引用本文: 周青松, 王胜涛, 蔡杰勇, 邓伟, 殷勇. 颈椎 Modic 改变与血脂、血糖水平的相关性分析. 华西医学, 2022, 37(10): 1503-1506. doi: 10.7507/1002-0179.202207160 复制
随着人们生活方式的改变和平均寿命的延长,颈肩痛逐渐成为影响中老年人生活质量的重要病症之一,而 Modic 改变(Modic change,MC)被认为是与颈肩痛具有重要关系的指标[1]。MC 是指人体椎体终板及终板下骨质发生改变,通过 MRI 信号强度将其分为 3 种类型[2-3]:Ⅰ型病变代表组织水肿,与椎体终板的炎症变化有关;Ⅱ型病变代表组织缺血,正常红色造血骨髓转化为黄色脂肪骨髓;Ⅲ型病变代表终板硬化[4]。目前认为 MC 的发生主要有 2 种机制:机械损伤和炎症反应[5-6]。既往对血脂和血糖与血管疾病相关性的研究显示,高血脂和高血糖会导致血管炎性反应,是血管疾病的重要危险因素;而微血管病变和炎症反应是导致 MC 的主要原因之一[7]。目前,关于颈椎 MC 与血脂、血糖水平关系的研究较少,本文探讨了颈椎 MC 与血脂、血糖的相关性,旨在为进一步研究其临床意义提供参考。现报告如下。
1 资料与方法
1.1 研究对象
回顾性分析 2015 年 1 月-2021 年 1 月因颈肩痛就诊于川北医学院附属医院的患者。纳入标准(全部满足):患有颈肩痛≥6 个月;临床资料完整。排除标准(满足任意一条):既往有颈部外伤或手术史;既往服用过降糖或降脂药物;合并脊柱肿瘤、脊柱感染、类风湿关节炎等全身系统疾病。本研究通过了川北医学院附属医院医学伦理委员会的伦理审查(伦理号:2022ER023-1)。
1.2 方法
1.2.1 收集患者基线资料
收集患者的病历资料,包括年龄、性别、吸烟史、饮酒史。
1.2.2 MC 的评定
根据颈椎 MRI 终板信号改变进行分期[3]:T1 加权像和 T2 加权像均为正常信号则为无改变;T1 加权像为低信号,T2 加权像为高信号则为Ⅰ期;T1 加权像为高信号,T2 加权像为等信号或轻度高信号则为Ⅱ期;T1 加权像及 T2 加权像均为低信号则为Ⅲ期。根据患者颈椎 MRI 显示有无 MC 将患者分为 MC 组和不伴 MC 组。
1.2.3 收集患者的血脂、血糖指标
所有研究对象入院次日早晨采集空腹外周静脉血,收集患者的血糖指标(糖化血红蛋白、空腹血糖)和血脂指标(高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、脂蛋白 a、总胆固醇、甘油三酯)。
1.3 统计学方法
采用 SPSS 22.0 进行数据处理,计数资料以例数表示,组间比较采用χ2检验。符合正态分布的计量资料采用均数±标准差表示,组间比较采用t检验;不符合正态分布的计量资料采用中位数(下四分位数,上四分位数)表示,组间比较采用 Mann-Whitney 秩和检验。采用多因素 logistic 回归模型计算比值比(odds ratio,OR)及其 95%置信区间(confidence interval,CI),以探讨 MC 与各指标的相关性。双侧检验水准α=0.05。
2 结果
2.1 两组患者一般情况及血脂、血糖指标比较
最终纳入患者 160 例,其中 MC 组 48 例,年龄 33~63 岁;不伴 MC 组 112 例,年龄 39~61 岁。MC 组患者的年龄、总胆固醇、甘油三酯、糖化血红蛋白、空腹血糖高于不伴 MC 组,差异有统计学意义(P<0.05);两组患者的性别、吸烟比例、饮酒比例、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、脂蛋白 a 差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

2.2 多因素 logistic 回归分析
对表1 中 P<0.05 的指标进行多因素 logistic 回归分析,纳入的指标均为连续性变量,以原值形式进行分析。logistic 回归分析结果显示,年龄、总胆固醇、甘油三酯、糖化血红蛋白是颈椎发生 MC 的危险因素,Hosmer-Lemeshow 拟合优度检验χ2=13.758,P=0.088。见表2。

3 讨论
