腰椎椎間板ヘルニアは一般的な臨床疾患であり.その診断には画像診断が重要な役割を果たす。 本稿では.腰椎椎間板ヘルニアのさまざまな画像診断の概要について紹介する。
I. X線プレーンフィルム
腰椎椎間板ヘルニアの最も多い部位はL4-5.L5-S1で.それ以外はまれである。 プレーンX線写真で見られる徴候は以下の通りです：
1.椎間腔の狭小化.対称性または非対称性のどちらか。
非対称の場合.隙間の広い側が椎間板ヘルニアの側であることがほとんどです。
2.椎体辺縁の冗長性は.肥厚性脊椎症に多く.診断上特に意味はない。
3.脊椎の生理的湾曲の異常（側面フィルム）.または脊柱側弯の存在（起立フィルム）。
4.髄核の椎体への突出：軟骨性椎間板の損傷破断部から髄核が上下の椎体の骨棘に突出し.椎体の縁に大豆大.あるいはそら豆大のくぼみを形成し.シュモル節と呼ぶ。レントゲンでは椎体の上下の縁にはっきりとした罠状の切開部が認められる。 欠損部の縁の骨はしばしば硬化して白くなっています。 髄核の突出がひどい場合には.椎間が狭くなることもあります。
5.脊柱管内や椎間孔の間に遊離骨塊がある。
6.動的X線写真（過伸展.過屈曲）を行って.分節の不安定性を判断することができる。
腰椎の正面および側面のX線写真では.椎体.椎間腔の状態.腰椎全体の生理的湾曲を示すことができますが.病変の発生を示すだけで.椎間板ヘルニアによるものか結核や腫瘍などの疾患によるものか.ましてや椎間板ヘルニアによる神経根圧迫の状況を正確に確認することができません。 そのため.X線検査だけによる診断の精度はあまり高くはありません。 腰椎椎間板ヘルニアの診断におけるレントゲンの精度は42％程度に過ぎないという研究結果もあります。
また.X線の解像度が低いため.X線は腰椎椎間板ヘルニアの診断には適していませんが.X線は椎間板ヘルニアのレベルを示唆し.他の方法でさらに検査するための参考とすることが可能です。
2.脊髄造影
クモ膜下腔にプラスまたはマイナスの造影剤（空気の意）を注入し.脊髄や硬膜嚢の周囲の組織の状態や見られる異常などをX線で観察する方法で.脊髄造影と呼ばれています。
1.造影剤の選択：
①過去に造影に使用した薬剤：ヨードバカエステル.60％コンレイ（コンレイ）.空気（陰性造影剤）は.現在基本的に廃止されている。
②現在使用されている造影剤：オムニパック.イソビストなどの非イオン性ヨード造影剤で.後者が最も広く使用されており.安全性も高い。
2.撮影方法：X線検査ベッドに横向きに寝かせ.患側を下にして撮影します。 腰背部の皮膚を消毒し.L3.L4またはL4.L5椎間腔に腰椎穿刺を行い.クモ膜下腔にアクセスする。 造影剤を注入する前に適量の脳脊髄液を抜き.ゆっくりと注入します。 その後.造影剤（イソキシム）を注入する。
3.画像診断
①後正中ヘルニア：椎間板の高さにある造影剤が.側方フィルムに深さ2mmのヘルニア前縁の凹みとして映し出されます。
②後側方突出；直交・斜視図では.神経根鞘のカフのたわみ.隆起または切痕.水腫による神経根の肥厚を伴う造影柱の片側側方陥没が認められる。
③神経根鞘cuffのみの側方隆起.偏位.変位.切り捨てがあり.硬膜嚢の形態的変化はない。
L5-S1椎間板ヘルニアが見逃される可能性がある。 1980年代以前はミエログラフィーがよく行われていたが.1980年代以降はCTやMRIの導入によりほぼ置き換わっている。
4.椎間板造影
1979年にParkらによって椎間板性腰痛（DLBP）の概念が紹介され.現在では椎間板造影はDLBP診断のゴールドスタンダードと考えられている。 しかし.椎間板造影法に関しては.まだ多くの論争がある。 これらの論争の多くは.画像診断の偽陽性率に関するものである。 そのため.画像診断の圧力や椎間板の形態学的な提示を検討する必要がある。
Adamsらによると.椎間板造影の形態は.
I型：綿球.
II型：葉状.
III型：不整.
IV型：破裂.
V型：破裂に分類される。 造影剤の形態は.造影所見の分析に重要な意味を持ちます。国際疼痛学会では.造影剤による所見を3つに分類しています。
(1) 一貫した痛み.すなわち患者の通常と全く同じ性質.程度.位置の腰痛.
(2) 非一貫した痛み.すなわち患者の通常の腰痛の性質.程度.位置と多少異なる腰痛の誘発.
