黃培培，馬亞超，凃志鵬，解 放，姚 洲，王 哲，胡學昱，羅卓荊

（空軍軍醫(yī)大學第一附屬醫(yī)院骨科，陜西西安710032）

腰椎融合技術越來越多的用于腰椎退行性疾病的治療。有研究表明，椎間融合術中腰椎前凸角和椎間高度的恢復有助于改善臨床療效，還可以對相鄰節(jié)段的退變（ASD）有顯著影響［1-4］?；謴妥甸g高度是衡量手術效果的有效指標之一，對恢復腰椎前凸角有至關重要的作用［5］，而術中恢復椎間高度的標準，恢復到什么程度等都是依據(jù)術者經(jīng)驗預估來操作，椎間融合器的置入標準主要根據(jù)責任節(jié)段及其上下節(jié)段的高度來預估，由于目前暫缺我國大樣本影像學正常的椎間高度和椎間高度指數(shù)數(shù)據(jù)，無法做到依據(jù)正常的椎間高度和椎間高度指數(shù)來指導臨床治療。

椎間高度的測量方法很多，有前椎間隙高度直接測量法、椎間隙高度指數(shù)法、盤椎比值法等，由于椎間高度受不同人群、年齡、性別、身高、體重等影響較大，目前還沒有一種測量方法做到個性化。椎間高度指數(shù)=（前椎間隙高度+后椎間高度）∕（椎間隙上位椎體寬度+椎間隙下位椎體寬度），有研究表明椎間高度指數(shù)可以個體化的反應椎間隙的體積［6］。L4∕5節(jié)段是腰椎退行性疾病的最常見節(jié)段，本研究的目的是測量影像學正常L4∕5節(jié)段的椎間高度及椎間高度指數(shù)，了解我國影像學正常L4∕5節(jié)段的椎間隙影像學參數(shù)分布特點，為臨床工作重建適合的椎間高度提供一定的數(shù)據(jù)支持。

1 資料與方法

1.1 納入與排除標準

納入標準：（1）年齡在20～75歲；（2）具備腰椎正側(cè)位 X 線片及腰椎 MRI；（3） L4∕5節(jié)段 MRI改良Pfirrmann分級小于或等于Ⅲ級［7］。

排除標準：（1） 既往 L4∕5手術病史及 L4∕5病變，包括骨折、腫瘤、畸形、感染等；（2）腰椎MRI示L4∕5節(jié)段改良Pfirrmann分級Ⅳ、Ⅴ級；（3） 不同意參加研究的患者。

1.2 研究對象

本研究通過本院倫理委員會批準，收集本院2013年1月～2014年6月在骨科門診及住院患者，全部具備腰椎正側(cè)位X線片、腰椎MRI。職業(yè)類型包括醫(yī)生、司機、律師、工人、教師等，年齡段為20～75歲，進入篩查的病例數(shù)為478例，按照納入排除標準自愿入組，共269例納入本研究。

1.3 影像評估

所有入組測試者均行腰椎正側(cè)位X線片、腰椎MRI檢查。分別由兩名經(jīng)過培訓的放射科醫(yī)師利用Surgimap（2.1.8）對L4∕5椎間隙進行測量。椎間高度= （a+b）∕2，終板長度=（c+d）∕2，椎間高度指數(shù)=（a+b）∕（c+d），如圖1。評估組間和組內(nèi)可靠性檢驗采用組內(nèi)相關性分析（intraclass correlations,ICCs）。兩位經(jīng)驗豐富的放射科醫(yī)生采用單盲法在2周內(nèi)分別評估和測量數(shù)據(jù)2次，由第三人進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析。

圖1 椎間隙高度指數(shù)=（a+b）∕（c+d） a:上下椎體前緣點連線之間的高度 b:上下椎體后緣點連線之間的高度 c:上位椎體下終板前后寬度 d:下位椎體上終板前后寬度

