正常人群腰椎椎间高度指数、椎间角度、腰椎前凸角的研究分析及椎间高度指数与椎间盘Pfirrmann分级的相关性研究

发布时间：2020-08-17 20:44

【摘要】：随着我国人口老龄化的快速到来,腰椎退行性疾病已经成为了制约我国中老年人群生活质量的重要问题。在腰椎退行性疾病中,由椎间盘退变引起的相关疾病成为了关注重点。越来越多学者对腰椎间盘退变过程中相关的病理生理学变化进行了研究,但对于腰椎间盘退变以及退变程度的判定标准仍存在争议。目前在临床工作中,多数学者采用的影像学评价标准是Pfirrmann于2001推出的分级方法。该方法主要根据椎间隙高度、椎间盘信号以及椎间盘的形态将椎间盘划分为5个等级。其中,椎间隙高度是最重要的影像学判断标准。在腰椎融合技术越来越多的应用在腰椎退行性疾病的治疗中时,恢复正常椎间隙高度以便于更好的恢复正常的脊柱生理曲度可以提高患者术后的疗效,同时也可以降低术后邻近节段退变(ASD)的发生。但在临床中,由于缺乏正常人群大样本数据,无法做到依据正常的数据来指导临床治疗。在LL的预测公式:LL=PI+9°推出后,被广泛应用于临床工作中。然而,随着研究的深入,针对于我国正常人群的脊柱-骨盆矢状位参数研究发现,国人的正常数值与西方人群存在显著差异,此公式并不适用于国人。同时有研究发现:随着年龄增长,PI与LL的关系也同样发生着改变,由于缺乏正常人群不同年龄节段LL大样本数据,无法做到个体化治疗。在研究正常人群腰椎椎间高度指数的过程中,我们发现在采用Pfirrmann分级标准对患者椎间盘进行分级时,由于椎间隙高度判定缺乏定量标准,不能准确的进行评判,存在一定的误差。为此我们对退行性腰椎疾病病人的腰椎椎间高度指数及其Pfirrmann分级进行了相关研究,初步建立的相关性回归公式,有助于临床工作中对椎间盘退变进行更准确的定量评估。为临床治疗决策提供便利。本文具体内容如下:第一部分影像学正常人群腰椎椎间高度指数、椎间角度及腰椎前凸角度的研究分析目的:测量影像学正常人群腰椎各个节段椎间高度指数(Intervertebral height index,IHI)、椎间角度(Intervertebral angle,IVA)及腰椎前凸角(Lumbar lordosis,LL),分析其特点。研究方法:收集2014年1月至2016年10月就诊于西京医院骨科门诊患者。患者全部具备标准腰椎MRI及腰椎X线检查,检查结果提示腰椎无明显异常且各节段椎间盘Pfirrmann分级(P-c,参照2001版)为I级和II的病例1178例,按照纳入及排除标准,共303人入组:其中男性144人,女性159人。将其按年龄分为五组:青年组(20-29岁,56人),青中年组(30-39岁,59人),中年组(40-49岁,83人),中老年组(50-59岁,57人),和老年组(60岁以上,48人),2位临床经验丰富的医师在位X线片上测量腰椎各个节段椎间高度指数(IHI)、椎间角度(IVA)及腰椎前凸角(LL),分析影像学正常人群腰椎各个椎间高度指数(IHI)、椎间角度(IVA)及腰椎前凸角(LL)在不同年龄组、不同性别人群中的变化规律。结果:本次研究共测量303例共1515节段腰椎椎间高度指数(IHI)、腰椎椎间角度(IVA)及相对应腰椎前凸角(LL)。IHI在腰椎各节段大小分别为:L1-2:22.98±3.2;L2-3:26.32±3.3;L3-4:29.09±3.2;L4-5:32.26±3.4;L5-1:34.02±4.7。IHI在L1-2节段向下依次递增,并在L5-S1节段达到最高。不同性别、不同年龄组及P-c分级I级和II级之间,在相同节段IHI差异无统计学意义(P0.05)。各节段腰椎IVA及LL分别为:L1-2:4.08±2.4;L2-3:5.98±2.9;L3-4:7.49±3.1;L4-5:9.55±3.8;L5-1:13.72.±4.8;LL:39.42±14.5。IVA在L1-2节段向下依次递增,并在L5-S1节段达到最大。不同年龄组之间IVA在L2-3、L3-4、L4-5节段及LL差异有统计学意义(P0.05),在L1-2、L5-S1节段差异无统计学意义(P0.05)。结论:本研究获得了不同年龄组、不同性别影像学正常人群腰椎各个节段IHI、IVA及LL的正常值范围。