王 前,高 鵬,陳 建,唐鵬宇,凡 進(jìn),殷國(guó)勇
(南京醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院骨科,江蘇南京 210029)
隨著人口老齡化的加劇,成人退行性脊柱側(cè)凸(adult degenerative scoliosis,ADS)發(fā)病率有上升的趨勢(shì)[1]。不同于特發(fā)性脊柱側(cè)凸,ADS的患者常合并有腰椎退變及神經(jīng)根受壓的癥狀。所以針對(duì)ADS患者治療,不僅要糾正脊柱側(cè)凸角度,同時(shí)還要定位癥狀神經(jīng)根進(jìn)行減壓,以緩解神經(jīng)癥狀[2]。既往對(duì)于神經(jīng)根的定位常常依據(jù)癥狀,但根據(jù)癥狀定位存在一定的誤差[3]。在普通的腰椎退變病例中,腰椎核磁共振常常作為重要的影像參考。但是對(duì)于ADS患者,由于脊柱旋轉(zhuǎn)畸形,常規(guī)MRI并不能準(zhǔn)確選取椎間盤(pán)水平進(jìn)行掃描,且普通核磁并不能對(duì)神經(jīng)進(jìn)行功能成像[4]。因此,選用更好的影像技術(shù)能夠更準(zhǔn)確地定位癥狀神經(jīng)根,這對(duì)ADS患者神經(jīng)根減壓節(jié)段的選取至關(guān)重要。
MRI擴(kuò)散張量成像(magnetic resonance imaging with diffusion tensor imaging,MRI-DTI)可以為周?chē)窠?jīng)提供有價(jià)值的定量數(shù)據(jù),同時(shí)定量的評(píng)估神經(jīng)功能狀態(tài)[5]。MRI-DTI成像主要是通過(guò)各項(xiàng)異性分?jǐn)?shù)(fractional anisotropy,FA)和表觀擴(kuò)散系數(shù)(appar?ent diffusion coefficient,ADC)定量來(lái)反應(yīng)周?chē)窠?jīng)的病理變化,在腰椎退變引起的神經(jīng)根病變中提供有效的參數(shù)[6]。而有研究表明,F(xiàn)A值相較于ADC值更能準(zhǔn)確的評(píng)估神經(jīng)根受壓迫時(shí)的功能[7]。因此,MRI-DTI相關(guān)參數(shù)用于癥狀神經(jīng)根定位相比常規(guī)MR成像更具有敏感性和特異性[8]。此外,已有研究證實(shí)了腰椎退變性疾病患者臨床癥狀與MRIDTI參數(shù)之間存在密切的相關(guān)性[9]。但既往有關(guān)MRI-DTI的報(bào)道都是針對(duì)單節(jié)段腰椎退變的病例研究[6,10],對(duì)于在退變性脊柱側(cè)凸中的多節(jié)段退變并沒(méi)有相關(guān)報(bào)道。而對(duì)于腰椎多節(jié)段退變的患者,精準(zhǔn)定位責(zé)任節(jié)段,盡可能縮小手術(shù)范圍,有助于改善療效[11]。因此,本研究利用MRI-DTI對(duì)ADS患者進(jìn)行影像學(xué)診斷,從而探討MRI-DTI在ADS疾病中責(zé)任節(jié)段定位的臨床意義。
納入標(biāo)準(zhǔn):(1)腰背部疼痛,伴有神經(jīng)根性癥狀;(2)影像學(xué)結(jié)果顯示存在退變性脊柱側(cè)凸,Cobb角>20°;(3)正規(guī)保守治療無(wú)效,需要手術(shù)治療;(4)資料完整且獲得隨訪者。
排除標(biāo)準(zhǔn):(1)由脊柱骨折、強(qiáng)直性脊柱炎、脊柱結(jié)核等疾病或手術(shù)造成的脊柱側(cè)凸;(2)既往脊柱外傷、手術(shù)史;(3)存在脊柱感染、腫瘤、神經(jīng)系統(tǒng)疾?。唬?)有嚴(yán)重基礎(chǔ)疾病不耐受手術(shù)者。
