青少年特發(fā)性脊柱側(cè)凸的發(fā)病機(jī)制及非手術(shù)治療

關(guān)歡歡 李筱賀 高尚 王建忠 王海燕

[摘要] 本文通過介紹現(xiàn)階段廣受認(rèn)可的青少年特發(fā)性脊柱側(cè)凸（AIS）的發(fā)病機(jī)制、非手術(shù)治療方法，總結(jié)出AIS的發(fā)病原因?yàn)槎嗷蜻z傳因素、神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)控及生物力學(xué)異常、激素分泌異常等，非手術(shù)療法包括運(yùn)動(dòng)療法、支具治療、電療法及推拿療法等，而AIS發(fā)病原因尚無定論，但針對(duì)各種因素已進(jìn)行大量實(shí)驗(yàn)，且得到大量成果，但各實(shí)驗(yàn)結(jié)論不一，仍需繼續(xù)探索。另外大多數(shù)采取非手術(shù)治療的AIS患者，通過科學(xué)合理的規(guī)范治療可以取得良好的治療效果。

[關(guān)鍵詞] 青少年特發(fā)性脊柱側(cè)凸;病因?qū)W;治療;非手術(shù)

[中圖分類號(hào)] R726.8? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A? ? ? ? ? [文章編號(hào)] 1673-7210（2019）07（c）-0028-04

Pathogenesis and non-surgical treatment of adolescent idiopathic scoliosis

GUAN Huanhuan1? ?LI Xiaohe2? ?GAO Shang1? ?WANG Jianzhong1? ?WANG Haiyan1

1.Graduate School， Inner Mongolia Medical University， Inner Mongolia Autonomous Region， Hohhot? ?010000， China; 2.Department of Human Anatomy， Inner Mongolia Medical University， Inner Mongolia Autonomous Region， Hohhot? ?010000， China

[Abstract] This paper introduces the pathogenesis and non-surgical treatment of adolescent idiopathic scoliosis （AIS）， which is widely accepted at present. It concludes that the causes of AIS are polygenic genetic factors， nervous system regulation and biomechanical abnormalities， hormone secretion abnormalities， etc. Non-surgical treatment includes exercise therapy， brace therapy， electrotherapy and massage therapy， etc. The cause of AIS has not been determined yet， but a lot of experiments have been carried out for various factors， and a lot of results have been obtained. However， the conclusions of each experimental are different， and it still needs to be further explored. In addition， the majority of AIS patients who take non-surgical treatment， can achieve good therapeutic effect through scientific and reasonable standardized treatment.

[Key words] Adolescent idiopathic scoliosis; Etiology; Treatment; Non-surgical

隨著我國(guó)青少年人口增加，青少年特發(fā)性脊柱側(cè)凸（AIS）患者是一個(gè)不可忽視的龐大群體，總結(jié)AIS患者的發(fā)病機(jī)制、非手術(shù)療法，可在AIS發(fā)病早期針對(duì)病因采取有效的非手術(shù)療法，逆轉(zhuǎn)側(cè)彎加重，盡量規(guī)避手術(shù)治療，提高患者生活質(zhì)量;也可為臨床醫(yī)生、患者及相關(guān)研究者提供現(xiàn)階段AIS的發(fā)病機(jī)制、非手術(shù)治療參考。AIS占脊柱側(cè)凸的絕大部分，如能了解其病因，對(duì)防治脊柱側(cè)凸有重要意義。多年來，很多研究者致力于對(duì)其病因的探索，然而至今仍無確切定論。

1 發(fā)病原因

脊柱側(cè)凸通常是指脊柱的1個(gè)或數(shù)個(gè)節(jié)段在冠狀面上偏離身體中線而彎向側(cè)方，并形成帶有弧度的脊柱畸形。AIS是骨骼成熟前發(fā)生的脊柱側(cè)凸，占整個(gè)脊柱側(cè)凸的79%～85%[1]（這一階段是人的一生中第二個(gè)生長(zhǎng)高峰期，脊柱生長(zhǎng)快，原本較輕微的脊柱側(cè)凸在此階段加重也較快）。所謂特發(fā)性，就是指其原因尚不清楚。為找到更好的治療方法，提高AIS患兒生活質(zhì)量，深入了解AIS的發(fā)病原因至關(guān)重要。就目前研究水平，考慮AIS的發(fā)病原因可能與遺傳因素、神經(jīng)系統(tǒng)異常及褪黑素水平降低等有關(guān)[2-5]。

1.1 遺傳因素

雖然AIS的病因尚未明確，但是遺傳因素在引發(fā)疾病的過程中所起的作用已經(jīng)引起了廣泛的關(guān)注[6]。流行病學(xué)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，AIS家族的發(fā)病率明顯高于普通人群的發(fā)病率，Riseborough等[7]通過調(diào)查研究觀察到，隨著患病親屬級(jí)別的降低，AIS發(fā)病率呈明顯下降趨勢(shì)，據(jù)此，考慮AIS是一種遺傳性疾病;另外，GenDB數(shù)據(jù)庫(kù)的一項(xiàng)相關(guān)數(shù)據(jù)表明，多達(dá)95%以上的AIS患者具有家族遺傳史[8];Kesling等[9]回顧AIS患者調(diào)查發(fā)現(xiàn)，單卵雙生子的同病率近似雙卵雙生子同病率的2倍。目前，基于上述大量調(diào)查，普遍認(rèn)為AIS是一種遺傳性疾病，但是對(duì)于它的遺傳方式暫無定論，筆者認(rèn)為類似于其他遺傳疾病發(fā)病原因，AIS發(fā)病是在多種遺傳基因基礎(chǔ)上環(huán)境因素作用的綜合因素所導(dǎo)致。