在椎间盘尚未发生退变的情况下,腰椎椎间高度指数保持相对稳定,不随年龄、性别的不同发生变化,其可以作为一个稳定的参数来指导临床工作。同时,腰椎各节段IVA及LL随年龄改变发生改变,自进入青中年组以后,随着年龄增长,角度逐渐增大。在临床工作中,要充分考虑不同年龄段之间存在的差异,为精准设计治疗方案提供保证。第二部分椎间高度指数与椎间盘Pfirrmann分级的相关性研究目的:分析椎间高度指数(Intervertebral height index,IHI)与椎间盘Pfirrmann分级(Pfirrmann-classification,P-c)之间的相关性并建立回归公式,完善该分级方法中缺乏对椎间高度降低的定量评估标准。研究方法:收集2015年1月至12月于西京医院骨科行腰椎手术的患者共600例。参照纳入与排除标准,共有213例纳入研究,其中男性110人,女性103人,年龄分布为21岁~81岁。所有患者均具有标准的腰椎侧位X线片及MRI。3位临床经验丰富的医师分别在侧位X线和MRI上测量腰4-5节段的椎间高度指数(IHI_(4-5))和腰4-5节段Pfirrmann分级(P-c,参照2001版),分析测量者组内与组间一致性并明确测量的准确性与可重复性,探索椎间高度指数与椎间盘Pfirrmann分级的联系,分析并建立其相关性公式。结果:213例患者的IHI_(4-5)和P-c分级经3位脊柱外科医师分别测量后组内及组间ICC均大于0.9。Pfirrmann分级分布情况:I级:15例,II级:68例,III级:72例,IV级:37例,V级:21例。不同P-c的IHI_(4-5)分别为:I级:34.04±4.3,II级:32.40±3.0,III级:28.89±2.9,IV:24.04±2.6,V:21.68±4.0。其中男性和女性IHI_(4-5)在不同Pfirrmann分级下分别为:男性:I级:33.07±5.0;II级:32.22±3.3;III级:28.90±3.0;IV级:23.78±2.3,V级:22.03±3.9;女性:I级:35.14±3.4;II级:32.58±2.6;III级:28.88±2.9;IV级:24.28±2.9,V级:21.29±5.0。不同性别之间IHI_(4-5)差异无统计学意义(P0.05)。腰4-5节段椎间高度指数(IHI_(4-5))在P-c I级和II级之间差异无统计学意义(p0.05)。Pfirrmann分级II-V级中,椎间盘的退变级别越高,其IHI_(4-5)越低,且各等级间差异具有统计学意义(p0.05)。在II级到V级之间,IHI_(4-5)与P-c显著相关(r=-0.77,p0.01)。初步建立椎间高度指数与Pfirrmann分级的相关性回归公式:P-c=10.54-0.263×IHI_(4-5)。(调整的R~2=0.603,P0.01)。结论:腰椎椎间高度指数与椎间盘Pfirrmann分级具有一定的相关性,常规的Pfirrmann分级评估椎间盘高度缺乏定量标准,依据初步建立的相关性回归公式,有助于临床工作中对椎间盘退变进行更准确的定量评估。
【学位授予单位】：中国人民解放军空军军医大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R687.3
【图文】：

分级系统,椎间盘退变,客观指标,临床应用

图1.Pfirrmann分级中五个等级的MRI表现为了减少 Pfirrmann 分级系统中误差，Griffith[74]在 2007 年推出了其设计的rrmann 分级系统（表 2）。他们在 Pfirrmann 分级系统的基础之上，将原有系级和 IV 级进行了拆分，分为 3、4 级和 5、6、7 级，共分了 8 个等级。最终为这种改良的 Pfirrmann 分级系统可以更准确的反映椎间盘退变的程度，同减少不同观察者之间的主观误差。但是，改良的 Pfirrmann 分级系统由于其没有获得广泛的临床应用，同时，它并没有提出对于椎间盘退变评价的定量同样没有解决缺乏对于椎间盘退变的客观指标而容易产生主观误差。

终板,椎体,宽度,指数

椎间隙高度指数（IHI）=（b+d）/（a+c）*100%，a为上位椎体上终板前宽度，b为上下椎体前缘点连线之间的高度，c为下位椎体上终板前宽度，d为上下椎体后缘点连线之间的高度

腰椎,角度

腰椎椎间角度（IVA）

【参考文献】