退行性側弯症の臨床的特徴と画像解析
退行性側弯症(DS)は.骨格の成熟後に発生する新しいタイプの側弯症で.外傷.腫瘍.感染症.骨疾患.既存の側弯症の進行などの器質的な脊椎病変を除き.脊椎の退行性変化を伴います。DSは.難治性の腰痛や下肢の神経根症状を引き起こすことがあり.高齢者のQOLに影響を及ぼす重要な腰椎の退行性疾患です。 DSは難治性の腰痛や下肢の神経根症状を引き起こし.高齢者のQOLに影響を及ぼす重要な腰椎の変性疾患である。 近年.DSに関する文献は国内外で徐々に増加しているが.報告症例数は比較的少ない。 我々は.DSの臨床的特徴と神経根圧迫の原因を探るため.後方視的研究により139例のDSの臨床的特徴を分析し.まとめた。
1.材料と方法
1.1 概要
2003年1月から2007年5月までに当院で治療を受けたDS患者139例をレトロスペクティブに分析した結果.男性46例.女性93例で.男女比は1:2.02であった。 28.4％.60歳以上が65％であった。 除外基準は.年齢40歳以上.骨格成熟前に脊柱側弯症の既往がないこと.脊椎骨折や脊椎手術の既往がないこと.X線学的に冠状コブ角10°以上.椎間板の非対称性狭窄.対応する椎間板の変性を示唆するMRIまたはCTがあること.であった。 特発性側弯症（IS）.腰椎手術.腰椎骨折.代謝性骨疾患.下肢不同.脊椎感染症や腫瘍の既往歴のある患者は除外した。
1.2 研究方法
身体検査：全患者が詳細な神経学的検査を受けた。
画像検査：冠状面記録は.立位正面および側面X線写真の測定値から作成された：コブ角.側弯症の頂点の位置.凸の方向.頭頂椎の回転度（Nash-Moe法）.および隣接椎の側方すべり（3mm以上）。 矢状面の記録：
L1-L5のコブ角.前方凸を「+」.後方凸を「-」と定義；椎体の矢状面の滑り。 このグループの全症例は.入院後に脊髄造影とCTMを行い.症状を生じている神経根の圧迫を観察した。
1.3 統計処理
統計処理は統計ソフトSPSS(ver13.0)を用いて行った。 性別によるDSの凸方向の比較はPearson Chi-Square検定で.側方すべり症と椎体回旋およびCobb角の相関はKendall’ non-parametric分析で.神経圧迫の原因の凸側と凹側の割合の比較はχ2検定で行った。
2.結果
2.1
腰痛症状
DSの主症状は腰痛.下肢放散痛.間欠性跛行が最も多く.腰痛127例（91.6％）.下肢放散痛を伴う腰痛104例（75.0％）.間欠性跛行85例（61.2％）であった。 初発症状および主症状は腰痛が最も多く.腰痛歴は8ヵ月から40年（平均12.4年）であった。 ほとんどの症例は腰部を前屈させると痛みが軽減したが.23例(16.5%)は横にならないと症状が軽減しなかった。101例(72.6%)の腰痛症例は徐々に症状が悪化し.27例(19.4%)は重度の腰痛のため入院し.通常の生活や休息に支障をきたしていた。
2.2 X線写真の特徴
2.2.1 曲率
このグループの曲率は11°から50°で.平均は16.7°であった。 20°未満が106例（76.3％）.20°～29°が21例（15.1％）.30°以上が12例（8.6％）であった。 側弯のほとんどは椎間腔にあり.うち45例はL3-4腔に.40例はL2-3腔にあり.合計61％を占めた。 側弯は2-6節からなり.平均3.5節.各節の平均曲率は4.7°であった。女性患者の側弯発生率は曲率の増加とともに増加し.男女比は20°未満が69：37.21°-29°が7：14.30°以上が2：14であった。
2.2.2側方凸の種類と凸の方向
