CT三维成像评价中国成年人的椎间盘形态

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.0174

中国组织工程研究 ›› 2018, Vol. 22 ›› Issue (11): 1749-1755.doi: 10.3969/j.issn.2095-4344.0174

• 骨与关节图像与影像 bone and joint imaging • 上一篇下一篇

CT三维成像评价中国成年人的椎间盘形态

肖侃侃¹，李兵¹，彭小忠¹，卓祥龙¹，谢超贤²

柳州市工人医院，¹脊柱外科，²放射科，广西壮族自治区柳州市 545007

出版日期:2018-04-18 发布日期:2018-04-18
通讯作者: 李兵，博士，主任医师，柳州市工人医院脊柱外科，广西壮族自治区柳州市 545007
作者简介:肖侃侃，男，1979年生，广西壮族自治区柳州市人，汉族，广西医科大学毕业，博士，主治医师，主要从事脊柱疾病外科治疗。
基金资助:
广西壮族自治区卫生和计划生育委员会自筹经费科研课题(Z2016170)

Morphology of intervertebral disc in Chinese adults evaluated using computer tomography three-dimensional imaging

Xiao Kan-kan¹, Li Bing¹, Peng Xiao-zhong¹, Zhuo Xiang-long¹, Xie Chao-xian²

¹Department of Spine Surgery, ²Department of Radiology, Liuzhou Worker’s Hospital, Liuzhou 545007, Guangxi Zhuang Autonomous Region, China

Online:2018-04-18 Published:2018-04-18
Contact: Li Bing, M.D., Chief physician, Department of Spine Surgery, Liuzhou Worker’s Hospital, Liuzhou 545007, Guangxi Zhuang Autonomous Region, China
About author:Xiao Kan-kan, M.D., Attending physician, Department of Spine Surgery, Liuzhou Worker’s Hospital, Liuzhou 545007, Guangxi Zhuang Autonomous Region, China
Supported by:
the Research Project on Self Financing of the Health and Family Planning Commission of Guangxi Zhuang Autonomous Region, No. Z2016170

摘要/Abstract

摘要：

文章快速阅读：

文题释义：

腰椎人工椎间盘：既往腰椎手术中，单纯的髓核摘除虽然可以解除突出组织对神经根及脊髓压迫，缓解腰部及下肢疼痛麻木，但是形成了椎间盘内的空洞，从而导致椎间盘高度丢失，小关节容易移位，椎管狭窄。而腰椎融合手术虽然稳定了腰椎但却改变了力学，加速相邻椎间盘退变。因此，临床工作者一直寻求一种更好的方法，而腰椎人工椎间盘就是理想代替方案。

矢状位平衡：近期研究发现，腰椎术后的临床效果与腰椎矢状位平衡有紧密联系。因此，人工椎间盘置换成为解决方案之一，其通过维持矢状位平衡、保持高度、维持力学、保护神经、早期康复而阻止相邻节段退变及病变引发疼痛。

摘要

背景：人工椎间盘需要高度、宽度、形状尽可能和原有椎间盘相似，才能更好的分布载荷。目前大部分数据来自国外或应用X射线、MRI等仪器测量得出，但都存在一定不足。

目的：对正常腰椎椎间盘进行CT测量，以期为脊柱疾病诊断及设计适合国人的腰椎人工椎间盘装置提供数据。

方法：收集2012年1月至2017年5月于柳州市工人医院行腰椎CT检查患者共2 235例，经严格纳入排除标准后符合条件者共62例，其中男45例，女17例。从20岁起，10年为界限，分为20-30，31-40，41-50及>50岁组，共4组，节段范围L₁-S₁。测量指标包括椎间盘前后径距离、横径距离，椎间盘体积大小，椎间隙矢状位前中后高度，冠状位左右高度及椎间隙角度。

