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腰椎MRI所見と非特異的腰痛の関連に関する後向き観察研究

唐司, 寿一 東京大学 DOI:10.15083/0002004150

2022.06.22

概要

腰痛は日常生活に支障を生じる最も一般的な要因の一つであり、日本では生涯における腰痛罹患率は80％以上と報告されている。原因の明らかな腰痛と明らかではない腰痛があり、それらを総称して非特異的腰痛という。原因の明らかな脊椎由来の腰痛として、脊椎腫瘍、脊椎感染症、脊椎外傷がある。その他、腰椎椎間板ヘルニア、腰部脊柱管狭窄症など、神経症状を伴う腰椎疾患も原因が明らかな腰痛に含まれる。一方、椎体、椎間板、椎間関節、仙腸関節などの変性所見は症状と必ずしも一致しないため、一般的には非特異的腰痛の範疇に入れる場合が多い。磁気共鳴画像診断装置（Magnetic resonance imaging以下MRI）は、椎間板、神経、筋肉などの軟部組織の描出が可能である。脊椎腫瘍、脊椎感染症、脊椎外傷、腰椎椎間板ヘルニア、腰部脊柱管狭窄症はMRI検査で特定可能な腰痛である。一方、非特異的腰痛はMRI検査を行っても腰痛の原因を特定できない。椎間板は、髄核とそれを取り囲む線維輪から構成され、椎体と椎体の間に存在してクッションとしての役割を果たす。椎間板変性と腰痛の関連にはまだ一致した見解が得られていない。本研究では、腰椎MRI所見の中でも特に前方要素の椎間板と椎体終板の所見につき、フォローアップMRIの所見、および初回MRIからフォローアップMRIの間で進行がみられた所見と10年間の腰痛歴との関連の検討、および初回MRIの所見が未来の腰痛発症を予測できるかどうかの検討を行うことを目的とした。

2006年に、関東労災病院の職員を対象として腰椎MRI所見と過去の腰痛既往との関連を調査する研究（以下初回研究）を行った。初回研究参加者91名のうち、過去の腰痛既往がある者が27名、腰痛既往がない者が64名であった。椎間板変性と椎間板膨隆は過去の腰痛既往がある群で有意に多くみられた。High-intensity zone（以下HIZ）とすべりの有無は過去の腰痛既往の有無との有意な関連はなかった。2016年に、後ろ向き観察研究として、初回研究時に腰痛がなかった91名にフォローアップ研究への参加を依頼した。同病院に継続勤務中の職員が41名、すでに退職した職員が50名であり、フォローアップ研究に同意して参加した49名(53.8％)を対象とした。本研究における腰痛は、肋骨下縁から臀裂までの範囲に生じる痛みとした。下肢痛合併の有無は問わなかった。フォローアップ時に、初回研究時から10年間の腰痛エピソードの有無を問診した。腰椎MRIは、初回撮影時にはT2強調画像矢状断、フォローアップ撮影時にはT1強調画像矢状断とT2強調画像矢状断を撮像した。いずれも第12胸椎/第1腰椎、第1/2腰椎、第2/3腰椎、第3/4腰椎、第4/5腰椎、第5腰椎/第1仙椎の各椎間を含むように撮像範囲を設定した。椎間板変性はPfirrmann分類に基づいて評価した。Pfirrmann分類はT2強調画像矢状断を用いて椎間板変性の程度を5段階に分けて評価したものであり、Grade1から順にGrade5に向かうほど椎間板変性の程度が高度となる。本研究ではGrade1,2,3を椎間板変性なし、Grade4,5を椎間板変性ありとして解析した。椎間板膨隆はT2強調画像矢状断の正中像で、上位椎体尾側・後方の角と下位椎体頭側・後方の角を結んだ線よりも後方に突出した椎間板が3mm以内、かつ前方に突出した椎間板も同様に3mm以内で存在するものとした。HIZはT2強調画像矢状断の正中像で、椎間板内後方に点状の高信号領域があるものとした。すべりは5mm以上であるものとした。Modic変化は、フォローアップ撮影時のT1強調画像矢状断とT2強調画像矢状断を用いて評価した。Modic変化は椎間板に相対する椎体終板の変性を示す所見でありType1,2,3に分類して評価したが、解析時には何らかのModic変化があるものをModic変化ありとして解析した。初回撮像時にはT1強調画像を撮像していなかったためModic変化を評価できなかった。上記項目について、評価した6椎間の中で少なくとも1椎間で陽性となる所見があれば所見ありとした。初回撮像時からフォローアップ撮像時までの10年間に腰痛歴があった群となかった群につき、初回MRIの所見、フォローアップMRIの所見、MRI所見の進行を評価した。初回撮像時に所見が存在せずフォローアップ撮像時に所見が存在した場合に、進行ありとした。MRI読影所見の再現性を検討する目的で、初回研究時に撮像した91例より無作為に抽出した20例のMRI画像に対し、Cohenのκ係数を用いて評価者内・評価者間再現性評価を行った。対象の背景の比較には、名義変数にはFisher正確検定、連続変数にはStudent-t検定を使用した。MRIの各所見の比較にはFisher正確検定を使用した。有意水準はP<0.05とした。

