青少年特發(fā)性脊柱側彎手術治療進展

米 爽 綜述,李 明審校

(重慶醫(yī)科大學附屬兒童醫(yī)院骨科 400014)

青少年特發(fā)性脊柱側彎手術治療進展

米 爽 綜述,李 明△審校

(重慶醫(yī)科大學附屬兒童醫(yī)院骨科 400014)

脊柱彎曲,特發(fā)性;外科手術;青少年

青少年特發(fā)性脊柱側彎(adolescent idiopathic scoliosis,AIS)是脊柱側彎中最為常見的一種類型,約占特發(fā)性脊柱側彎總數的80%,AIS在10～16歲危險人群的發(fā)病率為1%～3%[1]?AIS發(fā)病率高,對青少年危害大,而且手術矯形所用器械復雜?難度高?創(chuàng)傷大?并發(fā)癥多,是小兒矯形外科最大的手術之一,一直以來受到了矯形外科醫(yī)生的關注?

1 AIS病因

國內外學者對AIS進行了大量研究,但至今其發(fā)病機制仍不明確?已有研究分別從基因遺傳?神經系統(tǒng)功能異常?生物化學和生物力學等方面著手,到現在為止已發(fā)現了維生素D受體基因和雌激素受體基因多態(tài)性?褪黑素?鈣調蛋白?椎旁肌異常等不同因素與AIS之間存在相關性?

2 AIS治療

AIS是發(fā)生于骨骼成熟前的脊柱畸形,對青少年的心理?生理?生活等多方面都產生了嚴重的影響?該病如果不積極治療或治療不當,可使脊柱過早退變,出現疼痛?軀體不平衡,還可因脊髓受壓導致截癱?發(fā)生于胸椎節(jié)段的脊柱側彎畸形可能造成心肺功能受損,畸形嚴重的患兒甚至因早期出現心肺功能衰竭而死亡?

2.1 非手術治療 非手術治療是AIS早期和程度較輕患者的最佳選擇,其方法多種多樣,治療的主要目的是延緩脊柱側彎的進展,從而最大可能地減少或避免手術治療?盡管在人群中普遍存在一定程度的脊柱側彎,但其中側彎10°或10°以上需要治療者尚不足10%[1]?AIS一旦被發(fā)現,就應該對側彎角度進行測量以估計側彎發(fā)展的可能性,目前仍無可靠的方法來預測初診的患兒脊柱側彎是否繼續(xù)發(fā)展,因此定期隨訪?動態(tài)觀察就成為了所有AIS患者最初步的干預方法?通過定期復查脊柱X線片對患兒脊柱側彎的嚴重程度及進展情況進行充分了解,從而采取適當的干預性治療措施,是十分重要的?部分臨床醫(yī)生對脊柱側彎度數小和進展危險不大的患者采用物理治療和運動療法,以及電刺激?推拿按摩等治療方法來緩解和改善脊柱側彎,但其療效尚不明確?對于進展型AIS,使用矯形支具治療被大多數矯形外科醫(yī)生認為是最為常用,惟一行之有效的非手術治療方法,是當脊柱側彎Cobb′s角大于25°時應建議支具治療?大多數研究者認為矯形支具能較好地控制側彎的加重,確實改變了AIS的自然病程,有研究發(fā)現具備支具治療適應證的患者在支具治療后的手術率為7%～43%,少于不使用支具治療的AIS患者[1]?

2.2 手術治療 手術治療的目標在于通過手術保持軀干平衡?改善外觀?阻止彎曲進展,從而最大限度地達到永久性三維畸形矯正,使AIS的短期及長期并發(fā)癥發(fā)生率維持在最低水平,糾正患兒生理?心理?生活等方面問題?對于Cobb′s角大于40°且骨骼發(fā)育未成熟者?經非手術治療無效(半年內側彎進展超過5°)者?Cobb′s角大于50°者?胸椎后凸過小或過大者?胸腰段后凸或腰椎后凸畸形及伴有明顯外觀畸形者可考慮手術治療[2]?而對于雙向側彎畸形者,常因雙向側彎互相平衡作用而外觀畸形并不明顯,且在生長發(fā)育結束后,60°以內的雙向側彎畸形很少進行性加重,是否進行手術治療需要全面評估后選擇[3]?

2.2.1 后路手術 首套有效治療脊柱側彎的內固定系統(tǒng)由Harrington[4]于1962年報道,通過金屬內固定裝置支撐和(或)加壓對側彎畸形進行矯正?自此,后路手術一直是治療AIS的標準術式?Harrington系統(tǒng)有較好的縱向支撐性能,對Cobb′s角小于50°者則效果較差?這種基于二維矯正理論的脊柱內固定系統(tǒng)尤其適用于胸腰段側彎患者,術后骨融合率高,神經系統(tǒng)并發(fā)癥發(fā)生率較低,矯正側彎程度接近55%,由于這種手術不能矯正AIS所并發(fā)的胸椎后凸或椎體旋轉畸形,矢狀面畸形控制不理想,在術后可導致一些患者發(fā)生平背綜合征,并可能發(fā)生脫鉤及斷棒[3]?

