胡金秋 楊銘 宋佰慧 李幼瓊 于翠萍

腰椎CT矢狀重建在腰椎不穩(wěn)診斷中的研究

胡金秋 楊銘 宋佰慧 李幼瓊 于翠萍

目的 利用腰椎CT矢狀重建圖像進(jìn)行形態(tài)測(cè)量，為提高腰椎不穩(wěn)的診斷率提供相應(yīng)的參考數(shù)據(jù)。方法 對(duì)100例正常成人（正常組）和60例腰椎不穩(wěn)患者（不穩(wěn)組）的腰椎CT掃描圖像進(jìn)行三維重建，在矢狀重建圖像上測(cè)量L4～S1相鄰椎體間的矢狀成角Q和移位距離比AO/W，比較不同性別正常成人和腰椎不穩(wěn)患者在矢狀成角Q和移位距離比AO/W是否存在差異。結(jié)果 正常成人和腰椎不穩(wěn)患者的腰椎CT三維重建圖像上矢狀旋轉(zhuǎn)角度Q和相對(duì)移位AO/W指標(biāo)在L4～L5、L5～S1節(jié)段存在差異，其中在L5～S1:不論男性和女性，Q和AO/W參數(shù)與腰椎不穩(wěn)患者的數(shù)據(jù)比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），而在L4～L5：只有男性AO/W參數(shù)與腰椎不穩(wěn)患者的數(shù)據(jù)比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。結(jié)論 腰椎節(jié)段正常人的矢狀旋轉(zhuǎn)角度Q和相對(duì)移位AO/W與腰椎不穩(wěn)患者的指標(biāo)存在差異，具有差異性的數(shù)據(jù)集中在L5～S1節(jié)段，這對(duì)提高腰椎不穩(wěn)診斷率和治療上存在指導(dǎo)意義。

腰椎不穩(wěn)；CT重建；診斷

腰椎不穩(wěn)的臨床表現(xiàn)缺乏特異性，因此影像學(xué)對(duì)腰椎不穩(wěn)的診斷非常重要，從影像學(xué)的角度來(lái)看，大致分為X線平片、CT圖像、MRI圖像三種[1-3]。目前其主要依靠X線對(duì)其進(jìn)行診斷。然而憑借X線片為依據(jù)的參數(shù)測(cè)量和定性存在較大的誤差和一定的主觀性，因此診斷參考依據(jù)一直存在分歧和爭(zhēng)議[4-6]。另外在腰椎不穩(wěn)的診斷方面我國(guó)一直利用的參考數(shù)據(jù)多出自國(guó)外，不同人群骨骼發(fā)育存在差異，因此利用先進(jìn)的影像學(xué)技術(shù)測(cè)量國(guó)人腰椎的參考數(shù)據(jù)用于診斷腰椎不穩(wěn)很有必要。本研究首先采用CT三維重建技術(shù)，把國(guó)人腰椎在矢狀重建圖像上進(jìn)行精確地形態(tài)學(xué)測(cè)量，提供國(guó)人腰椎正常的形態(tài)學(xué)數(shù)據(jù)和腰椎不穩(wěn)患者各區(qū)段相應(yīng)退行性改變的形態(tài)學(xué)數(shù)據(jù)，并比較兩者在統(tǒng)計(jì)學(xué)上是否存在差異，為腰椎不穩(wěn)的診斷和治療提供參考依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取退變性腰椎不穩(wěn)患者（L4～S1) 60例為不穩(wěn)組,男女各30例。入選標(biāo)準(zhǔn)：病例選取在25歲以上，無(wú)腰椎側(cè)突病史，腰椎有明顯疼痛感且無(wú)明顯滑移的腰椎不穩(wěn)患者。另選取身體健康，無(wú)腰椎不穩(wěn)者100例為正常組，男女各50例。入選標(biāo)準(zhǔn)：根據(jù)控制變量的原則，選取年齡25歲以上的既往體健，腰椎無(wú)患病歷史，下肢無(wú)神經(jīng)根壓迫癥狀，并且尚未接受理療等影響腰椎形態(tài)結(jié)構(gòu)的治療的正常人。

