Influence of age, BMI, gender and lumbar level on T1r magnetic resonance imaging of lumbar discs in healthy asymptomatic adults

Purpose: To assess the T1r range of lumbar intervertebral discs in healthy asymptomatic individuals at 1.5 T and to investigate the influence of age, body mass index (BMI), gender, and lumbar level on T1r relaxation. Materials and Methods: In a prospective study, a total of 81 volunteers aged 20 - 80 years were included in this study and divided into three age groups (A: 20 - 39y; B: 40 - 59y; C: 60 - 80y). All of the volunteers underwent magnetic resonance imaging (MRI) at 1.5 T with acquisition of sagittal T1r images. The calculated T1r relaxation times were correlated with age, BMI, gender, and lumbar level relative to the total disc, the annulus fibrosus, and the nucleus pulposus. Results: Age had a significant influence on T1r relaxation times at all lumbar levels, with increasing age being associated with reduced relaxation times. There was also a significant difference between age groups A vs. C and B vs. C (P = 0.0008 and P = 0.0149, respectively). No significant differences in T1r relaxation time were observed between men and women (P > 0.05). BMI showed a significant negative correlation with T1r relaxation times (P < 0.0001). Analysis of the lumbar level revealed a significant decrease in relaxation times from L1/2 to L5 / S1 (P = 0.0013). Conclusion: Increasing age correlated significantly with advanced lumbar disc degeneration in asymptomatic individuals, particularly in those aged 60 or older. Increasing BMI correlated significantly with increasing degeneration. The lower discs showed more degeneration than the upper ones.

Ziel: Ermittlung der Größenordnung der T1r Werte der lumbalen Bandscheiben in gesunden asymptomatischen Probanden bei 1,5 T. Zusätzlich wurde der Einfluss von Alter, body mass index (BMI), Geschlecht und lumbaler Level auf die T1r Relaxation. Material und Methoden: In der prospektiven Studie wurden 81 freiwillige Probanden zwischen 20 und 80 Jahren eingeschlossen und in drei Altersgruppen unterteilt (A, 20 - 39 Jahre; B, 40 - 59 Jahre; C, 60 - 80 Jahre). Alle Probanden wurden in einem 1,5 T MRT untersucht und sagittale T1r Bilder akquiriert. Die ermittelten T1r Relaxationszeiten wurden korreliert mit Alter, BMI, Geschlecht und lumbalem Level jeweils bezogen auf die gesamte Bandscheibe, den Annulus fibrosus und den Nucleus pulposus. Ergebnisse: Das Alter zeigte einen signifikanten Einfluss auf die T1r Relaxationszeit in allen lumbalen Leveln wobei zunehmendes Alter mit abnehmenden Relaxationszeiten verbunden war. Darüber hinaus zeigte sich ein signifikanter Unterschied zwischen den Altersgruppen A vs. C und B vs. C (P = 0,0008 und P = 0,0149). Kein signifkanter Unterschied bestand zwischen den T1r Relaxationszeiten von Männern und Frauen (P > 0,05). Der BMI zeigte eine signifikant negative Korrelation mit der T1r Relaxationszeit (P < 0,0001). Hinsichtlich des lumbalen Levels zeigte sich eine signifikante Abnahme der Relaxationszeiten von L 1/2 zu L5 / S1 (P = 0,0013). Schlussfolgerung: Steigendes Alter korrelierte signifikant mit zunehmender Degeneration lumbaler Bandscheiben bei asymptomatischen Probanden, insbesondere ab einem Alter von 60 Jahren. Ein hoher BMI korrelierte ebenfalls signifikant mit zunehmender Degeneration. Die unteren lumbalen Bandscheiben zeigten insgesamt eine fortgeschrittenere Degeneration als die oberen.