1982年由Luque[5]首先報道了一種以2根“L”形金屬棒置于側彎節(jié)段的兩側椎板,采用多節(jié)段椎板下鋼絲拉緊固定以矯正脊柱畸形的內固定系統(tǒng)?這種內固定系統(tǒng)將應力分散地分配到每一節(jié)段,使斷棍率明顯下降,又可使多段應力疊加產生更大的矯形力,不但進一步改善了冠狀面上的矯正,而且矢狀面畸形也得到了一定矯正?此方法僅適于中?輕度脊柱側彎手術,而且操作復雜,手術時間長,并有損傷脊髓的危險,據報道神經損傷的發(fā)生率可達17.0%[6]?聯合 Harrington-Luque手術比二者的單獨使用有更好的矯形效果,但其缺點是易發(fā)生脫鉤?斷棍?鋼絲斷裂?神經損傷并發(fā)癥等?

基于三維矯形理論的后路多鉤節(jié)段性系統(tǒng),是1982年法國Cotrel醫(yī)生設計,并由Dubousset醫(yī)生在臨床首先應用的CD內固定器械[7],是把金屬棒用多個鉤子固定于兩側椎板上,再以兩個橫向牽引裝置DTTs組成一個矩形的強有力固定裝置,通過棒的去旋轉達到側彎的三維矯正畸形,并無須外固定,被認為是脊柱側彎矯形器械的一次重大改進?在遠期隨訪的療效對比中,CD系統(tǒng)的矯正效果明顯優(yōu)于Harrington系統(tǒng)[8]?目前流行的雙棒?多鉤/多釘內固定系統(tǒng),如CD-Harrison?TSRH?ISOLA等,都是在此基礎上發(fā)展起來的,且原理與之類似,被人們通稱為第3代后路矯形系統(tǒng)?這類矯形系統(tǒng)由多個椎弓根螺釘?椎板鉤?Luque鋼絲在同一個棒上進行加壓和撐開,不但在冠狀面上矯正脊柱側彎畸形,同時在矢狀面上維持正常的生理彎曲?椎弓根螺釘的應用較椎板鉤及椎弓根鉤增加了矯正的效果,還可以減少脊柱的融合范圍,而且固定可靠?一系列研究顯示,全釘系統(tǒng)在胸椎畸形矯正效果的維持?肺功能改善?手術時間和失血量的減少等方面均存在優(yōu)勢[9-12]?在選擇性融合胸彎腰彎的自發(fā)矯正方面,全釘系統(tǒng)亦優(yōu)于全鉤系統(tǒng),并且對于重度AIS的矯形,單純后路Ⅰ期手術采用全釘系統(tǒng)和釘鉤混合系統(tǒng)的療效比較滿意,全釘系統(tǒng)在畸形矯正?脊柱整體平衡?術后角度丟失?患者滿意度和翻修比例上均顯示出較好效果?缺點是術后椎板融合骨化比較差,融合固定后尚有失代償?曲軸現象發(fā)生,尤其在KingⅡ型患兒,選擇性胸椎側彎融合術后的軀干失平衡和腰彎失代償隨著CD內固定系統(tǒng)和三維矯正理論的普及逐漸增多,而且神經系統(tǒng)并發(fā)癥發(fā)生率約為3%?

2.2.2 前路手術 AIS前路矯形融合術治療主要的適應證為胸腰段及腰段為主的彎曲[13]?前路手術的融合節(jié)段少?矯正效果尤其是對旋轉的矯正好,相較于后路手術,對于同樣的脊柱側彎,前路器械可取得類似,甚至更好的治療效果,且需要融合的脊柱節(jié)段少[2]?由于前路手術在手術時行椎間盤的切除及椎間植骨從而相對增高了術后融合率?同時前路的融合可以破壞前面的生長中心,防止了“曲軸現象”的發(fā)生[14-15]?因此,前路手術一直是治療胸腰段AIS的經典術式?

