病理と病態生理]。
腰部脊柱管狭窄症は.頸部・胸部脊柱管狭窄症と異なり.変性頸部・胸部狭窄症があるレベルに達した後.頸部・胸部脊髄の圧迫症状が生じ.通常は持続してなかなか治らず.長期の圧迫(数ヶ月~数年)により虚血により脊髄そのものに変化が生じ.MRI胸部1強調画像で低信号となり構造変化が指摘されます。 腰部脊柱管狭窄症は.馬尾症状や神経症状が出現した後.たくさん歩くと出現し.座位で休むと消失するなど.断続的に出現することが多い点が.頸部や胸部の脊柱管狭窄症とは病態生理が異なるためである。
腰部脊柱管の大きさは.脊椎の姿勢の変化により変化する。 腰椎を前屈させると生理的前弯が減少し.flavum靭帯が締まるため脊柱管の容積が増加する一方.腰椎を後方に伸ばすと生理的前弯が増加しflavum靭帯が脊柱管に折り込まれ.脊柱管の容積は小さくなり前・後方の直径が10%以上小さくなるという実験・臨床・放射線計測により証明されている。
正常な腰部脊柱管では.馬尾は硬膜嚢の横断面の約21%を占め.残りの空間は脳脊髄液で占められている。 硬膜嚢と脊柱管の壁の間には硬膜外腔と脂肪.血管があり.狭窄が起きても馬尾にはかなりのクッションがあるのです。 狭窄が軽度の場合は神経の圧迫がないため臨床症状はないが.狭窄があるレベルに達すると.馬尾神経や神経根を圧迫する臨界レベルに近づき.この時点で背中を伸ばしたりすると.脊柱管の容積がさらに減少して脊柱管内の圧力が高まり.静脈還流不良.静脈圧上昇.血流低下が起こり.毛細管圧上昇.馬尾神経の血液酸素量減少が引き起こされる。
このとき.活動や歩行が行われると.神経の血液・酸素要求量が増加し.既存の虚血・低酸素状態をさらに悪化させ.臨床症状を発現させることになる。 曲げて休めば脊柱管の容積が増え.脊柱管内の圧力が下がり.静脈還流量が増え.毛細血管圧が下がり.神経への血液・酸素供給が良くなり.動かなくなると神経の血液・酸素要求量が減るので臨床症状が緩和されます。
これらの変化は.神経原性間欠性跛行の病態生理学的基盤でもある。Rydevikは.馬尾圧迫の神経生理について.馬尾の脊髄神経根には.周辺組織からの局所栄養動脈が神経内に入り.中枢(=脊髄部分)と末梢(後根遠位部)の血液供給に依存し.リンパ系がなく脳脊髄液から栄養が吸収できる比較的血管の少ない部分であり.ある部分が馬尾を圧迫すると.その圧迫を受けた 1節で馬尾を圧迫している場合は.両端から血液が供給され.虚血症状なく戻ることができますが.2節で馬尾を圧迫している場合は.2つの圧迫部位の中央部の神経線維の最大64%に虚血が生じ.静脈還流が阻害されて停滞し.神経性虚血と圧迫症状を生じます。
そこでPorterは.臨床的な脊柱管狭窄症は2つ以上のセグメントの狭窄によって起こることが多く.外側伏在窩で神経根が圧迫され.その上の椎骨セグメントに狭窄があれば.神経根も虚血し症状が出るとも指摘している。 山西中医薬大学附属病院整形外科・外傷科 王萱(ワン・シュアン
Schonstromは.腰部3面における硬膜神経組織の断面積が.正常の44%である(77±13)mm2が臨界領域であるとした。 正常の36%である(63±13)mm2まで減圧すると硬膜内圧は6.67kPa(50mmHg)に上昇し.32%である(57±11)mm2まで減圧すると.硬膜内圧は0になることを示した。 は13.3kPa(100mmHg)まで上昇し.6.67kPa(50mmHg)の圧力で十分な症状が現れるという。
さらに狭窄が進行すると.馬尾や神経根が継続的に圧迫され.運動や伸展によって悪化する一方.屈伸や安静では圧迫や症状を完全に取り除くことができず.さまざまな程度の神経機能障害が発生します。
病因・病態
1.先天性脊柱管狭窄症は.先天性発育期に腰椎弓が短く.脊柱管の矢状直径が短いことが原因です。 これは非常に稀な臨床症状です。
