探讨改良Lee分级系统（简称改良系统）在评估椎间孔型腰椎间盘突出症（FLDH）患者椎间孔狭窄（IFS）程度中的临床应用价值。
回顾性收集2018年3月至2021年2月滨州医学院烟台附属医院和烟台市烟台山医院83例FLDH-IFS患者（手术组34例，保守组49例）的MRI资料，其中男43例，女40例，年龄34~82（61±10）岁。由两名放射科医师2次分别采用临床常用的Lee分级系统（简称Lee系统）及改良系统对所选择患者的MRI图像进行盲法、独立地评估、记录。比较两种系统的评估级别（简称评级）差异及观察者对两种系统评级结果的一致性，分析两种分级系统的评级与临床治疗方式之间的相关性。
两种分级系统行保守治疗有效的非3级（0~2级）百分比分别为94.6%（139/147）、64.2%（170/265），两种分级系统需要手术治疗有效的3级百分比分别为69.2%（128/185）、61.2 %（41/67）；结果在改良系统与Lee系统的评级之间差异具有统计学意义（Z=-5.16，P=0.001）。使用Lee系统分级，两名放射科医师观察者内Kappa值分别为0.735、0.542，高度、中等一致性；观察者间Kappa值为0.426~0.521，中等一致性。使用改良系统分级，两名放射科医师观察者内Kappa值分别为0.900、0.921，几乎完全一致；观察者间Kappa值为0.783~0.861，高度一致性或几乎完全一致。Lee系统评级与临床治疗方式之间具有相关性（rs=0.39，P<0.001）；改良系统评级与临床治疗方式之间具有相关性（rs=0.61，P<0.001）。
对于FLDH-IFS，改良系统能全面、准确地分级，可信度和可重复性高，评级与临床治疗方式之间具有较高的相关性。
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腰椎间孔狭窄（intervertebral foraminal stenosis，IFS）是脊柱退行性疾病的常见并发症，是腰腿痛患者最重要的原因之一［1］。椎间孔边界结构的退变、椎间盘突出、关节突关节增生、腰椎滑脱等均会导致椎间孔有限空间的狭窄［2］。椎间孔型腰椎间盘突出症（foraminal lumbar discherniations，FLDH）是指退变的椎间盘髓核在椎间孔节段向上迁移突出［3］，它是IFS的重要原因之一。MRI是评估腰IFS非常有用的工具［4］。多项研究认为T1加权像（T1 weighted image，T1WI）的神经根周围脂肪闭塞程度是IFS程度最具提示意义的指征［5, 6, 7, 8］，其中应用最广泛的是Lee分级系统（简称Lee系统）［7, 8, 9, 10］。然而，Lee系统用传统的脂肪闭塞程度评估IFS这一方法有一定缺陷，凸显了狭窄严重程度评估的困难［11］。本团队研究发现FLDH-IFS常为偏心性狭窄，采用Lee系统评估有很大的缺陷，常导致低估级别或不能准确地分级、可重复性低。
为了解决Lee系统评估的缺陷，本研究改良了Lee分级系统（简称改良系统），修改了评估序列和评估标准，对83例FLDH-IFS患者的MRI图像进行了评估分析，旨在评估改良系统的可重复性，并验证其临床应用价值。
回顾性收集2018年3月至2021年2月以腰腿痛为主诉至滨州医学院烟台附属医院和烟台市烟台山医院就诊、脊柱外科怀疑FLDH-IFS行MRI检查的患者。纳入标准：（1）符合临床上FLDH的诊断标准，即MRI显示椎间盘突出物位于椎弓根内、外缘之间［12］，并且单侧下肢症状，伴或不伴有下腰痛［13］；（2）MRI检查确诊为单节段FLDH-IFS；（3）术后随访时间>1个月。排除标准：（1）复发性FLDH；（2）患者有椎体及椎小关节退变增生骨赘形成、黄韧带肥厚、脊柱畸形、腰椎不稳、腰椎管术后、腰椎急性损伤、腰椎体肿瘤；（3）临床资料不全。最终共纳入83例患者，其中男43例，女40例，年龄34~82（61±10）岁，病程2 d~2年。
根据治疗方法分为：（1）保守组49例，治疗方法包括选择性神经根阻滞术、卧床休息、营养神经、消炎镇痛、牵引、理疗；（2）手术组34例，为椎间孔镜手术髓核摘除术，手术均证实为FLDH-IFS，其疗效按照MacNab的标准评定。
本研究获滨州医学院烟台附属医院伦理委员会审批（20180216001），并经患者知情同意。