结果与结论：①在年龄方面，在L_1/2、L_2/3、L_3/4这些节段上大部分指标差异有显著性意义(P < 0.05)，需考虑年龄差异；而L_4/5、L₅/S₁节段上大部分指标差异无显著性意义(P > 0.05)；②各节段矢状位上前高与中高、后高高度比较，差异均有显著性意义(P < 0.05)；③L_2/3、L_3/4、L_4/5、L₅/S₁椎间隙角度之间差异均有显著性意义(P < 0.05)，但是L_4/5与L₅/S₁之间角度变化最大；④冠状位上左右两侧高度比较，两者间差异无显著性意义(P > 0.05)；⑤相邻横断面上前后径及横径比较，两者间差异有显著性意义(P < 0.05)；⑥结果显示，节段越往下，各节段测量指标统计学差异越小。表明腰椎人工椎间盘或椎间融合器设计上，在L_1/2、L_2/3、L_3/4这些节段上需考虑年龄差异；腰椎人工椎间盘可从中间或侧方放置；人工椎间盘需设计成锲形而不是矩形。这些将为设计国产腰椎人工椎间盘提供良好的解剖学依据。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程
ORCID: 0000-0001-7949-8910(李兵)

关键词: 正常, 腰椎间盘, 腰椎前路融合内固定术, CT测量

Abstract:

BACKGROUND: The artificial disc requires a height, a width, and a shape as much as possible to be similar to the original intervertebral disc in order to perfectly distribute the load. At present, most of the data are from foreign countries or measured using X-ray and magnetic resonance imaging, but there are some shortcomings.

OBJECTIVE: To diagnose the spinal disease and provide data for the design of a native lumbar disc device by measuring the normal lumbar intervertebral disc using computer tomography (CT).

METHODS: A total of 2 235 patients who underwent lumbar CT examination in Liuzhou Worker’s Hospital from January 2012 to May 2017 were collected and analyzed. There were 62 cases, including 45 males and 17 females, after being strictly met the inclusion and exclusion criteria. From the age of 20, they were divided into four groups: 20-30, 31-40, 41-50 and more than 50 years old. The range was from L₁ to S₁. The measurement index include intervertebral disc anteroposterior diameter, transerverse diameter, disc volume, sagittal anterior, middle and posterior height, coronal left and right height, and interverterbral angle.

RESULTS AND CONCLUSION: (1) In terms of age, there was a statistically significant difference in measurement indexes between L_1/2, L_2/3 and L_3/4 (P < 0.05). Therefore, the factor of age should be taken into account. However, there was no statistically significant difference between L_4/5and L₅/S₁ segments (P > 0.05). (2) There was a statistical difference between the anterior and middle height of the sagittal position in L_4/5 and L₅/S₁ (P < 0.05). (3) There were statistical differences between the angles of L_2/3, L_3/4, L_4/5, L₅/S₁ intervertebral space (P < 0.05), but the difference of angle between L_4/5 and L₅/S₁ was the most. (4) There was no statistical difference in the height between the left and right sides of the coronal position (P > 0.05). (5) There was statistical difference between the anteroposterior and transverse diameters of the disc on the adjacent cross section (P < 0.05). (6) The results showed that the lower the segment, the smaller the statistical difference between each group. It is indicated that the age difference should be considered on the L_1/2, L_2/3, and L_3/4 segments in the design of lumbar disc or interbody fusion. The lumbar artificial intervertebral disc can be placed in the middle or side. The artificial disc should be designed into the wedge shape instead of a rectangle. These will provide a good anatomical basis for the design of domestic lumbar artificial intervertebral discs.

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

Key words: Lumbar Vertebrae, Intervertebral Disk, Spinal Fusion, Internal Fixators, Tissue Engineering

中图分类号:

R318

肖侃侃，李兵，彭小忠，卓祥龙，谢超贤. CT三维成像评价中国成年人的椎间盘形态[J]. 中国组织工程研究, 2018, 22(11): 1749-1755.

Xiao Kan-kan, Li Bing, Peng Xiao-zhong, Zhuo Xiang-long, Xie Chao-xian. Morphology of intervertebral disc in Chinese adults evaluated using computer tomography three-dimensional imaging [J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2018, 22(11): 1749-1755.

