第一作者：邵明昊
通信作者：呂飛舟
摘要
目的 評估平山病患者不同節(jié)段的頸脊髓前移以明確平山病是否存在自限性。
方法 本研究共納入11例健康受試者以及64例平山病。根據(jù)病程不同，將患者分為5個亞組（G1組：≤1年，G2組：1-2年，G3組：2-3年，G4組：3-4年，以及G5組：≥4年）。所有研究對象均行頸椎中立位與頸椎屈曲位核磁共振成像（Magnetic resonance imaging，MRI）檢測，并在C4-T1的不同節(jié)段測量脊髓后緣和頸椎管的距離（X），頸椎管前壁和后壁的距離（Y）以及頸脊髓橫斷面的前后徑（A）和橫徑（B）。
結(jié)果 在屈頸位MRI中，G2-G5組的C4-5節(jié)段的X/Y值明顯增加，G1-G5組的C5-6，C6-7節(jié)段的X/Y值顯著增加，G5組的C7-T1節(jié)段的X/Y值顯著增加（P＜0.05）。增加的X/Y程度以及屈頸位X/Y的值在5組間存在顯著差異（P＜0.05），這可能歸因于平山病病程進展過程中X/Y值快速增加。
結(jié)論 本次研究中，X/Y的變化過程表明平山病可能不存在自限性。
01引言
平山?。℉irayama disease，HD）于1959年由日本學(xué)者Hirayama首先報道[1]。目前，HD的致病機制仍然不明。Hirayama等通過尸檢確認(rèn)HD的病變主要發(fā)生在脊髓中央?yún)^(qū)白質(zhì)、灰質(zhì)，脊髓前角，以及腹側(cè)神經(jīng)根等區(qū)域[2,3]。
結(jié)合頸椎屈曲位磁共振成像（Magnetic resonance imaging，MRI）下頸髓向前移位、硬脊膜囊后方的新月形異常信號（“膜壁分離”）[3,4]，以及患者常起病于生長發(fā)育高峰期1-3年后等特征，Hirayama等提出某些結(jié)構(gòu)如脊柱、脊髓、神經(jīng)根及硬膜在生長發(fā)育高峰期的發(fā)育不匹配可能導(dǎo)致了頸椎屈曲時硬膜囊后壁過度前移從而導(dǎo)致頸髓受壓。
此外，相應(yīng)節(jié)段的頸髓血供被迫注入硬膜囊后方真空的“新月型”空間內(nèi)，導(dǎo)致頸髓前角細(xì)胞的缺血，以上可能提示著平山病的發(fā)病機制[3]。隨著生長發(fā)育高峰趨于尾聲，以上解剖結(jié)構(gòu)之間的生長關(guān)系逐漸趨于平衡。因此，HD患者的病情逐漸改善，并可能在發(fā)病2-4年后“自限”[3,5]。
但隨著HD病例數(shù)的不斷增加以及相關(guān)研究的深入，學(xué)者們越來越開始質(zhì)疑HD的“自限性”。大型病例報告已確認(rèn)7.5%的HD患者在病程超過5年后仍然有進展情況[5]，部分病例報道指出有些病程10年甚至30年以上的平山病患者仍然存在病情不斷惡化的表現(xiàn)[6,7]。有報道證實平山病可能在“自限”數(shù)月或數(shù)年之后再次出現(xiàn)快速進展，并最終導(dǎo)致嚴(yán)重的肌萎縮[8,9]。
2006年，在涉及日本全國范圍的大型臨床病例調(diào)研中，Tashiro等證實，在部分病程超過4年以上的患者中存在“膜壁分離”現(xiàn)象的患者比例相對下降，從而間接證實平山病的主要致病因素可能會逐漸緩解、消失，該篇文章即是證實平山病具有自限性的關(guān)鍵[10]。可惜的是，至今為止尚無直接研究證據(jù)明確上述典型的“膜壁分離”特征是否與平山病的進展緊密相關(guān)并會隨著病程趨于正常。
因此，在本研究中，我們試圖通過測量、比較不同病程的平山病患者，動態(tài)頸MRI下，不同頸椎節(jié)段“膜壁分離”與脊髓形變程度，明確上述平山病特征性影像學(xué)特征是否會因病程的進展而逐漸改善，以闡明平山病是否存在“自限性”。
02病例及方法
2.1 患者信息
本研究共納入11例健康志愿者（男性8例，女性3例；年齡范圍21-35歲；身高范圍156-180厘米）和64例HD患者（男性63例，女性1例；年齡范圍16-26歲：身高范圍160–184厘米）。在HD患者中，38例為單側(cè)肌肉萎縮為主（平均持續(xù)時間：23.5個月），余26例患者均存在一定程度的雙上肢肌肉萎縮（18例右側(cè)癥狀更嚴(yán)重，8例左側(cè)癥狀更嚴(yán)重）?；颊卟〕?-86個月（平均：23.5個月）；其中11例患者病程≥4年。根據(jù)病程，將患者分為5組：≤1年（G1），1-2年（G2），2-3年（G3），3-4年（G4）和≥4年（G5）。