2017年6月—2019年9月,共36例退變性脊柱側(cè)凸患者符合上述標(biāo)準(zhǔn),納入本研究,其中,男16例,女20例;年齡50~72歲,平均(56.69±9.61)歲。術(shù)前進(jìn)行臨床評(píng)估及常規(guī)X線片、CT、MRI檢查(圖1a~1d)。本研究獲得醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn),所有患者均簽署知情同意書(shū)。
圖1 患者,女,68歲,腰痛伴右下肢放射痛3年,加重半年,診斷退行性脊柱側(cè)凸,行脊柱側(cè)凸矯形術(shù) 1a,1b:術(shù)前腰椎正側(cè)位X線片 1c,1d:連續(xù)T2加權(quán)像中二維重建后L3/4、L4/5椎間盤(pán)水平 1e:術(shù)前神經(jīng)根定位阻滯穿刺正位透視 1f:DTT顯示左側(cè)L4、L5神經(jīng)根FA值降低 1g,1h:術(shù)后腰椎正側(cè)位X線片顯示側(cè)凸矯正,矢狀面平衡有所改善
先根據(jù)癥狀及體征進(jìn)行責(zé)任神經(jīng)根定位[12]。對(duì)于根據(jù)癥狀體征無(wú)法準(zhǔn)確定位神經(jīng)根的病例,通過(guò)神經(jīng)根封閉術(shù)來(lái)明確責(zé)任神經(jīng)根。與Liang等[13]的方法相同,采取透視下經(jīng)椎間孔注射1% 利多卡因1 ml的方式(圖1e),若患者癥狀基本緩解,則判定為責(zé)任神經(jīng)根;若無(wú)緩解,則排除神經(jīng)根受累可能。判定神經(jīng)根有無(wú)受累及神經(jīng)根封閉術(shù)均由本院高年資脊柱外科醫(yī)生進(jìn)行。
普通MRI及MRI-DTI均采用GE Discovery 3.0T MR儀進(jìn)行掃描。使用GE Advantage 4.6工作站進(jìn)行FA值的測(cè)定及神經(jīng)擴(kuò)散張量纖維束成像(DTT)。測(cè)定L3到S1各神經(jīng)根的FA值。測(cè)定FA值時(shí)每根神經(jīng)根選取三個(gè)感興趣亞區(qū)域(ROI),分別位于神經(jīng)根的關(guān)節(jié)下區(qū)、椎間孔區(qū)和椎間孔外區(qū)。并根據(jù)DTT結(jié)果確定癥狀側(cè)神經(jīng)是否異常,如中斷、稀疏、色相減少等(圖1f)。ROI位置和DTT神經(jīng)根重建由兩名經(jīng)驗(yàn)豐富的放射科醫(yī)生進(jìn)行。兩名放射科醫(yī)生對(duì)研究設(shè)計(jì)和臨床數(shù)據(jù)均不知情。對(duì)得出的結(jié)果進(jìn)行組內(nèi)及組間的一致性評(píng)價(jià)。
全身麻醉后,患者取俯臥位。取正中切口,常規(guī)暴露椎板及關(guān)節(jié)突。經(jīng)透視下置入適當(dāng)大小椎弓根螺釘,選取合適長(zhǎng)度鈦棒,臨時(shí)裝棒固定。根據(jù)側(cè)凸情況,選擇截骨的節(jié)段,切除擬截骨間隙的棘突和棘上、棘間韌帶,并切除下關(guān)節(jié)突。凹側(cè)撐開(kāi),凸側(cè)壓縮復(fù)位,矯形滿意后,逐一鎖緊螺帽。根據(jù)MRIDTI結(jié)果進(jìn)行責(zé)任節(jié)段開(kāi)窗減壓。切除增生關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)、增生黃韌帶、突出椎間盤(pán),行側(cè)隱窩及神經(jīng)根管擴(kuò)大減壓。減壓節(jié)段行椎間植骨融合,置入適當(dāng)大小的椎間融合器,適當(dāng)加壓,鎖緊螺帽。透視下確定矯形滿意,反復(fù)沖洗,放置引流管,逐層縫合切口。
