BMC Medicine, 2007; 5: 2-2 (más artículos en esta revista)

RM son definidos infiltraciones de grasa en los músculos multifidus asociados con el dolor de espalda baja?

BioMed Central
Por Kjaer (pkrj@shf.fyns-amt.dk) [1], Tom Bendix (tbendix@health.sdu.dk) [1], Joan Solgaard Sorensen (joan@mrradiolog.dk) [1], Lars Korsholm (korsholm @ stat.sdu.dk) [2], Charlotte Leboeuf-Yde (chyd@shf.fyns-amt.dk) [1]
[1] La Vuelta al Centro de Investigación, Backcenter Funen, la parte clínica de Locomotion Ciencias, Universidad del Sur de Dinamarca, Dinamarca
[2] Departamento de Bioestadística, Universidad del Sur de Dinamarca, Dinamarca

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Resumen
Fondo

Debido a la formación de los músculos lumbares es una intervención comúnmente recomendada en el dolor lumbar (dolor lumbar), es importante aclarar si la atrofia muscular lumbar se relaciona con dolor lumbar. Infiltración de la grasa parece ser una etapa tardía de degeneración muscular, y se puede medir de forma no invasiva utilizando forma de imágenes por resonancia magnetica. El objetivo de este estudio fue investigar si la infiltración de grasa en los músculos lumbares multifidus (LMM) está asociada con dolor lumbar en adultos y adolescentes.

Métodos

En total, 412 adultos (40 años) y 442 adolescentes (13 años de edad) de la población general danés participado en esta sección transversal estudio de cohortes. Las personas con dolor lumbar se identificaron a través de cuestionarios. El uso de la RM, infiltración de la grasa de la LMM fue visualmente clasificado como ninguno, leve o grave. La odds ratio se calcularon para ambos grupos de edad, teniendo en cuenta el sexo, composición corporal y tiempo libre la actividad física para ambos grupos, y física de trabajo (sólo en adultos) o montar en bicicleta al día (sólo en los adolescentes).

Resultados

Infiltración de la grasa se observó en el 81% de los adultos, pero sólo el 14% de los adolescentes. En los adultos, la infiltración grasa severa está fuertemente asociada a nunca haber tenido dolor lumbar (OR 9,2, IC 95% 2.0-43.2), y de haber dolor lumbar en el último año (OR 4,1; 1.5-11.2), pero no hubo tal asociación en los adolescentes. Ninguno de los investigados moderar los factores tuvo un efecto evidente sobre la O en los adultos.

Conclusión

Infiltración de la grasa en el LMM está fuertemente asociado con dolor lumbar en los adultos únicamente. Sin embargo, será necesario cuantificar objetivamente estas mediciones y para investigar la dirección de este enlace longitudinalmente con el fin de determinar si el músculo anormal es la causa de dolor lumbar o viceversa.

Fondo

En general, se considera que la insuficiencia muscular y dolor lumbar (dolor lumbar) están vinculados entre sí, aunque la dirección principal de este vínculo no está claro. ¿Falta de fuerza muscular o el control de causar dolor lumbar o dolor lumbar no afecta a los músculos y su función?

Hay otras incertidumbres. Aunque varios autores han sugerido que en algunas personas, una formación específica en determinados músculos [1 - 5] puede reducir los síntomas [6 - 8] y evitar que se repitan, [9] el mecanismo mediante el cual estos efectos están mediadas es desconocida. Por lo tanto, sería valioso para descubrir si realmente existe un vínculo entre ciertos músculos y dolor lumbar, y para determinar la naturaleza de este enlace.

El estudio histológico han mostrado un cambio en la distribución de tipos de fibra y una reducción del tamaño del músculo en pacientes con dolor lumbar crónico [10, 11] y hernia de disco intervertebral. [12 - 14] En varios estudios de imagen, dolor de espalda ha sido investigado en relación con el tamaño del músculo, [15 - 26] perfusión, [27] y la infiltración de la grasa. [15 - 19, 21, 22, 25, 28 - 32] Aunque los resultados apuntan hacia una asociación entre el dolor lumbar y los cambios morfológicos del músculo, utilizando nuevos estudios más grandes e imparcial estudio de muestras con una definición clara de la fuerza muscular observaciones son necesarias.

