本文關(guān)鍵詞：小關(guān)節(jié)對稱性與青年下腰痛的關(guān)系及其與運動相關(guān)的影像學(xué)研究

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【摘要】：第一章下腰椎小關(guān)節(jié)對稱性與青年非特異性下腰痛關(guān)系的CT研究目的探討下腰椎小關(guān)節(jié)角度、形態(tài)、方向性以及角度與形態(tài)的對稱性與青年非特異性下腰痛的關(guān)系,為后續(xù)MR定量研究奠定形態(tài)學(xué)基礎(chǔ)。材料和方法研究對象：非特異性下腰痛的診斷標(biāo)準(zhǔn)為：反復(fù)發(fā)作慢性下腰痛≥3個月,排除結(jié)核、腫瘤、婦科、內(nèi)科疾病及腰椎發(fā)育異常、腰椎盤突出、腰椎管狹窄、椎弓峽部裂及腰椎滑脫等疾病。年齡限定為18-40歲。根據(jù)病史及檢查符合納入標(biāo)準(zhǔn)者共146人作為病例組,其中男87例,女59例,平均年齡30.14±6.779歲；同時收集相同年齡段無腰痛癥狀的健康志愿者112人,作為對照組,其中男63例,女49例,平均年齡29.40±6.783歲。小關(guān)節(jié)角度測量及形態(tài)分型：通過CT掃描并測量兩組L3/4、L4/5、L5/S1雙側(cè)小關(guān)節(jié)角度,將小關(guān)節(jié)角≥52°者定義為矢狀型；52°、≥36°者定義為中間型；36°者定義為冠狀型：并將雙側(cè)小關(guān)節(jié)角度差≥7°定義為小關(guān)節(jié)角度不對稱。根據(jù)上下關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)面的形態(tài)和相互關(guān)系將小關(guān)節(jié)形態(tài)分為5型,雙側(cè)小關(guān)節(jié)分型不同者定義為小關(guān)節(jié)形態(tài)不對稱。比較病例組與對照組小關(guān)節(jié)角度、形態(tài)、方向性以及角度與形態(tài)對稱性是否存在統(tǒng)計學(xué)差異。統(tǒng)計學(xué)分析：所得數(shù)據(jù)應(yīng)用IBM SPSS20.0統(tǒng)計軟件進行分析,對照組與病例組小關(guān)節(jié)角度比較應(yīng)用重復(fù)測量的方差分析。再進行單獨效應(yīng)分析,其中節(jié)段間比較應(yīng)用單因素的重復(fù)測量方差分析；對照組與病例組內(nèi),左右側(cè)小關(guān)節(jié)角度比較應(yīng)用配對樣本t檢驗；對照組與病例組小關(guān)節(jié)角度比較應(yīng)用兩獨立樣本t檢驗(左右側(cè)分別比較)。小關(guān)節(jié)方向性、形態(tài)分型及對稱性比較用χ2檢驗。小關(guān)節(jié)角度對稱性與形態(tài)對稱性與青年非特異性下腰痛的關(guān)系應(yīng)用logistic回歸分析。P0.05具有統(tǒng)計學(xué)意義。結(jié)果小關(guān)節(jié)角度比較：病例組L3/4、L4/5、L5/S1小關(guān)節(jié)角度平均值分別為51.51±8.3430、43.21±8.6730、39.40±9.3260；對照組L3/4、L4/5、L5/S1小關(guān)節(jié)角度平均值分別為：50.93±7.405°、42.05±8.242°、39.91±8.603°。L3/4、L4/5、L5/S1三個節(jié)段之間小關(guān)節(jié)角度具有顯著性差異(F=267.958,P0.001),左右側(cè)小關(guān)節(jié)角度不具有顯著性差異(F=1.115,P=0.292),兩組間小關(guān)節(jié)角度沒有顯著性差異(F=0.217,P=0.641)。小關(guān)節(jié)方向性比較：病例組L3-S1小關(guān)節(jié)不同方向類型所占比例分別為,L3/4：矢狀型45.20%、中間型52.40%、冠狀型2.40%；L4/5：矢狀型16.78%、中間型66.10%、冠狀型7.12%；L5/S1：矢狀型11.99%、中間型53.42%、冠狀型34.59%。