20例の初回MRI画像のPfirrmann分類、椎間板膨隆の読影結果に関する評価者内のKappa値は各々0.66,0.60、評価者間のKappa値は各々0.64,0.67であり中等度の再現性、HIZの読影結果に関するKappa値は評価者内0.85、評価者間0.93と良好な再現性であった。すべりは抽出した20例では再現性を評価不能であった。フォローアップ研究参加者と不参加者の背景は、年齢、性別、Body mass index(以下BMI)、喫煙習慣のいずれも差がなかった。また、フォローアップ研究参加者の10年間の腰痛歴の有無による背景の差もなかった。初回研究参加者のうちフォローアップ研究に参加した割合は53.8％であった。退職者の転居先不明が多かったこと、フォローアップ研究のために確保できたMRI撮像日が2日間のみで参加者の都合と合わなかった可能性があることが、やや低いフォローアップ率の原因と推測された。しかし、フォローアップ研究参加者と不参加者の初回研究時の背景に差がなく、フォローアップ研究参加者の結果は初回研究参加者全体を代表しているとみなすことができると判断した。腰痛はしばしば軽快と増悪を繰り返すが、フォローアップ研究参加者の73.5％が10年間に腰痛を経験していた。

フォローアップ研究参加者の椎間板変性の所見の有無は、フォローアップMRI、初回MRI、所見の進行の有無のすべてにおいて、10年間の腰痛歴の有無による差はなかった。同様に、椎間板膨隆、HIZの所見の有無も差がなかった。初回撮像時とフォローアップ撮像時にすべりがあったのはいずれも2例であり、新規発症例はなかった。2例のうち1例は10年間の腰痛歴があり、1例にはなかった。フォローアップMRIでModic変化type1は1例、type2は6例にみられ、type3はみられなかった。

初回MRIでは51.0％にみられた椎間板変性がフォローアップMRIでは85.7％にみられたのは、椎間板変性が年齢とともに進行することと合致する。17例（34.7％）は初回MRIで椎間板変性がみられなかったがフォローアップMRIで椎間板変性がみられた。10年間で腰痛歴のなかった群の76.9％に、フォローアップMRIで椎間板変性がみられた。初回研究では椎間板変性の存在と過去の腰痛の既往が有意に関連するという結果であったが、本研究では、フォローアップMRIにおける椎間板変性の有無と10年間の腰痛歴には有意な関連がないという結果となった。また、MRI所見と未来の腰痛発症エピソードとは関連しないというシステマティックレビューがあるが、本研究においても初回MRIにおける椎間板変性の有無はその後10年間の腰痛歴の有無と有意な関連がなく、同様の結果であった。

椎間板膨隆は初回MRIでは61.2％、フォローアップMRIでは75.5％にみられた。初回MRIで椎間板膨隆がみられずフォローアップMRIでみられた例が10例ある一方、初回MRIで椎間板膨隆がみられたがフォローアップMRIでみられなかった例が3例あり、椎間板膨隆はしばしばみられるが可逆的な所見であると考えられた。椎間板膨隆と腰痛との関連にはまだ議論の余地がある。本研究ではフォローアップMRIの所見や10年間での所見の進行と10年間の腰痛歴との有意な関連はないという結果であった。また、初回MRIにおける椎間板膨隆の有無はその後10年間の腰痛歴の有無と有意な関連がなく、未来の腰痛を予測できる所見ではなかった。