Sobre la base de nuestra comprensión de la literatura científica en este ámbito, hipótesis que da lugar a dolor lumbar alterado el funcionamiento neuromuscular, lo que a su vez se traduce en cambios en la histología muscular, considerado como la atrofia. Sin embargo, la sección transversal del músculo no puede disminuir, debido a la infiltración grasa en el músculo paquete. Infiltración de la grasa se puede ver en las imágenes de resonancia magnética (MRI), y en estudios humanos de cadáver, la RM ha demostrado ser un método válido de identificación de volumen muscular [33] y la cantidad de grasa humana en el músculo esquelético. [34, 35]

Por lo tanto, los objetivos de este estudio fueron: (i) para determinar la prevalencia de la grasa en el LMM a los tres niveles lumbar inferior a 13 años de edad y 40 años de edad, participantes, y (ii) que investigue si hay una asociación entre tales infiltración de la grasa y dolor lumbar, teniendo en cuenta los posibles efectos del sexo, masa corporal y actividad de tiempo libre en ambos grupos, y el volumen de trabajo físico (sólo adultos) o montar en bicicleta (sólo los adolescentes).

Métodos
Los participantes

MRI de aproximadamente 850 de 13 años y 40 años de edad, danés participantes fueron recogidas en un estudio poblacional. La información sobre su estado de dolor lumbar se obtuvo, lo que permite estudiar la asociación entre el dolor lumbar y la morfología de los músculos en dos grandes grupos de edad distintos. Además, hubo información sobre una serie de factores de estilo de vida, lo que permitió a este enlace se refieren a la posibilidad de modificar o efecto de confusión de sexo, la obesidad, el tipo de trabajo, y la actividad física.

Se estudió la población basados en cohortes de adultos y adolescentes que viven en el condado de Funen, Dinamarca. Este condado tiene aproximadamente 500 000 habitantes (aproximadamente el 10% del total de población danesa). Los adultos fueron seleccionados al azar (cada novena persona de 40 años de edad nacido en Dinamarca fue elegida) de la Oficina Central del Registro Civil para ser representante de este grupo de edad. Los adolescentes vivían en el municipio de Odense (rural / área de la ciudad de 184 000 habitantes en el condado de Funen, Dinamarca). Han participado anteriormente en el Europeo de la Juventud del Corazón de estudios, y fueron seleccionados por un método de muestreo por conglomerados, teniendo en cuenta factores socioeconómicos y las zonas rurales y urbanas de distribución. [36] En el momento de la toma de muestras, había aproximadamente 6,500 de 40 años de edad y 5300 13 años de edad que viven en el condado de Funen. Esperábamos que las muestras que sean representativas de sus respectivos grupos de edad en el condado de Funen y Dinamarca. En total, 412 de 40 años de edad (199 hombres y 213 mujeres) y 442 de 13 años de edad (206 varones y 236 mujeres) participaron en el estudio. Este estudio fue parte de una investigación de mayor resonancia magnética lumbar variables. Los detalles de la toma de muestras y procedimientos de estudio y más detalles sobre la representatividad han sido publicados en otros lugares. [37 - 39] La autorización para el estudio fue concedida por el comité de ética local y para la base de datos por el danés Agencia de Protección de Datos. Todos los participantes (así como los padres de los adolescentes) dio su consentimiento informado.

RM métodos

En un estudio piloto, que investigó varios métodos y protocolos de la RM con el fin de lograr la óptima distinción entre los diferentes músculos de la columna lumbar. [29, 40] Un axial T1-spin eco ponderada (300/26 repetición tiempo / tiempo de eco, 120 × 256 matriz, 280 mm campo de visión, y de 4 mm de espesor sección) se decidió para esta parte del estudio. La resonancia magnética es un sistema abierto de baja esfera 0,2 T SR unidad (Magnetom Open Viva, Siemens AG, Erlangen, Alemania), y una columna de superficie corporal bobina se utilizó. La columna lumbar es imagen en los cinco niveles lumbar. Se coloca rodajas de T1 (en los adolescentes y T2) sagital mediana imágenes tangencialmente a la parte posterior caudal esquina de la parte superior del cuerpo vertebral y perpendicularmente a la superficie de los músculos lumbares como se ilustra en la Figura 1. A efectos del presente estudio, sólo los tres segmentos más bajos fueron evaluados.