對照組L3-S1小關(guān)節(jié)不同方向類型所占比例分別為,L3/4：矢狀型50.00%、中間型48.21%、冠狀型1.79%；L4/5：矢狀型12.95%、中間型/63.84%、冠狀型23.21%,L5/S1：矢狀型10.71%、中間型5.592%、冠狀型31.70%。兩組間各節(jié)段小關(guān)節(jié)類型分布比較沒有統(tǒng)計學(xué)差異(P0.05)。小關(guān)節(jié)對稱性比較：病例組中,小關(guān)節(jié)角度對稱者46例,占31.51%,不對稱者100例,占68.49%；小關(guān)節(jié)形態(tài)對稱者44例,占30.14%,不對稱者102例,占69.86%；對照組中,小關(guān)節(jié)角度對稱者63例,占56.25%,不對稱者49例,占43.75%；小關(guān)節(jié)形態(tài)對稱者71例,占63.39%,不對稱者41例,占36.61%。病例組與對照組小關(guān)節(jié)角度對稱性的比較具有統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=15.90,P0.001)；病例組與對照組小關(guān)節(jié)形態(tài)的對稱性比較具有統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=28.37,P0.001)。病例組存在小關(guān)節(jié)角度、形態(tài)不對稱的病例所占比例遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于對照組。利用logistic回歸進行多因素分析,小關(guān)節(jié)角度對稱性的OR值為2.180,小關(guān)節(jié)形態(tài)對稱性的OR值為3.427。結(jié)論病例組與對照組下腰椎小關(guān)節(jié)角度及方向性比較沒有顯著性差異,考慮其不是青年非特異性下腰痛的影響因素；而小關(guān)節(jié)角度及形態(tài)不對稱與青年非特異性下腰痛具有相關(guān)性,是引起青年非特異性下腰痛的危險因素之一。第二章小關(guān)節(jié)對稱性對運動負(fù)荷前后椎間盤MR彌散張量成像ADC值、FA值變化的影響目的：探討運動負(fù)荷對正常腰椎間盤MR彌散張量成像ADC值、FA值的影響以及小關(guān)節(jié)對稱性對運動負(fù)荷前后腰椎間盤ADC值、FA值變化的影響,為腰椎間盤早期退變機制做出提示。研究對象與方法：30名健康志愿者,其中男性24名,女性6名,年齡19～25歲,平均年齡22.07±1.78歲。使用GEMR3601.5T磁共振掃描儀,對受試者行矢狀位以及L3～S1橫軸位常規(guī)FSE/T2WI序列成像以及運動負(fù)荷前后DTI成像。在MR常規(guī)T2WI序列矢狀位上對腰椎間盤按Pfirrmann標(biāo)準(zhǔn)進行退變分級,在橫軸位上觀察并判斷L3-S1雙側(cè)小關(guān)節(jié)對稱性,以此將受試者分為對稱組和不對稱組。應(yīng)用GE-ADW4.6后處理工作站中自帶的function tool軟件,利用DTI原始數(shù)據(jù)重組b0圖、ADC圖及FA圖,測量運動負(fù)荷前后L1-S1椎間盤的ADC值、FA值,分析運動負(fù)荷前后ADC值、FA值的變化規(guī)律以及小關(guān)節(jié)對稱性對運動負(fù)荷前后ADC值、FA值變化的影響。統(tǒng)計方法：所得數(shù)據(jù)用IBM SPSS20.0統(tǒng)計軟件進行分析,Ll-S1腰椎間盤運動負(fù)荷前后ADC值、FA值變化以及小關(guān)節(jié)對稱性對椎間盤運動負(fù)荷前后ADC值及FA值變化的影響應(yīng)用重復(fù)測量數(shù)據(jù)的方差分析。再進行單獨效應(yīng)檢驗分析,其中,各節(jié)段椎間盤運動負(fù)荷前后ADC值及FA值變化的比較,應(yīng)用配對資料t檢驗；不同腰椎節(jié)段運動負(fù)荷前以及運動負(fù)荷后椎間盤ADC值、FA值的比較應(yīng)用單因素重復(fù)測量的方差分析。對稱組與不對稱組運動負(fù)荷前后腰椎間盤ADC的比較應(yīng)用兩獨立樣本t檢驗。