1.2 神經(jīng)系統(tǒng)異常

關(guān)于姿勢(shì)異常是脊柱側(cè)凸的發(fā)病原因還是其所致的臨床表現(xiàn)尚無定論。然而，研究了解控制人體姿勢(shì)、軀體及脊柱兩側(cè)肌肉力量平衡的原因，對(duì)于探究脊柱側(cè)凸的發(fā)病原因有重要的意義，而保持姿勢(shì)、平衡軀體是由眼、前庭及本體感覺等的傳入神經(jīng)有效協(xié)調(diào)來控制的。王善松等[4]發(fā)現(xiàn)聯(lián)合測(cè)試視覺與本體感覺及評(píng)估空間位置覺均表明AIS患者對(duì)比健康組反應(yīng)遲鈍;另外，許多AIS患者存在水平方向平衡異常及斜視。人體動(dòng)眼神經(jīng)核、前庭神經(jīng)核與腦干旁網(wǎng)狀組織相聯(lián)系，可以建議AIS患者進(jìn)行此部位的神經(jīng)病理檢查。

1.3 褪黑素水平降低

Thillard等[10]首先報(bào)道了去除松果體的雞出現(xiàn)脊柱側(cè)凸，Dubousset等[11]進(jìn)一步證實(shí)了此實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型。為了證實(shí)褪黑素降低引起實(shí)驗(yàn)性雞出現(xiàn)脊柱側(cè)凸，Machida等[12]實(shí)驗(yàn)證明，隨著體內(nèi)褪黑素含量下降，脊柱側(cè)凸的發(fā)生率升高。但因雞的種系與人類較遠(yuǎn)，又有學(xué)者[13]嘗試進(jìn)行哺乳動(dòng)物去除松果體誘導(dǎo)實(shí)驗(yàn)，亦發(fā)現(xiàn)切除哺乳動(dòng)物松果體中，僅有雙足鼠出現(xiàn)脊柱側(cè)凸，而四足鼠或未行松果體切除的雙足鼠沒有出現(xiàn)脊柱側(cè)凸，從而可以說明褪黑素水平下降聯(lián)合雙足行走是脊柱側(cè)凸發(fā)生的重要原因。對(duì)于褪黑素降低引起脊柱側(cè)凸發(fā)生的原因，進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，與正常對(duì)照組比較，摘除松果體的小雞椎體骨密度、重量等均下降，尤其是椎體骨的成骨細(xì)胞明顯減少，而破骨細(xì)胞含量明顯增多，提示褪黑素減少影響骨的正常形成，從而導(dǎo)致脊柱側(cè)凸[14]。然而，許多AIS患者經(jīng)過檢測(cè)，卻未發(fā)現(xiàn)血清褪黑素含量、24 h尿中褪黑素代謝產(chǎn)物的水平有明顯的異常，表明褪黑素含量的降低可能不是AIS的發(fā)病原因[15]。因此，仍需進(jìn)一步的全面的實(shí)驗(yàn)證實(shí)。

1.4 其他

AIS患者可發(fā)現(xiàn)結(jié)締組織中膠原和蛋白多糖的質(zhì)與量發(fā)生異常，但目前未有大樣本實(shí)驗(yàn)證實(shí);高齡母親后代易出現(xiàn)特發(fā)性脊柱側(cè)凸患兒，且進(jìn)展較快;另外銅代謝障礙在特發(fā)性脊柱側(cè)凸的發(fā)生中也有一定的影響。

2 非手術(shù)治療

有調(diào)查[16]顯示，我國(guó)在校青少年的發(fā)病率為5.14%，考慮到我國(guó)龐大的人口基數(shù)，這是一個(gè)不可忽視的群體;且有研究[17]表明，AIS患者更易出現(xiàn)心理及精神障礙，可見AIS嚴(yán)重威脅青少年身心健康。手術(shù)治療的創(chuàng)傷、費(fèi)用、術(shù)后并發(fā)癥、術(shù)后護(hù)理等易對(duì)患者及其家庭造成心理和經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，因此減少手術(shù)治療，提高患者生活質(zhì)量就顯得尤為重要。AIS的早期非手術(shù)治療具有重要的意義，選擇合理的非手術(shù)治療不僅可以有效減少患者側(cè)彎加重，減輕較大角度側(cè)彎引起的腰背部疼痛，避免側(cè)彎進(jìn)一步加重導(dǎo)致的心肺部功能障礙等并發(fā)癥，而且，有效的非手術(shù)治療往往可以使很多患者規(guī)避手術(shù)治療，從而減少手術(shù)帶來的痛苦，減輕患者個(gè)人壓力和家庭經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)等，也減少了不必要的資源浪費(fèi)，提高整個(gè)社會(huì)效益。然而，非手術(shù)治療要求在合適的條件下進(jìn)行，并需要患者積極地配合，最好能夠做到早期發(fā)現(xiàn)、早期確診和早期治療，通常在Cobb角<45°可考慮非手術(shù)療法治療，現(xiàn)階段非手術(shù)療法主要有運(yùn)動(dòng)療法、支具治療、電刺激療法及推拿療法等[18]。