2.退行性脊椎管狭窄症は.最も一般的な臨床症状であり.加齢に伴い.腰椎に以下のような退行性変性が生じるものです。
(1)腰椎椎間板の変性が先に起こる。
(2) 椎体の臼蓋過形成が続くこと。
(3)後方の小関節も増殖.肥大.合体して椎弓管内に突出し.上関節突起の肥大.過形成の場合は.上関節突起の背面と下部腰椎(腰椎4.腰椎5または腰椎3.腰椎4.腰椎5)の椎体後縁の間にできる外側伏在窩に狭窄を生じ.神経根が通るので圧迫されうることです。
(4)椎体板の肥厚。
(5)フラバン靭帯の肥厚.あるいは骨化.これら全てが脊柱管内の一定の空間を占め.結合して変性腰部脊柱管狭窄症を形成する(図1)。
腰部脊柱管の矢状径は.頸部脊柱管や胸部脊柱管と同様に個人差が大きく.矢状径の広い人では.様々な変性変化があっても.脊柱管にスペースがあるため脊柱管狭窄症状を生じませんが.矢状径の狭い人では変性変化により脊柱管狭窄症状を生じ.比較的狭いからといって先天的な脊柱管狭窄症というわけではありません。 個体間変動である。
診断ポイント
診断ポイントのまとめ
上記の臨床症状から.中心性腰部脊柱管狭窄症か外側伏在性狭窄症か.あるいは両者の組み合わせかを判断することが重要である。
1.MRIとCTによる症状 脊髄硬膜の圧迫は重要な診断根拠であるが.臨床的に適合する場合にのみ診断可能である。 MRIの腰部硬膜嚢が著しく圧迫されていたり.CTの滑膜の肥大・過形成が著しいが.臨床症状がない場合は腰部脊柱管狭窄症と診断できず.逆にMRIの脊椎硬膜圧迫が著しくなくても臨床症状・兆候が明らかであれば.腰部脊柱管狭窄症と診断すべきとも言われています。 つまり.MRIやCTでの腰部脊柱管の変化の程度は.臨床像と完全に一致するわけではないので.臨床医は臨床像と陽性画像所見の組み合わせで診断を下すことになるのです。
2.腰部脊柱管狭窄症の長さ 前回の病態生理で述べたように.腰部脊柱管狭窄症は1つのセグメントだけでなく.複数のセグメントで構成されていることが多い。 腰椎4番が最も多く.次いで腰椎3番.腰椎5番.腰椎2番の順で.長さは左右されます。
(1)大腿部前方または前外側の痛みの臨床症状.膝の腱反射の低下の有無。
(2)MRIの脊柱管狭窄症が腰椎3に達しているか.あるいは腰椎2にも達しているかどうか。
(3) SEP大腿神経に病変があるかどうか。この3項目があるものは.狭窄部が腰椎3番.腰椎2番に達していることを示しています。
3.併存する病気 腰部脊柱管狭窄症は.しばしば併存することがあります。
(1) 退行性腰椎すべり症は第4腰椎に最も多く.次いで第3腰椎であり.すべり症の安定性を確認する必要がある。
(2) 併存する腰椎椎間板ヘルニアは.手術中に探索し治療する必要があり.腰椎椎間板膨隆は.より一般的で治療の必要がない。これらの併存する症状は.すべて腰椎変性の一部であり.同時に治療する必要がある。
クリニカルプレゼンテーション
腰部脊柱管狭窄症の典型的な症状は.間欠性跛行.すなわち一定距離を歩くと片方または両方の下肢にしびれ.痛み.痛み.脱力感が生じ.多くは大腿骨外側からふくらはぎ外側後方または前方に生じ.歩行を止めたり少し前屈みになると消え.一定距離を前に歩くと再び上記の症状が現れ.安静にすると消えると言われています。 最初は数千メートル歩けるが.次第に減少し.数百メートルから数十メートルしか歩けなくなり.座る.しゃがむなどして休むと楽になる。 安静時には症状がなく.長時間座っていても.自転車に乗っていても無症状ですが.症状がひどいときは.腰を前に出しているため横になると症状が現れ.横向きに寝て腰や足を曲げると症状が緩和されます。 患者さんの中には.腰痛から始まり.歩行時.腰痛.片側または両側の下肢痛があり.安静時には症状が出ない方もいます。