P0.05具有統(tǒng)計學(xué)意義。結(jié)果：30名志愿者,觀測L1-S1共計150個椎間盤,將其中147個Pfirrminn分級為II級的椎間盤納入研究。重復(fù)測量的方差分析結(jié)果顯示,腰椎間盤運動負(fù)荷后ADC值較運動前下降,差異具有顯著性(F=8.389,P=0.008),各腰椎節(jié)段間ADC值具有顯著性差異(F=12.081,P0.001),運動負(fù)荷與腰椎節(jié)段之間沒有交互作用(F=1.233,P=0.302)；腰椎間盤運動負(fù)荷后FA值較運動負(fù)荷前升高,差異不具有顯著性(F=2.536,P=0.123),各腰椎節(jié)段間FA值具有顯著性差異(F=34.191,P0.001)。運動負(fù)荷與腰椎節(jié)段之間沒有交互作用(F=0.017,P=0.987)。30名志愿者,觀測L3-S1共計90對小關(guān)節(jié)。L3-S1小關(guān)節(jié)全部對稱者13人,設(shè)為對稱組；至少存在1個小關(guān)節(jié)不對稱者17人,設(shè)為不對稱組。重復(fù)測量的方差分析結(jié)果顯示,對稱組與不對稱組運動負(fù)荷前后ADC值存在顯著性差異(F=5.801,P=0.024),不對稱組運動負(fù)荷后ADC值下降的幅度高于對稱組。對稱組與不對稱組運動負(fù)荷前后FA值不具有顯著性差異(F=0.01 1,P=0.096)。結(jié)論：磁共振DTI成像可以通過ADC值、FA值的測量,定量分析運動負(fù)荷前后椎間盤水分子擴散能力及各向異性程度的變化。運動負(fù)荷后,椎間盤ADC值下降,FA值升高,其中ADC值的變化更為敏感。小關(guān)節(jié)不對稱組運動負(fù)荷后腰椎間盤ADC值下降的幅度較對稱組更大。這一結(jié)果提示我們,運動負(fù)荷使得腰椎間盤擴散能力下降,而小關(guān)節(jié)不對稱會加大運動負(fù)荷對于椎間盤擴散能力的影響,有可能是加速椎間盤退變的原因之一。第三章小關(guān)節(jié)對稱性對運動負(fù)荷前后腰椎間盤及小關(guān)節(jié)軟骨T2值變化的影響目的：探討運動負(fù)荷對腰椎間盤及小關(guān)節(jié)軟骨T2時間的影響以及腰椎小關(guān)節(jié)對稱性對運動負(fù)荷前后腰椎間盤、小關(guān)節(jié)軟骨T2值變化的影響,為腰椎間盤及小關(guān)節(jié)軟骨早期退變機制做出提示。研究對象與方法：參與腰椎間盤T2值測試的健康志愿者共25名,其中,男性19名,女性6名,年齡19-25歲,平均年齡22.20±1.85歲；參與腰椎小關(guān)節(jié)軟骨T2值測試的志愿者共40名,其中男性31名,女性9名,年齡19-25歲,平均年齡22.38±1.87歲。使用GEMR3601.5T磁共振掃描儀,對受試者行矢狀位以及L3-S1橫軸位常規(guī)FSE/T2WI序列成像以及運動負(fù)荷前后矢狀位／橫軸位T2mapping成像。在MR常規(guī)T2WI序列矢狀位上對腰椎間盤按Pfirrmann標(biāo)準(zhǔn)進行退變分級,在橫軸位上觀察并判斷L3-S1雙側(cè)小關(guān)節(jié)對稱性,以此將受試者分為對稱組和不對稱組。應(yīng)用GE-ADW4.6后處理工作站中自帶的function tool軟件,利用原始數(shù)據(jù)重組T2mapping圖,測定運動負(fù)荷前后L1-S1椎間盤以及L3-Sl雙側(cè)小關(guān)節(jié)軟骨的T2值,分析運動負(fù)荷前后腰椎間盤、小關(guān)節(jié)軟骨T2值變化的規(guī)律以及小關(guān)節(jié)對稱性對運動負(fù)荷前后腰椎間盤、小關(guān)節(jié)軟骨T2值變化的影響。統(tǒng)計方法：所得數(shù)據(jù)應(yīng)用IBM SPSS20.0統(tǒng)計軟件進行分析。運動負(fù)荷前后椎間盤及小關(guān)節(jié)軟骨T2值的變化以及小關(guān)節(jié)對稱性對運動負(fù)荷前后椎間盤及小關(guān)節(jié)軟骨T2值變化的影響應(yīng)用重復(fù)測量數(shù)據(jù)的方差分析。