两组均采用Magnetom Skyra 3.0 T超导型MRI扫描仪（德国西门子公司）进行MRI扫描，8通道相控阵颈胸腰线圈为接收线圈，以腰3椎体为中心。
扫描参数如下：（1）矢状面成像：快速自旋回波（turbo spin echo，TSE）序列T1WI［重复时间（time of repetition，TR）650 ms、回波时间（time of echo，TE）8.1 ms］，快速恢复快速自旋回波（TSE-Restore）序列T2加权像（T2 weighted imaging，T2WI）（TR 3 000 ms、TE 100 ms），T2加权脂肪抑制序列（T2 weighted imaging fat suppression，T2WI-FS）。视野（field of view，FOV）32 cm×32 cm，层厚4 mm，层间距0.4 mm，激励次数2次，矩阵320×224；（2）横断面成像：TSE-Restore T2WI（TR 2 400 ms、TE 100 ms），FOV 22 cm×22 cm，层厚4 mm，层间距0.4 mm，激励次数2次，矩阵320×240。
1. Lee系统［7, 8，14］：（1）评估序列包括矢状面T1WI、T2WI；（2）评估标准分为4个等级：0级为椎间孔无狭窄（图1A，0级）；1级为椎间孔轻度狭窄，表现为椎间孔内神经根周围脂肪有2个相对方向闭塞［其中横向方向是1T级（Transverse，图1A，1T级）、垂直方向是1V级（Vertical，图1A，1V级）］，没有看到神经根的形态学改变；2级为椎间孔中度狭窄，表现为神经根周围脂肪有4个方向闭塞，没有看到神经根的形态学改变（图1A，2级）；3级为椎间孔严重狭窄，出现神经根塌陷或形态学改变（图1A，3级）。
注：NR为神经根；V为椎体；D为椎间盘及椎间盘突出；LF为黄韧带；F为椎间孔内的脂肪；FJ为小关节
2. 改良系统：评估序列包括T1WI、T2WI和T2WI-FS。本研究还参照Park等［15, 16］学者曾经使用过的颈椎间孔狭窄的MRI分级系统（颈椎间孔狭窄的分级标准：0级为无狭窄，神经根周围无脂肪闭塞；1级为神经根周围脂肪闭塞小于神经根周长的50 %、没有明显的神经根的形态学改变；2级为神经根周围脂肪闭塞大于神经根周长的50 %、没有神经根的形态学改变；3级为有神经根塌陷或形态学改变［15］），制定了FLDH-IFS改良系统。评估标准分为4个等级：0级为无狭窄，神经根周围没有脂肪闭塞（图1B，0级）；1级为轻度狭窄，神经根无明显形态学改变，神经根周围脂肪闭塞小于神经根周长的50%（图1B，1级）；2级为中度狭窄，神经根无明显形态学改变，神经根周围脂肪闭塞大于神经根周长的50 %（图1B，2级）；3级为重度狭窄，神经根被挤压在椎间孔上壁并明显变细（图1B，3T级）或塌陷（图1B，3C级）。
MRI图像由两名放射科医师用两种分级系统对所选择患者的MRI图像进行盲法、独立地评估、记录。对83例患者的L1~S1腰椎间孔的神经根图像和神经根周围脂肪闭塞进行定量分析。在椎间孔内神经根最窄点处评估神经根受压程度和（或）神经根周围脂肪闭塞程度。在改良系统中，神经根受压程度的确定以T2WI-FS序列为准，神经根周围脂肪闭塞程度的确定以T1WI序列为准。为了评估可重复性，两名放射科医师在3个月后分别对患者的MRI图像再次进行评估。为了避免任何偏差，没有给评估者提供患者的临床、诊断及治疗的相关信息。其中，1-1是指放射科医师1第1次评估，1-2是指放射科医师1第2次评估，2-1是指放射科医师2第1次评估，2-2是指放射科医师2第2次评估。
应用SPSS 26.0软件进行统计分析。定量资料如视觉疼痛模拟量表符合正态分布，用表示；定性资料，包括分级系统的评估级别（简称评级）、治疗方式等用率和频数描述。两种分级系统的评级结果为等级资料，使用两个独立样本比较的Wilcoxon秩和检验进行比较。用Kappa检验对两名放射科医师用两种分级系统进行评级的观察者间及观察者内部间的观察一致性进行检验，其中Kappa值在0~0.2为极低一致性、0.21~0.4为一般一致性、0.41~0.6为中等一致性、0.61~0.8为高度一致性、0.81~1为几乎完全一致。用Spearman秩相关对两种系统的评级与临床治疗方式之间进行相关分析，以rs表示。双侧检验，检验水准α=0.05。
