MRI测量在多节段腰椎管狭窄责任节段判定中的权重

张振华，季 祥，杜明奎，2，靳凯锋，陈渲宇，仲伟涛，赵 辉，张黎明

腰椎管狭窄症是骨科门诊的常见疾病，其狭窄节段通常在两个或两个以上，患者经常痛苦不堪，严重影响其生活质量，然而，并不是每个狭窄节段都会引起症状，我们把引起症状的节段称之为“责任节段”，通过外科手段对责任节段精确减压可明显改善腰腿痛及下肢麻木无力等症状，是治疗此种疾病的有效方案。目前临床上对于责任节段的判定主要基于患者症状、体征、CT及MRI等影像学资料，将患者的症状和体征所定位的节段与CT、MRI显示的可疑神经根受压的狭窄节段相对应，若结果一致则可判定责任节段，但临床上常常存在对应不一致的情况，此时责任节段的判定就比较困难，无法确定责任节段则手术缺乏针对性，所以，建立一种行之有效的判定责任节段的方法十分必要。本研究旨在探讨MRI测量结果在多节段腰椎管狭窄的责任节段判定中的权重，并以此建立责任节段判定的评分量表。

1 对象与方法

1.1 对象 选择2015-12至2019-05因多节段腰椎管狭窄症就诊于北京电力医院骨二科及解放军总医院第三医学中心骨三科的所有患者，均由相同术者实施手术。纳入标准：(1)主要症状为腰腿痛，下肢出现感觉、运动或腱反射异常，符合临床腰椎管狭窄症诊断标准；(2)术前MRI等影像学资料证实两个或两个以上节段马尾神经或神经根受压的腰椎管狭窄，且MRI资料完整可查；(3)严格正规非手术治疗3个月无效；(4)术后随访1年，可获得腰椎改良Macnab评分。排除标准：(1)既往有腰椎手术史；(2)脊柱各类肿瘤、腰椎严重的退变性侧弯、腰椎外伤性骨折(包括陈旧性骨折、骨质疏松性骨折、强直性脊柱炎骨折)所致的椎管狭窄。共有86例患者纳入研究，32例来自北京电力医院骨二科、54例来自解放军总医院第三医学中心骨三科，男51例，女35例；年龄45～74岁。其中，混合型椎管狭窄者44例，神经根管型24例，中央椎管型18例，本研究经过医院伦理委员会批准，所有患者均知情同意。

1.2 研究设计 所有患者入院后由专业的骨科医师详细询问病史、查体并将获取的情况仔细记录在病历中。术前根据症状、体征及CT、MRI检查结果初步定位可疑的责任节段，然后由相同的主刀医师对其行椎板切除、神经减压术，术后1年时，依据改良Macnab评分评判腰椎功能恢复情况，将评定结果为优和良的患者归为责任节段判定正确组，将评定结果为可和差的患者归为责任节段判定错误组。详细收集两组患者的性别、年龄、BMI、腰腿痛症状、下肢感觉、运动及腱反射等体征、有无马尾神经沉降征、减压节段术前的硬膜囊横截面积、椎管矢状径、侧隐窝矢状径、侧隐窝角等资料。

1.3 MRI测量方法 由于MRI对软组织分辨率较高，因此采用PACS系统在MRI上对手术减压节段术前的硬膜囊横截面积、椎管矢状径、侧隐窝矢状径、侧隐窝角等资料进行测量。测量时考虑到软组织增生的因素，选取黄韧带的内侧缘作为椎管面积的边界；另外，侧隐窝的测量需选取下位椎体的上部层面测量，例如:L间隙侧隐窝，测量L上部层面。同样，所有指标均由两名测量人员间隔一周分别测量完成，取两者测量结果的平均值作为最终测量结果，按此法测量完所有手术减压节段椎间隙。测量示意图见图1。

图1 L2-L3节段横断面示意图(取自L3椎体上部层面)

2 结 果

2.1 腰椎功能恢复情况与责任节段分布 术后1年按照改良Macnab评分评判腰椎功能恢复情况，评定结果为优、良者共62例，归为责任节段判断正确组。改良Macnab评分为可、差的患者24例，归为责任节段判断错误组。所有患者的腰椎管狭窄类型、手术减压节段情况见表1。

表1 腰椎管狭窄86例患者的狭窄类型及手术减压节段情况 (n；%)

2.2 单因素、多因素Logistic分析结果及赋值情况 单因素分析发现，性别、马尾神经沉降征、L硬膜囊横截面积、L-S硬膜囊横截面积、L侧隐窝矢状径、肌力改变与责任节段有关(表2)。多因素Logistic分析得出马尾神经沉降征、L硬膜囊横截面积<100 mm、L-S硬膜囊横截面积<100 mm、L侧隐窝矢状径<3 mm是责任节段的危险因素，按照值分别计4分、4分、4分、4分，无马尾神经沉降征、L硬膜囊横截面积≥100 mm、L-S硬膜囊横截面积≥100 mm、L侧隐窝矢状径大≥3 mm均记为0分(表3)。

