1诊断和介入放射学,德国乌尔姆大学医院
2神经内科门诊诊所,Bibetach,德国
3.德国空军航空医学中心,富尔斯滕费尔德布鲁克,德国
4德国乌尔姆大学医院神经外科
5神经外科,Nova诊所,比伯拉赫,德国
*通信地址:Wolfgang Freund博士,诊断和介入放射学教授,乌尔姆大学医院,阿尔伯特-爱因斯坦- allee 2389081乌尔姆,德国,Email: freund-ulm@t-online.de
日期:提交:2016年3月04;得到正式认可的:2017年3月24日;发表:2017年3月27日
如何引用本文:磁共振成像可以检测有症状的小关节疼痛患者。回顾性分析。临床医学实验图像。2017;1: 027 - 036。
DOI:10.29328/journal.jcmei.1006
版权:©2017 Freund W,et al.这是一篇根据知识共享署名许可必威体育西汉姆联证发行的开放获取文章,允许在任何媒体中不受限制地使用、发行和复制,前提是正确引用了原始作品。
关键词:磁共振成像;Zygapophysial联合;方面的联合;脊柱;疼痛
缩写:MRI:磁共振成像;单光子发射计算机层析成像;CT:计算机断层扫描;LR:似然比;SD:标准差
背景:下腰痛最近被报道为全球残疾的主要原因。影像学诊断价值评价偏低。然而,根据自己的积极经验,我们假设MRI可以检测小关节疼痛的迹象。
方法:两位读者对15例患者和15例对照组进行了回顾性评估。他们比较了未识别的T2加权腰椎MRI扫描。对小关节突关节大小、形状、角度、关节间隙信号和退变情况进行评分。疼痛病因以内侧支阻滞诊断为金标准。
结果:有症状的患者的关节突关节角度和关节直径显著增大,他们的退变程度也显著增高,但关节间隙距离、形状或信号强度无差异。
读者能够正确识别中断可靠性良好的症状患者(Kappa 0.5,敏感性和0.87-0.93),阳性(LR + = 6.7-7.2)和负似然比(LR-= 0.15)。
结论:与最近的出版物相反,我们可以证明无症状和症状受试者之间显示后者具有更大关节和更加退化迹象的差异。
从LR+和LR-的强值可以得出结论,MRI是一项有用的研究,以排除或排除关节突疼痛。
尽管下腰痛是世界上导致残疾[1]的主要原因,但其确切的病因常常不清楚。由于下腰痛的费用被认为是最昂贵的健康问题之一,1998年在美国花费了900多亿美元,所以阐明下腰痛的原因是值得的。
腰椎潜在的疼痛产生源是多种[4],其来源往往无法确定[5,6]。除椎间盘退变、感染或骨折外,后稳定柱(小关节、棘间韧带和棘旁肌)的退变性改变也可能是引起腰痛的原因。退行性椎体滑脱很常见,在老年人群中可能变得更加重要。据估计,由小关节引起的腰痛患者的比例为5-15%[9],随着年龄[10]增加,在慢性疼痛队列[11]中可能高达50%。
小关节保护椎间盘不受向前运动[12]或过度旋转应变[8]的影响,并在椎间盘随年龄收缩时承受更高的负荷。小关节突关节的形状可能导致机械不稳定。
单纯的变性被认为不是病理性[13]。重复应激或累积的低强度创伤可导致炎症和关节囊膨胀[9]或Okada[14]硬膜后腔炎症反应。
临床体征或检查被认为对小关节疼痛不是特异性的[5,9,15]。慢性下背部疼痛[16]或存在提示炎症或肿瘤病因或神经功能缺陷的危险症状时,推荐影像学检查[17,18]。小关节疼痛的影像学诊断标准缺乏[4]。此外,许多无症状患者表现为小关节退行性变[4],而其他研究显示小关节骨关节炎[19]与MRI无显著相关性。此外,由于在扫描仪中处于仰卧位,滑脱量经常被低估。在这里,关节突关节内液体可能是不稳定的标志[20-22]。小关节退变没有一个公认的分级标准,但有许多相互竞争的系统[23]。
MRI被认为是评估腰椎小关节疾病[24]的选择方式,但欧洲指南[17]不推荐MRI。SPECT/CT的小关节活动可能与诊断不一致[25,26],而CT已被证明没有帮助[27,28]。
迄今为止,已显示面关节疼痛诊断的黄金标准由关节内接头的重复控制麻醉块组成[9,13,29]。国际脊柱干预学会已经描述和建议已建立的技术[30]。
我们自己对MRI的经验,临床症状和MRI外观的看似良好的相关性提供了寻找MRI迹象的价值在区分患者的患者中,以验证的腰部关节疼痛从控制中的痛苦区分。
