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特发性脊柱侧凸中主胸弯矫形与术后躯干平衡的相关性研究

陈超  
【摘要】:【背景】 脊柱侧凸是指各种原因所致脊柱生理曲线的异常。所有脊柱侧凸患者中以青少年特发性脊柱侧凸(AIS)最为常见,占全部脊柱侧凸患者的80%,并且大部分患者发生畸形的部位在胸段脊柱。尽管特发性脊柱侧凸在青少年时期很少引起明显症状,但在进入成人后,由于脊柱三维结构平衡的失代偿尤其矢状面失代偿将会使患者发生胸腰背部疼痛等症状,严重影响患者的生存质量。采用Cobb角法测量AIS患者侧凸大小在冠状面大于40°时就需要行手术治疗。如果这类患者未及时手术,即使骨骼成熟后侧弯仍会进展,并随着年龄及冠状面畸形的增加脊柱的柔韧性不断减小,影响到患者术后侧弯矫形效果及平衡恢复。 治疗脊柱畸形的现代手术技术起于Harrington棒的出现,其矫形原理是通过对脊柱后方结构施行加压或撑开操作在冠状面单平面矫形。最早利用Harrington内固定系统,医师普遍认为伴随腰弯的胸弯畸形应从胸弯的上端椎融合至腰弯的下端椎。King和Moe提出了King分型法,并建议对King II型AIS患者在主胸弯行选择性融合,减少融合融合节段,保留腰椎活动度。在随访中发现,选择性融合大大减少了融合术后腰背部疼痛的发生率,因此King分型的提出也使脊柱侧凸的诊断治疗进入了一个新的历程。然而,国内自上世纪90年代以来采用Harrington矫形系统矫正脊柱侧凸,矫形率仅达30%左右。同时在长期随访的患者中还发现Harrington矫形系统容易造成医源性平背综合征及假关节形成等并发症,这与其单平面矫形的原理有关。为了预防这些并发症的发生同时提高矫形率,内固定系统不断更新换代,涌现出许多先驱者如:Dwyer、Luque和Cotrel-Dubousset等,他们的出现使人们对脊柱侧凸治疗的认识不断提高,关注也从冠状面矫形逐渐转向了矢状面生理曲线的恢复。2001年, Lenke等人通过复习病例及随访资料,在King分型系统的基础上提出了Lenke分型。Lenke分型是第一个考虑三维空间的矫形系统,主要包括了6种类型的侧凸,根据矢状面的形态及腰弯顶椎偏移程度的不同又将这6个主分型分为共42种亚型。Lenke分型系统的的提出不仅比原来的King分型系统拥有更好的可信度,同时由于增加了矢状面的参数,使脊柱侧凸的治疗真正进入了三维矫形时代。Lenke分型对胸椎侧凸的判定也更准确,降低了胸弯选择性融合中因为侧弯类型判定错误所致的失误率。 胸椎后路椎弓根螺钉的发展及流行是脊柱侧凸治疗史中的又一次变革。相比以往的单平面矫形内固定系统,椎弓根螺钉能提供更加强大三维矫形力,使脊柱在三维空间获得更加充分矫正。同时由于具有强大的抗拔出力、加压力等优势,侧凸进展、曲轴现象、内固定松动或假关节形成等并发症的发生率也更少。在青少年特发性脊柱侧凸胸弯的选择性融合中,许多融合策略的制定原则都是在King分型系统中发展起来的。然而在椎弓根螺钉系统中,King分型指导的选择性融合术后失代偿率较在Harrington系统中高出许多。Lenke分型系统虽然有明显优势,但与King分型不完全兼容,导致目前国内外许多文献报道尤其对胸弯选择性融合的研究时仍在沿用King分型系统。如何使Lenke分型系统与King分型系统兼容合并是一个迫不及待的问题。 在成人的胸弯矫形中,侧凸较青少年特发性脊柱侧凸更加僵硬,增加椎弓根螺钉的数量虽然能有效提高冠状面侧弯矫形率,但有不少学者提出胸椎椎弓根螺钉的应用减少了胸椎后凸角度,从而在颈椎、腰椎产生连锁反应,增加了颈项部及腰背部疼痛发生的几率。许多文献报道也提出成人脊柱侧凸中矢状面的恢复比冠状面矫形更重要。椎弓根螺钉植入数量的增加也增加了患者的经济负担,这也是全节段椎弓根螺钉难以推广应用的原因之一。为了提高矫形率,减少螺钉植入就需要联合后路截骨技术。目前后路截骨方式主要包括SPO、PSO、VCR及VCD等。Ponte截骨是一种彻底松解脊柱后柱结构的截骨方式,其手术方法类似于SPO截骨,切除脊柱后柱部分结构,使脊柱以椎间盘后方为支点前方撑开,因而最早被用来治疗Scheuermann病。1998年,Shufflebarger等应用Ponte截骨治疗胸腰段脊柱侧凸并发现其能提高冠状面矫正率,并增加腰椎前凸。我们认为Ponte截骨在成人脊柱侧凸中不但能矫正后凸畸形,对胸椎后凸恢复也有一定作用。 