Aunque varios autores han utilizado resonancia magnética para evaluar el erector spinae grupo, [26, 31, 41] un solo estudio se centró específicamente en el LMM. [29] Nuestro método que varía de un estudio en términos de posicionamiento de la imágenes.

Visual evaluación

Infiltración de la grasa de la LMM fue clasificado visualmente mediante el mismo tipo de criterios: "normal" para las estimaciones de 0-10% de grasa dentro del músculo, "ligera" de 10-50% de materia grasa, y "grave" para> 50% de materia grasa (Figura 2]. El sistema de clasificación fue adaptado a partir de estudios anteriores que utilizan pequeños campo MRI [25, 29] y la prueba de intra-observador y el acuerdo interobservador en dos estudios de fiabilidad: [37, 42] Una muestra de 50 series de imágenes de las cohortes de adultos que fue leído consultor por dos radiólogos, y otros 50 conjuntos de imágenes de la cohorte adolescente fue leído por un consultor radiólogo y un médico con amplia experiencia en MRI. Intra-observador convenio es muy elevada (κ = 0,86, IC 95% 0,74-0,99), e inter-observador convenio sustancial (κ = 0,58; 0,49-0,67) cuando visualmente la evaluación de infiltración de la grasa en el LMM a los adultos. [42] A los adolescentes, intra-observador convenio fue κ = 0,28 (0,19-0,39), pero hubo muy pocos resultados positivos para calcular los valores kappa para el acuerdo interobservador. [37] Sin embargo, el porcentaje acuerdo interobservador fue del 92%. Todas las evaluaciones de LMM utilizada en este estudio fueron realizados por un solo radiólogo (JSS), que también tomó parte en el anterior interobservador e intra-observador reproducibilidad estudios. El asesor fue cegado a toda la información sobre los participantes en el estudio obtenido a partir de cuestionarios y el examen clínico.

Definición de dolor lumbar

PBP se definió en los adultos de cuestionarios que han sido previamente utilizadas en las poblaciones danés. [43 - 45] Para los adolescentes, información adicional de una entrevista se utilizó. [36] En los adultos, que respondieron "sí" a una de las preguntas: "¿Alguna vez has tenido problemas para volver bajo?" O " ¿Usted ha tenido siempre radiante dolor en una o ambas piernas? "Definidas" PBP nunca ". Presentación de informes por lo menos 1 día con dolor lumbar en el año anterior se definió como "dolor lumbar año". En los adolescentes, que respondieron "sí" a las preguntas: "¿Ha tenido dolor de espalda en el año pasado?" Señalando al mismo tiempo la parte inferior de la espalda se define "PBP año", y "¿Ha tenido dolor de espalda en los últimos semana / mes? "señalando al mismo tiempo la parte inferior de la espalda se define" PBP semana / mes ", según el caso. La validez y el sesgo de recuerdo para estos tipos de instrumentos han sido abordadas anteriormente. [36, 45, 46] En el presente estudio, la información de entrevistas y cuestionarios en relación con diferentes definiciones de dolor lumbar en niños fue comparado por la tabulación cruzada y el cálculo del porcentaje y de acuerdo Kappa valores. La más reciente dolor lumbar ( "dolor lumbar semana") presentó el mayor porcentaje de acuerdo (92%; κ = 0,53) y el "dolor lumbar mes" variable resultó ser más confiable (86%; κ = 0,58). [37]

