腰椎不稳的基本概念和影像学原理

腰椎不稳的基本概念和影像学原理

学习目的：

1.描述结构性腰椎不稳（LSI）的定义，直接和间接放射学特征

2.审查各种放射成像技术及其优缺点，以评估LSI

腰椎不稳是腰痛、坐骨神经痛的重要原因之一，并且可能与严重残疾相关联（Leone A，2007）。腰椎不稳定（LSI）是确定脊柱融合和减压手术指征的重要因素（Mulholland RC，2008）。虽然已经发表了很多关于LSI的相关文章，但仍然缺乏对不稳定性的定义。

Frymoyer J等人将LSI定义为：对施加负荷的异常响应，其特征在于运动节段中的异常运动超出正常约束，这损害了小关节，椎间盘，韧带和肌肉等约束结构。脊柱不稳定性诊断的主要内容是功能性脊柱单位（椎骨，韧带和肌肉复合体）稳定性的丧失，这可能导致弹性降低、活动度增加、和运动异常（Manfre L，2007）。在分析LSI之前，定义不稳定的主要概念很重要（Ross J，2016）：

前滑脱--椎体相对于下方的前移位;

anterolisthesis- anterior displacement of vertebral body relative to one below;

后滑脱 - 椎体相对于下方的后移位;

retrolisthesis- posterior displacement of vertebral body relative to one below;

脊椎前移 - 椎体完全向前移位，下移位至下一级;

spondyloptosis- vertebral body displaced completely anteriorly, with inferior displacement to level of one below;

退行性腰椎滑脱- 在完整神经弓存在的情况下椎体在另一个椎体上的前滑动

degenerative spondylolisthesis- anterior slippage of vertebral body on another in presence of intact neural arch 基于维持该过程的病理生理机制存在不同的不稳定模式：退行性，创伤性，术后性和肿瘤性（Muto M，2016）。

退行性不稳定被定义为脊柱功能单元之间关系中矢量力的变化，产生异常，不平衡，矛盾的运动（Izzo R，2013）。椎间盘退变导致三关节复合体（自诱导退行性疾病）的生物力学功能，损伤和紧张退化的丧失。不稳定不是一种全有或全无的现象，但在退行性疾病中总是以不同程度和形式存在，调节其症状和进化（Izzo R，2013）。Kirkaldy-Willis和Farfan定义了退化级别：

功能障碍阶段或微不稳定性：受影响的部分具有异常的病理运动而没有结构变化

Dysfunction phase or microinstability: the affected segment have abnormal, pathological motion without structural changes 不稳定：在受影响的部分中，异常运动增加并且观察到退行性变化

Instability: in the affected segment abnormal motion increases and degenerative changes is observed

恢复稳定：受影响的节段的纤维化和骨赘稳定，没有病理运动

Restabilization: fibrotic and osteophytic stabilization of affected segment without no pathological motion

图1：Kirkaldy-Willis和Farfan（1982）描述的退行性分级。一级：功能障碍阶段; 二级：不稳定；三级：恢复稳定

创伤性不稳定与稳定骨折和不稳定骨折之间的区别密切相关。所有脊柱结构都有助于稳定。每当创伤损坏柱元素时，它都会产生一定程度的不稳定性。Denis将脊柱元素分为三列，并将不稳定性定义为对两列的伤害。识别稳定性与不稳定性骨折最重要的发现是后韧带的状态（Muto M，2016）。

图2：三柱Denis分类。ALL - 前纵韧带; PLL - 后纵韧带; ITL - 横突韧带; ISL - 棘突间韧带; SSL - 棘上韧带

肿瘤不稳定性被定义为与运动相关的疼痛、症状、或进行性畸形、和/或生理负荷下的神经妥协相关的肿瘤过程丧失脊柱完整性（Ross JS，2015）。当需要手术稳定时，在椎管狭窄或压缩性骨折发生之前识别情况是很重要的。稳定椎体病变的经典临床指征是（Izzo R，2013）：椎体塌陷超过50％，椎弓根转移受累，半身或前后元素转移受累。有很少的评分系统可以预测不稳定性，但没有一个对患者管理有重大的临床影响。新的脊柱不稳定性肿瘤评分（SINS）已导致脊柱肿瘤文献中统一报告的改善，但目前，SINS的预后价值存在争议（Versteeg AL，2016）。

术后不稳定可能演变为脊柱广泛椎板切除术或脊柱不稳定，晚期并发症为邻近的上下关节加速融合(Ross J, 2015)。

LSI患者通常会出现急剧的下背痛和活动能力丧失。过伸--过曲位X线片可以显示，对于具有功能不稳定的患者，由于腰椎节段性不稳定引起的腰痛的估计患病率约为33％（Alyazedi FM，2015）。然而，X线摄影不稳定性仅基于图像发现，并且即使患者表现出射线照相不稳定性，它们也不总是表现出不稳定的临床症状（Takayanagi K，2001）。

图3：20岁的女病人，从5楼跌倒。进行全身CT（WBCT）多创伤成像方案。 A-矢状图显示L1 I°爆裂压缩性骨折; B-轴位图显示L1上1/3的骨折; C-轴向图像显示L1下部1/3的骨折线

图4：脊柱不稳定性肿瘤评分