我们假设MRI能够在15名患者和15名对照组的样本中检测到预测小关节疼痛的迹象。
在一项回顾性分析中,我们比较了门诊慢性小关节疼痛患者与对照组的未识别腰椎MRI扫描。遵守我们机构道德委员会的追溯性和去识别性评估规则。
15例临床证实的颧骨疼痛(>控制内侧支阻滞后疼痛缓解50%)的患者已被详细描述[31]。15名连续在一个神经外科中心表现为一侧(左或右)腰痛至少3个月的患者被纳入。疼痛特征必须提示为颧骨关节起源。排除了神经根疼痛(如直腿试验阳性)或神经根病(运动障碍或感觉改变)、与主症相符的椎间盘突出、椎间盘炎、椎间盘炎或影响脊柱的肿瘤疾病或有腰椎手术史的患者。另外,Meyerding 2级或以上的脊椎滑脱患者也被排除在外。
通过门诊诊所的电子医疗记录系统选择了15个连续控制。在腰椎成像的背景下,搜索词是“正常”。排除标准为慢性腰痛或关节突关节源性疼痛。该控件的诊断范围从位于神经炎或短时腰部的位置外周神经压缩(表1)。
表1:研究对象和临床症状在表格的上半部分列出了正常MRI检查的对照组,所述诊断为影像学检查的原因。在表格的下方列出了颧骨疼痛的患者。 | |||||
案例NR. | 症状水平 | 一边 | 年龄 | 性别 | 诊断 |
2 | H | H | 25 | M | 家庭搬迁后的短期腰部,汇款 |
5 | H | H | 28 | M | 周围神经刺激 |
7 | H | H | 42 | F | 慢性弥漫性疼痛综合征(纤维肌痛),在2015年底缓解 |
8 | H | H | 68 | M | postherpetic神经痛 |
10 | H | H | 38 | F | 不宁腿综合症 |
13 | H | H | 57 | M | 无MRI相关的坐骨痛 |
14 | H | H | 62 | F | 髂骶关节疼痛和转子滑囊炎 |
16 | H | H | 46 | F | 躯体疼痛疾病 |
19 | H | H | 33 | F | 足感觉异常 |
20. | H | H | 51 | F | 左神经根部的radiculitis |
23 | H | H | 28 | M | 腹股沟痛,可能是髋关节病 |
25 | H | H | 22 | M | 短时间腰痛和运动受限,缓解 |
26 | H | H | 17 | F | 周围神经压缩 |
28 | H | H | 35 | F | 假性根性疼痛综合征 |
30 | H | H | 27 | F | iLiosacral关节疼痛 |
案例NR. | 症状水平 | 一边 | 年龄 | 性别 | 诊断 |
1 | 45 | L | 60 | M | 关节突痛 |
3. | 51 | R | 63 | M | 关节突痛 |
4 | 51 | R | 48 | M | 关节突痛 |
6 | 51 | R | 54 | F | 关节突痛 |
9 | 51 | L | 45 | F | 关节突痛 |
11 | 51 | L | 51 | F | 关节突痛 |
12 | 51 | R | 30 | M | 关节突痛 |
15 | 51 | L | 22 | M | 关节突痛 |
17 | 51 | R | 52 | F | 关节突痛 |
18 | 45 | L | 56 | F | 关节突痛 |
21 | 51 | R | 52 | M | 关节突痛 |
22 | 51 | R | 51 | M | 关节突痛 |
24 | 45 | L | 62 | F | 关节突痛 |
27 | 45 | L | 81. | F | 关节突痛 |
29 | 45 | R | 66 | M | 关节突痛 |
症状水平为h=健康;45=小关节L4/5;51=关节突关节L5/S1。症状侧为h=健康(无关节面疼痛),l=左侧或r=右侧。年龄以年为单位 |
为了促进匿名化并排除可能的偏差,通过排除“不必要的”扫描/水平来进行检查,使得每个受试者仅包括T2加权矢状和横向切片(仅腰4/5和腰骶部)。
两名不了解临床背景的读者(WF和SK,每个人都有超过15年的MRI经验)独立评估了检查。呈现的顺序是随机的。如前面[31]所述,评估了双侧和单独的facet(图1)。
关于:
•关节角(垂直于矢状面测量,图1a),
•关节面形状(c形、j形或平面,见图2),