保守治疗组49例患者治疗后下肢症状或下腰痛症状消失或明显减轻。
手术治疗组34例患者均顺利完成手术，术后1个月患者症状较术前明显改善，治疗后下肢症状或下腰痛症状消失或明显减轻。术后1个月按照MacNab标准评定疗效为：优29例，良4例，可1例，差0，优良率为97.1 %（33/34）。术后1个月视觉疼痛模拟量表（VAS）平均值由7.99±1.38降至2.65±1.36，较术前明显改善（P<0.05）。
1. Lee系统：83例患者中，评估为0级的有21例，其中保守组17例，手术组4例，MRI表现为椎间孔无狭窄，椎间孔内神经根周围无脂肪闭塞（图2）；评估为1级的有31例，其中保守组22例，手术组9例，MRI表现为椎间孔轻度狭窄，椎间孔内神经根周围脂肪有两个相对方向的闭塞，未看到神经根的形态学变化（图2, 3, 4）；评估为2级的有11例，其中保守组3例，手术组8例，MRI表现为椎间孔中度狭窄，椎间孔内神经根周围脂肪有4个方向的闭塞，神经根无形态学变化（图3）；评估为3级的有20例，其中保守组7例，手术组13例，MRI表现为椎间孔严重狭窄，出现神经根塌陷或形态学改变，部分显示欠清晰（表1）。
两名放射科医师在不同组别中2次对两种分级系统的评估结果［例（%）］
两名放射科医师在不同组别中2次对两种分级系统的评估结果［例（%）］
| 观察者 | Lee系统 | 改良系统 | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0级 | 1级 | 2级 | 3级 | 0级 | 1级 | 2级 | 3级 | |
| 手术组 | 13（9.6） | 43（31.6） | 39（28.7） | 41（30.1） | 0 | 4（2.9） | 4（2.9） | 128（94.1） |
| 1-1 | 4（11.8） | 9（26.5） | 8（23.5） | 13（38.2） | 0 | 1（2.9） | 1（2.9） | 32（94.1） |
| 1-2 | 4（11.8） | 8（23.5） | 9（26.5） | 13（38.2） | 0 | 1（2.9） | 1（2.9） | 32（94.1） |
| 2-1 | 2（5.9） | 13（38.2） | 11（32.4） | 8（23.5） | 0 | 1（2.9） | 1（2.9） | 32（94.1） |
| 2-2 | 3（8.8） | 13（38.2） | 11（32.4） | 7（20.6） | 0 | 1（2.9） | 1（2.9） | 32（94.1） |
| 保守组 | 49（25.0） | 88（44.9） | 33（16.8） | 26（13.3） | 14（7.1） | 55（28.1） | 70（35.7） | 57（29.1） |
| 1-1 | 17（34.7） | 22（44.9） | 3（6.1） | 7（14.3） | 3（6.1） | 18（36.7） | 13（26.5） | 15（30.6） |
| 1-2 | 15（30.6） | 21（42.9） | 5（10.2） | 8（16.3） | 4（8.2） | 13（26.5） | 18（36.7） | 14（28.6） |
| 2-1 | 9（18.4） | 23（46.9） | 11（22.4） | 6（12.2） | 3（6.1） | 14（28.6） | 18（36.7） | 14（28.6） |
| 2-2 | 8（16.3） | 22（44.9） | 14（28.6） | 5（10.2） | 4（8.2） | 10（20.4） | 21（42.9） | 14（28.6） |
| 合计 | 62（18.7） | 131（39.5） | 72（21.7） | 67（20.2） | 14（4.2） | 59（17.8） | 74（22.3） | 185（55.7） |
注：1-1是放射科医师1第1次评估；1-2是放射科医师1第2次评估；2-1是放射科医师2第1次评估；2-2是放射科医师2第2次评估
