腰椎間盤核磁共振表現(xiàn)與纖維環(huán)抗拉伸性能之間的關(guān)系.pdf

1、背景：作為連接相鄰椎體的主要結(jié)構(gòu)，腰椎間盤在脊柱的各項(xiàng)活動中常需處于壓縮、拉伸、側(cè)彎或扭曲等多種復(fù)雜的運(yùn)動狀態(tài)中。其間，纖維環(huán)因其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)而對維持椎間盤的完整起著舉足輕重的作用。作為纖維環(huán)最重要的力學(xué)性質(zhì)之一，抗拉伸性能具有相當(dāng)?shù)囊饬x。核磁共振(MRI)成像技術(shù)在我國脊柱疾患的診查中獲得了廣泛運(yùn)用，以其為基礎(chǔ)的Pfirrmann分級是臨床評估椎間盤退變情況的重要指標(biāo)，而磁共振的Modic改變亦被廣泛用于觀察腰椎終板功能。目前對纖維環(huán)抗

2、拉伸性能的研究多集中于其標(biāo)本在不同化學(xué)狀態(tài)下的表現(xiàn)，但對磁共振表現(xiàn)與纖維環(huán)的抗拉伸性能之間具體相關(guān)性尚缺乏深入研究。
　　目的：描述纖維環(huán)抗拉伸性能情況，分析磁共振表現(xiàn)（Pfirrmann退變分級與Modic改變）與纖維環(huán)抗拉伸性能之間相關(guān)性。
　　方法：對27例（男16例，女11例，死亡年齡31-57歲，平均44.3歲）尸體標(biāo)本腰椎行磁共振檢查，對椎間盤行Pfirrmann分級，并觀察鄰近椎體Modic改變情況。分別取T1

3、2-S1節(jié)段各椎間盤，將各椎間盤分為前側(cè)，前外側(cè)，外側(cè)，后外側(cè)及后側(cè)共5個區(qū)域，每一區(qū)域進(jìn)一步分為內(nèi)層，中層及外層纖維環(huán)。以此分區(qū)分別制備纖維環(huán)各位置的抗拉伸性能測試樣本。使用萬能電子測試機(jī)測試樣本的彈性模量，極限應(yīng)力及最大拉伸比。使用線性擬合分析年齡與纖維環(huán)力學(xué)性能的相關(guān)性，使用單因素方差分析檢驗(yàn)MRI分級與纖維環(huán)抗拉伸性能的相關(guān)性，并進(jìn)一步使用最小顯著差數(shù)法(LSD)進(jìn)行組間分析，采用單一樣本t檢驗(yàn)對各性別及Modic改變情況下的纖

4、維環(huán)抗拉伸性能進(jìn)行比對。
　　結(jié)果：內(nèi)層、中層及外層纖維環(huán)的平均彈性模量分別為4.80±1.96MPa，8.25±2.73MPa及13.20±3.19MPa，極限應(yīng)力分別為1.13±0.54MPa，1.73±0.87MPa及3.37±1.30MPa。各層次纖維彈性模量、極限應(yīng)力與年齡、性別之間均不存在顯著相關(guān)性。隨著MRI椎間盤退交分級的升高，除中層纖維環(huán)極限應(yīng)力外，各層纖維環(huán)彈性模量及極限應(yīng)力均呈降低趨勢，其差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。