1.2 儀器與方法 使用Toshiba Aquilion One螺旋掃描儀（東芝公司，日本），患者仰臥位，軸位掃描。掃描參數(shù)：電壓140kV，電流量250mA，采集厚度0.5mm，連續(xù)螺旋掃描。將掃描后的原始二維圖像傳至工作站，加載MPR圖像，在矢狀面觀察腰椎全貌，在三維重建的圖形上進(jìn)行測(cè)量。在CT影像工作站測(cè)量腰椎L4～L5,L5～S1以下指標(biāo)[4]：測(cè)量各節(jié)段矢狀角度Q（見(jiàn)圖1）和移位距離比AO/W（見(jiàn)圖2）。這些項(xiàng)數(shù)據(jù)都將間接表達(dá)出腰椎生理曲度，而生理曲度的改變?yōu)檠挡环€(wěn)診斷的一項(xiàng)重要指標(biāo)。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件SPSS17.0進(jìn)行數(shù)據(jù)處整理，矢狀角度Q和移位距離比AO/W的測(cè)量值用“x±s”表示，在正常組及不穩(wěn)組各項(xiàng)數(shù)據(jù)之間采用t檢驗(yàn)。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，P＜0.01為差異有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

圖1 矢狀角度Q的測(cè)量方法

圖2 移位距離比AO/W的測(cè)量方法

2 結(jié)果

正常成人和腰椎不穩(wěn)患者的腰椎CT三維重建圖像上矢狀角度Q和移位距離比AO/W指標(biāo)比較見(jiàn)表1～4。在L4～L5、L5～S1節(jié)段存在差異，其中在L5～S1:不論男性和女性，Q和

AO/W參數(shù)與腰椎不穩(wěn)患者的數(shù)據(jù)比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），而在L4～L5：只有男性AO/W參數(shù)與腰椎不穩(wěn)患者的數(shù)據(jù)比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。

表1 男性腰維CT重建圖像下矢狀角度Q的測(cè)量表（x±s）

表2 女性腰維CT重建圖像下矢狀角度Q的測(cè)量表（x±s）

3 討論

在傳統(tǒng)腰椎不穩(wěn)的診斷中，利用CT進(jìn)行診斷往往是以輔助手段的形式出現(xiàn)的[7]。CT圖像提供了準(zhǔn)確的退行性變和椎間關(guān)節(jié)方向的圖像，但二維圖像中椎小關(guān)節(jié)間隙變窄，黃韌帶肥厚，關(guān)節(jié)囊變形突出等現(xiàn)象缺乏特異性，不足以形成可靠的依據(jù)進(jìn)行腰椎不穩(wěn)的診斷。然而采用CT三維重建技術(shù)對(duì)腰椎圖像進(jìn)行處理后進(jìn)行測(cè)量就可以在很大程度改善這一問(wèn)題，這為診斷腰椎不穩(wěn)提供了新的思路。利用本次方案所選取測(cè)量位置為L(zhǎng)4～S1這二個(gè)節(jié)段，由于個(gè)體之間存在差異，絕對(duì)的數(shù)值誤差較大，因此用移位距離比AO/W作為參考數(shù)據(jù)來(lái)減少誤差。測(cè)量結(jié)果顯示L5～S1完全適用于本次實(shí)驗(yàn)的全部方法，說(shuō)明在腰骶角位置上腰椎不穩(wěn)患者與正常人有明顯差異。但是單一通過(guò)影像學(xué)得出的結(jié)論缺乏組織化學(xué)、病理學(xué)、生物化學(xué)等的直接證實(shí)腰椎退行性改變的情況和程度。并且由于自身的局限性單一的影像學(xué)參數(shù)在診斷腰椎不穩(wěn)的過(guò)程中無(wú)法取代臨床的評(píng)估，因此影像學(xué)參數(shù)應(yīng)該作為一種輔助數(shù)據(jù)結(jié)合臨床評(píng)估對(duì)腰椎不穩(wěn)進(jìn)行診斷。