HIZは初回MRIでは28.6％、フォローアップMRIでは44.9％にみられた。HIZと腰痛の関連にはまだ議論の余地がある。本研究ではフォローアップMRIにおけるHIZの有無や10年間での所見の進行と10年間の腰痛歴との有意な関連はないという結果であった。また、MRIを用いた縦断研究ではHIZの26.6％は経時的に消失するが腰痛の改善との関連はなかったとしており、本研究でも初回MRIにおけるHIZの有無はその後10年間の腰痛歴の有無と有意な関連がなく、未来の腰痛を予測できる所見ではなかった。

すべりは腰椎不安定性を示す所見とされるが、すべりと腰痛の関連にはまだ議論の余地がある。本研究では初回MRIでみられたすべりのある2例とフォローアップMRIでみられた2例は同一症例であり、すべりの新規出現例はなかった。2例中1例に10年間の腰痛歴があったが、症例数が少ないため統計学的検討はできなかった。

Modic変化type1は椎間板を挟む椎体終板の炎症を示し腰痛と関連があるという報告がある。また、何らかのModic変化は腰痛と関連するという報告もある。本研究のフォローアップMRIでModic変化type1がみられたのは1例のみであった。何らかのModic変化がみられたのは7例であった。フォローアップMRIにおける何らかのModic変化の有無と10年間の腰痛歴の有意な関連はなかったが、初回の評価が無いため10年間のModic変化の新規出現と10年間の腰痛歴との関連については評価できなかった。

本研究の結論として、フォローアップMRIにおける椎間板変性、椎間板膨隆、HIZ、すべり、何らかのModic変化の各所見は、10年間の腰痛歴と有意な関連がなかった。初回MRIと比較した椎間板と椎体に関する上記の各所見の進行も、いずれも10年間の腰痛歴と有意な関連がなかった。また、初回MRIにおける椎間板と椎体に関する上記の各所見は10年間の腰痛歴と有意な関連がなく、未来の腰痛の発症を予測することはできなかった。

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1. Vos T, Flaxman AD, Naghavi M, Lozano R, Michaud C, Ezzati M, et al. Years lived with disability (YLDs) for 1160 sequelae of 289 diseases and injuries 1990-2010: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2010. Lancet. 380:2163-2196, 2012.

2. Fujii T, Matsudaira K. Prevalence of low back pain and factors associated with chronic disabling back pain in Japan. Eur Spine J. 22:432- 438, 2013.

3. 日本整形外科学会、日本腰痛学会．腰痛診療ガイドライン 2012. 第 1 章．定義． 11-14, 2012.

4. Deyo RA, Rainville J, Kent DL. What can the history and physical examination tell us about low back pain? JAMA. 268:760-765, 1992.

5. Suzuki H, Kanchiku T, Imajo Y, Yoshida Y, Nishida N, Taguchi T. Diagnosis and Characters of Non-Specific Low Back Pain in Japan: The Yamaguchi Low Back Pain Study. PLoS One. 22;11:e0160454, 2016.

6. Kjaer P, Leboeuf-Yde C, Korsholm L, Sorensen JS, Bendix T. Magnetic resonance imaging and low back pain in adults: a diagnostic imaging study of 40-year-old men and women. Spine. 30: 1173-1180, 2005.

7. Cheung KM, Karppinen J, Chan D, Ho DW, Song YQ, Sham P, et al. Prevalence and pattern of lumbar magnetic resonance imaging changes in a population study of one thousand forty-three individuals. Spine. 34:934- 940, 2009.

8. Brinjikji W, Diehn FE, Jarvik JG, Carr CM, Kallmes DF, Murad MH, et al. MRI Findings of Disc Degeneration are More Prevalent in Adults with Low Back Pain than in Asymptomatic Controls: A Systematic Review and MetaAnalysis. AJNR Am J Neuroradiol. 36:2394-2399, 2015.

9. Berg L, Hellum C, Gjertsen Ø, Neckelmann G, Johnsen LG, Storheim K, et al.; Norwegian Spine Study Group. Do more MRI findings imply worse disability or more intense low back pain? A cross-sectional study of candidates for lumbar disc prosthesis. Skeletal Radiol. 42:1593-1602, 2013.

10. Endean A, Palmer KT, Coggon D. Potential of magnetic resonance imaging findings to refine case definition for mechanical low back pain in epidemiological studies: a systematic review. Spine. 36:160-169, 2011.

11. Jarvik JJ, Hollingworth W, Heagerty P, Haynor DR, Deyo RA. The Longitudinal Assessment of Imaging and Disability of the Back (LAIDBack) Study: baseline data. Spine. 26:1158-1166, 2001.