MC 最早被发现于腰椎,但人体的颈椎较腰椎的活动度更大而所受负荷更小,故 MC 在颈椎与腰椎上并非完全相同,而颈椎是脊柱活动度最大的节段,承受着头部的轴向负荷,颈椎 MC 将会导致颈部疼痛、神经运动功能障碍等疾病的发生[8]。肩颈痛患者颈椎 MC 的发生率明显高于无肩颈痛患者,An 等[9]对 283 例颈椎后突畸形患者进行观察,发现其中约有一半的患者存在颈肩痛的症状,且这些患者中约有 33%存在颈椎 MC。Kressig 等[10]评估了颈椎间盘突出患者的颈部病变和疼痛的关系,发现存在颈椎 MC 的患者颈椎功能障碍指数(Neck Disability Index)量表评分(平均分为 23 分)明显高于无颈椎 MC 患者的颈椎功能障碍指数量表评分(平均分为 15 分)。同时,颈椎 MC 对颈椎病患者术后临床疗效也有显著影响,Zhou 等[11]对 117 例颈前路椎间盘切除融合术患者的研究发现,术前病变椎体附近存在 MC 是导致其术后出现肩颈痛的重要危险因素之一。此外,有学者随访无症状的颈椎 MC 患者发现,在被检测到的 41 个存在颈椎 MC 的椎体中,13 个存在 MC 的Ⅰ型节段中有 10 个为新鲜型,2 个为陈旧型,1 个是由存在 MC 的Ⅱ型节段转变而来;在 25 个存在 MC 的Ⅱ型节段中有 22 个为新鲜型,2 个为陈旧型,1 个是由存在 MC 的Ⅰ型节段转变而来;3 个存在 MC 的Ⅲ型节段均为新鲜型;而 4 个存在 MC 的Ⅰ型节段在最后随访时已恢复正常[12]。这表明颈椎 MC 在分型之间也可以互相转化,但目前 MC 转化的确切机制尚不清楚。
椎体终板炎症反应作为 MC 的主要机制与血脂、血糖水平相关。研究显示,血脂异常将导致动脉粥样硬化及血管炎症反应,是血管相关疾病的危险因素[13],控制血脂水平被认为是预防血管疾病的重要方式[14]。血清脂质水平偏高将导致机体内分泌功能异常,激活肿瘤坏死因子、核因子κB、c-Jun 氨基端激酶信号通路,诱导细胞凋亡和机体炎症[15-16]。在高脂血症患者体内,血清促炎因子肿瘤坏死因子-α、白细胞介素(interleukin,IL)-6、IL-1β、γ干扰素水平明显升高,而抗炎因子 IL-10、IL-4 水平明显降低;同时,IL-10、IL-4 不仅是抗炎细胞因子,还能抑制 IL-2、γ干扰素、肿瘤坏死因子-α、IL-1β、IL-6、IL-8 等促炎细胞因子的分泌,调节巨噬细胞、T 细胞等免疫细胞的活性,抑制免疫反应[17]。此外,对糖尿病患者的研究显示,患者体内蛋白质不可逆糖基化、氧化应激和炎症反应明显增加[7]。长期血糖水平偏高可通过增强核因子κB、诱导型一氧化氮合酶、环氧合酶-2 的表达和改变微 RNA 的环境,引起局部炎症反应;同时,还能增强促炎细胞因子,包括 IL-6、IL-1b 和肿瘤坏死因子-α,从而降低抗炎细胞因子如脂联素的释放[18-21]。
在本研究中,我们探讨了血脂、血糖水平与 MC 的关系,结果发现总胆固醇、甘油三酯、糖化血红蛋白是 MC 发生的危险因素。此外,我们还比较了年龄、性别、吸烟、饮酒在两组之间的差异及与颈椎 MC 的相关性,结果显示 MC 组年龄大于不伴 MC 组,年龄是 MC 发生的危险因素。查阅资料发现,老年糖尿病患者普遍存在明显严重的血管相关疾病,高龄和糖尿病对血管内皮炎症变化的相互作用无法独立评估,高龄可诱发轻度慢性炎症,在糖尿病存在的情况下,高龄会阻止机体产生抗炎因子[20, 22-23]。糖尿病相关流行病学调查显示,25%的老年(年龄为 65 岁或以上)患者发生糖尿病,50%的糖尿病患者年龄大于 65 岁[24]。这些发现表明,高龄和糖尿病是一个相互联系、相互促进的过程,在血管炎症反应中存在协同作用,共同增加了椎体终板发生 MC 的风险。因此,对于血脂和血糖水平偏高的老年颈肩痛患者,在寻找病因时,应充分考虑颈椎 MC。而对于颈椎 MC 患者,应严格控制血脂及血糖水平,以防止 MC 的进一步发展,从而导致颈椎退变。
综上所述,年龄、总胆固醇、甘油三酯、糖化血红蛋白是颈椎发生 MC 的危险因素,高血脂、高血糖的老年患者应警惕颈椎 MC 的发生,控制血脂、血糖水平或许能降低颈椎 MC 发生的风险。
