學術探奇

中大醫學影像學家揭開脊椎側彎與身體平衡的關係

影像及介入放射學系朱昭穎教授

影像及介入放射學系
朱昭穎教授


中大影像及介入放射科學系的朱昭穎教授對脊椎側彎有突發性的發現,揭開內耳、腦和脊柱之間謎樣的關係,探究當中關係如何令健康成長中的女孩突然出現脊椎的不正常發展。

全球人口有約百分之四受到脊椎側彎影響,最常見的患者是青少年期的女性,通常在十至十六歲期間發生。脊椎側彎是指脊椎出現偏歪,大部份病人為S字型脊柱側彎,而反向S字型的情況則十分罕見。朱教授育有兩名兒女,作為母親將心比心,成為支持她的研究動力:「我的女兒還未到青少年期,所以也有可能患上這個病。每次見到病人我都自問,如果我是孩子的母親,我會想知道什麼呢?」

過往的醫學理論推斷脊椎側彎只影響脊柱,以及形成脊柱的脊椎骨。但朱教授發現,這個病事實上亦涉及到腦部、內耳半規管和脊椎內脊髓出現異常情況。脊柱畸形是最明顯的病徵,而對另外其他「隱藏」的特點,現代醫學還未完全掌握。

朱教授的發現緣自巧合:為了檢查脊椎側彎病人的肺功能,她拿到了病人脊柱的影像。於是為了取得補充資料,她也研究了這些影像,了解脊柱會如何影響肺功能。當她越深入探究,就越對脊椎側彎成因的理論感興趣,著手研究脊髓、大腦和耳的系統。

朱教授相信,脊柱彎曲的形成涉及神經系統。透過研究與身體如何平衡相關的大腦部分,她發現脊椎側彎患者的這些系統出現不對稱,有可能令他們失去平衡。一些學術論文及會議已提出這種關係的假設,但仍有待透過臨床診斷確實。朱教授表示:「我聽過有關的討論,認為很合理,但需要證實,所以我著手研究。」

磁力共振成像系統

以X光取得脊柱結構影像的技術已存在一世紀以上,但只能檢查骨和脊柱的形狀;直至磁力共振影像技術(MRI)取得進展,我們才得以對神經系統和脊柱的活動取得清晰細緻的影像。朱教授在威爾斯親王醫院醫治脊椎側彎病人,目前已根據臨床診治建立了一個龐大的數據庫。朱教授表示,今時今日影像技術仍在不斷發展:「之前我們只能看到形態和形狀,現在不但可以觀察到功能,更能觀察到神經纖維內部。」

朱昭穎教授審視X光圖片

以往要仔細觀察內耳的前庭系統十分困難。脊柱和大腦隨著成長顯著發展,但前庭系統出生後很少轉變。內耳負責維持人體平衡,而朱教授相信,脊椎側彎很可能是因為內耳出現失衡而產生。朱教授的研究顯示,脊椎側彎患者的內耳旋轉軸與正常情況有別,而內耳的形狀也不同。這樣會造成內耳系統失常,視覺輕度失去平衡。如果身體姿勢不正確,最終不平衡狀態會導致脊椎側彎。

這個病症的起因不明,但因為通常出現於家庭,而女性發生率高於男性,可以推斷當中有很大的基因遺傳因素。由於成長期的女生通常瘦削,較男生長得更高,有可能是因為身體無法應付脊柱的突然快速增長,導致這個情況。

除了畸形脊椎影響日常行動外,患上脊椎側彎的女孩其他方面都健康正常;但當彎度嚴重,往往影響到患者的自信,經常在意別人的眼光,因而拒絕參加游泳等活動。要治療脊椎側彎,患者需要使用厚厚的背架幫助矯正,但背架亦會妨礙活動。側彎過於嚴重者需要接受手術矯正,將鈦棒植入背部支撐脊柱。朱教授指這是最後方法,沒人想接受這種極端的治療。

脊椎側彎的映像圖

如果朱教授對於內耳系統影響的理論得到證實,我們未來或可以透過訓練患者改善平衡,防止脊椎側彎或避免惡化。對這個病症認識更多,亦有助找出哪些是高風險人士,並估算嚴重程度。朱教授表示:「脊椎側彎有很多真相還有待發掘;我們希望找出預防的治療,掌握發病進度,讓病人知道病情會否嚴重、是否可以過正常的生活,及時採取防止惡化的行動。」

倘中英文版本出現歧義,概以英文版本為準。


 

本文出自中大主網頁(2014年4月)

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朱昭穎 影像及介入放射學系 醫學研究 脊椎側彎 磁力共振 醫學院 教授