation of extraspinal sciatica［J］.Br J Radiol，2010，83(993):791 －803.

圖1 椎管矢狀徑示意圖

圖2 椎管矢狀徑 (APDC)實測圖

圖3 椎管面積( CAC) 、硬膜囊面積( CAD) 、硬膜外間隙( LAC) 實測圖

圖4 椎管內(nèi)切圓面積 (ICA)實測圖