作者贡献:周青松构思并设计试验及撰写论文;王胜涛、蔡杰勇负责进行试验、整理数据和进行统计分析;邓伟、殷勇对文章的知识性内容作批评性审阅。
利益冲突:所有作者声明不存在利益冲突。
随着人们生活方式的改变和平均寿命的延长,颈肩痛逐渐成为影响中老年人生活质量的重要病症之一,而 Modic 改变(Modic change,MC)被认为是与颈肩痛具有重要关系的指标[1]。MC 是指人体椎体终板及终板下骨质发生改变,通过 MRI 信号强度将其分为 3 种类型[2-3]:Ⅰ型病变代表组织水肿,与椎体终板的炎症变化有关;Ⅱ型病变代表组织缺血,正常红色造血骨髓转化为黄色脂肪骨髓;Ⅲ型病变代表终板硬化[4]。目前认为 MC 的发生主要有 2 种机制:机械损伤和炎症反应[5-6]。既往对血脂和血糖与血管疾病相关性的研究显示,高血脂和高血糖会导致血管炎性反应,是血管疾病的重要危险因素;而微血管病变和炎症反应是导致 MC 的主要原因之一[7]。目前,关于颈椎 MC 与血脂、血糖水平关系的研究较少,本文探讨了颈椎 MC 与血脂、血糖的相关性,旨在为进一步研究其临床意义提供参考。现报告如下。
1 资料与方法
1.1 研究对象
回顾性分析 2015 年 1 月-2021 年 1 月因颈肩痛就诊于川北医学院附属医院的患者。纳入标准(全部满足):患有颈肩痛≥6 个月;临床资料完整。排除标准(满足任意一条):既往有颈部外伤或手术史;既往服用过降糖或降脂药物;合并脊柱肿瘤、脊柱感染、类风湿关节炎等全身系统疾病。本研究通过了川北医学院附属医院医学伦理委员会的伦理审查(伦理号:2022ER023-1)。
1.2 方法
1.2.1 收集患者基线资料
收集患者的病历资料,包括年龄、性别、吸烟史、饮酒史。
1.2.2 MC 的评定
根据颈椎 MRI 终板信号改变进行分期[3]:T1 加权像和 T2 加权像均为正常信号则为无改变;T1 加权像为低信号,T2 加权像为高信号则为Ⅰ期;T1 加权像为高信号,T2 加权像为等信号或轻度高信号则为Ⅱ期;T1 加权像及 T2 加权像均为低信号则为Ⅲ期。根据患者颈椎 MRI 显示有无 MC 将患者分为 MC 组和不伴 MC 组。
1.2.3 收集患者的血脂、血糖指标
所有研究对象入院次日早晨采集空腹外周静脉血,收集患者的血糖指标(糖化血红蛋白、空腹血糖)和血脂指标(高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、脂蛋白 a、总胆固醇、甘油三酯)。
1.3 统计学方法
采用 SPSS 22.0 进行数据处理,计数资料以例数表示,组间比较采用χ2检验。符合正态分布的计量资料采用均数±标准差表示,组间比较采用t检验;不符合正态分布的计量资料采用中位数(下四分位数,上四分位数)表示,组间比较采用 Mann-Whitney 秩和检验。采用多因素 logistic 回归模型计算比值比(odds ratio,OR)及其 95%置信区间(confidence interval,CI),以探讨 MC 与各指标的相关性。双侧检验水准α=0.05。
2 结果
2.1 两组患者一般情况及血脂、血糖指标比较
最终纳入患者 160 例,其中 MC 组 48 例,年龄 33~63 岁;不伴 MC 组 112 例,年龄 39~61 岁。MC 组患者的年龄、总胆固醇、甘油三酯、糖化血红蛋白、空腹血糖高于不伴 MC 组,差异有统计学意义(P<0.05);两组患者的性别、吸烟比例、饮酒比例、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、脂蛋白 a 差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

2.2 多因素 logistic 回归分析
对表1 中 P<0.05 的指标进行多因素 logistic 回归分析,纳入的指标均为连续性变量,以原值形式进行分析。logistic 回归分析结果显示,年龄、总胆固醇、甘油三酯、糖化血红蛋白是颈椎发生 MC 的危险因素,Hosmer-Lemeshow 拟合优度检验χ2=13.758,P=0.088。见表2。

3 讨论