表2 责任节段危险因素的单因素分析结果

表3 腰椎管狭窄责任节段危险因素的多因素分析结果及赋值情况

2.3 责任节段判定量表的ROC分析 按此评分系统计算各病例总得分，并绘制ROC曲线(图2)，曲线下面积为0.903。根据Youden指数法得到截断点为6分，此时对责任节段判定的敏感性和特异性分别为83.9%和83.3%。

图2 多节段腰椎管狭窄症患者责任节段判定评分表的ROC曲线(AUC面积0.903)

3 讨 论

腰椎管狭窄症多见于老年患者，他们本就对传统开放手术的耐受能力较差，随着手术节段增多，手术风险亦是明显上升，因此，微创手术治疗尤其适用于多节段腰椎管狭窄症的老年患者。微创治疗的理念核心在于通过有限化的手术达到彻底减压并维持术后腰椎稳定，尽可能避免预防性减压和非症状区域的手术。所以，提高手术疗效的重点和难点在于“责任节段”的精准定位。

值得注意的是，学术界从未停止过责任节段判定的研究，目前临床常用的判定“责任节段”的方法主要有选择性神经根阻滞术和肌电图检查，但两者的缺点十分显著。研究表明选择性神经根阻滞术可用于定位责任节段，但神经根阻滞术是有创的检查方法，如果操作不熟练存在感染、血肿、神经根损伤等并发症，甚至导致截瘫。而且，神经根阻滞后症状缓解程度的评定以主观感受为主，存在人为误差，并且当有两个以上责任节段时，判定效果会减弱。也有研究认为肌电图检查可协助判断责任节段，但部分患者难以配合检查，另外，肢体远端肌肉在神经根损害早期的肌电图检测中会出现假阴性结果，这些都限制了其临床应用。所以，我们需要一种安全，有效且易于推广的方法来判定责任节段。

MRI检查是腰椎管狭窄症患者术前的常规检查，从MRI检查中，我们可以很清楚地判断出腰椎管狭窄的节段和类型，从而对患者的病情有较为详细的了解，同时MRI检查安全、无创、便捷，因此在临床上也应用很广。但临床上常常出现患者的症状、体征所提示的“责任节段”与MRI检查显示的狭窄节段不相对应的情况，因此，不能仅仅依靠MRI检查来判定“责任节段”，我们需要在MRI检查的基础上，寻找出一种更为精确且科学合理的方法来判定“责任节段”。

骨科经常使用的量表众多，如腰椎JOA评分量表、腰痛ODI评分量表等，量表可在不增加医疗费用和有创检查的情况下为临床初筛提供相当大的帮助，非常具有实用价值，因此，本研究从易于获得的腰椎MRI测量参数入手，借鉴量表的优势设计了责任节段判定量表，大大简化了责任节段判定步骤。影像学上常将侧隐窝矢状径<3 mm定义为侧隐窝狭窄，将硬膜囊横截面积<100 mm定义为中央椎管狭窄，此两项指标均有助于诊断腰椎管狭窄症，是临床上常用的参数指标。另外，马尾神经沉降征常提示硬膜囊横截面积更为狭小、腰椎管狭窄更为严重，且非手术治疗往往无效而最终需要手术治疗。本研究中我们通过对患者症状、体征及一些影像学参数进行多因素Logistic回归分析发现，与责任节段有关的危险因素分别是马尾神经沉降征、L硬膜囊横截面积<100 mm、L-S硬膜囊横截面积<100 mm、L侧隐窝矢状径<3 mm。但若单独比较，此三项指标和临床症状的严重程度之间均无明显关联性。根据本研究发现，若此三项指标综合起来得分大于6分，则高度提示其为责任节段。本量表AUC面积为0.903，预测责任节段效果显著。量表作为一个实用的工具早已引起研究者们的兴趣，LI等也设计了一种用于判断责任节段的量表，AUC面积0.85。但是此量表存在的问题在于，它需要行选择性神经根阻滞术才能帮助判断，所以尽管其预测效能良好，但却不够简便。

本量表针对多节段腰椎管狭窄的特定患者，根据客观的统计学结果进行赋值，所以非常具体量化，为临床术前责任阶段的确定提供了一种选择。但是，制定一个具有普遍适用性的量表需要来源广泛的多中心数据进行分析和验证，这是本研究所不具备的。本研究样本量较小，此外，作为回顾性研究，存在一些资料不完整、数据质量不高的问题。因此，我们的研究只能作为制定量表的初步探索，后续需要前瞻性、大样本、多中心的研究完善结论。