图/表（结果） 4

参考文献

[1] Natarajan RN, Andersson GB. The infulence of lumbar disc height and cross-sectional area on the mechanical response of the disc to physiologic loading. Spine. 1986;24(18): 1873-1881.

[2] 卢万发,李祥鹏,杜建平,等.腰椎间盘测量及其临床意义[J]. 中国临床解剖学杂志,1999,17(3):42-43.

[3] 王子轩,单涛.中国人腰椎椎间盘结构与人工椎间盘置换相关的参数测量[J]. 中国组织工程研究与临床康复, 2011,15(48): 8973-8976.

[4] 白文媛,顾洪生,廖振华,等.正常成人腰椎间盘相关参数的测量和意义[J]. 中国临床解剖学杂志,2013,31(5):505-510.

[5] Tang RL, Gungor C, Richard F, et al. Morphometry of the lower lumbar intervertebral discs and endplates: comparative analyses of new MRI data with previous findings. Eur Spine. 2016; 25(12):4116-4131.

[6] Tang R, Gungor C, Sesek RF, et al. Morphometric analysis of the human lower lumbar intervertebral discs and vertebral endplates: experimental approach and regression models. Ph.D dissertation, Auburn University, USA. http://etd.auburn.edu/handle/10415/3559.

[7] Pech P, Haughton M. Lumbar intervertebral disk: correlative Mr and anatomic study. Radiology. 1985;156(3): 699-701.

[8] 苏循玉. X线机、CT设备联合应用诊断腰椎间盘突出效果评价[J]. 中国伤残医学,2015,9(17):63-65.

[9] Manchikanti L, Singh V, Falco FJ, et al. An unpdated review of automated percutaneous mechanical lumbar discectomy for the contained herniated lumvardisc. Pain Physician. 2013; 16(22 Suppl):151-154.

[10] 刘伟南,李彬,刘晋波,等.CT测量腰椎间盘突出物面积占椎管面积比值在治疗中的临床效果观察[J].现代医用影像学, 2016, 25(3):531-533.

[11] Brodsky AE. Post-laminectomy and post-fusion stenosis of the lumbar spine. Clin Orthop. 1986;11(5): 130-139.

[12] Lee CK, Langrana NA. Clinical efficacy and outcome in the diagnosis and treatment of low back pain. New York: Raven Press, 1992.

[13] Lehman TR, Spratt KF,Tozzi JE,et al. Long-term follow-up of lower lumbar fusion patients. Spine. 2007;12(11): 97-104.

[14] Harris RI, Wiley JJ.Acquired spondylosis as a sequel to spine fusion. Bone Joint Surg Am. 2003;45(11): 1159-1170.

[15] 海涌,邵楠,赵会,等.腰椎融合术后下腰痛与腰椎矢状位序列的关系[J].中华医学杂志,2013,93(15):1129-1132.

[16] Hioki A,Miyamoto K,Kodama H.et al. Two- level posterior lumbar interbody fusion for degenerative disc disease: improved clinical outcome with restoration of lumbar lordosis. Spine J. 2005;5(6):600-607.

[17] Pimenta L, Oliveria L, Schaffa T, et al. Lumbar total disc replacement from an extreme lateral approach: clinical experience with a minimum of 2 years’s follow-up. Neurosurgery Spine. 2011;14(1):38-45.

[18] Le Huec JC, Basso Y, Mathews H, et al. The effect of single level,total disc arthroplasty on sagittal balance parameters:a prospective study. Eur Spine J. 2005;14(5):480-486.

[19] Wang JC,Arnold PM,Hermsmeyer JT,et al. Do lumbar motion preserving devices reduce the risk of adjacent segment pathology compared with fusion surgery?A systematic review. Spine (Phila Pa 1976). 2012;37(22 Suppl):133-143.