2. 改良系统：83例患者中，评估为0级的有3例，其中保守组3例，手术组无病例，MRI表现为椎间孔无狭窄，神经根周围无脂肪闭塞；评估为1级的有19例，其中保守组18例，手术组1例，MRI表现为椎间孔轻度狭窄，神经根无明显形态学改变，神经根周围脂肪闭塞小于神经根周长的50 %（图2）；评估为2级者14例，其中保守组13例，手术组1例，MRI表现为椎间孔中度狭窄，神经根无明显形态学改变，神经根周围脂肪闭塞大于神经根周长的50 %；评估为3级者47例，其中保守组15例，手术组32例，MRI表现为椎间孔重度狭窄，清晰显示神经根被挤压在椎间孔上壁并明显变细或塌陷（图3、4，表1）。
两种分级系统行保守治疗有效的非3级（0~2级）百分比分别是94.6 %（139/147）、64.2 %（170/265），两种分级系统需要手术治疗的3级百分比分别是69.2 %（128/185）、61.2 %（41/67）（表1）。改良系统与Lee系统的评级结果差异具有统计学意义（Z=-5.16，P=0.001）（表2）。
两种分级系统的评级结果差异性检验［例（%）］
两种分级系统的评级结果差异性检验［例（%）］
| 项目 | 0级 | 1级 | 2级 | 3级 | 合计 |
|---|---|---|---|---|---|
| Lee系统 | 21（87.5） | 31（62） | 11（44） | 20（29.85） | 83（100） |
| 改良系统 | 3（12.5） | 19（38） | 14（56） | 47（70.15） | 83（100） |
| Z值 | -5.16 | ||||
| P值 | 0.001 | ||||
注：以1-1（即放射科医师1第1次评估）的结果为例
1. 使用Lee系统分级：两名放射科医师观察者内的观察一致性分别是高度、中等的一致性，Kappa值分别为0.735、0.542；观察者间的观察一致性是中等的一致性，Kappa值为0.426~0.521（表3）。
两名放射科医师的两种分级系统观察者内及观察者间的一致性检验结果
两名放射科医师的两种分级系统观察者内及观察者间的一致性检验结果
| 观察者 | Lee系统 | 改良系统 | ||
|---|---|---|---|---|
| Kappa值 | P值 | Kappa值 | P值 | |
| 观察者内 | ||||
| 1-1对1-2 | 0.735 | 0.108 | 0.900 | 0.414 |
| 2-1对2-2 | 0.542 | 0.847 | 0.921 | 0.847 |
| 观察者间 | ||||
| 1-1对2-1 | 0.521 | 0.133 | 0.821 | 0.133 |
| 1-2对2-1 | 0.454 | 0.639 | 0.861 | 0.639 |
| 1-1对2-2 | 0.426 | 0.242 | 0.783 | 0.639 |
| 1-2对2-2 | 0.459 | 0.930 | 0.861 | 0.257 |
注：1-1是放射科医师1第1次评估；1-2是放射科医师1第2次评估；2-1是放射科医师2第1次评估；2-2是放射科医师2第2次评估
2. 使用改良系统分级：两名放射科医师观察者内的观察一致性几乎完全一致，Kappa值分别为0.900、0.921，观察者间的观察一致性是高度一致性或几乎完全一致，Kappa值为0.783~0.861（表3）。
Lee系统评级和改良系统的评级均与临床治疗方式之间的等级具有相关性（rs=0.39、0.61，均P<0.001）。改良系统评级与临床治疗方式之间的相关性高于Lee系统（表4）。
两种系统的评级与临床治疗方式之间的相关性比较［例（%）］
两种系统的评级与临床治疗方式之间的相关性比较［例（%）］
| 项目 | 例数 | Lee系统 | 改良系统 | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0级 | 1级 | 2级 | 3级 | 0级 | 1级 | 2级 | 3级 | ||
| 保守组 | 49 | 17（80.95） | 22（70.97） | 3（27.27） | 7（35） | 3（100） | 18（94.74） | 13（92.86） | 15（31.91） |
| 手术组 | 34 | 4（19.05） | 9（29.03） | 8（72.73） | 13（65） | 0 | 1（5.26） | 1（7.14） | 32（68.09） |