12. McNee P, Shambrook J, Harris EC, Kim M, Sampson M, Palmer KT, et al. Predictors of long-term pain and disability in patients with low back pain investigated by magnetic resonance imaging: a longitudinal study. BMC Musculoskelet Disord. 12:234, 2011.

13. Borenstein DG, O'Mara JW Jr, Boden SD, Lauerman WC, Jacobson A, Platenberg C, et al. The value of magnetic resonance imaging of the lumbar spine to predict low-back pain in asymptomatic subjects: a seven-year follow-up study. J Bone Joint Surg Am. 83-A:1306-1311, 2001.

14. Tonosu J, Oka H, Matsudaira K, Higashikawa A, Okazaki H, Tanaka S. The relationship between findings on magnetic resonance imaging and previous history of low back pain. J Pain Res. 10:47-52, 2016.

15. Shiri R, Karppinen J, Leino-Arjas P, Solovieva S, Viikari-Juntura E. The association between smoking and low back pain: a meta-analysis. Am J Med. 123:87.e7-35, 2010.

16. Goldberg MS, Scott SC, Mayo NE. A review of the association between cigarette smoking and the development of nonspecific back pain and related outcomes. Spine. 25:995-1014, 2000.

17. Krismer M, van Tulder M. Low Back Pain Group of the Bone and Joint Health Strategies for Europe Project. Strategies for prevention and management of musculoskeletal conditions. Low back pain (non-specific). Best Pract Res Clin Rheumatol. 21:77-91, 2007.

18. Dionne CE, Dunn KM, Croft PR, Nachemson AL, Buchbinder R, Walker BF, et al. A consensus approach toward the standardization of back pain definitions for use in prevalence studies. Spine. 33:95-103, 2008.

19. Pfirrmann CW, Metzdorf A, Zanetti M, Hodler J, Boos N. Magnetic resonance classification of lumbar intervertebral disc degeneration. Spine. 26:1873-1878, 2001.

20. Fardon DF, Williams AL, Dohring EJ, Murtagh FR, Gabriel Rothman SL, Sze GK. Lumbar disc nomenclature: version 2.0: Recommendations of the combined task forces of the North American Spine Society, the American Society of Spine Radiology and the American Society of Neuroradiology. Spine J. 14:2525-2545, 2014.

21. Aprill C, Bogduk N. High-intensity zone: a diagnostic sign of painful lumbar disc on magnetic resonance imaging. Br J Radiol. 65:361-369, 1992.

22. Meyerding HA. Spondylolisthesis. Surg. Gynec. And Obstet. 54:371-377, 1932.

23. Modic MT, Steinberg PM, Ross JS, Masaryk TJ, Carter JR. Degenerative disk disease: assessment of changes in vertebral body marrow with MR imaging. Radiology. 166:193-199, 1988.

24. Määttä JH, Wadge S, MacGregor A, Karppinen J, Williams FM. Vertebral Endplate (Modic) Change is an Independent Risk Factor for Episodes of Severe and Disabling Low Back Pain. Spine. 40:1187-1193, 2015.

25. Mok FP, Samartzis D, Karppinen J, Fong DY, Luk KD, Cheung KM. Modic changes of the lumbar spine: prevalence, risk factors, and association with disc degeneration and low back pain in a large-scale population-based cohort. Spine J. 16:32-41, 2016.

26. Raininko R, Manninen H, Battié MC, Gibbons LE, Gill K, Fisher LD. Observer variability in the assessment of disc degeneration on magnetic resonance images of the lumbar and thoracic spine. Spine. 20:1029-35, 1995.

27. Landis JR, Koch GG. The measurement of observer agreement for categorical data. Biometrics. 33:159-174, 1977.

28. 吉村典子, 村木重之，岡敬之，川口 浩, 中村 耕三, 阿久根 徹. 生活習慣病 と腰痛 早期予防・早期対策に向けて 腰痛の疫学 大規模疫学調査 ROAD から．日 整会誌. 84:437-439, 2010.

29. Hestbaek L, Leboeuf-Yde C, Manniche C. Low back pain: what is the long-term course? A review of studies of general patient populations. Eur Spine J. 12:149-165, 2003.

30. Tamcan O, Mannion AF, Eisenring C, Horisberger B, Elfering A, Müller U. The course of chronic and recurrent low back pain in the general population. Pain. 150:451-457, 2010.