1.4 統(tǒng)計學方法

2 結(jié)果

2.1 可靠性及一致性監(jiān)測

兩位測量者ICC均＞0.90，兩次測量的ICC均＞0.89，總體數(shù)據(jù)可靠，具有較好一致性。

2.2 資料的描述性分析

本研究共獲得269份樣本資料，按年齡分組分別測量L4∕5椎間高度和椎間指數(shù)。其中青年組（20～40歲）100例，男47例，女53例；中年組（40～60歲）107例，男57例，女50例；老年組（＞60歲）62例，男33例，女29例?？傮w男∶女=137∶132，性別、年齡分布見表1。各年齡性別構(gòu)成的差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。

表1 各年齡段年齡及性別分布

2.3 測量結(jié)果

L4∕5椎間盤測量結(jié)果見表2。男女兩性間比較，各年齡組男性的椎間高度均大于女性，其中，青年組兩性間差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），而中年組和老年組兩性別間差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）；各年齡組男性的終板長度均小于女性，但各年齡組兩性間差異均無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。各年齡組男性的椎間高度指數(shù)均顯著大于女性（P＜0.05）。

表2 各年齡組L4∕5影像測量結(jié)果（±s）與比較

表2 各年齡組L4∕5影像測量結(jié)果（±s）與比較

男性女性P值1 5.3 2±1.6 2 1 5.9 0±1.4 4 1 2.9 1±1.1 4＜0.0 0 1 1 4.6 9±2.3 0 1 4.6 3±1.8 6 1 1.8 3±1.3 4＜0.0 0 1 0.4 0 2＜0.0 0 1＜0.0 0 1 4 3.1 5±4.7 5 4 3.1 2±4.5 1 4 8.5 2±3.1 4＜0.0 0 1 4 4.3 4±4.8 6 4 4.5 3±3.3 4 5 0.1 4±4.6 2＜0.0 0 1 0.2 1 9 0.0 7 3 0.1 1 0指標椎間高度（m m）青年組中年組老年組P值上下終板長度（m m）青年組中年組老年組P值椎間高度指數(shù)青年組中年組老年組P值0.3 4±0.0 3 0.3 5±0.0 4 0.2 9±0.0 3＜0.0 0 1 0.3 2±0.0 5 0.3 3±0.0 4 0.2 7±0.0 3＜0.0 0 1 0.0 4 1 0.0 1 1 0.0 1 1

年齡組間比較，男女兩性別的青年組與中年組之間椎間高度的差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），但是老年組椎間高度較青年和中年組顯著降低（P＜0.05）。男女兩性別青年組與中年組之間平均終板長度的差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），但是老年組終板長度較青年和中年組顯著增大（P＜0.05）。男女兩性別的青年組與中年組之間椎間高度指數(shù)的差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），但是老年組椎間高度指數(shù)比較相較青年和中年組顯著降低（P＜0.05）。

2.4 L4∕5 椎間測量的相關分析

年齡與L4∕5椎間測量指標的相關性分析結(jié)果見表3，年齡與椎間高度呈負相關（P＜0.05），年齡與終板長度呈正相關（P＜0.05），年齡與椎間高度指數(shù)呈顯著負關相（P＜0.05）。相比之下，年齡與椎間高度指數(shù)相關性的r值最大。