| rs值 | 0.39 | 0.61 | |||||||
| P值 | <0.001 | <0.001 | |||||||
注：以1-1（即放射科医师1第1次评估）的结果为例
腰椎间孔内神经根周围的脂肪闭塞是评价IFS的有效依据，但椎间孔内神经根的受压程度是最有效、最直接的评价依据，因为腰椎间孔内神经根的受压程度与临床表现的轻、重程度之间具有很好的一致性［17］。对于用于比较腰IFS的不同治疗方法的目的的临床研究，拥有一种具有可重复性的腰IFS的分级系统是很有必要的［7］。
多项研究认为T1WI序列神经根周围脂肪闭塞程度是对IFS程度最具提示意义的指征［5, 6, 7, 8］，应用最广泛的是Lee系统［7, 8, 9, 10］。本研究发现，Lee系统对常为偏心性狭窄的FLDH-IFS分级有很大的缺陷，如对神经根周围有1个方向脂肪闭塞者（0~1级之间者）不能准确地分级，既可以评估为0级也可以评估为1级，同样对神经根周围有3个方向脂肪闭塞者（1~2级之间者）也不能准确地分级，既可以评估为1级也可以评估为2级，导致评估者很难做出一致准确的判断，可重复性低。本研究结果显示两种系统评级结果之间差异具有统计学意义，改良系统优于Lee系统，改良系统的观察一致性也明显高于Lee系统。Lee系统的0~3级之间部分（0~1级之间、1级、1~2级之间、2级）由改良系统合理有效地衔接、整合为2个级别（神经根周围脂肪闭塞小于神经根周长50 %的1级和大于50 %的2级），能够全面、准确地分级。并且在Lee分级系统中，神经根受压情况常不能清晰显示，而改良系统增加了T2WI-FS序列，能够清晰、准确地显示高信号神经根的位置（如神经根被挤压在椎间孔上壁）、大小（如明显变细）、形态（如形态学改变、塌陷），从而能够准确地分级。改良系统对这些影像学表现特点的评估，明显优于Lee系统。
治疗前MRI图像的准确分级对治疗的成功非常重要［18］。本研究结果进一步表明，两种分级系统均为评级越低，临床上越倾向于选择保守治疗，评级越高，临床上越倾向于手术治疗，但改良系统的这种倾向比Lee系统更加明确。改良系统的评级与治疗方式之间的相关性明显高于Lee系统。两种系统行保守治疗有效的非3级（0~2级）百分比分别为94.6 %（139/147）、64.2 %（170/265），需要手术治疗的3级百分比分别为69.2 %（128/185）、61.2 %（41/67）。可见改良系统明显优于Lee系统，能使所评级的绝大多数非3级患者行保守治疗有效，从而避免过度的手术治疗和无效的保守治疗，有助于临床医师制定合理的治疗方案。
T2WI-FS序列显示神经根受压程度最清晰，所以快速而准确的评估方法是先看T2WI-FS序列。如果神经根明显被挤压在椎间孔上壁并明显变细或塌陷时就属于3级；如果神经根没有明显形态学改变时，再看T1WI、T2WI显示神经根周围脂肪闭塞的程度。若神经根周围脂肪闭塞大于神经根周长的50%时为2级，若神经根周围脂肪闭塞小于神经根周长的50 %时为1级，若神经根周围没有脂肪闭塞时为0级。改良系统特别是对较重的2、3级患者能够准确地分级，因为这个分级不是取决于椎间孔内神经根周围脂肪闭塞方向的个数，而是取决于椎间孔内神经根周围脂肪闭塞占神经根的周长比。
改良系统能对FLDH-IFS进行客观分级，有助于指导临床医师制定合理的治疗方案，也将成为FLDH-IFS的报告书写和临床科研实用、有效的工具。
本研究的局限性在于：首先，纳入病例数相对较少，尚需要大宗病例的进一步验证；其次，该改良系统仅针对FLDH患者进行了研究，对于其他原因导致的腰IFS比如腰椎及椎小关节退变增生骨赘形成、黄韧带肥厚、腰椎侧弯滑脱等，有待于进一步研究。
总之，对于FLDH-IFS，改良Lee分级系统能够更为清晰地显示神经根的受压程度，全面、准确地分级，可信度和可重复性较高，有助于指导临床医师制定合理的治疗方案，明显优于Lee系统，是一个实用的分级系统，值得临床推广应用。
李淑玲, 张国伟, 曲德鑫, 等. 改良Lee分级系统在评估椎间孔型腰椎间盘突出症患者椎间孔狭窄程度中的临床应用价值[J]. 中华医学杂志, 2023, 103(15): 1140-1147. DOI: 10.3760/cma.j.cn112137-20230105-00025.
所有作者均声明不存在利益冲突