所有患者均在2011年1月至2014年3月期間于華山醫(yī)院脊柱外科中心接受治療。
HD納入標(biāo)準(zhǔn)如下：
（1）疾病發(fā)作早于25歲；
（2）起病隱匿，病程進展持續(xù)（1至5年）；
（3）患者有不對稱的上肢無力或遠端肌萎縮并且無合并感覺障礙；
（4）患者可能合并有以下臨床癥狀：“冷癱”和“伸指震顫”；
（5）神經(jīng)電生理提示神經(jīng)損害僅限于單側(cè)或雙側(cè)上肢，主要涉及C7-T1段支配的肌節(jié)，且未檢測到感覺神經(jīng)的異常；
排除標(biāo)準(zhǔn)如下：
無運動神經(jīng)元疾病，頸椎病，脊髓空洞癥，脊髓腫瘤，頸椎畸形，多發(fā)性神經(jīng)病，局灶性神經(jīng)病，臂叢神經(jīng)損傷，原發(fā)性肌營養(yǎng)不良，創(chuàng)傷，炎癥，感染或其他可導(dǎo)致上述臨床表現(xiàn)的疾病史。
2.2 檢測方法
研究對象取仰臥位，行頸椎中立位、屈曲位MRI檢測（頸椎屈45°并通過支具固定）。主要測量參數(shù)為：頸椎中立位與屈曲位情況下，C4-5、C5-6、C6-7與C7-T1各節(jié)段的頸脊髓后壁到椎管后壁的距離（X），頸椎管前后壁距離（Y），頸髓橫斷面前后徑（A）和橫徑（B）（圖1）。屈頸位中X/Y值代表“膜壁分離”的程度，頸椎中立位與屈曲位X/Y之差代表頸脊髓相對前移程度。屈頸位A/B則代表頸脊髓形變的程度。此外，對頸髓內(nèi)存在異常信號的HD患者數(shù)目也被進行了記錄。
圖1：平山病患者頸脊髓橫斷面各項參數(shù)的測量方法
所有頸椎MRI檢查均使用1.5 T Signa Excite MRI進行（GE Healthcare，密爾沃基，美國威斯康星州），磁場的中心設(shè)置在C6（掃描平面線平行于各節(jié)段椎間盤）。應(yīng)用了常規(guī)的自旋回波序列掃描以獲得T1加權(quán)和T2加權(quán)的橫斷面圖像：
（1）T1加權(quán)參數(shù)為TR/TE=480ms/9.2ms，ST=3.0mm以及512*512掃描矩陣；
（2）T2加權(quán)參數(shù)為TR/TE=2700ms/122.7ms，ST=3.0 mm，512*512，F(xiàn)OV=32cm
2.3 數(shù)據(jù)分析
該研究使用SPSS12.0進行統(tǒng)計分析（SPSS，美國伊利諾伊州芝加哥）。使用方差分析（ANOVA）和Kruskal-Wallis檢驗分析各分組中相關(guān)參數(shù)的差異。P＜0.05被定義為具有統(tǒng)計學(xué)意義。
03結(jié)果
所有研究對象參數(shù)列于表1內(nèi)。在健康志愿者中，未發(fā)現(xiàn)頸椎中立位和屈曲位記錄的各參數(shù)存在統(tǒng)計學(xué)差異（P＞0.05）。在頸椎中立位時，各患者組（G1-G5）的相關(guān)參數(shù)與正常人相比無統(tǒng)計學(xué)差異（P＞0.05），且在各患者組（G1-G5）之間，上述參數(shù)也均不存在明顯統(tǒng)計學(xué)差異（P＞0.05）。
相對于頸椎中立位X/Y值，在G2-G5組的C4-5節(jié)段，屈頸后觀察到明顯X/Y值增加；上述測量值異常增加也出現(xiàn)在所有患者組（G1-G5）的C5-6及C6-7節(jié)段（圖2，P＜0.05）。而在C7-T1節(jié)段，屈頸后X/Y值的明顯增加，僅發(fā)生在病程超過4年的患者中（G5組）。此外，屈頸位X/Y值在5組患者間（G1-G5）也存在顯著差異（P=0.022，圖3）。
圖2：1例18歲男性平山病患者，T2加權(quán)矢狀位和橫斷面圖像顯示屈頸后出現(xiàn)明顯“膜壁分離”現(xiàn)象
圖3：各組平山病患者頸椎屈曲后平均X/Y
圖4：各組平山病患者頸椎中立位與屈曲位X/Y的差值
