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椎间盘后缘高信号区(HIZ征)

    1992年,美国新奥尔良慢病管理中心的Aprill教授和澳大利亚纽卡斯尔大学医学院的Bogduk教授在英国放射学杂志(The British Journal of Radiology, BRIT J RADIOL)上发表题为 “High-intensity zone: a diagnostic sign of painful lumbar disc on magnetic resonance imaging' 的论著,提出了著名的“椎间盘后缘高信号区(High-intensity zone)”,即我们现在熟知的“HIZ征”(有人习惯读作 /ˈeɪtʃ  ˈaɪ  ˈzei/ 征”,有人习惯读作“/hiz/征”)。HIZ征的提出为椎间盘源性腰痛的诊断和治疗提供了一项可能确切存在的、可视化的影像学证据,成为后来的多年中医学领域关注的热点,由此催生了一系列相关研究,并推动了腰椎间盘突出症疼痛治疗技术的进展。

    Aprill和Bogduk两位教授在全文的引言中指出:只有不到30%和5%的腰背部问题可以合理地归因于神经根受到压迫,甚至有可能低到1%。

   大量的临床实践表明仅凭借患者的描述和身体的表征做出的诊断并不够精确,常常会出现治疗无效的结果。因此,症状、体征与诊断之间连接的正确性是临床医生十分关注的问题。 在临床上我们往往困惑于腰腿痛产生的来源,腰痛伴有下肢牵涉性疼痛究竟是否归因为神经受压迫就是这种困惑之一。Aprill和Bogduk教授的这篇著作就是来尝试解决这一困惑的。

    Aprill和Bogduk教授指出,大部分腰痛问题并不涉及脊神经根,尽管很多腰痛伴发有下肢牵涉痛的表现,但并不都是因为坐骨神经的实质性病损引起的。

    Aprill和Bogduk教授引用了另一位学者——Crock教授1970年、1986年的研究,用以说明“椎间盘内部结构的断裂会产生躯体疼痛”这一假说,并更具体地补充说明“这种情况下椎间盘外部的形态是不会出现压迫神经的影像表现的”。这些都体现着对椎间盘源性腰痛这一概念的诠释。

    Aprill和Bogduk教授继续引证关于椎间盘源性疼痛的机制的已有研究结果,指出椎间盘内部损伤始于“纤维环内环纤维断裂”,而椎间盘损伤导致疼痛的原因则是“纤维环外层纤维中的神经末梢受到化学性机械刺激”

    Aprill和Bogduk教授更进一步地引证影像学的形态改变与椎间盘源性疼痛之间的关联性:通过CT引导下的椎间盘造影,已经证实椎间盘纤维环破裂的程度与患者的疼痛程度存在很强的关联性,且外环破裂更致痛。

    Aprill和Bogduk教授层层递进地指出,MRI影像可能观察到与椎间盘造成的疼痛症状有关的信号改变。这样一来,这篇著作的思想逐渐浮出水面:揭示与椎间盘源性疼痛相关联的、可视化的MRI影像表征。

    Aprill和Bogduk教授继续一步步地靠近全文的主题思想:MRI影像和椎间盘引起疼痛之间的关联性,目前还没有被说得很明白,这就是本研究的主要目标。

    经过整整6个自然段的引言,两位教授才最终娓娓道出了在这篇著作中,他们究竟、到底、说白了,是要告诉读者他们发现了怎样的一个现象。他们发现:在很多腰痛患者中,他们的腰椎MRI影像里,在T2加权像的矢状面上,常常可以观察到腰椎间盘的纤维环后缘出现一个高信号的区域。这个影像学的征象经常出现,而且似乎和腰痛有关联。至此,HIZ征的伏笔被完整地打好了。

     在整整7个自然段、770字的前言说完后,Aprill和Bogduk教授正式地命名了“HIZ征”,并制定了它的标准:①一个高信号影像(亮白色);②位于椎间盘纤维环的后缘;③与髓核之间是被隔开的;④隔开它与髓核的是低信号的纤维环。