[20] 孙文志,鲁世保,海涌等.腰椎人工椎间盘置换术对腰椎矢状位影响的影像学研究[J].中华外科杂志,2016,54(2):104-107.

[21] Katsimihas M, Bailey CS, Issa K, et al. Prospective clinical and radiographic results of CHARITE III artificial total disc arthroplasty at 2 to 7 year follow-up: a Canadian experience. Can J Surg. 2010;53(6):408-414.

[22] Siepe CJ, Zelenkov P, Sauri-Barraza JC, et al. The fate of facet joint and adjacent level disc degeneration following total lumbar disc replacement: a prospective clinical, X-ray, and magnetic resonance imaging investigation. Spine. 2010; 35(22):1991-2003.

[23] Regan JJ, McAfee PC, Blumenthal SL, et al. Evaluation of surgical volume and the early experience with lumbar total disc replacement as part of the investigational device exemption study of the Charite Artificial Disc. Spine( Phila pa 1976).2006;31(19): 2270-2276.

[24] 肖荣驰.人工椎间盘置入后的生物力学特征[J].中国组织工程研究与临床康复,2008,12(13):2539-2542.

[25] Gordon J,Dmitriev AE, Hu N,et al. Biomechanical evaluation of total disc arthroplasty:an in-vitro human cadaveric model. Am Acad Orthop Surg. 2003;18(8): 265-269.

[26] Bertagnoli R,Kumar S. Indications for full prosthetic disc arthroplasty: a correlation of clinical outcome against a variety of indications. Eur Spine. 2008;11(2): 131-136.

[27] Dooris AP,Goel VK,Grosland NM,et al.Load sharing between anterior and posterior elements in a lumbar motion segment implanted with an artificial disc. Spine. 2001;26(9): 122-129.

[28] Kumar MN, Baklanov A, Chopin D. Correlation between sagittal plane changes and adjacent segment degeneration following lumbar spine fusion. Eur Spine. 2001;10(4): 314-319.

[29] Eskander S, Onyedika I, Eskander P, et al. Revision strategy for posterior extrusion of the CHARITÉ polyethylene core. Spine (Phila Pa 1976). 2010;35(24): E1430-E1434.

[30] Kurtz M, Van Ooij André, Ross Raymond, et al. Polyethylene wear and rim fracture in total disc arthroplasty. Spine J. 2007; 7(1): 12-21.

[31] 田伟,刘波,李勤,等.Bryan人工颈椎间盘置换对颈椎功能影响的临床分析[J].中华外科杂志,2008,46(5):338-341.

[32] Wilke H, Schmidt R, Richter M, et al. The role of prosthesis design on segmental biomechanics:semi-constrained versus unconstrained prostheses and anterior versus posterior centre of rotation. Eur Spine J. 2012;21(5):577-584.

[33] Lee CS, Chung SS, Oh SK, et al. Significance of angular mismatch between vertebral endplate and prosthetic endptate in lumbar total disc replacement. J Spinal Disord Tech. 2011; 24(3):183-188.

[34] Lazennec JY,Even J,Skalli W,et al. Clinical outcomes, radiologic kinematics, and effects on sagittal balance of the 6 df LP-ESP lumbar disc prosthesis. Spine J. 2014;14(9): 1914-1920.

[35] 翟树超,鲁世保,海涌等.健康成年人腰椎终板矢状位形态学研究[J].中华外科杂志,2015,53(3):189-192.

引言

材料方法

讨论

3.1 腰椎间盘测量意义 本研究利用CT测量椎间盘得出相应详细数据。年龄方面，在本试验中50岁以上没有正常腰椎间盘人群被录入，考虑由于50岁以上人群椎间盘开始退化，很难找到正常椎间盘组织进行测量。Natarajan等^[1]指出超过50岁后人们椎间盘高度将下降。以10年为界进行分组，从结果上看，节段越往下，各组间指标(椎间盘前后径距离、横径距离、椎间盘体积大小、椎间隙矢状位前中后高度、冠状位左右高度、椎间隙角度)统计学差异越小 (P > 0.05)。表明腰椎人工椎间盘或椎间融合器设计上，在L_1/2、L_2/3、L_3/4这些节段上需考虑年龄差异。

