腰椎峡部裂型滑脱症矢状位参数分析

来源:岁月联盟 作者: 时间:2010-07-14

              作者:贾俊峰,赵杰,陈志明,金根洋,袁建东,马辉,连小峰,李忠海

【摘要】  [目的]探讨L5峡部裂型滑脱症病人腰骶部的矢状位参数的相关性及其临床意义。[方法]回顾2000年1月~2005年12月资料完整的L5峡部裂型滑脱症76例,男32例,女44例;年龄12~68岁,排除其他腰椎节段病变及下肢畸形,在包含双侧股骨头的腰椎站立位侧位片上测量腰椎前凸角(LL)、骨盆入射角(PI)、骶骨水平角(SS)、腰骶角(LSA)及滑移度等参数,并与30例健康成人比较,用t检验比较滑脱病人与健康成人、轻度滑脱和重度滑脱病人各参数之间的差异,Pearson相关系数分析各参数间的相关性(P<0.05)。[结果]根据Meyerding分类,轻度滑脱53例(Ⅰ、Ⅱ度),重度滑脱23例(Ⅲ、Ⅳ度)。腰椎滑脱患者的PI、LL、SS、LSA均较健康成人高,差别有统计学意义(P<0.001)。重度滑脱病人的PI、LL、LSA均较轻度滑脱的病人高,差别有统计学意义(P<0.001)。PI与滑移度、SS、LL及LSA有显著相关性,LSA与滑移度、SS与LL有显著相关性,但SS与滑移度无显著相关。[结论]骨盆的矢状位形态对滑脱的有直接影响,PI越大,发生滑脱的风险越大,PI、LSA越大,滑脱进展的可能性越大。

【关键词】  峡部裂滑脱; 骨盆入射角; 腰骶角; 矢状位

  腰椎峡部裂型滑脱症是慢性腰腿痛的常见原因之一,80%以上发生在L5S1节段。由于L5椎体向前滑移,导致腰骶部矢状位形态发生改变〔1〕,且滑脱程度越重,这种改变越明显。脊柱和骨盆的矢状位形态对腰椎滑脱的发生有重要影响〔2〕,两者间确切关系仍不清楚。本文回顾2000年1月~2005年12月的76例L5峡部裂型滑脱症病人的资料,测量腰骶部的矢状位参数,并与30例健康成人比较,分析各参数之间的相关性及其在腰椎滑脱发展中的意义。
   
  1  资料与方法
   
  1.1  一般资料
   
  回顾2000年1月~2005年12月接受手术治疗的L5峡部裂型滑脱症的病人资料,入选标准:(1)L5峡部裂型滑脱,无其他腰椎节段病变;(2)影像资料完整,包含双侧股骨头的腰椎站立位侧位片。排除标准:(1)既往有脊柱手术史;(2)明显的下肢畸形;(3)创伤性、病理性峡部裂滑脱。符合入选标准的76例,男32例,女44例;年龄12~68岁,平均42岁。
   
  选30例既往无脊柱、骨盆或髋关节疾病史,躯干和下肢体格检查正常的健康成人,男12例,女18例,年龄20~36岁,平均26.8岁。
   
  1.2  术前检查
   
  所有病人手术前均拍摄站立位L1~双侧股骨头的侧位X线片,以L4、5为投照中心。测量腰骶部的矢状位参数。(1)腰椎前凸角(lumbar lordosis,LL):L1上终板与S1上终板连线之间的夹角。(2)骨盆入射角(pelvic incidence,PI):S1上终板的垂线和S1上终板的中点与股骨头中心连线的夹角;若双侧股骨头不重叠,则取两股骨头中心连线的中点。(3)骶骨水平角(sacral slope,SS):S1上终板与水平线的夹角。(4)腰骶角(lumbosacral angle,LSA):L5下终板与S1上终板连线的夹角。(5)滑移度(Taillard法)(图1)。健康成人也测量相应的参数。所有测量由同一位医生采用Image?pro软件进行。

  图1LSA、SS、PI测量示意图(略)