記錄術(shù)前神經(jīng)根定位阻滯檢查結(jié)果和MRI-DTI成像檢查結(jié)果。記錄圍手術(shù)期資料。采用腰痛視覺(jué)模擬評(píng)分 (visual analogue score-back pain,VAS-BP)、下肢痛視覺(jué)模擬評(píng)分(visual analogue score-leg pain,VAS-LP)、日本骨科協(xié)會(huì)(Japanese Orthopedic Asso?ciation,JOA)腰椎評(píng)分和Oswestry功能障礙評(píng)分(Oswestry Disability Index,ODI)評(píng)價(jià)臨床效果。
行全脊柱正側(cè)位X線片檢查,測(cè)量腰椎Cobb角、腰椎前凸角(lumbar lordosis,LL)、骶骨斜角(sacral slope,SS) 和骨盆傾斜角 (pelvic title,PT)[14,15]。測(cè)量術(shù)前術(shù)后融合節(jié)段椎間隙高度(disc height,DH)。行CT檢查測(cè)量椎管面積。
采用SPSS 25.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料以±s表達(dá),資料符合正態(tài)分布時(shí),組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),組內(nèi)不同時(shí)間點(diǎn)間比較采用單因素方差分析,兩兩比較采用LSD法。資料呈非正態(tài)分布時(shí),采用秩和檢驗(yàn)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
在納入的36例患者中,根據(jù)癥狀及體征能精確判定責(zé)任神經(jīng)根的病例13例,不能明確神經(jīng)根定位,需要進(jìn)行神經(jīng)根封閉定位的23例。其中單節(jié)段癥狀13例,雙節(jié)段癥狀21例,三節(jié)段癥狀2例。單側(cè)癥狀23例,雙側(cè)癥狀13例。匯總可得責(zé)任節(jié)段責(zé)任神經(jīng)根共67例,其中L36例、L419例、L529例、S113例。
參照本院放射科之前正常人各神經(jīng)根FA值的研究[16],將ROI區(qū)域FA值降低的神經(jīng)根作為癥狀神經(jīng)根。將每個(gè)節(jié)段神經(jīng)根的癥狀與非癥狀神經(jīng)根的FA值進(jìn)行對(duì)比。L3~S1癥狀神經(jīng)根與非癥狀神經(jīng)根FA值進(jìn)行比較,癥狀神經(jīng)根FA值較非癥狀神經(jīng)根顯著降低(P<0.05)(表1)。而在這36例患者中,DT1準(zhǔn)確定位癥狀神經(jīng)根62根,準(zhǔn)確判定非癥狀神經(jīng)根220根,并將其結(jié)果與此前臨床神經(jīng)根定位結(jié)果作比較,準(zhǔn)確率為97.90% 。所有病例的掃描結(jié)果行神經(jīng)擴(kuò)散張量纖維束成像(DTT)。其中神經(jīng)根纖維束出現(xiàn)節(jié)段性稀疏、變窄、截?cái)嗟痊F(xiàn)象有34例,占總數(shù)的94.44% 。其結(jié)果與FA值界定癥狀神經(jīng)根結(jié)果基本一致。
表1 癥狀與非癥狀神經(jīng)根FA值水平(±s)與比較
表1 癥狀與非癥狀神經(jīng)根FA值水平(±s)與比較
節(jié)段L 3 L 4 L 5 S 1 P值癥狀組0.1 6±0.0 3 0.1 5±0.0 2 0.1 5±0.0 3 0.1 3±0.0 2 0.0 8 3非癥狀組0.2 3±0.0 3 0.2 3±0.0 3 0.2 4±0.0 2 0.2 0±0.0 3 0.0 1 9 P值0.0 0 4 0.0 0 2<0.0 0 1 0.0 0 2
本研究入選病例都選擇長(zhǎng)節(jié)段固定,在癥狀神經(jīng)根處減壓,切除椎間盤(pán)節(jié)段進(jìn)行植骨融合。所有病例手術(shù)時(shí)間為(152.59±25.21)min,術(shù)中出血量為(698.56±156.32) ml,平均住院天數(shù) (8.45±4.59)d。出現(xiàn)并發(fā)癥2例,發(fā)生率5.56% ,其中1例切口感染,經(jīng)加強(qiáng)抗生素及換藥,傷口愈合。1例出現(xiàn)硬脊膜破裂、腦脊液漏,經(jīng)延長(zhǎng)引流時(shí)間1周后拔除引流管后愈合。