(3) 痛みはない.すなわち.患者の腰痛と同じ性質の腰痛の誘発. (3) 痛みはない。 (3)痛みなし.つまり造影剤の注入によって腰痛が誘発されなかった場合。
Han Yueらは.異なる圧力で撮影した場合.椎間板の破裂がひどいほど痛みを誘発するのに必要な圧力が低く.逆に圧力が高くなることを発見しました。 このことは.椎間板環の破裂の程度が.造影剤で一定の痛みを誘発する圧力に直接影響することを示唆している。 椎間板造影は臨床診断において一定の価値があるが.この方法は椎間板の線維輪に損傷を与える可能性があるため.現在ではあまり使用されていない。
CT
CTは腰椎椎間板ヘルニアの診断に臨床的に使用される画像診断装置で.スキャン速度が速く.比較的安価であるという利点を持っています。
CTは椎体.脊柱管.付属物の横断面をはっきりと観察することができるだけでなく.異なる組織レベルの交感神経識別能力を持ち.腰椎椎間板ヘルニアの突出した髄核の部位.形態的サイズ.縁.密度.石灰化.骨化.滑り.断片化.周辺との関係.また腰椎付属物の過形成と変性.ligamentum flavumの肥大や骨化.ヘルニア椎間体の圧縮を直接表示することができ.腰椎ヘルニアを直接診断することができます。 CTは椎間板の空間.突出方向.突出の大きさ.神経圧迫.症状を引き起こす主な部位を正確に診断することができます。
1.腰椎椎間板ヘルニアのCTタイピング
（1）腰椎椎間板の変性と膨隆：変性と膨隆した腰椎椎間板は窒素ガスを発生し.いわゆる真空現象になり.CT値は陰性になります。 CT画像では.腰椎椎間板の膨隆は椎体の縁を越えた一様な滑らかな対称性の軟組織密度の影として現れ.その後縁は陥没しているか.膨隆していることもある無傷の輪郭を有しています。 硬膜嚢の前縁は平らになっているか.浅いへこみがあります。
(2)腰椎椎間板ヘルニア：3つのタイプがある。
(1)中心型：正中線に位置するもの。
(2) 外側・後方型：正中線の両側の脊柱管にあるものを指します。
椎間板ヘルニアの中心が脊柱管外にある外側型は.神経根の圧迫が強いと言われています。
CTは空間分解能.密度分解能が高く.椎間板の形態や硬膜嚢.神経根との関係を直接かつ明確に示すことができ.通常はCT検査と病歴から診断を確定することができる。 しかし.外側伏在窩や神経根などの病変はCTプレーンスキャンでは診断が曖昧であり.重度の変形や先天性脊柱管狭窄症.術後の脊椎管などの患者さんの診断には困難があります。
しかし.自由腰椎椎間板ヘルニアでは.CTでは診断がつかないことが多いため.臨床的に腰椎椎間板ヘルニアが疑われ.通常検査でヘルニアがない場合.神経圧迫面の椎間空間10～20mm上縁または下縁でCTM連続検査を行い.当科では椎体上下縁にヘルニア付着髄核が脊髄管に遊離していると判断し.自由椎間板ヘルニアの信頼性の根拠とします。 同時に.機械の性能とスキャン方法の硬さにより.CT検査は依然として一定の誤診率を有している。
2.腰椎椎間板ヘルニアのCT画像症状
（1）直接徴候：
①腰椎椎間板後縁が脊柱管に制限的に突出した軟組織陰影を認める。 密度は対応する腰椎椎間板のものと一致し.形態は様々で.縁は規則的または不規則的である。
②腰椎椎間板ヘルニアは大きさや形態.石灰化が様々である。
③髄核の遊離片は硬膜嚢より高密度で脊柱管の硬膜外空間に確認される。
②間接的徴候：
①硬膜外脂肪腔の変位.狭小化.消失.
②圧迫による硬膜嚢や神経根の変位.
③ディスクによる骨の変化：脱出した髄核周囲の反応性骨硬化症.形態は多様で不規則.多くは脊椎管後面.