31. Videman T, Battié MC, Gibbons LE, Maravilla K, Manninen H, Kaprio J. Associations between back pain history and lumbar MRI findings. Spine. 28:582-588, 2003.

32. Steffens D, Hancock MJ, Maher CG, Williams C, Jensen TS, Latimer J. Does magnetic resonance imaging predict future low back pain? A systematic review. Eur J Pain. 18:755–765, 2014

33. Stadnik TW, Lee RR, Coen HL, Neirynck EC, Buisseret TS, Osteaux MJ. Annular tears and disk herniation: prevalence and contrast enhancement on MR images in the absence of low back pain or sciatica. Radiology. 206:49- 55, 1998.

34. Weishaupt D, Zanetti M, Hodler J, Boos N. MR imaging of the lumbar spine: prevalence of intervertebral disk extrusion and sequestration, nerve root compression, end plate abnormalities, and osteoarthritis of the facet joints in asymptomatic volunteers. Radiology. 209:661-666, 1998.

35. Dongfeng R, Hou S, Wu W, Wang H, Shang W, Tang J, et al. The expression of tumor necrosis factor-α and CD68 in high-intensity zone of lumbar intervertebral disc on magnetic resonance image in the patients with low back pain. Spine. 36:E429-433, 2011.

36. Schellhas KP, Pollei SR, Gundry CR, Heithoff KB. Lumbar disc highintensity zone. Correlation of magnetic resonance imaging and discography. Spine. 21:79-86, 1996.

37. Mitra D, Cassar-Pullicino VN, McCall IW. Longitudinal study of high intensity zones on MR of lumbar intervertebral discs. Clin Radiol. 59:1002- 1008, 2004.

38. McGregor AH, McCarthy ID, Doré CJ, Hughes SP. Quantitative assessment of the motion of the lumbar spine in the low back pain population and the effect of different spinal pathologies of this motion. Eur Spine J. 6:308- 315, 1997.

39. Alfieri A, Gazzeri R, Prell J, Röllinghoff M. The current management of lumbar spondylolisthesis. J Neurosurg Sci. 57:103-113, 2013.

40. Kalichman L, Kim DH, Li L, Guermazi A, Berkin V, Hunter DJ. Spondylolysis and spondylolisthesis: prevalence and association with low back pain in the adult community-based population. Spine. 34:199-205, 2009.

41. Järvinen J, Karppinen J, Niinimäki J, Haapea M, Grönblad M, Luoma K, et al. Association between changes in lumbar Modic changes and low back symptoms over a two-year period. BMC Musculoskelet Disord. 22;16:98, 2015.

42. Brinjikji W, Luetmer PH, Comstock B, Bresnahan BW, Chen LE, Deyo RA, et al. Systematic literature review of imaging features of spinal degeneration in asymptomatic populations. AJNR Am J Neuroradiol. 36:811- 881, 2015

43. Koes BW, van Tulder M, Lin CW, Macedo LG, McAuley J, Maher C. An updated overview of clinical guidelines for the management of non-specific low back pain in primary care. Eur Spine J. 19:2075-2094, 2010.

44. Jarvik JG, Deyo RA. Diagnostic evaluation of low back pain with emphasis on imaging. Ann Intern Med. 137:586-597, 2002.

45. Kovacs FM, Fernández C, Cordero A, Muriel A, González-Luján L, Gil del Real MT; Spanish Back Pain Research Network. Non-specific low back pain in primary care in the Spanish National Health Service: a prospective study on clinical outcomes and determinants of management. BMC Health Serv Res. 6:57, 2006.

46. Kendrick D, Fielding K, Bentley E, Kerslake R, Miller P, Pringle M. Radiography of the lumbar spine in primary care patients with low back pain: randomised controlled trial. BMJ. 322:400-405, 2001.

47. Jarvik JG, Hollingworth W, Martin B, Emerson SS, Gray DT, Overman S, et al. Rapid magnetic resonance imaging vs radiographs for patients with low back pain: a randomized controlled trial. JAMA. 289:2810-2818, 2003.

48. Tonosu J, Inanami H, Oka H, Katsuhira J, Takano Y, Koga H, et al. Diagnosing Discogenic Low Back Pain Associated with Degenerative Disc Disease Using a Medical Interview. PLoS One. 11:e0166031, 2016.

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