所有患者隨訪13~26個(gè)月,平均(16.34±3.45)個(gè)月。臨床評(píng)分結(jié)果見(jiàn)表2,隨時(shí)間推移,ODI、VAS-BP、VAS-LP評(píng)分顯著降低(P<0.05),而JOA評(píng)分顯著增加(P<0.05)。
表2 臨床評(píng)分結(jié)果(分,±s)與比較
表2 臨床評(píng)分結(jié)果(分,±s)與比較
指標(biāo)O D I評(píng)分J O A評(píng)分V A S-B P評(píng)分V A S-L P評(píng)分術(shù)前3 7.2 5±1 8.5 4 1 5.2 1±2.3 8 5.4 3±1.4 3 6.2 3±1.0 5術(shù)后3個(gè)月1 2.4 5±5.6 4 2 3.8 4±1.3 5 2.1 8±1.6 8 2.1 3±1.0 6術(shù)后6個(gè)月1 0.7 5±3.3 6 2 5.3 4±2.2 5 1.9 8±0.8 5 1.9 6±0.7 6末次隨訪9.8 6±2.3 5 2 5.5 2±1.8 4 1.8 7±0.9 6 1.9 4±0.6 5 P值0.0 0 2<0.0 0 1 0.0 0 4 0.0 0 3
患者影像測(cè)量結(jié)果見(jiàn)表3。與術(shù)前相比,術(shù)后6個(gè)月患者Cobb角、PT均顯著減少(P<0.05),而LL、SS均顯著增加(P<0.05);手術(shù)融合節(jié)段的椎間隙高度顯著增加(P<0.05),減壓節(jié)段的椎管面積顯著增大(P<0.05)。
表3 患者術(shù)前及術(shù)后影像學(xué)測(cè)量結(jié)果(±s)與比較
表3 患者術(shù)前及術(shù)后影像學(xué)測(cè)量結(jié)果(±s)與比較
指標(biāo)C o b b(°)L L(°)S S(°)P T(°)D H(°)椎管面積(m m 2)術(shù)前2 5.6 4±5.3 8-3 6.2 1±1 1.8 5 2 6.4 8±7.9 8 2 1.2 6±6.2 9 9.2 6±1.5 8 1 5 4.3 4±1 9.4 3術(shù)后6個(gè)月7.3 4±2.3 9-4 3.5 4±9.8 5 3 3.7 6±8.1 4 1 4.9 5±7.1 6 1 1.9 4±2.1 9 3 3 8.2 5±4 5.3 9 P值0.0 0 2 0.0 0 7 0.0 0 5 0.0 0 2 0.0 0 3<0.0 0 1
術(shù)后1周復(fù)查,側(cè)凸矯形效果可,內(nèi)固定均在位。術(shù)后3個(gè)月復(fù)查椎間盤(pán)融合器位置在位,融合良好,內(nèi)固定未見(jiàn)松動(dòng)、斷釘、斷棒等現(xiàn)象(圖1g,1h)。至末次隨訪,所有患者所有節(jié)段均已骨性融合。
退變性脊柱側(cè)凸主要是隨著椎間盤(pán)、關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)等腰椎結(jié)構(gòu)的退變引起的腰椎凸向一側(cè)的畸形狀態(tài),主要會(huì)引起腰痛、下肢神經(jīng)根癥狀[17]。目前對(duì)于脊柱側(cè)凸的診斷標(biāo)準(zhǔn)為,X線片上冠狀面?zhèn)韧笴obb角>10°[18]。對(duì)于脊柱側(cè)凸引起的下肢神經(jīng)根癥狀,通常依據(jù)疼痛分布區(qū)、神經(jīng)學(xué)檢查及神經(jīng)根造影確定受累神經(jīng)根[19]。但是在臨床工作中,脊柱側(cè)凸引起的腰椎管狹窄常常是多節(jié)段的,而且部分病例神經(jīng)體征并不典型,定位模糊,給手術(shù)減壓節(jié)段的選擇帶來(lái)困難[3]。