外側伏在狭窄症の場合は.神経根が圧迫されて坐骨神経痛がより典型的で.腰椎椎間板ヘルニアと非常に似ており.腰椎5神経根が圧迫されると.股関節後方.大腿骨後方からふくらはぎ前方外の足背にしびれや痛みが出ます。 安静時には症状が軽く.活動時に強くなります。
腰部中央狭窄症のみが多く.外側伏在狭窄症のみは前者より少なく.中央狭窄症と外側伏在狭窄症の両方が存在する混合狭窄症も珍しくはない。
中心性腰部脊柱管狭窄症の初期には.患者さんは大きな症状を訴えますが.病院で検査を受けると.安静を待っているため症状が消えます。 症状が重い場合はアキレス腱反射がないことが多い。 意味のあるサインは腰椎背部伸展テストです。患者さんが医師に背を向けて立ち.腰と膝をまっすぐにした状態で腰椎背部伸展を行うもので.テストには患者さんの背中を持ち.背部伸展を維持するように補助することが必要です。 腰椎と傍脊椎の間の圧迫がないことが多く.足の筋力の著しい低下もない。
外側伏在狭窄症の徴候は腰椎椎間板ヘルニアと同様で.下腿の神経支配領域のしびれ.おそらくc-toe(腰椎5)の背屈の低下.アキレス腱反射(仙骨1)の低下または消失.後脛骨筋(腰椎5)の低下または消失.ストレートレッグレイズテストが陽性となります。
治療の概要]。
数十メートルしか歩けず.下肢の痛みが強く.手術による緩和が必要な人もいれば.数百メートル歩けるが.要求水準が高く.通常の活動に戻りたいという人もいて.これも手術による緩和が必要です。 手術の適応は.腰部狭窄症の診断が確定し.患者さんに症状緩和の要求があれば.それは手術の適応となります。
(1)拡大半月板切除術と減圧術:中心管狭窄症や外側伏在狭窄症に適応。
(1) 麻酔:硬膜外麻酔などの麻酔を行う。
(ii) 体位:仰臥位または側臥位.慣習による。仰臥位の場合.圧迫を防ぐために腹部をくぼませる必要がある。
3.側面選択。
a. 外側伏在狭窄のある側。
b. 下肢の症状がある側(両下肢に症状がある場合は.より症状の強い側)。
c. 下肢症状のない側と.MRIによる減圧がより適切に行われた側とに分けられる。
後正中切開の長さは.術前の狭窄部の長さの決定.椎体節の半分+下に各1椎体長の切除案.途中から棘上膜を切開し.外側椎体板の半分だけを剥がして椎体板を出し.最も下の椎体.通常は腰椎5椎体から始めて所定の椎体数まで.外側は関節突起の内縁.中心線に向かい棘下突起.反対側に斜め.時には仙骨1の上縁も塞ぐ必要がある.に従って決定されます。 硬膜の膨らみ具合や.カテーテルを挿入して上部脊柱管がまだ狭窄しているかどうかを検査し.十分であると判断されれば手術は終了します。 外側伏在狭窄がある場合は.関節上突起を探り.神経根側の関節上突起を小噛み鉗子や小骨ノミで神経が完全に抜けるまで切除し.髄核ヘルニアを摘出します。
術前に椎間が不安定な状態であれば.椎間骨移植固定.対側板+関節突起骨移植固定.後側方固定のいずれかを行い.内固定具の装着により早期の固定が成功しやすいと思われます。 早期に可動性を確保するために.内固定器を用いて固定を行うことができます。
(6)半椎間板切除術による除圧の作用機序は.頸部および胸部脊柱管狭窄症における椎弓切除術による除圧と同一ではないこと。 頚部脊柱管狭窄症では.脊髄が圧迫されている場合.頚部脊髄の硬膜を膨張させて圧迫から解放し後方に移動させ.前方の椎間板ヘルニアの圧迫を緩和するために.脊髄をある程度の長さ(狭窄部より)と幅に減圧する拡大半側切除が必要です。 腰部狭窄症では.直接減圧する外側伏在狭窄症を除き.中心管を減圧すると空間が広がり.静脈還流の障害を分解して血流を改善することができます。
(vii) 半月板切除術による減圧の利点。
a. 棘突起.棘靭帯シナプス.対側構造物をその場で保存し.腰椎の安定性を保つために.半側方露出を行う。
b. 減圧が有効かつ完全であり.再発がないこと。
c. 軟部組織の片側露出は回復が早く.術後2週間で目が覚めます。 同じ結果であるため.椎弓切除術はもはや必要ない。