MC 最早被发现于腰椎,但人体的颈椎较腰椎的活动度更大而所受负荷更小,故 MC 在颈椎与腰椎上并非完全相同,而颈椎是脊柱活动度最大的节段,承受着头部的轴向负荷,颈椎 MC 将会导致颈部疼痛、神经运动功能障碍等疾病的发生[8]。肩颈痛患者颈椎 MC 的发生率明显高于无肩颈痛患者,An 等[9]对 283 例颈椎后突畸形患者进行观察,发现其中约有一半的患者存在颈肩痛的症状,且这些患者中约有 33%存在颈椎 MC。Kressig 等[10]评估了颈椎间盘突出患者的颈部病变和疼痛的关系,发现存在颈椎 MC 的患者颈椎功能障碍指数(Neck Disability Index)量表评分(平均分为 23 分)明显高于无颈椎 MC 患者的颈椎功能障碍指数量表评分(平均分为 15 分)。同时,颈椎 MC 对颈椎病患者术后临床疗效也有显著影响,Zhou 等[11]对 117 例颈前路椎间盘切除融合术患者的研究发现,术前病变椎体附近存在 MC 是导致其术后出现肩颈痛的重要危险因素之一。此外,有学者随访无症状的颈椎 MC 患者发现,在被检测到的 41 个存在颈椎 MC 的椎体中,13 个存在 MC 的Ⅰ型节段中有 10 个为新鲜型,2 个为陈旧型,1 个是由存在 MC 的Ⅱ型节段转变而来;在 25 个存在 MC 的Ⅱ型节段中有 22 个为新鲜型,2 个为陈旧型,1 个是由存在 MC 的Ⅰ型节段转变而来;3 个存在 MC 的Ⅲ型节段均为新鲜型;而 4 个存在 MC 的Ⅰ型节段在最后随访时已恢复正常[12]。这表明颈椎 MC 在分型之间也可以互相转化,但目前 MC 转化的确切机制尚不清楚。
椎体终板炎症反应作为 MC 的主要机制与血脂、血糖水平相关。研究显示,血脂异常将导致动脉粥样硬化及血管炎症反应,是血管相关疾病的危险因素[13],控制血脂水平被认为是预防血管疾病的重要方式[14]。血清脂质水平偏高将导致机体内分泌功能异常,激活肿瘤坏死因子、核因子κB、c-Jun 氨基端激酶信号通路,诱导细胞凋亡和机体炎症[15-16]。在高脂血症患者体内,血清促炎因子肿瘤坏死因子-α、白细胞介素(interleukin,IL)-6、IL-1β、γ干扰素水平明显升高,而抗炎因子 IL-10、IL-4 水平明显降低;同时,IL-10、IL-4 不仅是抗炎细胞因子,还能抑制 IL-2、γ干扰素、肿瘤坏死因子-α、IL-1β、IL-6、IL-8 等促炎细胞因子的分泌,调节巨噬细胞、T 细胞等免疫细胞的活性,抑制免疫反应[17]。此外,对糖尿病患者的研究显示,患者体内蛋白质不可逆糖基化、氧化应激和炎症反应明显增加[7]。长期血糖水平偏高可通过增强核因子κB、诱导型一氧化氮合酶、环氧合酶-2 的表达和改变微 RNA 的环境,引起局部炎症反应;同时,还能增强促炎细胞因子,包括 IL-6、IL-1b 和肿瘤坏死因子-α,从而降低抗炎细胞因子如脂联素的释放[18-21]。
在本研究中,我们探讨了血脂、血糖水平与 MC 的关系,结果发现总胆固醇、甘油三酯、糖化血红蛋白是 MC 发生的危险因素。此外,我们还比较了年龄、性别、吸烟、饮酒在两组之间的差异及与颈椎 MC 的相关性,结果显示 MC 组年龄大于不伴 MC 组,年龄是 MC 发生的危险因素。查阅资料发现,老年糖尿病患者普遍存在明显严重的血管相关疾病,高龄和糖尿病对血管内皮炎症变化的相互作用无法独立评估,高龄可诱发轻度慢性炎症,在糖尿病存在的情况下,高龄会阻止机体产生抗炎因子[20, 22-23]。糖尿病相关流行病学调查显示,25%的老年(年龄为 65 岁或以上)患者发生糖尿病,50%的糖尿病患者年龄大于 65 岁[24]。这些发现表明,高龄和糖尿病是一个相互联系、相互促进的过程,在血管炎症反应中存在协同作用,共同增加了椎体终板发生 MC 的风险。因此,对于血脂和血糖水平偏高的老年颈肩痛患者,在寻找病因时,应充分考虑颈椎 MC。而对于颈椎 MC 患者,应严格控制血脂及血糖水平,以防止 MC 的进一步发展,从而导致颈椎退变。
综上所述,年龄、总胆固醇、甘油三酯、糖化血红蛋白是颈椎发生 MC 的危险因素,高血脂、高血糖的老年患者应警惕颈椎 MC 的发生,控制血脂、血糖水平或许能降低颈椎 MC 发生的风险。
作者贡献:周青松构思并设计试验及撰写论文;王胜涛、蔡杰勇负责进行试验、整理数据和进行统计分析;邓伟、殷勇对文章的知识性内容作批评性审阅。
利益冲突:所有作者声明不存在利益冲突。