从表2不难看出，L₁-S₁前高高度逐渐增加，而L₁-L₅中高和后高虽然也增加但在L₅/S₁高度均下降。L_1/2、L_2/3、L_3/4、L_4/5、L₅/S₁的前高高度分别为(5.27±1.41) mm、(6.56± 1.69) mm、(7.94±1.45)mm、(9.22±1.60) mm、(10.54± 2.62) mm；而中高高度为(7.53±1.48) mm、(8.84±1.60) mm、(9.99±1.37)mm、(10.62±1.61) mm、(9.48±1.98) mm；后高高度为(2.88±1.14) mm、(3.94±1.17) mm、(4.88±1.30) mm、(5.47±1.31) mm、(4.44±1.37) mm。这与卢万发^[2]及王子轩等^[3]的测量结果有较大出入，尤其是在L_1/2、L_2/3、L_3/4节段。前者用的是尸体直接测量，其结果显示L_1/2、L_2/3、L_3/4、L_4/5、L₅/S₁的前高高度分别为(11.4±2.0) mm、(13.3±2.0) mm、 (13.5±1.7) mm、(14.3±2.0) mm、(13.0±2.0) mm，而中高高度为(9.8±1.9) mm、(8.77±1.58) mm、(11.7±2.0)mm、(13.1±2.0) mm、(11.9±2.3) mm；后高高度为(7.8±1.2) mm、(8.9±1.5) mm、(10.6±1.3) mm、(10.8±1.4) mm、(9.9± 1.6) mm。而后者则使用X射线技术对尸体进行测量，腰椎椎间盘前高高度为(11.8±1.2) mm、(13.0±1.6) mm、(13.6± 1.9) mm、(14.3±2.0) mm、(14.7±2.5) mm；后高高度为(7.8±0.9) mm、(8.4±0.8) mm、(8.7±1.5) mm、(8.9± 1.4) mm、(7.1±1.0) mm。但是与白文媛等^[4]的结果相似，其使用磁共振对正常成人腰椎间盘进行测量，L_1/2、L_2/3、L_3/4、L_4/5、L₅/S₁前高高度为[男性：(6.99±1.20) mm、(8.35±1.39) mm、(9.84±1.50) mm、(11.37±1.56) mm、(11.70± 2.23) mm；女性：(5.76±1.08) mm、(7.25±1.25) mm、(8.98±1.30) mm、(10.71±1.46) mm、(10.94±2.13) mm]；中高高度为[男性：(8.03±1.25) mm、(9.77±1.57) mm、(11.22±1.68) mm、(11.95±1.81) mm、(10.49±1.80) mm；女性：(7.35± 1.09) mm、(9.03±1.33)mm、(10.49±1.39) mm、(11.22± 1.49) mm、(9.95±1.71) mm]；后高高度为[男性：(4.96± 1.45) mm、(5.71±1.15) mm、(6.54±1.29) mm、(6.82± 1.27) mm、(5.25±1.16) mm；女性：(4.71±0.94) mm、(5.46±1.04) mm、(6.11±1.09) mm、(6.65±1.26) mm、(5.28±0.98) mm]。

本次研究中，L_3/4、L_4/5、L₅/S₁前后径为(37.15± 2.39) mm、(37.71±2.43) mm、(35.97±2.56) mm；横径为(50.96±6.73) mm、(53.67±3.77) mm、(50.98±4.11) mm。对比国外数据，Farfan等^[5]的研究结果显示在横截面上L_3/4、L_4/5前后径为(36.0±3.0) mm、(38.7±1.3) mm，横径为(55.9±4.3) mm、(59.0±4.3) mm。Tang等^[6]利用MRI对107例患者进行腰椎间盘测量，L_3/4、L_4/5、L₅/S₁前后径男性为(40.3±2.4) mm、(40.6±2.6) mm、(40.0±3.2) mm；女性为(37.0±2.6) mm、(36.8±2.3)mm、(35.3±2.3) mm，横径男性为(54.8±3.6) mm、(55.9±3.2) mm、(55.0±4.0) mm；女性为(49.7±3.2) mm、(50.3±3.2) mm、(49.3±3.9) mm。结合这2篇外文数据和本文研究结果，不难发现，不同种族的腰椎间盘数据还是存在差异的。而且对比Tang等^[6]的数据，前后径及横径距离从L_3/4到L_4/5是增加的，但是到L₅/S₁距离又开始减少，这和本研究结果是一致的。