表3 L4∕5椎間測量指標與年齡的相關分析

3 討 論

以往的大多研究結(jié)果都認為，因為退變的原因，椎間高度隨著年齡的增長逐漸降低。本研究結(jié)果顯示中年組椎間高度較青年組大，提示椎間高度在60歲以前隨著年齡增長反而增加，雖然差異沒有統(tǒng)計學意義。分析原因主要有以下幾點：本研究的研究對象為L4∕5影像學正常的人群，反映的是相對正常的 L4∕5椎間隙參數(shù)隨年齡變化的規(guī)律，而以往研究中大多是隨機抽取的大樣本病例或者L4∕5已經(jīng)有退變的病例，對于已經(jīng)有退變的病例，椎間隙丟失會比較明顯。其次，也有學者研究得出同樣的結(jié)論，比如Kuofi［8］研究椎間高度變化與年齡的關系發(fā)現(xiàn)，腰椎各節(jié)段椎間高度隨年齡的增長而增大，但在50歲以后，椎間高度明顯減小。他認為這種規(guī)律與人的生長發(fā)育規(guī)律相關，并且在45歲左右椎間盤的重塑參與了椎間高度的變化。Twomey［9］在尸體標本上測量了椎間盤前、后緣的高度以及椎間盤中央高度，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，椎間盤中央高度隨著年齡的增長而增加。這些結(jié)果都提示影像學正常的椎間高度可能隨著年齡增長反而增大。

60歲以后，人體衰老加劇，椎間高度和終板長度也隨之變化。本研究發(fā)現(xiàn)，60歲以后椎間高度較前明顯降低。這與大多數(shù)研究結(jié)果一致［10］。主要原因還是椎間盤自然退變的結(jié)果。但本研究測量的數(shù)值結(jié)果大于一些研究結(jié)果，比如有學者研究我國人群全脊柱椎間盤平均高度為（12.8±2.24）mm，其中男性為（12.29±1.51）mm，女性為（12.09±2.83）mm，并且在40～45歲以后逐漸退變，高度逐漸降低［11］。分析可能有以下原因：首先，本課題研究的是影像學正常的L4∕5椎間高度，按脊柱椎間高度變化規(guī)律，腰椎椎間隙高度自 L1～5逐漸增大，L4∕5椎間高度達到最大，而先前學者研究的是脊柱平均椎間高度，所以兩研究對象有差異。其次，本研究按年齡分組，發(fā)現(xiàn)椎間高度在中年組和青年組較大，但60歲以后，椎間高度明顯丟失，所以平均椎間高度與文獻研究相差不大。本研究還發(fā)現(xiàn)，終板長度較前顯著增長，隨著年齡的增長，L4∕5椎間隙上下終板平均長度增大，可能是由于脊柱的正常退變中，骨量的丟失，椎體形態(tài)變化，致使椎體變扁［12］，終板變長。各年齡組內(nèi)性別間比較，男性L4∕5椎間隙上下終板平均長度較女性小，也有相關研究表明，同年齡段，女性骨質(zhì)疏松較男性嚴重，致使椎體塌陷，上下終板變長，也解釋了老年組中女性椎間指數(shù)較男性顯著變小的原因。

衡量椎間高度的測量指標很多，本研究與之前的研究都表明，椎間高度隨年齡的變化而變化，且椎間高度與年齡、性別、身高、體重等因素有關［10,13,14］。本研究中椎間高度指數(shù)將椎間隙上下終板的長度納入計算指標，在一定程度上減小了個體因素的差異［6］。在各年齡組性別間比較，椎間高度指數(shù)都有顯著性差異，表明椎間高度指數(shù)反應性別間差異更敏感。相關分析發(fā)現(xiàn)，椎間高度和椎間高度指數(shù)與年齡呈顯著負相關；終板與年齡呈正相關，但相關性不大（r=0.197，P=0.037），相比之下年齡與椎間高度指數(shù)相關性的r值最大，提示椎間高度指數(shù)可以更好的反映L4∕5椎間隙參數(shù)的年齡變化差異。也提示在臨床工作中，重建椎間高度時要充分考慮不同年齡段之間和性別間存在的差異。

總之，60歲以前，L4∕5椎間高度隨著年齡的增長而增大，但在60歲以后，L4∕5椎間高度顯著下降。椎間高度指數(shù)可更好地反映L4∕5的年齡變化與性別間差異，重建椎間高度時要充分考慮不同年齡段之間和性別間存在的差異。本研究的不足：首先，樣本量不足，各年齡段病例數(shù)不均，存在一定偏倚；其次，本研究是橫斷面研究，并不能反映個體L4∕5椎間隙參數(shù)隨著年齡變化的縱向變化。