Μελέτη της ανατομίας των μεσοσπονδύλιων διαστημάτων της αυχενικής, θωρακικής και οσφυϊκής μοίρας της σπονδυλικής στήλης με τη χρήση σύγχρονων απεικονιστικών μεθόδων

Abstract

The aim of the present study was to measure in detail and document normal intervertebral space dimensions (front height, middle height, rear height, anteroposterior diameter) in mid-sagittal MR T2W images. In addition, intervertebral space relationships were expressed as imaging indices and results were correlated with clinical applications. 500 MRIs (cervical, thoracic and lumbar), provided by a single center, were retrospectively reviewed. Exclusion criteria were scoliosis, discs with Pfirrmann’s degeneration stage III or higher, any disc protrusion/herniation, Schmorl’s nodes, Modic changes, presence of congenital abnormalities, previous or recent vertebral fractures, tumors and previous spinal surgery. Our final sample consisted of 40 cervical spine MRIs, 20 thoracic spine MRIs and 51 lumbar MRIs. Results were categorized per spinal region. Furthermore, we prospectively studied the effect of added weight on disc height by applying 10% of body weight in a backpack in 10 normal subjects-volunteers (age range 18-28 years). An MRI was performed in the morning as baseline reference and another one was performed after applying the added weight for 6 hours of normal volunteer activity. Body height and disc height measurements were performed in both MRIs. Intervertebral space measurements per spinal region were recorded and compared with measurements from other published studies. Disc height and diameter were statistically compared per spinal level and variation of intervertebral space dimensions was analysed. Furthermore, we expressed height variation of every intervertebral space as a percentage of its adjacent space with the use of primary equations. In our prospective volunteer study, diurnal variation of disc height and diameter was highlighted for every intervertebral disc. Our results can be used as baseline reference and our aim was to create database values. They were also correlated with preoperative templating of surgical implants for current surgical techniques aiming at restoring the degenerated intervertebral disc as well as with perioperative distraction limitations.

Στόχος της παρούσας μελέτης ήταν η μέτρηση και καταγραφή των διαστάσεων του φυσιολογικού μεσοσπονδυλίου διαστήματος (πρόσθιο μεσαίο, οπίσθιο ύψος και προσθιοπίσθια διάμετρος) σε μέσες οβελιαίες τομές Τ2 ακολουθίας σε μαγνητική τομογραφία (MRI). Επιπλέον, οι σχέσεις των μεσοσπονδυλίων διαστημάτων εκφράστηκαν μέσω απεικονιστικών δεικτών (disc height index – DHI και μέσο ύψος) και τα αποτελέσματα της μελέτης συσχετίστηκαν με κλινικές εφαρμογές. Από μια βάση δεδομένων ακτινολογικού κέντρου, συγκεντρώθηκαν και αξιολογήθηκαν αναδρομικά συνολικά 500 MRI αυχενικής (ΑΜΣΣ), θωρακικής (ΘΜΣΣ) και οσφυϊκής μοίρας (ΟΜΣΣ). Ως κριτήρια αποκλεισμού χρησιμοποιήθηκαν: η ύπαρξη σκολίωσης, μεσοσπονδύλιοι δίσκοι με εκφύλιση κατά Pfirrmann σταδίου ΙΙΙ ή μεγαλύτερη, οποιαδήποτε μορφής δισκοκήλη, η ύπαρξη όζων του Schmorl, η εμφάνιση αλλαγών τύπου Modic, η παρουσία συγγενών ανωμαλιών, προηγούμενα σπονδυλικά κατάγματα, η παρουσία όγκων και προηγούμενες χειρουργικές επεμβάσεις. Από αυτές επελέγησαν 40 MRI ΑΜΣΣ, 20 MRI ΘΜΣΣ και 51 MRI ΟΜΣΣ για να πραγματοποιηθούν οι μετρήσεις. Τα αποτελέσματα κατηγοριοποιήθηκαν ανά μοίρα της σπονδυλικής στήλη. Παράλληλα, μελετήθηκε προοπτικά η επίδραση συγκεκριμένου βάρους σε σακίδιο ράχης (10% του σωματικού βάρους) από 10 υγιείς εθελοντές (ηλικιακό εύρος 18-28 έτη). Πραγματοποιήθηκε πρωινή MRI χωρίς την επίδραση βάρους ως αναφορά και απογευματινή MRI ύστερα από 6ωρη εφαρμογή του βάρους με φυσιολογική δραστηριότητα των εθελοντών. Μετρήθηκε το ανάστημα και οι διαστάσεις κάθε μεσοσπονδύλιου διαστήματος σε όλη τη σπονδυλική στήλη προ και μετά της εφαρμογής του βάρους. Καταγράφηκαν οι διαστάσεις κάθε μεσοσπονδυλίου διαστήματος για κάθε μοίρα ξεχωριστά και έγινε σύγκριση των τιμών αυτών με άλλες καταγεγραμμένες μετρήσεις στη βιβλιογραφία. Συγκρίθηκαν τα ύψη και η διάμετρος των διαστημάτων μεταξύ τους και αναδείχθηκαν οι στατιστικά σημαντικές σχέσεις, δηλαδή καταγράφηκε η μεταβολή των διαστάσεων του μεσοσπονδύλιου δίσκου ανά επίπεδο. Επιπρόσθετα, έγινε προσπάθεια διαμόρφωσης εξισώσεων πρόβλεψης διακύμανσης του φυσιολογικού ύψους του μεσοσπονδύλιου διαστήματος με βάση τις διαστάσεις του γειτονικού του διαστήματος. Σε ότι αφορά την προοπτική μελέτη των υγιών εθελοντών, αναδείχθηκε η ημερήσια μεταβολή του μεσοσπονδύλιου ύψους και διαμέτρου σε κάθε επίπεδο. Τα αποτελέσματα της παρούσας μελέτης δημιουργούν μια βάση δεδομένων για μελλοντική αναφορά. Συσχετίστηκαν με την προεγχειρητική επιλογή χειρουργικών εμφυτευμάτων για την αναστήλωση του εκφυλισμένου διαστήματος αλλά και με τα όρια της διεγχειρητικής διάτασης του διαστήματος.