同样对正常成人腰椎间盘测量结果差距较大可能有以下原因：①人种存在差异。一般来说，各试验收集数据主要是当地人为主，由于中国地域广泛，南北方饮食不一，个体大小不一。卢万发等^[2]及王子轩等^[3]所在北方医院，主要收集北方人群数据，而本试验及白文媛等^[4]结果以南方人为主；②测量手段不一。卢万发及王子轩都是以新鲜尸体进行测量，虽然前者直接测量而后者予X射线测量，即使白文媛进行正常成人腰椎磁共振测量，但是都存在一定不足。虽然新鲜尸体可进行实体测量，可是数量少，而且是经过药液进行处理，这样椎间盘及周围组织可能肿胀或脱水，得出数据不真实。而用X射线测量，因为椎间盘软组织影关系，很难准确测量。利用磁共振仪器来测量，由于含脂肪组织的椎体与含水的椎间盘临界面容易产生化学位移伪影^[7]，因此可信度不高。目前对于腰椎间盘的研究，主要多见外国期刊，而国内对于国人这方面研究甚少^[2]。

在冠状位上，各个腰椎两侧高度分别为L_1/2[左：(5.20±1.34) mm，右：(5.25±1.41) mm]、L_2/3[左：(6.22± 1.37) mm，右：(6.21±1.40) mm]、L_3/4[左：(6.77±1.35) mm，右：(6.60±1.29) mm]、L_4/5[左：(6.44±1.36) mm，右：(6.35±1.35) mm]、L₅/S₁[左：(4.47±1.23) mm，右：(4.38± 1.19) mm]。结果数据表明，腰椎各个节段冠状位上左右两侧高度相似，经过统计学比较，同一节段高度比较差异无显著性意义。因此，这说明当人处于中立位时候，来自身体重力可以均匀分散在椎间盘上。如果两侧高度不等，且差别较大，则有可能是腰椎间盘突出导致代偿性脊柱侧弯或先天性脊柱侧弯疾病所致。因此，冠状位两侧高度在临床诊断上有很重要的意义。而且，当脊柱外科医生行腰椎手术时候，因为两侧高度相等，所以，可以根据切口位置从中间或侧方放置腰椎人工椎间盘或椎间融合器。

如表2所示，本试验中腰椎同一节段前高和后高都不相等或相似，并且前高与中高比较及前高与后高之间比较差异有显著性意义(P < 0.05)。此结果证实了终板高度，而且在腰椎人工椎间盘设计上大体形状应设计成锲形而不是矩形，并且由于终板的存在，因此，人工椎间盘的设计除了考虑基本形态，还应当带有一定弧度，以更利于椎体骨面和人工椎间盘契合及充分融合。本研究中三维CT重建椎间盘图像也可证实这一结论。

本试验中L₁-L₅椎间隙角度一直增加，L_1/2(5.79±1.76)°，L_2/3(6.34±2.75)°，L_3/4(7.12±2.08)°，L_4/5(8.77±2.43)°，L_5/S₁(14.67±4.61)°。而且除了L_1/2与L_2/3之间椎间隙角度相比较差异无显著性意义，其余相邻椎间隙角度比较都有意义。但L₅/S₁椎间隙角度增大更加明显，如表3所示，差异有显著性意义(P < 0.05)。因此建议如果在该阶段行人工椎间盘或椎间融合装置时候需注意，王子轩等^[3]建议设计特殊假体来处理这问题，但作者认为可在前路增加阻挡钉来防止人工椎间盘或椎间融合器前滑脱。

