下腰椎站立前凸与退行性关节病相关性的影像学研究
背景
脊柱退行性关节病（DJD）也称为骨关节炎（OA），约80%的40岁及以上人群受到影响。它还与慢性腰痛有复杂的联系，因此对健康造成了重大负担。尽管DJD的病因和发病机制尚需进一步研究，但仍有一些危险因素被确定。这些因素包括：异常或过度的关节负荷，例如肥胖或过度的职业站立或举重；创伤；出生缺陷；遗传倾向。其中，关节载荷过大或异常是最容易改变的危险因素。
脊柱的主要姿势曲线（包括腰椎前凸）通过脊柱关节提供了最佳的负重能力。腰椎前凸程度的改变显著改变了腰椎小关节和椎间盘的负重模式。因此，腰椎前凸的“最佳”程度的显著变化可能会使脊柱关节超载，并影响DJD的发展或进展。如果是这样的话，低前凸和高前凸的增加程度与DJD之间存在相关性。本研究的目的是在一大群脊椎病患中，利用站立位放射照片来探讨这种相关性的存在和特点。此外，我们还研究了这种假设相关性中是否存在性别差异，以及与下腰椎最小DJD变化相对应的最佳前凸角的大小。
为了防止或控制椎间盘和关节突关节超载，确定腰椎的“理想”或“最佳”矢状位是很重要的。众所周知，前凸减少增加椎间盘的负荷，前凸增加增加小关节的负荷。更重要的是，骨盆发病率（PI）的增加，增加了腰椎前凸，与关节突关节的DJD相关，而DJD又与腰痛相关。PI增加还与椎间盘楔入、腰椎峡部裂和腰椎滑脱有关。此外，有报道称老年患者的椎间盘突出分别发生在腰椎的高、低水平，并伴有前凸的减少和增加。
最可靠的“正常范围”腰椎前凸，使用体位片，已报告为48-78度。文献中用于测量腰椎前凸的方法的异质性导致了不同范围的“正常”值。这种大范围的“正常”值也部分是由于腰椎前凸主要是由骨盆的位置独立矢状线（PI）的变化驱动的，这种变化在个体之间差异很大。然而，在这个“正常”范围内改变腰椎前凸的体位变化可能会显著改变脊柱关节上压缩力的负荷分布，并导致DJD。腰椎前凸也可以通过运动和姿势习惯来调节。这使得腰椎前凸成为运动康复和人体工程学干预的潜在治疗目标。然而，到目前为止，脊柱前凸与下腰椎间盘突出症之间的关系还没有详细的描述。与大多数依赖CT扫描测量仰卧位前凸的研究不同，在负重条件下，仰卧位不代表前凸，因此我们使用站立姿势（负重）的影像学图像。更重要的是，据我们所知，这是第一个使用站立腰椎图像的研究，以确定最佳前凸角度，对应于初级保健环境中男女腰椎的最小退行性改变。值得注意的是，虽然我们发现男性和女性的平均前凸值分别为56.53和57.83，但相应的最佳值分别为68度和65度。这很可能表明大多数人腰椎前凸的程度不是最佳的。
与之前的报道一致，我们发现年龄与腰椎前凸无关。虽然遗传学在脊柱DJD的发展中起着重要作用，姿势和环境因素也是如此。例如，女性腰椎在形态学上适合增加前凸，年轻女性腰椎前凸减少与椎间盘退变相关。这一点最近也在男性身上得到了体现。同样，椎间盘负荷的增加或延长被认为是通过破坏其营养供应而导致椎间盘退变的原因。与此一致的是，有证据表明脊柱融合术后的低前凸与邻近节段的随后的DJD有关。
我们发现前凸对下腰椎DJD（ALDI下腰椎）的影响在17.4%到18.1%之间(女性)和12.9%(老年男性)。这些影响的大小虽然相对较小，但却非常显著，特别是前凸是可以改变的，不像其他DJD危险因素，如遗传学。我们首次发现女性和男性腰椎前凸度分别为65度和68度，与下腰椎的轻度DJD相关。
在老年男性中，这个最佳值是73度。与这些最佳值的偏差，以低前凸或高前凸的形式，与通常受DJD影响的脊柱这一区域DJD的发病率和/或严重程度增加相关。我们的发现与腰椎在这些定义的前凸角度下处于最佳负重状态的观点是一致的。他们也可能提倡康复策略，试图恢复或维持这些前凸角度，以防止或延缓DJD的进展。
然而，腰椎前凸可以通过骨盆倾斜运动来改变[。最近也有RCT证据表明腰椎前凸的康复可以减少慢性腰痛。鉴于我们的发现和这些报告，我们建议，有针对性的康复训练，试图保持或恢复“最佳前凸角”可能有临床实用价值，也许可以延缓腰椎间盘突出症的进展。这种方法显然需要个体化，因为腰椎前凸的变化程度取决于个体患者的骨盆发病率以及现有DJD的严重程度。
结论
我们在此报告，在一个大样本的成年脊椎病患者中，无论男女，下腰椎的DJD与腰椎前凸偏离约65度密切相关。因果关系有待证明。然而，根据一个不断发展的证据，我们的结果和对临床生物力学原理的理解，可以合理地假设，偏离腰椎的最佳前凸角度将损害脊柱关节的最佳承重条件，并导致DJD的发展。这一观点也得到了年龄与上下前凸之间缺乏相关性的支持，并将退行性年龄相关变化作为一个混杂变量进行了贴现。虽然这些结果需要在其他成人人群中复制，但它们可能对腰椎间盘突出症的预防和治疗具有重要意义。此外，到这家教学诊所就诊的病人的病例组合与澳大利亚主流的脊椎按摩疗法相似，因为绝大多数病人都有腰痛和颈痛。因此，这些结果可能对腰痛的预防、治疗和康复具有重要意义。