前路手術最初被應用于治療脊柱結核,Dywer等[16]于1969年首先對使用螺釘和鋼纜經前路治療AIS的方法進行了報道?其特點在于采用較少的融合節(jié)段即可達到比后路手術更好的矯正效果,融合率也相對增高;然而,對矢狀面畸形矯正不滿意,且容易引起固定節(jié)段的后凸畸形,假關節(jié)的發(fā)生率及內植物的斷裂發(fā)生率高是其缺點[17-18]?Zielke等[19]對 Dywer內固定器械進行了改進,使用直徑3.2mm可精確調節(jié)矯正力的堅固金屬螺紋棒,并引入去旋轉理念,不但提高了矯正度和術后融合率,減少了融合節(jié)段,而且具有去旋轉作用,由于對畸形節(jié)段只有加壓,沒有撐開作用,因而對神經牽拉損傷的概率也較少?隨著技術的更新,新的堅強矯形內固定器械,如TSRH?Moss-Miami?ISOLA和改進的CD系統(tǒng)等的出現,使脊柱側彎的前路矯形手術進入了一個新的時期?由于使用了直徑較粗的硬棒,其矯形力及矯形維持能力明顯加強,因而三維矯形效果有了較大的改善?另外,術后假關節(jié)及感染的發(fā)生率亦明顯降低[20]?

近年來隨著電視輔助進行胸腔外科手術(video-assisted thoracic surgery,VATS)技術在矯形外科領域的廣泛應用和胸腔鏡器械的不斷更新和進步,一些學者嘗試在胸腔鏡下行前路松解?植骨融合和內固定術,取得了較理想的效果,認為其與開胸手術相比具有創(chuàng)傷小,術后并發(fā)癥少等優(yōu)點?Arlet[21]對胸腔鏡前路松解治療AIS進行薈萃分析,術前側彎的角度為50°～80°(平均65°),經胸腔鏡前路松解及后路融合后 Cobb′s角改善55%～63%,療效滿意,但其認為目前的文獻隨訪時間尚較短,經胸腔鏡松解的結果尚需進一步的前瞻性研究?Reddi等[22]曾對相關文獻進行了較為系統(tǒng)的回顧性分析,也發(fā)現胸腔鏡手術的矯形率與傳統(tǒng)前后路矯形術相當,認為該技術具有理論上微創(chuàng)的優(yōu)勢,但同樣需要進一步開展前瞻性研究?有文獻報道的并發(fā)癥包括術中出血不止?肺不張?肺炎?氣胸?傷口感染?乳糜胸?定位錯誤等[23]?盡管電視胸腔鏡技術的使用相對于開胸前路手術減少了創(chuàng)傷,但肺功能仍有一定損害[24]?

2.2.3 前后路聯合手術 對于Cobb′s角大于75°且僵硬的AIS患者(在側曲體位的脊柱X線片上脊柱側彎矯正小于50%),單純的前路融合固定對嚴重畸形的矯正及外觀改善的效果有限,單純行后路脊柱融合者術后發(fā)生脊柱 “曲軸現象 ”的概率較高,為達到滿意的側彎矯正率和融合率,目前國內外常規(guī)治療方案為前路松解加后路矯形術?前路松解除可以獲得脊柱前柱的柔韌性外,還可以通過前方的植骨來達到穩(wěn)定脊柱?減少后方固定時的假關節(jié)形成和斷棍?脫鉤等并發(fā)癥?目前有學者建議采用后路凹側多點椎弓根螺釘植入,多節(jié)段分段撐開旋轉矯正的方法,其優(yōu)點為:(1)可將畸形分為多段進行矯正,從而使矯正力均勻,效果好;(2)多節(jié)段螺釘植入并多棒分段撐開,使應力得以分散,減少了螺釘固定點發(fā)生拔出?松動的并發(fā)癥以及術后內植物的應力;(3)通過以畸形頂椎為中心的多節(jié)段矯正,在逐步矯正的同時使畸形程度減輕,然后利用一定的旋轉力來繼續(xù)矯正[25]?而在前后路聯合治療重度脊柱雙側彎過程中,馬華松等[26]認為前路手術是整個矯形的關鍵,首先通過前路松解,短節(jié)段椎體螺釘旋轉矯形,恢復腰段脊柱的生理結構,對矯形起到了決定性作用,將復雜的脊柱畸形轉變成簡單的KingⅣ型畸形,然后通過后路釘棒系統(tǒng)的旋轉矯形,恢復胸段的脊柱生理結構,以達到良好的手術效果?

目前前后路聯合手術多數可以一期完成,對于特別嚴重的脊柱側彎則需要分期手術,一期先進行前?后路的松解,牽引1～2周后再進行前?后路的器械固定?

3 展 望

隨著人們對AIS治療認識的不斷深入,手術理論?內固定器材的不斷發(fā)展?革新和應用,手術治療AIS選擇更多,手術治療效果得到了明顯提高?但AIS的手術治療難度較大,在治療上應嚴格把握手術指征,正確分型?正確選擇入路及手術方式,手術過程中嚴密操作,盡量降低并發(fā)癥的發(fā)生率,仍是進一步提高AIS治療效果的關鍵?

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2012-02-09

2012-03-19)

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