Posibles efectos moderadores

Varias variables que pueden influir en la presencia de grasa en el multifidus fueron tomados en consideración. En ambos adultos y adolescentes, índice de masa corporal (IMC) se calculó como el peso en kilogramos dividido por el cuadrado de la altura en metros. En los adultos, autovaloración del estado de altura y peso fueron utilizados para calcular el IMC. Los adolescentes tienen su altura y el peso medido en el día del examen. Sobre la base del índice de masa corporal, cada persona es clasificada como de peso normal, sobrepeso u obesidad siguientes criterios internacionales de límites. [47] En los adultos, un IMC <25 fue normal, 25-29.9 sobrepeso, y ≥ 30 obesos. Las cifras correspondientes para los adolescentes fueron <22,5, 22.5-27.5 y ≥ 27,5, respectivamente (punto de corte se establecieron puntos como la media de la internacionalmente sugirió puntos límite de los niños y las niñas a la edad de 13 años). [47 ]

En ambos grupos, la información contenida en los cuestionarios sobre las horas semanales de ejercicio se agrupan en cuatro categorías: 0 (<2 horas de ejercicio por semana), 1 (2-4 horas), 2 (4-6 horas), y 3 ( > 6 horas). [48] Para los adultos, los datos sobre el volumen de trabajo físico fueron clasificados en cuatro categorías basadas en la libre elección de la presentación de informes por una de las categorías en el cuestionario: 1 (sedentarios), 2 (sedentaria / pie), 3 ( física liviana), y 4 (físico pesado). [49] Informes de actividades de tiempo libre fueron clasificados de la misma manera en cuatro categorías: 1 (no activo), 2 (a pie o en bicicleta> 4 horas por semana), 3 (activo en los deportes> 3 horas por semana), y 4 (los deportes competitivos). Del mismo modo, para los adolescentes, las horas diarias de bicicleta También se registraron diariamente, pero sólo en bicicleta (sí / no) se utilizó. Una visión general del diseño del estudio y las variables se muestra en la Figura 3.

El análisis estadístico

Los análisis estadísticos se realizaron utilizando Stata 8 software estadístico (versión 8.2); StataCorp LP, College Station, TX, EE.UU..

La prevalencia de resultados positivos para la infiltración de la grasa en el LMM se enumeran para cada una de las partes y el nivel. Los datos fueron condensados en una nueva variable y asignado los valores 0 (sin grasa), 1 (leve infiltración), y 2 (severa infiltración) si está presente en uno o más niveles lumbar. Para detectar el efecto y la posible modificación de confusión [50], sexo, peso corporal, y las covariables se ha mencionado anteriormente (Figura 3] se realizarán las pruebas de: (i) las correlaciones entre sí mediante análisis de correlación de Spearman, (ii) la asociación con la variable explicativa ( infiltración de la grasa) mediante regresión logística, y (iii) la asociación con el dolor lumbar variables. Esto se hizo por separado para los adultos y los adolescentes. La última modelos multivariados son sexo, peso corporal y el potencial de moderadores / confusión.

El vínculo entre la grasa en el LMM y dolor lumbar se investigó el uso de regresión logística. En primer lugar, la regresión logística se realizó sin tener en cuenta la clasificación (grados 1 ó 2) la infiltración de grasa. En segundo lugar, la fuerza de asociación para la leve y grave afectación de la grasa en el LMM se comparó con no infiltración de la grasa. Las RUP para las más severas conclusiones en relación con el más leve observaciones se establecieron utilizando el mando a LINCOM Stata, en el que la diferencia de riesgo y se calcularon las entidades de crédito. Los datos se presentan como crudas y ajustadas RUP con IC del 95%. Realizar tabulaciones cruzadas de variables han sido objeto de inspección, e importantes asociaciones.

Análisis post hoc

Se observaron diferencias significativas en la prevalencia de infiltración de la grasa en el LMM entre los sexos en los adultos. Por lo tanto, todos los análisis se repitieron para los hombres y mujeres por separado, es decir, las estimaciones de las asociaciones se informó a los efectos moderadores en relación con la grasa en él y LMM para el dolor lumbar variables. Sexo-estratificado análisis multivariados en relación con la LBP variables También se informó. No hay una asociación estadísticamente significativa entre la grasa en el LMM y dolor lumbar se encontraron en los adolescentes.

