椎間盤退變?yōu)檠醋钪匾囊蛩刂弧H欢?,是否椎間盤退變就等同于腰痛,,存在爭議。對于腰痛與椎間盤退變的關(guān)系,,究竟如何呢,?
香港大學(xué)的 Samartzis 教授,聯(lián)合美國賓夕法尼亞大學(xué)醫(yī)院放射科,、匹茲堡大學(xué)麻醉科,、加州大學(xué)骨科、斯坦福大學(xué)骨科(Spine J 主編 Eugene Carragee 教授),、芬蘭奧盧大學(xué)和第四軍醫(yī)大學(xué)西京骨科醫(yī)院(丁香園骨科頻道學(xué)術(shù)主編王海強副教授)的學(xué)者,,聯(lián)合發(fā)表 Perspective 的學(xué)術(shù)文章,于近期發(fā)表在 Spine J 上,,為我們帶來了最新知見,。
首先介紹腰痛的病理基礎(chǔ):組織及器官的疼痛緣于神經(jīng)的長入,當(dāng)外層纖維環(huán)破裂時,,纖維環(huán)表面的神經(jīng)長入髓核從而引起腰痛,。大樣本研究顯示小關(guān)節(jié)突的退變,、形態(tài)學(xué)改變,、載荷過重也是引起腰痛的重要因素,。
椎間盤病變是引起非特異性腰痛的最主要原因,盤源性腰痛可以通過椎間盤造影確認纖維環(huán)破裂,,并同時誘發(fā)疼痛,。盤源性腰痛以年輕人多見,而老年受試群體中小關(guān)節(jié)退變引起的疼痛更為常見,。這一臨床研究發(fā)現(xiàn)也證實椎間盤退變先于小關(guān)節(jié)突退變的觀點,,有報道稱在 11-16 歲年輕人群中椎間盤造影即可出現(xiàn)纖維環(huán)破損引起的造影劑外漏。
雖然椎間盤造影是診斷盤源性腰痛的金標準,,但是椎間盤造影是一種有創(chuàng)檢查,,同時會加速椎間盤退變,然而暫時還沒有其他標準的臨床檢查手段區(qū)分盤源性腰痛和非盤源性腰痛,。
在過去的 20 年里,,MRI 是評估椎間盤退變嚴重程度的金標準(圖 1)。大樣本臨床研究得出的結(jié)論證實椎間盤退變與腰痛相關(guān),。

圖 1. 腰椎 MRI T2 相,。左側(cè):無腰痛者正常含水量豐富、髓核高信號的椎間盤,;右側(cè):腰痛患者,,可見椎間盤信號喪失、多節(jié)段椎間隙變窄,、Modic 變,、終板異常、椎間盤移位,、腰椎前凸喪失
Samartzis 等開展一項為期 4 年的大樣本前瞻性研究,,受試者為中國南方無癥狀成年人,結(jié)論得出椎間盤退變程度可以預(yù)測未來腰痛首次發(fā)作的程度,,這表明椎間盤退變與腰痛確實存在關(guān)聯(lián),。盡管 MRI 不能準確顯示疼痛,但 HIZ(高信號區(qū)),、I 型 Modic 變等影像學(xué)改變與腰痛確實有一定相關(guān)性,。
影像學(xué)可用于判斷神經(jīng)根病變及椎管狹窄程度,然而更多的腰痛患者屬于第第三種情況—非特異性腰痛,。先進的影像學(xué)檢查對診斷非特異性腰痛不但沒有價值,,反而會增加患者經(jīng)濟負擔(dān)甚至帶來風(fēng)險。
動態(tài) CT 檢查由于椎體間不確定的運動而受到限制,。MRI 檢查具有良好的椎間盤成像效果,,Pfirrmann 等根據(jù) MRI 影像上椎間盤退變將其分Ⅰ-Ⅴ級,然而其結(jié)果容易出現(xiàn)觀察偏倚,同時無法觀察髓核及纖維環(huán)的早期改變,,這使得傳統(tǒng) MRI 的應(yīng)用受到限制,。
更為先進者有 T1ρ MRI、化學(xué)交換飽和轉(zhuǎn)移核磁共振(Chemical exchange saturation transfer ,,CEST)MRI,、超短時回聲 MRI(Ultra short time-to-echo MRI)、鈉離子 MRI(Sodium MRI)等椎間盤退變檢測技術(shù),,同時介紹了多種疼痛基因及其作用,,從而從多角度找出腰椎退變與腰痛的內(nèi)在關(guān)聯(lián)。
T1ρMRI(圖 2)為傳統(tǒng) T1 相 MRI 的替代技術(shù),,在橫截面施加「自旋鎖」脈沖,,以減弱信號衰減,通過維持脈沖以獲取組織(如椎間盤)的「T1ρ 圖」,。T1ρ 值低,,可作為椎間盤退變的標志,對應(yīng)于椎間盤造影所示的疼痛,。

圖 2. 腰椎間盤 T2 相和對應(yīng)的 T1ρ相,。左側(cè) 52 歲女性,中央 35 歲男性,,診斷為腰痛,;右側(cè) 38 歲無癥狀男性。每個椎間盤髓核平均 T1ρ 值在圖中展示,,右側(cè) MRI 為毫秒,,左側(cè)和中央患者經(jīng)椎間盤造影確定是否有疼痛(P 代表疼痛,N 代表無疼痛)
CEST MRI 通過持續(xù)照射和化學(xué)磁性轉(zhuǎn)換,,可直接測定組織中溶質(zhì)質(zhì)子(圖 3),。近來,CEST MRI 能可靠的在體顯示膝關(guān)節(jié)軟骨中的糖胺聚糖(細胞外基質(zhì)成分),,亦可通過「水飽和轉(zhuǎn)換參照」顯示椎間盤,。

圖 3. 糖胺聚糖化學(xué)轉(zhuǎn)換(gagCEST)MRI 確定椎間盤的糖胺聚糖圖像。上圖:25 歲女性腰 5 骶 1 椎間盤,;下圖:54 歲男性腰 5 骶 1 椎間盤,。在最右側(cè) 1.5ppm 圖像中,虛線繪出纖維環(huán)與髓核的界限,。gagCEST 圖像以對水(0ppm)為基準,,不同的頻率偏移量表示,0.75 和 1ppm 時,,gagCEST 效應(yīng)最明顯
鈉離子 MRI 基于髓核固定負荷密度(FCD),,與蛋白多糖含量相關(guān),,F(xiàn)CD 降低引起 MRI T2 相黑椎間盤,鈉離子平衡 FCD,??蓞^(qū)分無癥狀和腰痛患者的椎間盤(圖 4),但由于需要改進 MRI 儀器硬件,,尚不能臨床常規(guī)檢查,。

圖 4. T2 相和鈉離子 MRI 圖像,。上圖:22 歲男性,,腰部外傷導(dǎo)致慢性腰痛;下圖:26 歲無癥狀男性
目前上述各種方法對于評判腰椎退變與腰痛仍有各自的不足,,未來通過影像技術(shù)創(chuàng)新,,建立新的椎間盤退變影像學(xué)分類方法及對疼痛遺傳基因?qū)W深入研究,或許對椎間盤退變與腰痛兩者間的關(guān)系會有新的認識,。