頸椎中立位與屈曲位X/Y之差在5組患者間存在顯著統(tǒng)計學(xué)差異（P=0.030；圖4）；更為重要的是，圖3與4提示上述差異可能隨病程明顯加重。頸椎屈曲位MRI中，頸椎X/Y值在C4-5，C6-7和C7-T1并無顯著差異（P＞0.05）。相應(yīng)的各節(jié)段頸髓對應(yīng)的A/B在每組間也無統(tǒng)計學(xué)差異（P＞0.05）。此外，A/B在各患者組間（G1-G5）也無明顯統(tǒng)計學(xué)差異（P＞0.05）。
04討論
不同于之前的研究，本次研究證實屈頸位X/Y值以及頸椎中立位與屈曲位X/Y之差并未隨著病情進展而逐漸減少，提示平山病相關(guān)致病因素并不會隨著病情進展而逐漸消失。更為重要的是，這項研究證實屈頸后“膜壁分離”現(xiàn)象較常見于C5-6、C6-7脊柱骨性節(jié)段，相對應(yīng)的頸脊髓節(jié)段即是平山病最常涉及的C7-T1，這更一步確定了影像學(xué)特征和HD發(fā)病因素的關(guān)系。
隨著病情的進展，C4-5脊柱節(jié)段也逐漸出現(xiàn)“膜壁分離”現(xiàn)象，并且只有在病程超過4年的患者中才能觀察到C7-T1脊柱節(jié)段出現(xiàn)“膜壁分離”現(xiàn)象。上述發(fā)現(xiàn)也解釋了病程較長的平山病患者會隨著病程進展，由上肢遠端肌肉逐漸累計三角肌，胸鎖乳突肌和胸大肌等近端肌肉的現(xiàn)象[11,13]。
在本次研究中，只有10.9%的HD患者出現(xiàn)了屈頸后頸脊髓顯著的形態(tài)學(xué)“變扁”表現(xiàn)，即A/B值異常。在2010年，Lai等學(xué)者提出，相對于頸椎屈曲后的頸髓前移，通過頸髓“變扁”來診斷HD更為可靠?？上У氖牵奈恼聝H涉及3名HD患者。Li等的研究進一步證實病程較長的平山病患者更有可能出現(xiàn)頸脊髓變細(xì)[6]；此外形態(tài)學(xué)變化也受到某些因素如壓迫的程度及椎管直徑的限制。
上述原因解釋了為什么本研究中較少觀察到脊髓“變扁”現(xiàn)象。此外，頸髓整體變細(xì)也限制了我們在平山病患者中發(fā)現(xiàn)脊髓“變扁”現(xiàn)象。因此，“膜壁分離”可能仍然是目前診斷平山病較為可靠的影像學(xué)標(biāo)準(zhǔn)。
平山病的“自限性”除了歸因于影像學(xué)變化外，部分學(xué)者認(rèn)為通過觀察萎縮肌肉是否存在自發(fā)電位也可以明確平山病是否“自限”[9,15]；Misra和Kalita等指出當(dāng)萎縮肌肉無自發(fā)電位時，平山病即發(fā)生了“自限”[15]。這些觀點為平山病“自限性”從神經(jīng)功能學(xué)的角度提供了理論基礎(chǔ)。
然而，檢測肌肉的自發(fā)電位消失并不能表明神經(jīng)損傷已經(jīng)完全停止，因為當(dāng)肌肉去神經(jīng)支配的速度慢于側(cè)枝支配的速度時，盡管損傷依然在持續(xù)進展，但卻無法自檢測肌肉發(fā)現(xiàn)自發(fā)電位。這種情況在脊柱退變性疾病的頸椎或腰椎神經(jīng)根損傷中最為常見。
在這項研究中，圖3-4提示C4-5，C5-6和C6-7通常具有最顯著的脊髓前移。雖然在病程超過4年后仍有持續(xù)進展，G4-G5組的斜率較前顯著減少，提示膜壁分離程度隨病情進展而加重的速度會逐漸減慢，且上述減慢通常發(fā)生在“膜壁分離”程度達到椎管直徑40%時。
Cerami等人的研究也證實當(dāng)“膜壁分離”達到一定程度時，頸髓會發(fā)生萎縮；隨后，頸髓萎縮導(dǎo)致血管壓迫消失，從而使得平山病自限[9]；因此可以將“膜壁分離”達到椎管直徑的40%作為極限值。
但是，圖3-4同時顯示C7-T1的相關(guān)參數(shù)在病程超過4年的患者中出現(xiàn)急速增加，提示當(dāng)“膜壁分離”在某一節(jié)段達到極限值時，盡管該節(jié)段的影像學(xué)異常進展減緩，但與致病因素相關(guān)的“膜壁分離”現(xiàn)象會向相鄰節(jié)段延伸。這個現(xiàn)象也解釋了為什么許多患者在經(jīng)歷了平臺期后會再次出現(xiàn)病情進展，并且主要表現(xiàn)在前臂，肩部，胸部甚至椎旁肌肉等區(qū)域。