Resultados
Datos descriptivos

Un conjunto de datos completos estaban disponibles para 409 adultos (66% de la muestra invitó a estudio) y 439 adolescentes (80% de la muestra invitó a estudio). Una descripción detallada de todas las variables incluidas en el análisis se muestra en la Tabla 1, se resumen a continuación.

"PBP nunca" y "dolor lumbar año" se informó en un 85% y el 70% de los adultos, respectivamente. En los adolescentes, "LBP año" se informó en un 41% y un "dolor lumbar mes" en un 22%.

Infiltración de la grasa de la LMM era mucho más común en los adultos; leve infiltración de la grasa se observó en 71% y graves de infiltración en 10%, mientras que en los adolescentes, estas cifras fueron 14% y 0%, respectivamente (Cuadro 1]. La infiltración es más comúnmente encontrado en el límite más bajo nivel lumbar, con ninguna diferencia entre izquierda y derecha, y esto no ha cambiado con la edad (datos no presentados). Las mujeres participantes habían marcadamente las tasas de prevalencia más altos de grasa en el LMM [90% de mujeres frente a 71% en los varones (p <0.0001) y el 20% de niñas frente al 6% en los varones (p <0.0001)]. Otras tasas de prevalencia entre hombres y mujeres se muestran en la Tabla 1.

En los adultos, 43% tenían sobrepeso u obesidad en comparación con sólo el 16% de los adolescentes. A bastante regular difusión de los datos se observó en los cuatro grupos de actividad en el trabajo y en los grupos ofhours gastado en los deportes. Este fue también el caso de los adolescentes la participación en los deportes. En cuanto a la actividad física en los adultos, algunos participaron en los deportes competitivos y relativamente pocos que no se activa en tiempo de ocio. Una gran proporción de los niños a ciclos diarios (85%).

Las correlaciones y asociaciones
Análisis post hoc
Discusión

Los resultados de este estudio proporcionan la primera evidencia convincente de una gran población que muestra infiltración de la grasa en el LMM está fuertemente asociado con dolor lumbar en los adultos. Esta asociación no se vio afectado por el índice de masa corporal, tipo de trabajo, o el nivel de actividad física durante el tiempo de ocio. Sin embargo, las asociaciones parecen ser más pronunciada en las mujeres. Habrá que investigar en estudios prospectivos si existe también una relación de causalidad, y en caso afirmativo, si la infiltración de la grasa es la causa de dolor lumbar o viceversa. Además, sería útil para confirmar si la infiltración de grasa en el LMM es reversible, como se indica en dos estudios anteriores [24, 31], y en caso afirmativo, si esta reversibilidad coincide con una mejoría de los síntomas.

Infiltración de la grasa se identificó en el 81% de los adultos estudio muestra, pero en sólo el 14% de los adolescentes. Altas tasas de prevalencia también se ha informado en anteriores estudios de los pacientes [29] y los controles [25], y la infiltración de la grasa ha sido observado con anterioridad a ser más común en las personas mayores. [40] El hecho de que la infiltración de grasa es más común en adultos no sugieren que es el dolor lumbar que causa degeneración muscular y que en los adolescentes, el dolor lumbar no ha durado aún lo suficientemente largo para producir esos cambios. Futuros estudios longitudinales son necesarios para aclarar la medida en que la edad y el dolor lumbar contribuir al desarrollo de grasa en el LMM.

Las marcadas diferencias en grasa en el LMM en hombres y mujeres puede ser el resultado de las bien documentadas las diferencias en la composición corporal. Parece que la mayor proporción de grasa corporal en las mujeres también se refleja en la proporción de grasa en el LMM. Esto plantea la cuestión de si la clasificación debe ser diferente para hombres y mujeres. Por otra parte, la alta tasa de prevalencia de leve infiltración de la grasa en el LMM indica una necesidad de cambiar el punto de corte utilizadas para la clasificación.