私たちのグループのDS症例はすべて腰椎弯曲と胸腰椎弯曲であった：腰椎弯曲が最も多く129例（92.8％）.胸腰椎弯曲は10例（7.2％）であった。 81例（58.3％）では凸は左.58例（41.7％）では右であった。 DSの男性患者では.一次湾曲の左側の凸部は右側の凸部とほぼ等しく（21：25）.横方向の凸部の分布に有意差はなかった（P=0.061）。女性患者では.左側の凸部は右側の凸部より有意に多く（60：33）.横方向の凸部の分布に有意差があった（P=0.033）。
2.2.3 椎体の回旋と側方すべり
この群では.回旋がⅠ度未満が104例（74.8％）.Ⅰ～Ⅱ度が29例（20.9％）.Ⅱ度以上が6例（4.3％）であった。
側方すべり症は56例（40.3％）に認められ.そのうち13例（9.4％）が多発性側方すべり症であった。 側方すべり距離は3～11mmで.下端椎体付近のL2-3(16例)とL3-4(25例)に多かった。この患者群では.側方すべりと椎体回旋(r=0.663, P=0.000)に正の相関があり.側方すべりとコブ角(r=0.472, P=0.000)に正の相関があった。
2.2.2.2 側方すべりと椎体回旋には正の相関があった。
2.2.4 矢状面の変化
このグループでは.119例(85.6%)が腰椎前弯が40°未満で.L1～L5で平均16.9°(-38°～+58°).12例(8.6%)が後弯変形を認め.62例(44.6%)がI～II度の変性腰椎症を合併していた。 L2-3 に10例.L3-4 に21例.L4-5 に24例.L5-S1 に17例の椎間関節症があり.そのうち12例は多分節性脊椎症であった。
2.3 神経根圧迫
下肢神経根症状(下肢の放散痛.しびれ.脱力感)は.側凸下肢.凹下肢ともに見られたが.放散痛は凹下肢側より凸下肢側の方が多かった(69:37)。
脊髄造影では.凸側と凹側の両方の神経根が圧迫される可能性があり.L4とL5の神経根が最もよく圧迫された。 圧迫された神経根185本のうち.L3神経根が31本（17％）.L4神経根が72本（39％）.L5神経根が65本（35％）.S1神経根が17本（9％）であった。 神経圧迫の原因は様々であったが.弓状根の変位や歪み.椎体の回転.側方すべりなどが神経根の引っ張りや圧迫を引き起こす可能性があった。
3.考察
3.1 DSの症状特性の分析
腰痛と下肢の放散痛はDSの最も一般的な臨床症状である。 この痛みは.筋肉疲労.関節突起肥大.椎間板変性.体幹のアンバランスなど多因子性である。 現在では.痛みの正確な発生部位を特定することは容易ではなく.脊柱管狭窄症が痛みの原因のひとつに過ぎない可能性があることが一般的に受け入れられている。 凸側の筋肉の疲労や緊張が痛みの最初の原因であることもあり.腰を伸ばしたり活動させたりすると症状が悪化する。 一方.凹側に痛みがある場合.症状は主に椎間板や小さな関節などの変性から来る。 脊柱管狭窄症と腰椎前方凸部が小さい場合.痛みはより顕著になる。 この症例群では.大半の患者で腰椎前屈後に下肢の痛みが緩和されることが示されたが.16.5％の患者ではベッド上安静による症状の除去が必要であった。 このことは.機械的な腰痛を呈するISとは異なり.DSの痛みは.機械的な痛み.脊柱管狭窄症の痛み.またはその両方の混合として現れる可能性があることを示唆している。
3.2 DSの画像的特徴の分析
DS症例のレントゲン写真には以下の特徴があった：腰椎の弯曲が最も多く.次いで胸腰椎の分節弯曲が多く.胸椎の弯曲は見られなかった；弯曲は小さく.10°～20°が最も多かった；頂点はL3-4間腔とL2-3間腔に多くあった；分節は短く（平均3.5分節）.左右の側方凸の分布は比較的近く.腰椎前方凸は減少しており.これは多くの文献で報告されているものと同様であった。 これは.多くの文献の報告と同様である。 また.DSは椎体の回旋やすべり症を合併することが多く.このグループでも同様の結果が得られた。