由于普通MRI僅僅是選取椎間盤(pán)水平做平掃,而對(duì)于側(cè)凸的脊柱常常是三維畸形,普通MRI選取的平面并不能完全對(duì)應(yīng)。有臨床研究在常規(guī)腰椎MRI檢查中,增加冠狀位序列可以更加精準(zhǔn)的判定責(zé)任神經(jīng)根[4]。在腰椎多節(jié)段狹窄的患者中,精準(zhǔn)的選擇節(jié)段減壓,選擇較小的手術(shù)方式,將有更好的手術(shù)效果[11]。Liang 等[13]通過(guò)利用神經(jīng)根封閉術(shù)來(lái)準(zhǔn)確的定位責(zé)任節(jié)段,對(duì)相應(yīng)節(jié)段進(jìn)行減壓,獲得了滿意的手術(shù)療效。
既往研究表明,MRI-DTI檢查中,癥狀神經(jīng)根測(cè)得的FA值較無(wú)癥狀神經(jīng)根明顯降低,可以作為明確癥狀神經(jīng)根的依據(jù)[20,21]。而DTT可以將神經(jīng)重建成三維圖像,可以明顯的看出神經(jīng)受壓部位,并且圖像顯示的異常部位與FA值有相關(guān)性[21,22]。在行椎間孔鏡下髓核摘除的病例中,術(shù)前術(shù)后行MRI-DTI檢查,發(fā)現(xiàn)FA值與臨床評(píng)分有較強(qiáng)的相關(guān)性[10]。在本研究中,MRI-DTI結(jié)果與術(shù)前根據(jù)癥狀及體征或神經(jīng)根封閉術(shù)進(jìn)行責(zé)任神經(jīng)根定位的結(jié)果基本吻合。同時(shí)根據(jù)DTT重建結(jié)果,將神經(jīng)缺損或稀疏部位診斷為責(zé)任神經(jīng)根,其結(jié)果與之前兩種方法得出的結(jié)果也基本吻合。因此,MRI-DTI檢查可以明確責(zé)任神經(jīng)根,指導(dǎo)手術(shù)方案的選擇。
脊柱側(cè)凸的手術(shù)治療可通過(guò)矯正側(cè)凸畸形恢復(fù)脊柱正常序列,或通過(guò)直接或間接減壓減輕下肢根性疼痛及間歇性跛行癥狀[23]。孫曉輝等[24]對(duì)不同的融合方式治療ADS的研究中表明,根據(jù)側(cè)彎程度選擇不同的手術(shù)方式,均能達(dá)到良好的手術(shù)效果。許朝君等[25]采用斜外側(cè)腰椎間融合術(shù)治療ADS,術(shù)后的隨訪結(jié)果比較滿意。在本研究中,根據(jù)側(cè)凸的程度,均選擇了長(zhǎng)節(jié)段固定,結(jié)合MRI-DTI責(zé)任神經(jīng)根定位選擇減壓節(jié)段,對(duì)切除椎間盤(pán)節(jié)段行椎間融合。術(shù)后由康復(fù)科進(jìn)行術(shù)后康復(fù)指導(dǎo)治療直至出院。影像學(xué)評(píng)估側(cè)凸較術(shù)前明顯改善,矯正效果滿意。因此,通過(guò)MRI-DTI檢查可以精準(zhǔn)判定責(zé)任神經(jīng),根據(jù)評(píng)定結(jié)果行責(zé)任間隙減壓,術(shù)后癥狀緩解滿意。
綜上所述,在退變性脊柱側(cè)凸患者的診治過(guò)程中,根據(jù)患者的臨床表現(xiàn)及體征,并結(jié)合MRI-DTI檢查,可以更加精準(zhǔn)的明確癥狀神經(jīng)根,從而更精準(zhǔn)的選取減壓節(jié)段及位置,明確責(zé)任節(jié)段,減少預(yù)防性減壓,減少手術(shù)時(shí)間,為側(cè)凸矯正手術(shù)提供新的輔助診斷手段。但MRI-DTI檢查也有局限性。比如脊柱術(shù)后有內(nèi)固定存在的情況下,MRI-DTI的FA值測(cè)定受影響,因此術(shù)后并不能行MRI-DTI檢查進(jìn)行神經(jīng)功能的對(duì)比,主要通過(guò)癥狀及查體來(lái)明確。所以目前MRI-DTI主要用于術(shù)前的癥狀神經(jīng)根定位。