腰部脊柱管狭窄症については.多くの報告があり.その結果はここに記載されていません。
(2) 微妙な拡大・減圧を行う腰椎椎間孔は.仰向けに寝て靭帯を除去して各ラミナ腔を明らかにした後.ラミナバイト鉗子や側方バイト鉗子でラミナ上半分の骨稜を取り除くことを中心に内壁を微妙に拡大し.両側減圧を必要とします。
この施術も前述と同じメカニズムで腰椎を除圧するものですが.両側のマニピュレーションが必要なため.やはり腰椎の安定性が保たれます。
腰部脊柱管狭窄症における椎弓切除術や除圧術後の瘢痕形成を防ぎ.除圧後の腰椎の安定性を回復するために.切断した椎体板を利用して再び植え付ける様々な椎体形成術が考案されています。
複合型腰部脊柱管狭窄症は.腰部脊柱管狭窄症の症状に加えて.主に他の問題がある可能性がある状態です。
(1) 変性腰部脊柱管狭窄症 変性腰部脊柱管狭窄症は主に高齢者にみられ.10項で説明します。 このような患者さんでも.回転性亜脱臼や不安定性のない安定した腰部脊柱管狭窄症や単純腰部狭窄症は半板除圧術を行って治療できますが.回転性亜脱臼や不安定性がある場合は半板除圧と同時にセグメントの固定を行って.脊柱管の矯正を中等度に行います。 横方向の湾曲は適度に矯正されています。
また.年齢も考慮しなければなりません。 65~70歳以上の高齢者では.脊椎腰痛の原因が複雑で.腰部脊柱管狭窄症があっても.30°以内であれば.腰部脊柱管狭窄症のみの治療が適切とされているのです。
(2) 椎間不安定性を伴う腰部脊柱管狭窄症 腰椎の椎間不安定性の基準はますます厳しくなる傾向にあり.腰椎の前屈・伸展の側面像で上下2椎間の前後変位が2~3mmまたは15°を超える角度になると.最早不安定とみなされるようになっています。 Frymoyerらは.隣接椎間移動の距離は部位によって異なり.腰椎4~5番以上では3mm以上.15°以上の角度を不安定とし.腰椎5~仙骨1では5mm以上を不安定とすると結論づけた。
Whiteらは.椎体が水平方向に4.5mm以上変位しているか.隣接する椎体の矢状方向の直径の15%を超えているか.矢状方向の位置で隣接する椎体の角度が22°を超えている静的側面X線写真を腰椎不安定症とし.腰椎1~2~腰椎4~5で20°超.腰椎5~仙骨1では25°超で隣接する椎体の動的側面X線写真を腰椎安定症とみなしています。 広範な椎弓切除術では.術後の腰椎不安定症の発生率は最大10%.関節突起の一部も切除した場合は最大20%となります。
腰椎の不安定性を伴う腰部脊柱管狭窄症の治療では.椎弓切除術や除圧術と同時に.不安定なセグメントに対して骨移植や固定術を行い.内固定術を行うか行わないかを提唱するものがほとんどです。
腰椎の変性不安定症については.Zhang Liguoらが103例を手術による固定術群49例.非手術群54例に分け.治療後1年と10年の経過観察を行った結果を報告した。
(3)変性すべり症を併発した変性腰部脊柱管狭窄症では.不安定性の兆候がなければ減圧術だけでも可能だが.不安定性の兆候があれば減圧術と同時に固定術が必要であるとする学者がほとんどである。 術後1~3年の症状・徴候の改善度には両群間に有意差はなかったが.腰痛の発生率は内部固定群で有意に減少した。 Hadlowらは.インプラント固定を行ったものは固定術のみのものと比べて良好ではなく.2年後に再手術した前者の割合が著しく増加したと観察している。
(4)孔狭窄症:腰部脊柱管減圧術後も根尖性疼痛がある人に見られるが.画像上では外側伏在窩の圧迫はなく.孔の出口で線維組織や骨の過形成により圧迫されている可能性がある。孔を開けて減圧すると.症状は軽減するが.1側の関節突起が除去されてしまい.椎間不安定になる。現在は脊椎管鏡やディスクスコピーを用いて.孔に腰椎側から挿入して顕微鏡で圧迫部を除去している。