CT参数评估腰椎间盘突出症患者病情的价值

牛改霞，郝喜云

（濮阳市范县人民医院 医学影像科，河南 濮阳 457500）

腰椎间盘突出症（LDH）是临床常见的疾病，多见于20～50岁的青壮年男性，腰痛及神经根症状是其主要表现［1］。椎体终板是组成腰椎的重要部分，其解剖形态为向心性凹陷，椎间盘发生退行性病变时，椎骨终板的压力分布发生变化，造成椎体结构的改变。此前研究主要侧重于LDH患者终板的结构、厚度、最大矢状直径等，且对LDH患者腰部肌肉支撑系统、双侧腰大肌横断面积差值等参数也缺乏系统性的研究［2］。本研究将CT参数腰椎矢状面屈曲角、终板屈曲深度、双侧腰大肌横断面积差作为切入点，分析其诊断LDH患者椎间盘退变分级的价值，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料选取2019年11月至2021年11月我院收治的196例LDH患者为观察组：男118例，女78例；年龄32～75岁，平均（51.30±8.69）岁；病变位置：L2～L434例，L4～L598例，L5～S164例。纳入标准：确诊为LDH；病变位置L3～S1；接受CT检查。排除标准：合并脊柱肿瘤、结核等；椎体骨折、骨质疏松；既往接受脊柱手术。以同期200例健康者为对照组：男108例，女92例；年龄30～75岁，平均（51.87±8.75）岁。两组的基线资料比较无统计学差异（P＞0.05）。

1.2 方法采用64层螺旋CT（德国西门子）扫描，受试者取仰卧位，扫描范围T1上缘至S1终板平面，层厚1 mm。利用CT工作站进行三维图像重建。根据病例资料中核磁数据，按照Pfirrmann分级方式确定L3～S1的椎间盘退化分级。Pfirrmann分级：Ⅰ级：椎间盘质均高度正常，色亮白，髓核与纤维环边界清晰，信号强度低于脑脊液；Ⅱ级：椎间盘非均质高度正常，髓核与纤维环边界清晰，信号强度高或低于脑脊液；Ⅲ级：椎间盘质不均，高度轻微降低，色灰、髓核与纤维环边界不清晰，中等强度信号；Ⅳ级：椎间盘质不均，高度降低，色灰或黑，髓核与纤维环边界消失，中等或低信号；Ⅴ级：椎间盘质不均且塌陷，色黑，髓核与纤维环无边界，低信号。196例患者中Ⅱ级55例，Ⅲ级76例，Ⅳ级59例，Ⅴ级5例。在CT矢状面重建图像上将终板的前、后缘分别定义为A、P，作AP连线的垂线，与终板间最长的线记为CD，CD长度为终板屈曲深度，AC与CP的夹角为矢状面屈曲角。选取L3～S1椎间盘层面，绘制感兴趣区，测量两侧腰大肌横断面积，计算两侧差值。

1.3 统计学方法采用SPSS 23.0统计软件处理数据。计量资料行t检验，采用受试者工作特征（ROC）曲线分析CT参数诊断椎间盘退变分级的价值，P＜0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 两组的CT参数比较两组L3～S1平均终板屈曲深度、平均矢状面屈曲角、平均腰大肌横断面积差值比较差异有统计学意义（P＜0.05）。见表1。

表1 两组的CT参数比较（±s）

表1 两组的CT参数比较（±s）

组别 n 平均终板屈曲深度（mm）平均矢状面屈曲角（°）平均腰大肌横断面积差值（cm2）观察组 196 1.92±0.45 166.31±3.28 1.29±0.33对照组 200 2.87±0.80 157.46±3.07 0.42±0.13 t 14.525 27.727 34.642 P 0.000 0.000 0.000

2.2 不同Pfirrmann分级患者CT参数比较Ⅱ～Ⅲ级组L3～S1平均终板屈曲深度高于Ⅳ~Ⅴ级组，平均矢状面屈曲角、平均腰大肌横断面积差值低于Ⅳ~Ⅴ级组（P＜0.05）。见表2。

表2 不同Pfirrmann分级患者CT参数比较（±s）

表2 不同Pfirrmann分级患者CT参数比较（±s）

组别 n 平均终板屈曲深度（mm）平均矢状面屈曲角（°）平均腰大肌横断面积差值（cm2）Ⅱ~Ⅲ级组 131 2.02±0.35 163.24±3.04 1.22±0.26Ⅳ~Ⅴ级组 64 1.74±0.36 171.28±3.10 1.50±0.31 t 7.846 26.053 9.729 P 0.000 0.000 0.000

2.3 CT参数诊断Pfirrmann分级Ⅳ～Ⅴ级的价值平均终板屈曲深度、平均腰大肌横断面积差值诊断Pfirrmann分级Ⅳ~Ⅴ级的AUC低于平均矢状面屈曲角（Z＝6.158、5.474，P＜0.001）。见表3、图1。

表3 CT参数诊断Pfirrmann分级Ⅳ～Ⅴ级的效能分析

图1 CT参数诊断Pfirrmann分级Ⅳ～Ⅴ级的ROC曲线

3 讨论

腰椎为人体轴骨骼的核心组成部分，为维持机体直立姿势及进行生理活动的基础。椎间盘的解剖结构使腰椎具有适当的活动度及承受负荷的能力［3］。椎体终板是椎间盘的重要组成部分，为椎间盘与椎体的边界，可将椎间盘轴向负荷分散至相邻的椎体，降低腰椎轴向载荷产生的静水压力，防止较高压力的髓核突出至周围松质骨中。

本研究对比LDH患者与健康人CT相关参数（L3～S1平均终板屈曲深度、矢状面屈曲角、腰大肌横断面积差值），结果显示，两组上述指标存在差异，提示利用上述参数可用于LDH的早期诊断。随着腰椎退行性改变的进展，腰椎矢状面屈曲角度呈现增大的趋势，终板区域平坦化。具有相同程度退变情况下，发生腰椎间盘突出的椎间隙终板更加平坦［4］。终板屈曲深度的变化可干扰软骨终板的营养途径，减少溶质向椎间盘的扩散，引起终板－髓核通路传导障碍，促进腰椎间盘退变［5］。本研究结果显示，Ⅱ～Ⅲ级组L3～S1平均终板屈曲深度高于Ⅳ~Ⅴ级组，矢状面屈曲角、腰大肌横断面积差值低于Ⅳ~Ⅴ级组，提示上述参数与LDH患者椎间盘退变情况关系密切。椎间盘退变可引起椎体重建及椎体终板性质的变化。终板屈曲深度的增加为适应椎间盘退变的自适变化，可减轻对椎体的压力及负荷［6］。椎间盘退变进展过程中，作用于终板的应力从中心向外周转移，导致外周终板突出，降低椎体周围高度，矢状面屈曲角度增加，终板屈曲深度减少［7－8］。本研究利用ROC曲线分析终板屈曲深度、矢状面屈曲角、腰大肌横断面积差值诊断Pfirrmann分级Ⅳ~Ⅴ级的价值，结果显示三者诊断Pfirrmann分级Ⅳ~Ⅴ级的AUC分别为0.711、0.974、0.750，提示三者均具有一定的诊断价值。

综上所述，终板屈曲深度、矢状面屈曲角、腰大肌横断面积差值与椎间盘退变分级关系密切，三者在诊断椎间盘退变分级方面具有一定的价值。