完全な病歴と過去の画像データがないため.DSの診断は困難である。 したがって.DSの臨床的特徴と画像的特徴を理解することは.ISから進行した側弯症との鑑別と正しい診断に役立つ。
DSとISの分布は大きく異なっており.DSの有病率（7.5～10％）はISの有病率（1～3％）よりも高い。DSの大部分は腰椎湾曲症で.左右の凸部の発生率は同程度であるのに対し.ISでは腰椎湾曲症はまれな側弯症であり.ISの側弯症のタイプのわずか10～15％を占めるに過ぎず.そのほとんどは左側の凸部（約70％）である。 したがって.Perennouらは.左右側凸の可能性が近く.湾曲が少ない高齢の側弯症患者では.ISから側弯症が進行する可能性は少ないと指摘している。
また.この研究結果や関連する報告と合わせて.腰椎湾曲症の成人患者を以下のような特徴によって識別する必要がある：DSは短節側弯症（このグループでは3.5節）であり.湾曲が小さく.椎間板変性の程度が一定でないため各節の湾曲が不均一であり.頂点は主に椎体間隙にあり（L3-4とL2-3間隙が最も多い）.腰椎前弯の低下と椎体の回旋やすべりを伴うことが多い。 成人発症のISでは.腰椎の弯曲節は長く（平均5節）.側方凸部は一様に弯曲し.弯曲が大きい傾向があり.頂点はL1とL2に多い。
MRIやCTでは.対応するセグメントの椎間板変性も両者の鑑別に役立つことが示唆されている。また.難治性の疼痛はDSの特徴であり.その原因は凸側にも凹側にも生じる複雑なものである。一方.成人発症のISの腰痛はほとんどが機械的なもので.主に殿部の凸側に生じる。
一般に.DSの側方凸部の分布はほぼ同等であると言われているが.側方凸部の方向分布に男女差があるかどうかは明らかにされていない。 Perennouらの研究では.女性のDSでは左側凸の割合が右側凸よりも高かったが.有意差はなかった。 しかし.われわれの症例では.女性患者の方が右外側凸部より左外側凸部の割合が有意に多く（60：33）.これは有意差であった（P=0.033）。 より関連性の高い研究がないため.この症例群では入院率バイアスの可能性は排除できないが.側方凸部の方向の分布に男女差があるかどうかは.今後のさらなる研究の余地がある。
3.3 DSの画像パラメータ間の相関分析
DSの画像パラメータ間に相関があるかどうかについては.様々な意見がある。 Ploumisらは.椎体間回旋は側方すべり症と正の相関があり.Cobb角は腰椎前弯と負の相関があるとしたが.逆の研究結果もある。 われわれの場合.側方すべりおよびコブ角と同様.側方すべり は椎体回旋と正の相関があった（r=0.663.P=0.000）。 著者らは.DSは.冠状面と矢状面の両方における椎体のすべりなどの変形が存在するにもかかわらず.やはり3次元的な変形であり.したがって.冠状面における正中線からの椎体のずれ.軸平面における椎体の回転.矢状面における変化は.孤立した症状ではないと結論づけた。
また.画像パラメータと症状の間には相関関係がある可能性があることが研究で示されている。 Schwabらは.95例のDSにおいて.痛みの程度は腰椎前弯.胸腰椎前弯.L3およびL4終板の傾斜角度と相関があったが.弯曲の大きさとは相関がなかった。 Glassmanらは.成人の脊柱側弯症の一次弯曲の位置.側方すべり.回転亜脱臼.矢状面のバランスを分析し.一次弯曲の位置.側方すべり.回転亜脱臼.矢状面のバランスが症状と相関があることを明らかにした。 症状との相関分析の結果.側弯症のコブ角はそうでなかったのに対し.矢状面のアンバランスは痛みと関連していることがわかり.矢状面のバランスが症状との相関を示す最も重要でもっともらしい指標であるという仮説が立てられた。 現在では.DSの治療においては.「脊柱側弯症の矯正よりも.生理的な腰椎前弯の回復の方が有意義である」というのが.ほとんどの学者の一致した意見である。