  1.3  资料统计
   
  健康成人与腰椎滑脱患者之间,以及轻度滑脱和重度滑脱患者之间参数比较采用t检验(P<0.05),用Pearson相关系数分析各参数之间的相关性。
   
  2  结果
   
  健康成人与腰椎滑脱患者的矢状位参数见表1。腰椎滑脱患者平均滑移度为(39.4±4.7)%,骨盆入射角(PI)为(62.3±5.6)°,明显高于健康成人(43.5±4.3)°,差异有统计学意义(P<0.001)。腰椎前凸角(LL)为(56.8±6.3)°,也远远大于健康成人(P<0.001)。LSA及SS分别为(6.8±3.4)°和(42.5±4.2)°,与健康成人比较,差异有统计学意义(P<0.001)。
   
  表3为滑脱病人各参数间Pearson相关系数分析结果,显示PI与滑移度显著相关(P<0.001),即滑移程度越重,PI也越大。PI也与SS、LL及LSA有显著相关性(P<0.001),LSA也与滑移度显著相关(P<0.001),SS与LL有显著相关性(P<0.01),但SS与滑移度无显著相关。

  表1  健康成人与腰椎滑脱患者各矢状位参数(略)

  *前凸为-,后凸为+

  表2  轻度滑脱和重度滑脱患者各参数(略)

  表3  Pearson相关分析(r值)(略)

  *P<0.001;#P<0.01

  3  讨论
   
  在峡部裂滑脱中,有4%~5%的病人滑脱会进展〔3〕,峡部裂和椎体滑脱是与年龄和活动度相关的,滑脱进展最常见于青少年快速生长期,但滑脱的真实病程以及进展的危险因素目前仍不清楚。
   
  从生物力学角度,对腰骶部的力学关系进行向量分析,腰骶部的形态对通过腰骶关节的力值起了决定性的作用。由于解剖结构的特点,下腰椎及其椎间盘要承受巨大的前移剪力,在正常情况下椎间盘与后柱结构一起共同维持节段的稳定性。椎弓峡部断裂时对抗该剪切力和维持局部平衡的结构被破坏。通过腰骶关节的前移剪切力就有可能导致滑脱的进展。有研究了腰骶部的相关参数在滑脱进展中的预测作用〔4、5〕。研究的参数有滑移角、滑移程度、腰椎指数、骶骨倾斜度、骶骨的形态以及L5S1椎间盘的状态,但没有任何一个参数显示与滑脱的进展有关,这些参数更多的与发育异常有关,实际上更可能是滑脱导致的继发改变,而不是滑脱的始发因素。
   
  在矢状位上,躯干平衡于骨盆(骶骨)之上,通过双侧股骨头将重力传至双下肢。骨盆的形态对人体脊柱-骨盆的平衡有重要影响。Legaye等〔6〕发现骨盆入射角(PI)是骨盆的基础解剖参数,它决定了骨盆、骶骨与腰椎的关系,与腰椎前凸紧密相关。而且,PI对每个个体具有特异性和相对稳定性。儿童期PI保持相对稳定,从青春期迅速增加直到发育成熟,成年后PI数值保持不变〔7〕,PI与体位无关,不因病人站立、平卧或手术而改变。因而,PI是研究脊柱-骨盆矢状位平衡的较好的参数。而SS则是描述骨盆空间位置的相关性参数,它决定骶骨在矢状位上的方向,LL越大,SS也越大。在站立位上,人体通过腰椎前凸(LL)来适应骶骨向前的倾斜,为保持平衡,SS越大,LL也越大,通过腰骶关节的剪切力也越大,因而,可能导致滑脱的发生甚至进展。从本研究可以看出,滑脱病人的PI、LL、SS与健康成人比较差别有统计数意义;在轻度滑脱与重度滑脱病人之间,PI越大的病人,滑脱程度也越重。正常人的PI反应了髋关节位于L5正下方的解剖关系,随着腰椎滑脱程度的加重,人体矢状位平衡被破坏,为代偿这种改变,骨盆旋转,导致骨盆和骶骨逐渐垂直,髋关节向前移位超出腰骶关节,因而腰椎前凸增大,使得重力线仍在髋关节之上,建立新的平衡。腰骶角(LSA)反应了腰、骶椎之间的关系,正常情况下,LSA为前凸,L5发生滑脱后,随着骨盆的旋转,LSA前凸逐渐减小,甚至变为后凸,而且滑脱程度越重,LSA也越大。
   