体积上，这次数据表明L_1/2-L₄/L₅体积逐渐增大，但L₅/S₁体积变小，这和椎间盘前后径及横径发展的趋势是一致的，这可能和椎间盘横截面积变化有关。所以在设计腰椎人工椎间盘时值得注意。而且，当同一节段椎间盘体积小于正常范围时候，则提示有腰椎间盘病变可能。

3.2 应用要点 众所周知，腰椎间盘一般是由纤维环、髓核、透明软骨板等组织构造组成。当腰椎间盘退变或收强烈外力时候，纤维环容易破裂，髓核向后方突出，压迫脊髓神经根，从而引起下肢放射痛及麻木等临床症状^[8]。而由于椎间盘破裂，椎间盘高度下降，可引起周围小关节突失稳^[9-10]。目前腰椎融合手术在临床上已成为治疗脊柱退变的金标准，但通过长期随访报道，有出现供区的骨疼痛，加速临近节段退变，慢性腰痛等并发症^[11-14]。近期研究发现，腰椎术后的临床效果与腰椎矢状位平衡有紧密联系^[15-16]。因此，人工椎间盘置换成为解决方案之一^[17]，其通过维持矢状位平衡、保持高度、维持力学、保护神经、早期康复而阻止相邻节段退变及病变引发疼痛^[18-24]。目前临床上人工腰椎间盘主要由SB Charite Ⅲ Disc、ProDis Ⅱ、Flexicore等国外假体占主流市场。临床疗效也不错。Lemaire等^[25]报道105例腰椎患者置入154个SB Charite Ⅲ Disc 装置，平均随访时间51个月，结果显示82%患者明显缓解，超过90%患者原有腰背部或腿部不适症状好转，有80%患者重新投入到工作中。而Bertagnoli等^[26]报告了将134个ProDisc Ⅱ置入108例患者，临床结果显示有90%的患者术后恢复良好。并且美国FDA通过ProDisc Ⅱ置换术和腰椎融合术对比，结果表明在6个月内使用前者患者可以更快恢复及满意度更高^[27]。而Kumar等^[28]研究表明，Flexicore假体能达到甚至超过所需的生物力学表现，可以推广到临床应用中。

但是这些手术目前器械国产化低，很难降低治疗成本来满足广大患者需求。究其原因，主要是外国器械中参考的是本国人的解剖数据，而国内对这方面研究较少，简单粗暴套用国外数据，不合理的假体设计或选择可能会引起相应并发症，如假体脱位或下移^[29-35]。

3.3 研究不足 本次研究也存在一些不足，比如没有记录体质量、身高数据，就无法判断体质量指数对其的影响；二是病例样本量仍然较少，而且男女比例不一致，数值有失真可能；三是测量仪器CT的型号仍低，不能对终板进行测量。

3.4 结论不同于之前实体或其他影像学(X射线或MRI)检查，本文利用CT对骨性组织高敏感性并三维成像对国人成人椎间盘形态学进行研究。其另外一个创新在于首次将年龄分组对各腰椎椎间盘之间进行全面的比较。结果显示节段越往下，各组间测量指标(椎间盘前后径距离、横径距离、椎间盘体积大小、椎间隙矢状位前中后高度、冠状位左右高度、椎间隙角度)统计学差异越小。表明腰椎人工椎间盘或椎间融合器设计上，在L_1/2、L_2/3、L_3/4这些节段上需考虑年龄差异。综合来说，腰椎冠状位两侧高度相似，差异无显著性意义，因此，人工椎间盘可从中间或侧方放置。但是从矢状位看，前高和中高以及前高和后高之间比较差异有显著性意义，人工椎间盘需设计成带表面弧形的锲形形状而不是单纯矩形。而且，在L₅/S₁节段上，其角度、面积均和相邻的L_4/5节段有较大差异，所以建议在前路腰椎融合术中增加阻挡钉来固定。这些将为设计国产腰椎人工椎间盘提供良好的解剖学依据。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