No sólo fue la infiltración de grasa poco frecuente en los adolescentes, pero también hubo ninguna asociación significativa entre éste y dolor lumbar. Estos resultados deben interpretarse con cautela: la intra-observador y la confiabilidad interobservador para los adolescentes' MRI no eran satisfactorias, y la validez de la LBP variables discutible. Motivos de la escasa fiabilidad en la lectura RM puede ser el largo lapso de tiempo entre las lecturas en los intercambios intracomunitarios de la sección de observación y pobres consenso en la sección interobservador. Las discrepancias observadas en los informes de PBP de entrevistas y cuestionarios, probablemente se origina a partir de una falta de comprensión de la zona anatómica de interés, y de dificultades en la definición de dolor lumbar a cada individuo. Los estudios futuros deben cuidadosamente abordar estas cuestiones metodológicas.

Un segundo problema es que puede ser difícil establecer el grado de infiltración de la grasa en los músculos por la simple inspección visual. En vista de los alentadores resultados de este estudio, la asociación entre la infiltración de la grasa en el LMM y dolor lumbar debe ser investigado mediante un método de cuantificación objetiva con el fin de definir las clínicas de corte puntos en relación con dolor lumbar. Esta labor futura debería centrarse aplicable clínicamente relevante y redefiniciones de evaluación visual que tener en cuenta la edad y la diferencia entre ambos sexos.

Otro punto de preocupación es la medida de exceso de peso. IMC se demuestre que no influye en la presencia de grasa en el LMM. Nos inclinamos a aceptar esta conclusión, debido a la infiltración de grasa se encontró principalmente en el nivel L5, en menor medida a la L4, y era prácticamente ausente en el nivel L3. Si la grasa corporal en los obesos, naturalmente, los depósitos en los músculos humanos, sería de esperar a que lo hagan uniformemente en toda la parte de atrás musculatura y no a resolver de manera notable en los dos niveles lumbar espinal donde la mayoría de las anomalías en general tienden a agruparse. [39, 51] El hecho de que la infiltración de grasa se encuentra principalmente en estos dos "problemas áreas" tiende a indicar que es el dolor lumbar que se inicia el músculo cambios y no viceversa. No obstante, sería prudente incluir otras descripciones de la grasa corporal, tales como la piel veces las mediciones, en futuros estudios, ya que el IMC no puede distinguir entre el contenido de grasa y músculo: hueso ratio.

Conclusión

Infiltración de la grasa en el LMM es común en los adultos y fuertemente asociada con dolor lumbar, especialmente en las mujeres. Parece ser independiente de la grasa corporal calcula utilizando el IMC, y para desarrollar en las zonas donde la mayoría de los cambios degenerativos se encuentran. En los adolescentes, infiltración de la grasa es poco frecuente (especialmente en niños) y no se observó asociación significativa con LBP fue detectado. Sin embargo, el aspecto subjetivo de este estudio, en el que la cantidad de grasa de infiltración se determinó visualmente, hace que sea necesario para verificar los resultados utilizando un método objetivo para medir el grado de infiltración de la grasa. Además, la relación temporal de la infiltración de grasa debe ser abordado.

Conflicto de intereses

Los autores declaran que no tienen intereses en conflicto.

Autores de las contribuciones

PK tomó parte en todos los elementos del estudio y redactó el manuscrito. TB contribuido al diseño de estudio, interpretación de datos y la revisión del manuscrito. JSS participado en la elaboración del protocolo de resonancia magnética, la intra-observador y la confiabilidad interobservador estudios, se examinaron todas las imágenes de resonancia magnética, y revisó el manuscrito. LKK contribuido al diseño del estudio, participó en la interpretación de datos y supervisó el análisis estadístico. CL-Y contribuido al diseño del estudio, interpretación de datos, y redacción y revisión del manuscrito. Todos los autores leído y aprobado el manuscrito final.

Pre-publicación de la historia

La pre-publicación de la historia de este documento puede accederse en:

Agradecimientos

El estudio fue apoyado por una donación de la Industrial Insurance Company (ahora Topdanmark).