    这四个标准具有代表性的图像来呈现,就是该著作中的一张经典图片:HIZ征的MRI T2加权像矢状切面图像[Figure 1]

    我们放大原作中这张图的细节仔细观察HIZ征,记住它的长相。

    HIZ征究竟有怎样的意义呢?在全方位地仔细定义了HIZ征的概念后,Aprill教授和Bogduk教授接下来从两个方面去论证了为什么要让全世界知道HIZ征的存在。

一、HIZ征是一种可重复性好、广泛存在的现象

    1. HIZ征很容易被识别

    为证明HIZ征很容易被识别,Aprill教授和Bogduk教授设计了一项试验,让两位医生独立阅读了67位患者、共412节椎间盘的MRI图像。让他们二位互不知情的状态下判断有或没有HIZ。结果这两位医生得出的结论在66个患者、411节椎间盘上一致,几乎完全吻合。这项结果的意义很好理解,如果在临床上推广HIZ征,学起来很容易,不同的医生辨认HIZ征图像所产生的误差很小。

    2. HIZ征的发生率高

    只有高发生率的现象才是值得被关注的现象。为证明HIZ征有着高发生率,Aprill教授和Bogduk教授设计了一项观察性的试验,连续阅读了500例患者的腰椎MRI影像,结果发现有143例患者至少存在1个节段椎间盘的HIZ征,发生率高达28.6%。他们还发现,HIZ征大多数出现在腰4/5和腰5/骶1椎间盘。

    二、HIZ征与椎间盘纤维环破裂、椎间盘源性腰痛有着密切的关联性

   为了进一步揭示HIZ征和椎间盘纤维环撕裂、椎间盘源性腰痛之间的内在联系,Aprill教授和Bogduk教授更深入地设计了几个连环试验。他们首先引用已有研究根据CT引导下的造影检查所显示的椎间盘后缘的破裂和造影剂漏出的形态将椎间盘纤维环撕裂的严重程度分为由轻至重的0-4级。

    随后,他们用3个试验结果论证了HIZ征和椎间盘纤维环撕裂、椎间盘源性腰痛之间的关联性。

    1. 纤维环撕裂严重的患者在接受椎间盘造影时被复制出的疼痛更精确

    2. 存在HIZ征的患者在接受椎间盘造影时被复制出的疼痛更精确

    3.  存在HIZ征的患者有更高的比例出现严重程度更高的纤维环撕裂且造影时被复制出的疼痛更精确

    至此,两位教授呈现完了所有的研究结果。总括起来,主要是以下几点:①HIZ征很常见,是一种重复性高的现象,它长得很有特点,很好辨认;②腰椎间盘的纤维环有损伤的患者更容易出现腰痛;③有HIZ征的患者腰椎间盘纤维环损伤的程度往往更严重,而且更容易引起腰痛。

    通过这一系列操作,Aprill教授和Bogduk教授向读者传递了一个很具有指向性的结论:HIZ征是椎间盘源性腰痛的影像学证据。

    最后,我们来总结一下 “椎间盘后缘高信号区(HIZ征)” 这篇作品的Tips

    1)作者:美国新奥尔良慢病管理中心的Aprill教授和澳大利亚纽卡斯尔大学医学院的Bogduk教授

    2)年份:1992年;

    3)杂志:英国放射学杂志(The British Journal of Radiology, BRIT J RADIOL)

    4)原文:High-intensity zone: a diagnostic sign of painful lumbar disc on magnetic resonance imaging

    5)内容:腰痛患者的腰椎MRI影像T2加权像的矢状面常可观察到腰椎间盘的纤维环后缘会出现一个高信号的区域,被定义为“椎间盘后缘高信号区(HIZ征);HIZ征发生率达28.6%;HIZ征可能为纤维环后缘破裂的MRI影像表现;HIZ征是椎间盘源性腰痛的影像学证据。

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