•最大横径(图1a),
•关节突中央80%处关节间隙距离最小(取整至mm,见图1b),
•关节间隙信号强度(低或高,在中位层测量,见图3),
•退化肥大/骨赘/侵蚀(梯度为0 =正常,1 =小/轻度,2 =中等,3 =大/严重,见图4)
放射学测量,年龄和性别被视为独立的变量。症状状态(症状/无症状)和症状定位被视为依赖变量。通过Microsoft Excel(2003)进行了描述性统计分析,通过“R”3.2.3版,R基础进行了进一步的分析,用于统计计算,2015 [32]。进行单变量和多元回归分析,计算Cohen's Kappa。
当P <0.05时,结果被视为显着。
慢性小关节突关节疼痛患者的年龄(平均年龄53岁,SD 14.1)比对照组的平均年龄38岁(SD 15.4, p=0.01)大(表1)。患者与对照组在性别方面没有显著差异:患者8名男性,7名女性,而对照组6名男性,9名女性。
面部接头角度和关节直径的测量表现出慢性面关节疼痛患者与L4 / 5(P <0.01)的较大角度的对照组的显着差异(表2),在L4 / 5和L5患者中较大的直径/ s1(p <0.001)。这种差异不是由于年龄的年龄,其通过回归分析证实:统计学显着的(p = 0.007)的突出直径和角度的影响(p = 0.02),但在症状状态下显示年龄不存在。然而,对于慢性面关节疼痛患者和对照的联合空间距离没有显着差异(P = 0.6)。
表2:关节突关节测量慢性关节突关节疼痛患者和对照组。 | |||||||
关节面 | L 4/5 | L5 / S1 | |||||
角 | jdiameter. | JSDiameter | 角 | jdiameter. | JSDiameter | ||
控制 | 的意思是 | 46.6 | 18 | 3.5 | 53.3. | 18.7 | 3.5 |
SD | 6.4 | 1.6 | 0.5 | 8 | 1.9 | 0.7 | |
小关节疼痛患者 | 的意思是 | 52 | 21 | 3.4 | 55.4 | 21.6 | 3.5 |
SD | 10.7 | 1.9 | 0.8 | 12.6 | 3.1 | 0.7 | |
p(t检验) | < 0.01 | <0.0001 | 0.8 | 0.55 | < 0.001 | 0.92 | |
简写为:JDiameter:关节突关节的直径;JDiameter:关节突关节中心80%处的最小关节空间距离。SD:标准差。P:所用t-检验的误差概率 |
表3:两位读者的测试性能。 | ||||
小关节突疼痛vs. Controls<.strong> | 准确的定位 | |||
灵敏度 | 特异性 | 灵敏度 | 特异性 | |
读者1 | 0.93 | 0.87 | 0.53 | 0.87 |
读者2 | 0.87 | 0.87 | 0.4 | 0.8 |
关于肥厚和变性的征象,在年龄校正后,患者的评分明显高于对照组(p=0.03)。两位读者对慢性小关节突关节疼痛患者的评分明显高于对照组(p<0.001,未校正年龄)。
读者对关节突关节形式的评分为69% (kappa 0.32-0.6),对关节间隙信号的评分为84% (kappa 0.64)。一致评定的关节有36%为f形,26%为c形,8%为j形。25%的关节间隙为高信号,59%的关节间隙为低信号。然而,形状(p=0.06)和信号强度(p=0.2)与症状学都不显著相关。
读者能够正确识别关节疼痛患者和慢性方面控制在所有情况下(k = 1)以及正确识别在67 - 77% (k = 0.43)和高度的77% (k = 0.44)方面症状关节,导致优秀的[33]inter-reader关于微分控制方法的可靠性和病人,中等程度的空间识别阅读器间可靠性。结果如表3所示。可以计算阳性似然比(LR+)和阴性似然比(LR-):对于有症状的患者和对照组的简单区分,LR+为6.7-7.2,LR-为0.15。
与最近的出版物相反,我们可以证明慢性关节突源性疼痛患者与对照组之间的差异,并显示关节突关节MRI测量的有趣差异。尤其是L4/5椎间盘退变的分级和小关节角度的测量不同。考虑到小关节疾病在腰痛病因中的重要性,以及腰痛对全球疾病负担的巨大负担[1],即使MRI对病因定义的贡献很小,也很重要。下面将讨论我们结果的单个方面。