【目的】1、分析Ponte截骨联合后路椎弓根螺钉应用于成人主胸弯脊柱侧凸患者的矫形效果及临床疗效。 2、为使Lenke分型系统兼容于King分型系统,将Lenke1型青少年特发性脊柱侧凸分为Lenke1-L及Lenke1-R两型,分别在Lenke1-L及Lenke1-R分型中研究下端融合椎与稳定椎位置关系相对不变时,腰弯整体旋转畸形与腰弯自发性矫正之间的关系。 【方法】 1、收集了2008年2月~2012年10月期间我院骨科同一组医生收治的成人特发性主胸弯侧凸患者,按手术干预治疗的方法不同分为全椎弓根螺钉组与Ponte截骨组,两组患者一般情况相似。分别测量手术前后Ponte截骨组及全椎弓根螺钉组中凹侧矫形棒弦高,代表矫形棒的弯曲度,以矫形棒弦高的变化表示其形变量。同时比较两组患者手术前后冠状面Cobb角度、CVSL等指标,矢状面Cobb角度、SVA等指标,并在末次随访时填写SRS-22量表评价临床疗效满意度。 2、回顾性分析2004年至2011年46例Lenke1型以右胸弯为主弯的青少年特发性脊柱侧凸患者。收集术前站立位脊柱全长正、侧位及侧屈位片,所有患者随访时间均超过2年。记录患者的冠状面平衡参数,以CSVL表示,胸椎及腰椎AVT,胸弯,腰弯Cobb角及矢状面参数等指标。根据Perdriolle法分别测量站立全长位片、侧屈位片中胸弯及腰弯所有椎体的旋转度总和。计算患者术后2年胸弯、腰弯的矫正率及其他各项有关平衡的指标。根据Miyanji等描述的方法,将Lenke1型AIS患者分为Lenke1-L型及Lenke1-R两型,又根据下端融合椎(LIV)与稳定椎(SV)的关系将Lenke1-L型及Lenke1-R型AIS分为两个亚组。分别在各组中将术后2年腰弯自发矫正率与其他参数行Pearson相关分析。 【结果】 1、Ponte截骨组与全椎弓根螺钉组两组患者术前各指标之间无明显差异,术后Ponte截骨组患者冠状面的矫正率高于全钉组。分别为67%与57%(P 0.05),全钉组矢状面的手术前后配对T检验中,胸椎矢状面后凸明显减少(P=0.023),术后凹侧矫形棒顶点偏移度也明显小于术前(P0.001)。而在Ponte截骨组中,胸椎矢状面后凸未见明显减少(P=0.45),矫形棒的形变量(p=0.092)与其他指标一样也未发现有统计学意义的指标。两组术后矢状面各参数间未发现明显的差异,但我们发现Ponte截骨组中凹侧矫形棒术后形变有小于全钉组的趋势。Ponte截骨组中有6名患者术前胸椎后凸角度小于10°,有5人在术后2年的随访中胸椎后凸超过了10°。而在全钉组中,术前5人胸椎后凸角度小于10°,仅一人在术后2年的随访中胸椎后凸角度恢复至10°以上。 2、在对AIS患者的研究中,Lenke1-L型A、B两亚组患者之间各项指标无明显统计学差异。术后2年L-A组中腰弯自发性矫正率与术前腰弯旋转程度呈中度负相关关系(r=-0.56, P0.001),并且与主胸弯矫正率相关,而L-B组中也发现了腰弯自发性矫正率与术前旋转程度的显著相关性(P=0.014)。在Lenke1-R型AIS患者中,仅在下端融合椎高于稳定椎两个节段的A组中发现了腰弯旋转程度和与自发性矫正之间的关系。 【结论】 1、Ponte截骨相比全椎弓根螺钉能更彻底有效地矫正僵硬性脊柱侧凸冠状面畸形,在对矢状面矫形的分析中,全椎弓根螺钉明显减小了胸椎后凸,并使术中预弯的矫形棒形变增加。虽然有许多学者认为胸椎后凸畸形与冠状面矫形程度相关而与椎弓根螺钉植入数量无关,但我们认为僵硬性脊柱侧凸中增加椎弓根螺钉能使矫形棒植入后即发生明显的形变,但Ponte截骨有效松解了后方结构,使矫形棒预弯置入后形变减少,当使用转棒矫形时能获得比全钉组更多的矢状面恢复。 2、 Lenke1-L型患者中,腰弯的自发矫正与腰弯的旋转畸形程度存在负相关关系,说明脊柱在轴向的旋转畸形影响到了自发矫正,且轴向旋转畸形程度越重,自发性矫正越困难。而随着融合节段靠近并超过稳定椎以后,这种负相关关系逐渐减弱。说明在此类AIS患者的选择性融合中需要考虑旋转畸形的情况更多一些。而在Lenke1A-R型AIS患者中,则并未发现腰弯旋转畸形与自发性矫正之间明确的关系,腰弯自发性矫正更受胸弯矫正度的影响,说明在此类AIS选择性融合时,胸弯矫正率及整体平衡更加重要。


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