CT三维成像评价中国成年人的椎间盘形态

Morphology of intervertebral disc in Chinese adults evaluated using computer tomography three-dimensional imaging

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[1]	吕振, 白金柱. 基于McKenzie技术的腰椎运动链训练应用于腰椎间孔镜术后分期康复的前瞻性研究[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(9): 1398-1403.
[2]	高燕, 赵力聪, 赵洪增, 朱园园, 李杰, 桑德恩. 慢性椎间盘源性下腰痛患者脑静息态低频振幅的改变[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(8): 1160-1165.
[3]	解志锋, 刘清, 刘冰, 张涛, 李琨, 张春秋, 孙艳芳. 腰椎间盘疲劳损伤的生物力学特性[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(3): 339-343.
[4]	江丽红, 吴晓锋, 欧阳林, 罗爱芳, 黄丽. 基于代谢组学腰椎间盘退变的计算机辅助诊断[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(24): 3796-3803.
[5]	钟远鸣, 何炳坤, 吴卓檀, 吴思贤, 万通, 钟锡锋. 芍药甘草汤治疗腰椎间盘突出症早期疼痛作用机制的网络药理学分析[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(20): 3194-3201.
[6]	侯宇龙, 王晶石, 王旭凯. 牛膝治疗腰椎间盘突出症潜在作用机制的网络药理学分析[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(17): 2734-2739.
[7]	陈铁柱, 王宁科, 李晓声. 腰痹舒干预腰椎间盘退变模型兔髓核组织水通道蛋白1、水通道蛋白3的表达[J]. 中国组织工程研究, 2020, 24(8): 1168-1173.
[8]	王欣, 王大巍, 孙亦强, 赵子豪, 窦永峰, 胡鹏, 耿晓鹏. 合并移行椎腰椎间盘突出症患者腰骶神经根支配区的变化[J]. 中国组织工程研究, 2020, 24(5): 741-746.
[9]	钱宇章, 王楠, 董煜祺, 谢林, 康然. 经皮椎间孔镜治疗腰椎间盘突出症术后复发相关因素的Meta分析[J]. 中国组织工程研究, 2020, 24(36): 5886-5896.
[10]	王秋安, 袁峰, 吴继彬, 孙玛骥, 吴东迎, 孟强, 郭开今. 内镜下行单、双侧减压修复对侧症状型腰椎间盘突出症的优效性比较[J]. 中国组织工程研究, 2020, 24(32): 5133-5137.
[11]	冯帆, 蔡毅, 李颖波, 董军立, 吴群, 樊永智, 严虹. 腰椎间盘突出症7种手术修复方式差异的网络Meta分析[J]. 中国组织工程研究, 2020, 24(3): 453-459.
[12]	向熙, 司群超, 成伟益, 曹平, 郑金鹏, 胡冰. 不同手术方式治疗腰椎间盘突出症的网状Meta分析[J]. 中国组织工程研究, 2020, 24(27): 4398-4405.
[13]	丘明旺, 方婉仪, 宋佳颖, 黄帆, 赵思怡, 温俊茂, 田强, 范志勇, 郭汝松, 吴山. 雷达图多元评价针刺治疗腰椎间盘突出症的系统评价/Meta分析[J]. 中国组织工程研究, 2020, 24(24): 3904-3910.
[14]	李民, 周灵, 汪桂珍, 陈剑. 不同腰椎生理曲度下牵引的三维有限元分析[J]. 中国组织工程研究, 2020, 24(20): 3162-3167.
[15]	郑敏, 殷学利, 黄素群. 同一创面不同病程糖尿病足创面组织细胞凋亡率、Bcl-2、Bax及肿瘤坏死因子α的相关性[J]. 中国组织工程研究, 2020, 24(20): 3186-3190.