正确区分慢性小关节突关节疼痛患者和对照组。文献对下腰痛的诊断相当悲观:“小关节痛的检查没有发现有用的信息。”[5]。CT被认为在小关节疼痛[27]的诊断中没有位置。其他有前途的模式,如SPECT/CT,在临床设置中显示与治疗决定不一致。然而,反复控制的内侧支阻滞是小关节突关节疼痛诊断的金标准[34,29]。
在我们的研究中,针对这一金标准的敏感性和特异性以及阅读器间的可靠性都很好,因此我们可以根据良好的LR+和LR-值得出结论[35,36],小关节MRI是一项有用的研究,可以排除或排除小关节疼痛。然而,我们不得不承认,我们的研究设计在对照组和神经外科门诊关节突关节疼痛患者之间存在明显的差异,这可能夸大了MRI的前景。
随着正确识别症状小关节位点的挑战性任务的增加,这一点变得更加明显。在这里,灵敏度和特异性较弱,因此在盲法条件下,应用上述标准,MRI对问题的定位是没有用的。这可能是由于众所周知的事实,在了解临床发现的情况下阅读和解释成像数据比不了解更容易;贝叶斯定理的实现。
小关节退变分级
骨赘被认为可以代表适应性[13],然而,我们的数据表明,在可能与症状相关的退行性变化中,有症状的关节的分级明显更高。Bogduk声称:“这一证据排除了将变性作为脊柱疼痛诊断的可能性。”[13]。然而,至少在我们的样本中,退行性变化与慢性小关节突关节疼痛相关。因此,在读取腰椎疼痛患者的脊柱MRI时,对关节突变性分级是很重要的。
小关节的大小和形状
与次要肥大和退化的迹象相关,关节的大小可能与症状相关:慢性面关节疼痛患者往往具有比对照的更大的关节。
关节突关节的形状和角度决定了关节突关节的功能和损伤程度。然而,我们自己的数据是通过良好的阅读器间变异性获得的,但没有显示形状和症状之间的相关性。
面关节角
研究表明,角度增加可能会导致滑脱和退化[8]。我们的数据显示有症状的患者角度更大。然而,关节突关节角度与症状的相关性仅在L4/5水平显著。在L4/5时,我们的对照组显示了45%的理想角度,这是前向承重和旋转稳定性的折衷。慢性小关节疼痛患者的角度较大。
关节空间信号和距离
关节内液体一直被认为与此相关,因为它提示小关节不稳定[21,22]。这反过来可能改变手术入路,有利于稳定[20]而不是单纯的减压或去神经。然而,我们的数据并没有显示关节空间信号与症状之间的相关性。
关节间隙距离可能提示退行性变,软骨层减少。然而,在我们的队列中,仅仅关节空间距离与症状无关。
内侧分支块诊断工具的有效性
注射的安慰剂效应已经被描述过,确实,异源暗示可以被用作支持治疗程序[24]的有力工具。然而,已有研究表明,控制性(可参考重复)内侧支阻滞是诊断小关节突关节疼痛的首选诊断方法[34,29]。因此,这一程序被用作金标准,与MRI测量进行比较。
显然,我们研究的回顾性性质带来的缺点是不能提供健康对照,而是提供正常MRI对照。排除标准为慢性腰痛或关节突关节源性疼痛。此外,小样本量限制归纳:我们可以在我们的样本中显示差异,然而,理想情况下,结果应该与更大的样本和健康对照提供可靠的评估前瞻性复制。我们没有对患者和对照组进行年龄匹配,只是搜索了正常的核磁共振扫描。因此,在我们的研究中发现的年龄差异是由于选择偏差,可能不会进一步评估。已有研究表明,年龄是[13]变性的最强预测因子。但对有症状的患者,根据临床控制麻醉阻滞金标准进行鉴别,诊断和定位稳健。此外,在可能的情况下,在统计分析中应用年龄校正,以校正年龄效应。
纳入与小关节疼痛以外的病因相关症状的患者,提供了一个自然的设置,比纳入完全无症状的对照组更好地匹配现实世界的情况。
我们之前对慢性小关节突关节患者进行了评估。早期的研究没有使用对照,而是将对侧作为一种内部比较器。然而,这被认为是不令人满意的,因为只比较主要原因的疼痛和症状较小的关节是可能的。因此,这项新研究开始了,纳入了对照组和新盲法以及对症状患者的新解读。两项研究之间一年的时间跨度被认为足以排除回忆偏差,并假定盲法是正确的。
MRI能够检测到预测面关节疼痛的迹象。与最近的出版物相反,我们可以证明无症状和症状受试者之间显示后者具有更大关节和更加退化迹象的差异。
从LR+和LR-的强值可以得出结论,MRI是一项有用的研究,以排除或排除关节突疼痛。然而,疼痛的确切位置还不可能确定。