再進行單獨因素的分析,其中,各節(jié)段椎間盤運動負(fù)荷前后T2值變化的比較,應(yīng)用配對資料t檢驗；不同腰椎節(jié)段運動負(fù)荷前、后椎間盤T2值的比較應(yīng)用單因素重復(fù)測量的方差分析。對稱組與不對稱組運動負(fù)荷前、后腰椎間盤T2的比較應(yīng)用兩獨立樣本t檢驗。同一節(jié)段左右兩側(cè)小關(guān)節(jié)以及各節(jié)段小關(guān)節(jié)運動負(fù)荷前、后T2值變化的比較,應(yīng)用配對資料t檢驗；不同腰椎節(jié)段運動負(fù)荷前、后椎間盤T2值的比較應(yīng)用單因素重復(fù)測量的方差分析。對稱組與不對稱組運動負(fù)荷前、后小關(guān)節(jié)T2值的比較應(yīng)用兩獨立樣本t檢驗。P0.05具有統(tǒng)計學(xué)意義。結(jié)果：參與運動負(fù)荷前后腰椎間盤T2值測試的志愿者25名,每人均掃描L1-S1椎間盤,共計125個椎間盤,每人觀測L3-S1雙側(cè)小關(guān)節(jié)的對稱性,共計75對小關(guān)節(jié)。將L3-S1小關(guān)節(jié)全部對稱者設(shè)為對稱組,共計11例；至少存在1個小關(guān)節(jié)不對稱者設(shè)為不對稱組,共計14例。參與腰椎運動負(fù)荷前后小關(guān)節(jié)軟骨T2值測試的志愿者共40名,觀測L3-S1共計120對小關(guān)節(jié),共得到117對質(zhì)量滿意的的小關(guān)節(jié)T2圖像,將L3-S1小關(guān)節(jié)全部對稱者設(shè)為對稱組,共計17例；至少存在1個小關(guān)節(jié)不對稱者設(shè)為不對稱組,共計23例。重復(fù)測量的方差分析結(jié)果顯示,腰椎間盤T2值運動負(fù)荷后較運動負(fù)荷前下降,但不具有顯著性差異(F=3.453,P=0.075),各腰椎節(jié)段間椎間盤T2值具有顯著性差異(F=11.076,P0.001)。運動負(fù)荷前后與腰椎節(jié)段之間沒有交互作用(F=0.063,P=0.571)小關(guān)節(jié)對稱性對椎間盤運動負(fù)荷前后T2值影響分析結(jié)果顯示,對稱組與不對稱組之間椎間盤運動負(fù)荷前后T2值不具有顯著性差異(F=1.443,P=0.242)。不同組間、運動前后與腰椎節(jié)段之間沒有交互作用(F=0.365,P=0.795)。重復(fù)測量的方差分析結(jié)果顯示,運動負(fù)荷后,小關(guān)節(jié)軟骨T2值較運動負(fù)荷前下降,差異具有顯著性(F=49.655,P0.001),對稱組與不對稱組之間T2值具有顯著性差異(F=16.349,P0.001),小關(guān)節(jié)不對稱組T2值下降幅度顯著高于對稱組。結(jié)論：磁共振T2mapping成像可以定量分析運動負(fù)荷前后椎間盤及小關(guān)節(jié)軟骨T2值的變化。運動負(fù)荷后,椎間盤及小關(guān)節(jié)軟骨T2值下降,椎間盤T2值的變化不具有顯著性差異,小關(guān)節(jié)軟骨的T2值變化具有顯著性差異。小關(guān)節(jié)對稱性對椎間盤運動負(fù)荷前后T2值的變化沒有影響,而對小關(guān)節(jié)軟骨運動負(fù)荷后T2值的變化有顯著影響。這一結(jié)果提示我們,運動負(fù)荷使得椎間盤及小關(guān)節(jié)軟骨內(nèi)正常生化成分發(fā)生改變,其中小關(guān)節(jié)軟骨的變化更為敏感。小關(guān)節(jié)不對稱對運動負(fù)荷后椎間盤內(nèi)水分及生化成分的改變影響不大,而對小關(guān)節(jié)軟骨內(nèi)水分及生化成分的改變的影響較為顯著,說明小關(guān)節(jié)不對稱可能是加速椎間小關(guān)節(jié)退變的原因之一。
【關(guān)鍵詞】：腰椎 小關(guān)節(jié) 體層攝影術(shù) X線計算機 下腰痛 椎間盤 擴散張量成像 表觀彌散系數(shù) 部分各項異性 運動負(fù)荷 磁共振成像 椎間盤 小關(guān)節(jié) T2圖 運動負(fù)荷
【學(xué)位授予單位】：南方醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：R681.5;R445.2
