姜海濤,王岸飛,張彥梅
(1.鄭州大學(xué)第二附屬醫(yī)院,河南 鄭州 450014;2.鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院)
腰椎間盤通過上下緣終板的微血管對人體供應(yīng)營養(yǎng)物質(zhì),是人體中最大的無血管組織[1-2]。評估患者是否發(fā)生腰椎間盤退變的有效工具之一為磁共振,并且采用磁共振動態(tài)增強(qiáng)技術(shù)能夠?qū)⒀甸g盤營養(yǎng)擴(kuò)散過程清晰的反應(yīng)出來,并采取有效的措施[3]。本次研究旨在探討腰椎間盤退變和鄰近椎體血流動力學(xué)的相關(guān)性,現(xiàn)報道如下。
選取2013-01-2016-12于我院治療的21例腰椎間盤退變者和45例健康志愿者為研究對象,分別作為觀察組和對照組。其中,觀察組患者年齡33~59歲,平均(45.03±4.39)歲,男 9例,女 12例;對照組志愿者年齡 31~58 歲,平均(44.09±4.47)歲,男性 22例,女性23例,兩組研究對象的年齡、性別無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05)。所有患者均符合以下標(biāo)準(zhǔn):①無全身系統(tǒng)性疾病史;②無腰椎器質(zhì)性病變;③未接受過脊柱治療。所有患者均同意參與本次研究。
采用Siemens3.0TVerio機(jī)型按照矢狀位T2WI,矢狀位T1WI,軸位T2WI及軸位DCE-MRI的掃描序列進(jìn)行MR檢查。①常規(guī)掃描:L1-L5椎體為MR的掃描范圍。矢狀位快速自旋回波T2WI序列參數(shù)為 TR4500 ms,F(xiàn)OV 330 mm×330 mm,層厚 4 mm,TE 92 ms;矢狀位快速回波T1WI序列參數(shù)為TR500 ms,F(xiàn)OV 330 mm×330 mm,層厚 4 mm,TE 9 ms;軸位快速自旋回波掃描參數(shù)為TR2800 ms,F(xiàn)OV 210 mm×210 mm,層厚 4 mm,TE 112 ms。②軸位DCE-MRI采用GRE序列(T1加權(quán)梯度回波序列),首先對 5°、10°、15°三個反轉(zhuǎn)角進(jìn)行平掃,從而獲得T1mapping圖像,使對比劑濃度信息和圖像亮度信息進(jìn)行轉(zhuǎn)換,其次將反轉(zhuǎn)角調(diào)成15°,進(jìn)行25期動態(tài)掃描,TR 5.08 ms,F(xiàn)OV 330 mm×330 mm,層厚 4 mm,TE 1.73 ms。經(jīng)肘靜脈對患者進(jìn)行對比劑歐乃影(GE Health Care)的注射,使用高壓注射器以3.0 ml/s的速率團(tuán)注劑量為0.1 mmol/kg的對比劑,然后以3.0 ml/s的速率使用10 ml生理鹽水推注。
比較觀察組和對照組患者上下緣椎體感興趣區(qū)的血管外間隙速率(Ktrans)、血容積(BV)和血流速(BF),比較兩組研究對象椎間盤鄰近椎體的Ktrans、BV 和 BF(圖 1)。
圖1 女,46歲,腰痛就診。圖A、B、C、D分別為L3-4椎間盤PfirnnannⅣ級、L3椎體下緣感興趣區(qū)Ktrans偽彩區(qū)、BV偽彩區(qū)、BF偽彩區(qū)
采用SPSS19.0軟件對研究中得到數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析。兩組計量結(jié)果比較采用t檢驗,計數(shù)資料比較用x2檢驗,P<0.05為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。
兩組患者的組內(nèi)比較,上緣與下緣椎體的Ktrans、BV 和 BF 差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),見表1、2;組間比較,觀察組患者的Ktrans、BV和BF均小于對照組,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見表 3,說明椎間盤退變患者其鄰近椎體血供減少。
表1 觀察組患者上下緣椎體血流灌注定量參數(shù)比較
表2 對照組研究對象上下緣椎體血流灌注定量參數(shù)比較
表3 兩組研究對象的鄰近椎體血流灌注定量參數(shù)比較
腰椎間盤退變的機(jī)制尚不明確,其影響因素不僅包括年齡、性別、生物力學(xué)和吸煙史,而且還包括基因和終板血供。有研究表明,生物力學(xué)機(jī)制、基質(zhì)酶活性改變、營養(yǎng)供應(yīng)減少都會導(dǎo)致椎間盤退變的發(fā)生[4-5]。Sawopoulou等[6]指出,椎間盤退變和椎間盤正?;颊叩南噜徑K板血流動力學(xué)參數(shù)存在明顯差異,提示腰動脈血流減少可能會促進(jìn)椎間盤退變。本次研究的數(shù)據(jù)顯示,兩組患者組內(nèi)上下緣椎體的Ktrans、BV和BF的比較無統(tǒng)計學(xué)差異,可以排除許莫氏結(jié)節(jié)、終板退變等一些影響因素,說明供應(yīng)某一椎間盤相鄰椎體血流灌注無明顯差異。觀察組患者的Ktrans、BV和BF值均低于對照組,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),說明椎間盤退變患者其相鄰椎體血供減少,與以往的研究數(shù)據(jù)一致。終板血管芽的數(shù)量會影響對營養(yǎng)物質(zhì)的供應(yīng),血管芽結(jié)構(gòu)是由椎體的血管在椎體終板及其下吻合成血管機(jī)最終伸入軟骨終板形成的[7]。Ktrans、BV和BF能夠反映微循環(huán)的表面滲透面積及血流狀況、組織血流灌注與流速,腰椎間盤退變患者滲透面積減少,血流灌注和流速下降,血管通透性降低,能夠滲透進(jìn)終板和椎間盤的營養(yǎng)物質(zhì)減少[8-9]。營養(yǎng)物質(zhì)會對髓核細(xì)胞的密集程度產(chǎn)生調(diào)節(jié)作用,當(dāng)營養(yǎng)物質(zhì)減少時,髓核細(xì)胞數(shù)目下降,細(xì)胞活性降低,軟骨終板骨化或硬化、終板血管硬化會使椎體終板血管的通透性降低,影響營養(yǎng)物質(zhì)的交換,使椎間盤細(xì)胞功能異常甚至死亡,從而導(dǎo)致椎間盤退變的發(fā)生。通過對腰椎間盤退變患者進(jìn)行磁共振影像研究,有助于醫(yī)學(xué)者深入了解腰椎間盤退變的機(jī)制,同時能夠從細(xì)胞凋亡調(diào)控、分子、基因表達(dá)水平等方面找到阻止和預(yù)防腰椎間盤退變的方法,甚至治愈腰椎間盤退變,從而減輕患者的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān),提高患者的生活質(zhì)量水平。