3.4.DSにおける神経根圧迫の原因分析
現在.DSに伴う神経根障害の原因はよくわかっていない。 これまでの研究では.神経根症状は主に側凸の凹側で起こるとされており.これは肥大した靭帯flavumがつぶれ.椎間板崩壊後に脊柱孔がさらに狭くなることが原因であり.凸側では脊柱孔が拡大し.靭帯flavumが緊張状態にあるため.脊柱管の狭窄を悪化させることはなく.症状は起こりにくいとされている。 しかし.近年.凸側.凹側ともに神経根が圧迫されるとの文献報告が増えており.神経根の圧迫には.関節性滑膜症.外側伏在窩狭窄症.椎間板ヘルニアなどの要因だけでなく.それに対応する陰性重力線の異常による変化も重要な原因であるが.多くの臨床研究サンプルによる確認が必要である。
この研究では.DS
は神経根の損傷を伴うことが多く.それは脊柱側弯症の凸側と凹側の両方に起こる可能性があり.DSにおける神経根の損傷の原因は.変性性腰部脊柱管狭窄症におけるそれよりも複雑であることがわかった。 変性性脊柱管狭窄症の場合.神経根の圧迫は関節滑膜関節の過形成や外側・後方椎間板ヘルニアに続発することが多いが.DSの場合.神経根の圧迫の原因はより複雑である。 変性因子に加え.ペディクルの変位や歪み.椎体の回旋.側方すべりなどが神経根の引っ張りや圧迫につながる。
まず.凸側と凹側では神経根損傷の原因が異なる。 このグループのCTMでは.側凸の凹側で椎間板崩壊や側方すべりが生じたセグメントでは.凹側で上椎体の下方変位や下椎体の内方変位という現象が生じ.凹側での神経根圧迫につながった。 また.その他の神経根圧迫因子は凸側と凹側で有意差はなかったが.下肢放散痛症状は凸側が凹側より有意に多く.一貫性がなかった。
凸側の神経根損傷の原因として.側方凸部の凸側による神経根への引っ張り効果が重要であり.椎体の回転亜脱臼が凸側の神経根への引っ張り効果を増悪させたという仮説が立てられた。
次に.椎体の回転亜脱臼は神経根の圧迫を伴うが.豊根らは.側方に滑った下椎体の上関節突起による凸側の神経根の圧迫と.上椎体の下関節突起による凹側の硬膜嚢の圧迫が.下肢の症状の原因であるとした。 この症例群は.関節突起の亜脱臼が側弯症の凸側と凹側の両方に起こりうることを示している。 著者らは.DSにおける神経根の圧迫は多因子性であり.椎体の回転やすべりにより.CTやMRIの単一レベルの画像に.DSにおける神経根の圧迫の原因を正しく反映させることは困難であると結論づけた。
CT検査では脊柱管の全体的な形態が観察できず.MRIでは側弯や椎体の回転による矢状X線写真の「シフトイン・シフトアウト現象」が見られるため.このグループの全例で脊髄造影検査とCTM検査を行った。 脊髄造影検査は.脊柱管の全体像を動的に反映し.狭窄の程度と位置を示し.神経根のカフを明瞭に示すことができ.CTM検査と補足することで.腰部狭窄症を合併したDSの症例において.硬膜嚢や神経根の圧迫をあらゆる平面で明瞭に示すことができると考える。 複雑な病態で診断が困難な患者に対しては.脊髄造影とCTMはMRIよりも有意義である。
結論として.DSにおける神経根圧迫は複数の要因の結果であり.脊柱管狭窄症の存在は複雑性を増す。 DSにおける神経根圧迫の特徴を明確にすることは.正しい診断に役立つだけでなく.外科的除圧の範囲を決定し.不完全で盲目的な術中除圧を避けることにもなる。