④ Schomorl結節.平膜よりもCTで明確に示されます。 結節はプレーンフィルムよりもCTの方がより鮮明に映し出されます。
従来の撮影後に行うCTスキャン（＝CTM）は.脊髄造影とCTの長所を組み合わせたもので.腰椎椎間板症の診断に最適な検査です。CTMは腰椎.脊柱管.椎間板.外側伏在窩.小関節周辺の軟組織構造を明確に示すことができ.特に椎間板ヘルニアの確認診断には.CTプレーン撮影より明確に型付けすることが可能です。 神経根の変位.変形.腫脹.肥厚の診断を確認することができます。
IV.MRI
CTと比較して.MRIは非放射性である。 椎間板突出：矢状断で.椎間板は隣接する椎体の縁を越えて限局的に脊柱管内まで伸びており.T1W1は等信号.T2W1はほとんど低信号であることがわかる。 断面図では.椎間板が後方あるいは側方に脊柱管内に突出した軟部組織の影が見られる。
3.椎間板脱落：矢状断で.椎間板が塊状に脊柱管内に突出し.突出していない椎間板に細いネックで接続されている。
信号は元の椎間板の信号と同じである。
MRIは軟部組織の解像度とコントラストが高く.非侵襲性.非電離放射線.ディスク.椎体.脂肪.靭帯.神経根.硬膜嚢.脊髄.脳脊髄液などの区別がよく.腰椎椎間体の信号変化に非常に敏感で.矢状.横.コロナルなどの多方向画像で部位.方向.程度.形態.そのを明確に示すことができる。 マルチパラメトリックイメージングやマルチシーケンスイメージングにより異なるコントラスト画像を得ることができ.脂肪抑制などの特殊なイメージングにより脂肪成分と非脂肪成分を識別することができ.治療計画.術前ポジショニング.手術アプローチの開発に重要な画像情報を臨床家に提供することができます。
MRIは腰椎椎間板ヘルニアの診断に最適な画像診断法です。
腰椎椎間板ヘルニアと腰椎椎間板ヘルニアは同じではなく.MRIで示された椎間板ヘルニアが必ずしも腰椎椎間板ヘルニアになるとは限りません。 実際.腰椎ヘルニアの診断は病歴と徴候に依存しています。 MRIは神経根の圧迫をよく示し.MRIより表示能力が高く.腰椎椎間板ヘルニア患者の責任ディスクの確認と除外に有用である。
V. 遠赤外線サーモグラフィー
赤外線サーモグラフィーの臨床応用は.1956年に乳腺腫瘍の診断のために始まり.1982年に乳腺腫瘍の補助診断として正式に承認された。 最近では.その非侵襲性・非接触性から.炎症や痛みの診断.腫瘍や心血管・脳血管・末梢血管病変の臨床補助診断.効果の観察.経過観察.臨床研究などに広く利用されています。 CTやMRIなどの構造イメージングとは異なり.赤外線サーモグラフィは機能イメージングの範疇に属します。
腰椎椎間板ヘルニア患者における赤外線サーモグラフィーの変化は.臨床症状やCT.MRIなどの画像検査の診断と高い一致率を示すことが分かっています。 腰仙椎間板ヘルニアは.その臨床像やMRI画像と密接な関係があり.腰仙椎間板ヘルニアの診断の基礎とすることができる。
腰椎椎間板ヘルニアの遠赤外線サーモグラムは.腰仙部に菱形または杭状の異常高温部を呈し.一様な赤色のシート状に見えることもあれば.赤色高温部の中に暗赤色の高温部が現れることもあり.ほとんどが患側に偏っているのが特徴です。 椎間板ヘルニアが神経根とその周辺組織に無菌性の炎症を起こし.炎症物質の局所浸潤.微小血管の拡張.血流の増加.局所温度の上昇を伴い.該当するセグメントの皮膚部の温度上昇を引き起こすと考えられています。
また.炎症物質の局所刺激や神経根の圧迫による痛みにより.局所の筋緊張や痙攣.代謝の亢進が起こり.体表温度が上昇することもあります。 腰椎椎間板ヘルニアの遠赤外線サーモグラフィーによる発現は.腰椎椎間板ヘルニアの解剖学的特徴に対応しています。 熱帯が広く.局所温度が高いほど.椎間板ヘルニアによる炎症性変化が激しいため.神経根への影響も大きくなります。
遠赤外線サーモグラフィは.腰椎椎間板ヘルニアの異常熱帯の分布を可視化し.異常熱帯の温度変化を定量化するもので.腰椎椎間板ヘルニアの診断や効果判定に利用できる機能指標となります。 しかし.その診断価値の特異性については.まだ検討されていない。
以上より.臨床における腰椎椎間板ヘルニアの画像診断には多くの方法があり.それぞれに長所と短所があるため.観察目的に応じて合理的に選択する必要があり.複数の方法を組み合わせることで診断精度を高め.誤診率を低減することができる。
ただし.診断を拡大解釈するような間違いを犯さないよう.その臨床的意義に過度に依存することは避けなければならない。 X線やCTで椎体後縁の骨棘や椎間板ヘルニア.膨隆が認められるだけでは.この徴候の診断を十分に行えないことは明らかである。 CTMやMRIで神経根の圧迫が認められたとしても.診断が確定するわけではありません。 画像上.腰椎椎間板ヘルニアや膨隆があっても.それに対応する臨床症状や徴候がない場合.やみくもに手術をしても効果がないばかりか.患者の痛みを増大させることになるのです。