國立台灣大學 工學院暨醫學院 醫學工程學研究所/郭雅雯/王兆麟

 

「脊椎解離」是學齡兒童以及正值發育的青少年常見的脊椎骨折,其發生位置在脊椎骨的「關節間部」(如圖一所示),介於上小面關節與下小面關節之間,是脊椎骨中最窄小的部位。脊椎解離最常發生於第五節腰椎,其次為第四節腰椎,此兩節椎骨承受了人體上半身的大部分重量。在白人社會裡,脊椎解離的發生率約為3%~6%,男性約為女性的2~3倍(男性6.4%,女性2.3%)。就年齡而言,16~20歲是最容易發生脊椎解離的階段,其中又以年輕的運動選手為主要的好發族群。脊椎解離會造成解離椎骨與鄰近椎骨的活動度增加,使脊椎整體穩定度下降,造成脊椎滑脫(圖二),使產生解離的椎骨相對於下節椎骨往前位移。嚴重時,可能使椎間盤提早退化或椎骨變形。在脊椎解離發生的初期,大部分病人並不會感到疼痛,因此造成早期察覺的困難。


圖一. 關節間部的位置

圖二. 脊椎滑脫示意圖

發生脊椎解離的主要原因有先天性脊椎異常,以及後天的機械外力。在先天性脊椎異常方面,以患有隱性脊柱分裂(spinal bifida occulta)的人有較高的機會罹患脊椎解離(22~35%)。而引起脊椎關節間部傷害的後天機械因子,包含背部反覆地後仰、側彎、旋轉,以及持續過久的負重。由於背部在做後仰及旋轉運動時,關節間部所需承受的負載增加,因此包含此兩種形式的動作,例如:後仰合併左、右側彎,後仰合併身體旋轉..等,對關節間部的造成傷害最大。也因為如此,運動項目如體操、舉重、足球、划船..等,最容易引發脊椎解離。脊椎解離屬於累積性的疲勞傷害,因此即使是在脊椎可忍受範圍的承重,一旦負重時間過長,椎間盤吸震能力便會降低,相對地,椎骨承受的壓力便隨之增加。此時若沒有適當的休息,椎骨內即會產生微小傷害。如果微小傷害累積的速度快於骨組織癒合的速度,骨折便因而產生。

並非所有罹患脊椎解離的病人都會感到疼痛,但疼痛是脊椎解離最先出現的症狀。骨骼在青春期時的快速成長是造成疼痛最常見的原因。疼痛通常可分為兩類,一是坐骨神經痛(sciatic type of pain),第二種痛是跛行痛(claudication type pain)。坐骨神經痛的產生是由於椎骨向前位移導致脊神經穿出孔狹窄,進而壓迫坐骨神經所致。病人的疼痛感會從臀部逐漸延伸至大腿、小腿後側,與椎間盤突出的症狀類似。跛行痛只發生在活動的時候,如:走路、站立..等。常見的疼痛位置為後背、臀部、大腿或小腿。當休息、坐下時,跛行痛則會減緩或消失。

脊椎解離可由X光攝影、骨掃描(bone scan)、電腦斷層、核磁共振等影像檢查發現。X光檢查以及骨掃描是初步檢查的必要項目,X光側照影像上的”小狗脖子裂痕”(Scotty dog)是脊椎解離的主要特徵。骨掃描對關節間部解離具有高敏感度,是骨折早期,骨裂痕尚不明顯時,診斷椎骨解離的利器。除此之外,骨掃描還可用以輔助區辨慢性骨折(X光片為陽性反應,骨掃瞄為陰性反應)以及急性骨折(X光片陽性或陰性反應,骨掃瞄為陽性)。在敏感度上,比骨掃描或X光都高的還有單質子發射斷層掃描(SPECT),其偵測關節間部解離的敏感度為68%,有助於定位骨頭的受傷位置。

不管脊椎解離的病人屬於哪一期的缺損,脊椎骨的滑脫程度皆以早期最嚴重,當第一個十年過後,滑脫程度便會逐漸減緩。通常青春期過後,病人的滑脫程度會趨於穩定,大部分病人的骨折處也會自行癒合。但仍有少部分的病人在成年以後又開始惡化,可能原因與椎間盤的退化現象有關。倘若同節椎骨的兩側關節間部皆發生解離,則脊椎骨的滑脫情形極有可能持續惡化,無法自行癒合。

脊椎解離的治療以保守治療為主,但嚴重時,仍需手術治療介入。對病情較不嚴重的患者而言,治療的需要性仍有爭議存在。有些學者認為,脊椎解離在青春期過後便會緩解或停止,因此「無為而治」是最好的治療,患者只需要每年做兩次X光斜角站姿照射,確保沒有惡化的情形即可。通常越早發現,骨頭癒合的機會便愈大。對於年紀小且滑脫程度不嚴重的患者(小於25%),或滑脫程度介於25%~50%,但尚無嚴重症狀的患者,通常以保守治療為優先考量。保守治療包括休息、減少或停止劇烈運動、穿戴可維持脊椎正中姿勢的反前屈背架(antilordotic brace)、伸展大腿後側肌肉群(hamstring),以及練習威廉氏前屈運動(William flexion exercise)。保守療法對於滑脫程度較低的患者有不錯的療效。但若患者已經是青少年或成人,那麼當青少年的滑脫程度大於50%,成人大於75%的時候,不管有無症狀產生,都必須接受手術治療,以維持脊椎的穩定度。背後脊椎融合術(posterior fusion)對於改善病人的疼痛或終止脊椎滑脫,皆有不錯的療效,甚至可幫助某些運動員重返運動場。

國立台灣大學 工學院暨醫學院 醫學工程學研究所/郭雅雯/王兆麟