腰椎modic改變人群患病率及與骨質疏松的相關性分析

黃兆波，趙鳳東

腰痛是世界上最常見的疾病，嚴重影響人們的生活質量并造成了巨大的社會經濟負擔[1]。相關研究已經表明腰椎modic改變和腰痛呈正相關[2]。Tarukado等[3]調查了在老年人群中modic改變的發病率，指出modic改變的發病率在一定范圍內隨著年齡的增長而增加，并在60～70歲之間達到最高峰，隨后在70歲以后發病率略有下降。然而，modic改變在總體各年齡層人群中的發病率尚不明確。Modic改變的病因及病理機制主要包括椎間盤退變和終板缺損學說[4-5]、椎間盤低毒性感染導致modic改變的感染學說[6-9]及免疫學說[10]。研究顯示椎體終板下微骨折的發生對于modic改變發生及發展起到重要的作用[11]，而骨質疏松或低骨量是發生終板下微骨折最重要的因素。那么，骨質疏松或低骨量是否在modic改變的發生發展中扮演著重要角色呢？目前暫無相關研究關注于骨密度、骨轉換指標和modic改變之間的相互作用。本研究調查了各個年齡層人群的modic改變的發生率，并進一步探索其與骨密度、骨轉換指標和modic改變之間的相互關系，報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料納入2017年1月至2018年12月于浙江大學附屬邵逸夫醫院接受腰椎MRI檢查的患者。依據性別和年齡進行分層統計，并在50歲以上人群中進一步分析其骨密度、骨轉化指標和modic改變的之間的關系。

1.2 方法Modic改變的診斷依據腰椎MRI的影像學表現，核磁共振儀器為3.0-T成像儀（GE Signa HDx 3.0T），采集并分析矢狀T1加權序列和矢狀T2加權序列圖像，并根據診斷標準[12]來評估，modic改變在MRI上的診斷和分型由兩名不了解患者信息的研究者各自獨立完成，兩位研究者意見不一致時，通過討論解決，如無法達成一致意見，則由第三位研究者參與討論并做出最終決定。

1.3 觀察指標收集患者性別、年齡、MRI檢查資料、腰椎骨密度（BMD）和骨轉換指標。腰椎骨密度由雙能X線吸收法測定（DEXA），骨轉換指標包括血清25羥維生素D[25（OH）D]、骨鈣素（OC）、Ⅰ型原膠原氨基端肽（P1NP）和Ⅰ型膠原羧基端肽交聯（CTX-）。

1.4 統計方法采用SPSS25.0軟件進行數據分析。計量資料以均值±標準差表示，采用獨立樣本t檢驗；計數資料采用2檢驗。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 modic改變患病率、類型分析共納入20 619例患者，其中男9 894例，女10 725例。共有4 522例患者發生腰椎modic改變，其中I型modic改變298例；II型modic改變3 561例，III型modic改變97例，混合型modic改變566例。男性患者中，70～80歲患病率最高（35.84%），60～70歲次之（30.22%）；女性modic改變患病率以60～70歲最高（32.30%），其次為70～80歲（31.53%）；50歲以上患者的modic改變患病率明顯高于50歲以下患者（女性為29.9% vs 14.24%，t=7.65，P＜0.05；男性為27.33% vs 11.84%，t=8.42，P＜0.05）。見封三彩圖1。

圖1 總體人群不同年齡段modic改變患病率分布

2.2 50歲以上人群modic改變和總體人群腰椎骨密度、骨轉換指標的差異共有4 843例接受腰椎骨密度測試，2 731例接受25-OH-D、骨轉換標記物等實驗室檢查。低腰椎骨密度、腰椎骨質疏松在modic改變患者和總體人群之間差異均無統計學意義（均P＞0.05），見表1。25-OH-D、OC、P1NP和CTX-等骨轉換標記物水平在modic改變患者和總體人群之間差異均無統計學意義（均P＞0.05）。見表2～3。

表1 50歲以上Modic改變患者和總體人群的骨密度情況對比 例

表2 50歲以上女性modic改變患者和總體人群的骨轉換指標對比 ng/ml

表3 50歲以上男性modic改變患者和總體人群的骨轉換指標對比 ng/ml

3 討論

本研究對20 619例患者（包括無癥狀人群）進行腰椎MRI健康檢查，可基本上代表整個人群的modic改變患病率。本組modic改變的總體患病率為21.93%，modic改變的患病率在一定范圍內隨著年齡的增加而增加，女性在60～70歲年齡段、男性在70～80歲達到modic改變患病率最高值，與Tarukado等[3]研究結果類似。本研究結果顯示50歲以上的患者modic改變的患病率明顯高于50歲以下患者，同時女性患者modic改變的患病率高于男性患者。50歲以上女性往往易于患骨質疏松癥，而這些人群顯示的modic改變高患病率預示著骨質疏松癥可能在modic改變的過程中扮演一個角色，但為什么70歲以上患者modic改變的患病率下降有待回答。造成這一現象的可能原因是：（1）70歲以上的患者活動度相對較低，終板病變的機會較少；（2）70歲以上老年患者的免疫反應和炎癥反應下降，對modic改變的發展有一定的負面影響。

本研究結果顯示，modic改變患者的骨密度或骨轉換標志物與總體人群之間沒有顯著差異。目前有個別研究關注了骨質疏松癥或破骨細胞活動對于治療modic改變的影響，Torkki等[13]研究表明modic改變椎間盤組織可以分泌細胞因子（M-SCF1,RANKL、RUNXI RUNX2及OSCAR），這些細胞因子與破骨細胞的分化和增殖有關，這表明椎間盤組織可能通過破骨細胞分泌細胞因子參與modic改變的病理生理過程。Cai等[14]研究顯示唑來膦酸和迪諾賽麥（denosumab）可以治療modic改變相關的腰痛。根據上述研究結果，骨質疏松在modic改變的發生發展過程中扮演一定的作用，而其中的具體機制有待于進一步探索。

本研究有幾個局限性：（1）所有接受MRI檢查的患者中只有小部分進行了BMD和骨代謝標記檢查，影響骨質疏松癥和modic改變相互關系的評價；（2）沒有把臨床癥狀或其他特征可能影響modic改變的因素納入考慮（如BMI、工作、其他疾病），因為本文關注的是modic改變的流行病學和骨質疏松癥之間的關系；（3）沒有分析合并的疾病或納入患者的用藥情況，可能會有混淆因素干擾最終結果。