應(yīng)用橫斷面研究設(shè)計是本研究的一大重要局限。個體差異的出現(xiàn)可能顯著影響實驗結(jié)果。然而，HD是一種罕見??；當(dāng)患者尋求治療時他們通常都已經(jīng)具有嚴(yán)重的上肢肌肉萎縮或者已經(jīng)進入疾病的平臺期，使得進行縱向研究十分困難。在未來的研究中，我們將繼續(xù)收集早期確診的平山病病例，以便開展設(shè)計更為良好的縱向研究。
總之，該項研究確認(rèn)了“膜壁分離”依然是診斷平山病最為敏感和可靠的影像學(xué)指標(biāo)。更為重要的是，隨著平山病進展，上述與致病因素密切相關(guān)的影像學(xué)異常并不會隨著病程進展而逐漸減少。此外，盡管在每一節(jié)段“膜壁分離”的程度是有限的，但隨病程進展，“膜壁分離”現(xiàn)象可能會向相鄰節(jié)段擴展。因此，對于平山病患者，積極的治療干預(yù)以終止“膜壁分離”現(xiàn)象的進展是非常必要的。
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作者簡介
邵明昊
邵明昊，主治醫(yī)師，醫(yī)學(xué)博士，2016年畢業(yè)于復(fù)旦大學(xué)上海醫(yī)學(xué)院臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)，現(xiàn)復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院工作，復(fù)旦大學(xué)上海醫(yī)學(xué)院博士在讀，方向為脊柱外科。
以第一作者發(fā)表學(xué)術(shù)論文6篇，其中SCI收錄期刊論文3篇。作為參與人完成課題4項，作為主持人完成課題2項。
多次參加國內(nèi)外學(xué)術(shù)會議交流，獲“海上精研”脊柱外科青年醫(yī)生文獻精讀比賽一等獎，“上海脊柱晨光行動”“晨光講者”稱號，第二屆全國脊柱脊髓基礎(chǔ)研究論文比賽優(yōu)秀獎，中華醫(yī)學(xué)會第二十屆骨科學(xué)術(shù)會議“中青年優(yōu)秀論文三等獎”，上海市骨科學(xué)術(shù)年會論文二等獎。
呂飛舟
呂飛舟，主任醫(yī)師，教授，博士生導(dǎo)師，復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院副院長兼骨科副主任，復(fù)旦大學(xué)附屬上海市第五人民醫(yī)院院長，復(fù)旦大學(xué)華山（國際）應(yīng)用解剖研究與培訓(xùn)中心（PARTI）副主任。
擔(dān)任中國康復(fù)醫(yī)學(xué)會脊柱脊髓專業(yè)委員會脊柱脊髓損傷與康復(fù)學(xué)組委員，中國康復(fù)醫(yī)學(xué)會脊柱脊髓專業(yè)委員會腰椎研究學(xué)組委員，上海市醫(yī)學(xué)會骨科專科分會微創(chuàng)學(xué)組委員，中華醫(yī)學(xué)會骨科學(xué)分會微創(chuàng)外科學(xué)組委員，上海市醫(yī)學(xué)會骨科專科分會委員兼秘書，上海市康復(fù)醫(yī)學(xué)會脊柱脊髓損傷專業(yè)委員會副主任委員，SICOT中國學(xué)會上海分會脊柱組副組長，《中國骨與關(guān)節(jié)雜志》通訊編委。
對脊柱疾病的診治有較高的造詣，主持高難度和高風(fēng)險的脊柱手術(shù)。協(xié)助創(chuàng)辦脊柱應(yīng)用解剖與手術(shù)技術(shù)學(xué)習(xí)班，成為業(yè)界極具影響力的教學(xué)新模式。作為第二完成者，參與完成的《基于國人解剖學(xué)研究的腰椎退變性疾病診療關(guān)鍵技術(shù)優(yōu)化與推廣應(yīng)用》榮獲上海市醫(yī)學(xué)科技一等獎。主編《脊柱應(yīng)用解剖圖譜》（獲新聞出版總署原創(chuàng)圖書出版工程）。獲得上海市閔行區(qū)“領(lǐng)軍人才”獎勵。
聲明：此文內(nèi)容及圖片由供稿單位提供，僅供學(xué)習(xí)交流，不代表骨科在線觀點。