  成人轻度峡部裂滑脱一般较少进展,本组滑脱一般均不超过Ⅱ度。申勇等〔8〕报道42例成人峡部裂性腰椎滑脱患者,平均随访4.3年,11例出现滑脱进展,滑脱节段椎间盘高度降低10%~90%,认为滑脱的进展可能与椎间盘退变有关。Roman〔9〕推测成人峡部裂滑脱进展几乎一直与滑脱节段的椎间盘退变有关。故成人峡部裂滑脱加重最可能发生在40~60岁期间,因为退变椎间盘对向前剪力的抵抗能力此时明显减小,这样在腰椎峡部裂的病理基础上就可致椎体滑脱的潜在危险。
   
  在对峡部裂型滑脱进行手术时,为了获得良好的效果,避免矢状位失衡,术前必须仔细评估病人的矢状位相关参数。Labelle等〔10〕比较了重度滑脱病人影像学测量与手术效果的关系,发现术后PI没有变化,但LL、LSA及矢状位平衡均有显著改善,并且LSA与手术效果相关。因而,手术成功的关键就是将L5重新置于S1之上,纠正LSA,恢复腰骶部力线,而不是仅仅矫正滑脱的度数。
   
  总之,对腰椎峡部裂型滑脱症病人腰骶部的矢状位参数的研究,有助于明确各参数的在腰椎滑脱进展中的意义及对手术效果的影响,可更好的指导。
   

【文献】
   〔1〕 Rajnics P,Templier A,Skalli W,et al.The association of sagittal spinal and pelvic parameters in asymptomatic persons and patients with isthmic spondylolisthesis[J].J Spinal Disord Tech,2002,15(1):24?30.

  〔2〕 Labelle H,Roussouly P,Berthonnaud E,et al.Spondylolisthesis,pelvic incidence and sagittal spino?pelvic balance:a correlation study[J].Spine,2004,29(18):2049?2054.

  〔3〕 Frennered AK,Danielson BI,Nachemson AL.Natural history of symptomatic isthmic low?grade spondylolisthesis in children and adolescents:a seven?year follow?up study[J].J Pediatr Orthop,1991,11:209?213.

  〔4〕 Marty C,Boisaubert B,Descamps H,et al.The sagittal anatomy of the sacrum among young adults,infants,and spondylolisthesis patients[J].Eur Spine J,2002,11(2):119?125.

  〔5〕 Huang RP,Bohlman HH,Thompson GH,et al.Predictive value of pelvic incidence in progression of spondylolisthesis[J].Spine,2003,28(20):2381?2385.

  〔6〕 Legaye J,Duval?Beauprere G,Hecquet J,et al.Pelvic incidence:a fundamental pelvic parameter for three?dimensional regulation of spinal sagittal curves[J].Eur Spine J,1998,7(2):99?103.

  〔7〕 MacThiong JM,Laballe H,Berthonnaud E,et al.Sagittal alignment of the spine and pelvis during growth[J].Spine,2004,29(15):1642?1647.

  〔8〕 申勇,吴华荣,苗成利,等.成人峡部裂性腰椎滑脱病理进展的初步探讨[J].矫形外科杂志,2005,13(9):697?699.

  〔9〕 Roman Y.Progression of lumbosacral isthmic spondylolisthesis in adults[J].Spine,2000,25(3):342?347.

  〔10〕 Labelle H,Roussouly P,Chopin D,et al.The importance of spino?pelvic balance after spinal instrumentation for high grade spondylolisthesis[R].Presented at the Scoliosis Research Society Annual Meeting,Quebec City,September,2003.