背景腰椎小关节骨性关节炎(Lumbar Facet Joint Osteoarthritis, LFOA)是常见的腰椎退行性疾病,其基本病理特点为小关节关节软骨的破坏、关节边缘骨赘形成、软骨下骨硬化,导致小关节肥大内聚进而参与形成腰椎管狭窄,小关节重塑致小关节方向更加矢状化,最终导致腰椎退行性滑脱。随着人口老龄化的到来,腰椎小关节骨性关节炎发病率逐渐上升,小关节退变在腰腿痛中的地位日益受到人们重视,对腰椎小关节骨性关节炎的研究也逐渐深入。国内外文献研究表明,腰椎小关节骨性关节炎危险因素包括五个,腰椎小关节方向、年龄、性别、椎间盘退变、脊柱节段水平,其中小关节方向矢状化与腰椎管狭窄、腰椎退行性滑脱是否存在密切关系仍很大的争议。目前存在两种不同的观点：一是认为小关节方向偏向矢状位是小关节退变的易患因素,先天存在；另一种则认为小关节方向矢状化是小关节退变重新塑形的结果,并非先天存在的。腰椎小关节骨性关节炎机制尚未清楚,大多研究只停留在影像学上,人体标本软骨病理研究鲜有报道,尚无探讨软骨病理改变与其退变机制的相关研究,软骨病理退变分级较影像学退变分级更能反应小关节真实退变情况,小关节软骨病理退变与小关节方向改变的相关性研究也存在空白。本研究通过观察人体腰椎小关节软骨病理学及MRI改变,在影像学上测量小关节矢状角度、小关节的不对称程度,探讨腰椎小关节软骨病理改变与其退变机制的关系,并在研究软骨病理退变及影像学改变的基础上,进一步探讨小关节软骨病理改变、影像学退变与小关节方向改变的相关性。目的1.观察腰椎小关节软骨病理学改变,探讨其改变与退变机制的关系,并对比腰椎小关节退变的病理学及影像学的相符程度。2.观察腰椎小关节软骨病理退变,测量腰椎小关节矢状角度及双侧小关节不对称程度,探讨小关节软骨病理分级与腰椎小关节矢状角度、小关节不对称程度的关系。3.观察腰椎小关节退变影像学分级及小关节方向改变,探讨两者相关性及其临床意义。方法1.选取我科接受腰椎后路减压融合手术的患者共25例(责任节段L4/5),术中取L4关节下关节突,其中男性15例,女性10例。采用苏木精-伊红染色法后镜下观察关节软骨组织学改变,采用Nicola提出的分级法对软骨的退变程度进行分级,Weishaup分级标准评估小关节退变程度,Fujiwara测量法测量小关节角度,对比腰椎小关节退变软骨病理分级及影像学分级,探讨腰椎小关节软骨病理改变与其退变机制的关系,并在研究软骨病理退变基础上,进一步探讨及分析小关节软骨病理分级与腰椎小关节矢状角度、小关节不对称程度的关系。2.随机选取2010年5月-2011年9月我院收治的102例诊断为腰椎管狭窄症的患者(以L4/5椎管水平狭窄为主),L4/5水平为观察平面,在MRI上采用Weishaup的分级标准评估小关节退变程度,将其分为4度,同时采Fujiwara测量法测量小关节矢状角度并计算出小关节不对称角度,并对所测参数进行相关性分析。3.采用SPSS17.0对测得的数据进行分析,计量资料采用X±S表示,两组间的比较,计量资料采用独立样本t检验,小关节退变Weishaupt分级评分与小关节角度采用双变量相关性分析(Pearson)。小关节不对称角度与小关节退变程度采用双变量相关性分析(Spearman),计量资料多组间比较用单变量多因素方差分析(one-way ANOVA)法,多重比较用LSD法或Tamhane法,检验水准进行校正。检验水准a=0.05结果1.小关节影像学分级与软骨病理分级比较,软骨病理改变与其退变机制关系的初步探讨：在小关节影像学退变1级5例,其中软骨病理退变分级1级有1例,退变2级2例,退变3级2例；影像学退变2级7例,其中软骨病理退变2级5例,退变3级2例,影像学退变1、2级与软骨病理分级相符合度低；影像学退变3级8例中,软骨退变分级3级7例,退变4级1例；影像学退变4级5例中,软骨退变4级5例,影像学退变3级、4级与软骨病理分级相符合度很高,具有较好的参考价值。在观察软骨病理改变时,发现在软骨退变进程中,软骨结构改变呈现三种不同形态,第一种改变开始于软骨层表层,整个软骨层损坏一致,厚度变薄程度相同,这种软骨形态的改变由退变而导致供血不足、软骨营养缺乏可能性大；第二种改变从软骨中间层开始出现裂隙,可逐渐蔓延至软骨表层及软骨下骨层,甚至整个软骨层溃散；第三种软骨损伤只局限于小局部,可有明显凹陷缺损,其余全软骨层破坏轻微,第二种或第三种软骨结构改变则更趋向于机械损伤及局部应力过高所致。2.软骨退变分级与腰椎小关节方向改变的单因素分析提示：腰椎小关节矢状角度在不同的软骨病理退变组间有显著性差异(P<0.05)。软骨病理退变严重的腰椎小关节偏向矢状化。3.软骨退变分级与腰椎小关节不对称程度的单因素分析提示：腰椎小关节不对称程度在不同的软骨退变组间无明显差异(P>0.05)。软骨病理退变与双侧小关节不对称程度无明显相关。4.小关节退变影像学分级与腰椎小关节矢状角度、不对称程度的相关性分析：腰椎小关节矢状角度在不同的影像学退变组间有显著性差异(P<0.05),并呈线性相关(相关系数为-0.484)。腰椎小关节不对称程度在不同的影像学退变组间有显著性差异(P<0.05),并呈线性相关(相关系数为-0.414)。小关节不对称程度越大,小关节影像学退变越严重；小关节矢状角度越大,小关节影像学退变越严重。5.小关节退变影像学分级与小关节矢状角度及不对称程度的单因变量多因素方差分析：对于腰椎小关节影像学退变,小关节矢状角度及不对称程度之间有交叉作用。结论软骨病理与影像学比较,影像学退变1、2级与软骨分级相符合度低,影像学退变3级、4级与软骨病理分级相符合度很高,具有较好的参考价值。软骨形态的改变呈现多样化,可能与其退变机制密切相关,腰椎小关节矢状角度在不同的软骨退变组间有显著性差异,提示小关节越偏向矢状化,软骨退变越严重。腰椎小关节矢状角度及小关节不对称程度在不同的影像学退变组间有显著性差异,提示小关节不对称程度越大,小关节退变越严重；小关节矢状角度越大,小关节退变越严重。合并双侧小关节不对称及小关节矢状化的小关节退变最严重,发展成腰椎小关节骨性关节炎危险程度最高。