應(yīng)用X線片參考數(shù)據(jù)的診斷來(lái)定義椎間不穩(wěn)定主要采用過(guò)屈過(guò)伸體位，其標(biāo)準(zhǔn)在不同患者身上取材很難實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一，重復(fù)利用性較低。取材時(shí)輕微的體位變化即可造成較大的誤差，影響相關(guān)指標(biāo)的采集和比較。并且如果在片子質(zhì)量不佳時(shí)，小于5mm的誤差很容易被高估，這對(duì)診斷的準(zhǔn)確性也造成不小的影響[8-10]。而采用仰臥位，軸位掃描，體位統(tǒng)一，且腰椎CT重建圖像清晰，測(cè)量數(shù)據(jù)更加真實(shí)可靠。測(cè)量結(jié)果顯示正常成人和腰椎不穩(wěn)患者的腰椎CT重建圖像上矢狀角度Q和移位距離比AO/W指標(biāo)在L5～S1節(jié)段存在差異，因此應(yīng)用腰椎CT掃描圖像進(jìn)行三維重建對(duì)發(fā)生在L5～S1節(jié)段腰椎不穩(wěn)患者的診斷有指導(dǎo)意義。

表3 男性腰維CT重建圖像下移位距離比的測(cè)量表（x±s）

表4 女性腰維CT重建圖像下移位距離比的測(cè)量表（x±s）

[1] Abbott JH,McCane B,Herbison P,et al.Lumbar segmental instability:a criterion-related validity study of manual therapy assessment[J].BMC Muculosketlet Disord，2005,6(1):1-10.

[2] Boden SD,Davis DO,Dina TS,et al.Abnormal magnetic-resonance scans of the lumbar spine in asymptomatic subjects[J].J Bone Joint Surg AM，1990,72(72):403-408.

[3] Lan J,Chen QX,Zhai XJ.The change of shape and curvature in degenerative lumbar disc and its clinical significance[J].Chin J Clin Anat,2005,23(2):157-159.

[4] Majid K,Fischgrund JS.Degenerative lumbar spondylolisthesis:trends in management[J].J Am Acad Orthop Surg,2008,16(4):208-215.

[5] 沈劍粦，王宸.退行性腰椎不穩(wěn)的研究進(jìn)展[J].東南大學(xué)學(xué)報(bào)（醫(yī)學(xué)版），2013,32（1）：118-121.

[6] Frymoyer JW,Akeson W，Brandi K,et al.Clinical perspectives.In:Frymoye JW,Gordon SL.New Perspective on Low Back Pain[M].Rosemont:American Academy of Orthopaedic Surgeons,1989:217-248.

[7] 范順武，趙興.腰椎不穩(wěn)和腰椎滑脫的相關(guān)問(wèn)題[J].中國(guó)骨傷，2010,23（4）：241.

[8] Viliavicencio AT,Bbuneikiene S,Bulsara KR,et al.Perioperative complications in transforaminal lumbar interbody fushion versus anteriorposterior reconstruction for lumbar disc degeneration and instability[J].J Spinal Disord Tech,2006,19(2):92-97.

[9] Leone A,Cuglielmi C,Cassar-Pullicino VN,et al.Lumbar intervertebral instalility[J].A review Radiology，2007,245（1）：62-77.

[10] Taghipour Darzi M,Ebrahimi-Takamjani E,Salavati M,et al.Reliability of quality measures of movement in lumbar spine flexion-extension radiography[J].J Back Musculoskelet Rehabil,2009,22(3):149-156.

10.3969/j.issn.1009-4393.2016.21.010

衛(wèi)生部科教司科研基金資助課題 (200903-039)

吉林 130031 長(zhǎng)春醫(yī)學(xué)高等?？茖W(xué)校（胡金秋 楊銘 宋佰慧 于翠萍） 130021 吉林大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院 （李幼瓊）

楊銘 E-mail：496383468@qq.com