【目錄】：

• 摘要3-10
• ABSTRACT10-19
• 第一章 下腰椎小關(guān)節(jié)角度、形態(tài)及其對稱性與青年非特異性下腰痛關(guān)系的CT研究19-38
• 前言19-20
• 1 資料與方法20-22
• 1.1 研究對象的選擇20
• 1.2 檢查設(shè)備及方法20
• 1.3 圖像分析20-21
• 1.4 統(tǒng)計學(xué)分析21-22
• 2 結(jié)果22-31
• 2.1 臨床資料22
• 2.2 小關(guān)節(jié)角度的比較22-24
• 2.3 小關(guān)節(jié)方向性的比較24-25
• 2.4 小關(guān)節(jié)形態(tài)比較25-28
• 2.5 小關(guān)節(jié)角度與形態(tài)對稱性的比較28-31
• 3. 討論31-35
• 3.1 腰椎小關(guān)節(jié)的解剖及生物力學(xué)31-32
• 3.2 小關(guān)節(jié)的方向性及分型32-33
• 3.3 小關(guān)節(jié)異常與腰椎疾患的關(guān)系33-34
• 3.4 小關(guān)節(jié)不對稱引起下腰痛的病理機制34-35
• 參考文獻35-38
• 第二章 小關(guān)節(jié)對稱性對運動負(fù)荷前后腰椎間盤MR擴散張量成像ADC值、FA變化的影響38-65
• 前言38-39
• 1 資料與方法39-42
• 1.1 研究對象39
• 1.2 MR掃描方法及參數(shù)39
• 1.3 觀測指標(biāo)39-41
• 1.4 統(tǒng)計方法41-42
• 2 結(jié)果42-52
• 2.1 腰椎間盤Pfirrminn分級結(jié)果42
• 2.2 小關(guān)節(jié)的對稱性42-43
• 2.3 椎間盤運動負(fù)荷前后ADC、FA值的比較43-48
• 2.4 小關(guān)節(jié)對稱性對椎間盤運動負(fù)荷前后ADC值、FA值變化的影響48-52
• 3 討論52-59
• 3.1 椎間盤的營養(yǎng)代謝52
• 3.2 評價椎間盤擴散能力的影像學(xué)技術(shù)52-53
• 3.3 MR擴散張量成像的原理及應(yīng)用53-56
• 3.4 力學(xué)載荷對椎間盤擴散特征的影響56-58
• 3.5 小關(guān)節(jié)對稱性對運動負(fù)荷前后腰椎間盤MR擴散特征變化的影響58-59
• 4 結(jié)論59
• 參考文獻59-65
• 第三章 小關(guān)節(jié)對稱性對腰椎運動負(fù)荷前后椎間盤髓核及小關(guān)節(jié)軟骨T2值變化的影響65-87
• 前言65-66
• 1 資料與方法66-71
• 1.1 研究對象66
• 1.2 MR掃描方法及參數(shù)66-67
• 1.3 觀測指標(biāo)67-71
• 1.4 統(tǒng)計方法71
• 2 結(jié)果71-78
• 2.1 小關(guān)節(jié)的對稱性71-73
• 2.2 運動負(fù)荷前后腰椎間盤T2值的變化以及小關(guān)節(jié)對稱性對其的影響73-76
• 2.3 運動負(fù)荷前后小關(guān)節(jié)軟骨T2值的變化以及小關(guān)節(jié)對稱性對其的影響76-78
• 3 討論78-82
• 3.1 腰椎間盤及小關(guān)節(jié)的解剖及生理78-79
• 3.2 T2mapping成像原理及其應(yīng)用79-81
• 3.3 運動負(fù)荷對椎間盤髓核及小關(guān)節(jié)軟骨的影響81
• 3.4 小關(guān)節(jié)對稱性對運動負(fù)荷前后腰椎間盤、小關(guān)節(jié)軟骨T2值變化的影響81-82
• 4 結(jié)論82-83
• 參考文獻83-87
• 全文總結(jié)87-89
• 綜述89-110
• 參考文獻102-110
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文110-111
• 英文縮略詞表111-112
• 致謝112-113

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本文編號：1084767