2.1 運(yùn)動(dòng)療法

2.1.1 原理? AIS發(fā)病機(jī)制中有神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)肌肉調(diào)控異常學(xué)說和脊柱兩側(cè)椎旁肌肌力的不對(duì)稱減弱、肋椎關(guān)節(jié)韌帶發(fā)育不良的生物力學(xué)異常學(xué)說，根據(jù)大腦可塑性理論進(jìn)行功能訓(xùn)練，同時(shí)通過力量訓(xùn)練加強(qiáng)脊柱凸側(cè)肌肉的強(qiáng)度，并增加肋椎關(guān)節(jié)韌帶的柔韌性，從而恢復(fù)大腦對(duì)肌肉的正常調(diào)控，提高脊柱的平衡姿態(tài)，側(cè)凸即能得到緩解。然而，并不是所有的脊柱側(cè)彎患者都適合運(yùn)動(dòng)療法，有些不適宜的患者通過訓(xùn)練甚至?xí)又貍?cè)彎，通過大量臨床觀察發(fā)現(xiàn)，當(dāng)脊柱側(cè)彎度數(shù)在10°～20°時(shí)，適當(dāng)?shù)倪\(yùn)動(dòng)療法可以減輕側(cè)彎，減少加重的風(fēng)險(xiǎn)[19-21]。有研究[22-24]報(bào)道，脊柱側(cè)凸的特定運(yùn)動(dòng)療法可延緩側(cè)彎進(jìn)展，減小側(cè)凸程度。

2.1.2 具體方法? 意大利的脊柱側(cè)彎科學(xué)訓(xùn)練方法（scientific exercises approach to scoliosis，SEAS）是以增強(qiáng)脊柱的穩(wěn)定性從而改善其功能的一種科學(xué)的系統(tǒng)訓(xùn)練方法，該方法能夠有效地矯正脊柱的非對(duì)稱性生長(zhǎng)，減輕側(cè)彎進(jìn)一步加重，從而打破側(cè)彎加重的惡性循環(huán)。SEAS分為理論及實(shí)踐兩個(gè)部分，理論上需要患者充分知曉該疾病的基本理論知識(shí)及相關(guān)進(jìn)展，實(shí)踐上則要求患者嚴(yán)格堅(jiān)持訓(xùn)練，并且盡量保證每3個(gè)月進(jìn)行1次專業(yè)的理療培訓(xùn)，用以評(píng)估訓(xùn)練的有效性，必要時(shí)可以調(diào)整訓(xùn)練方案[25]。

另外，德國(guó)Schroth體操在特異性運(yùn)動(dòng)療法治療脊柱側(cè)彎受到好評(píng)，該療法包括運(yùn)動(dòng)的感覺訓(xùn)練、姿勢(shì)訓(xùn)練以及呼吸訓(xùn)練3個(gè)方面，是通過運(yùn)動(dòng)的多方面鍛煉增強(qiáng)自我矯正側(cè)彎能力的一種療法。除此之外還有一些相對(duì)簡(jiǎn)單的運(yùn)動(dòng)療法，如單杠訓(xùn)練、舞蹈訓(xùn)練、游泳、體操等，因其無創(chuàng)、方便、費(fèi)用少而被廣泛接受，但其治療效果仍不肯定[21]。

2.2 支具治療

2.2.1 原理? 支具治療的作用機(jī)制是根據(jù)生物力學(xué)三點(diǎn)或四點(diǎn)力矯正規(guī)律，通過支具內(nèi)部的襯墊在畸形的突出部位施加外力，將凸側(cè)脊柱推向正常的位置，該療法應(yīng)用于治療脊柱側(cè)凸由來已久，且在非手術(shù)治療AIS患者中效果較為肯定。

2.2.2 具體方法? 支具治療是治療AIS最受推崇的非手術(shù)治療方法之一，大量研究[26-29]已很好地證實(shí)其療效，并受到來自研究者、患者及臨床醫(yī)生的廣泛的認(rèn)可。支具種類繁多，常見的包括波士頓支具、色努支具、Lyon支具、Milwaukee支具、Wilmington支具、Charleston支具、Providence支具及Spine Cor支具等，根據(jù)目前的研究尚不能肯定一種支具設(shè)計(jì)是否優(yōu)于其余種類。臨床醫(yī)生可以根據(jù)患者的畸形特點(diǎn)、實(shí)踐方案以及可適用的支具種類為患者制訂最佳的支具治療方案[30]。

患者采用科學(xué)系統(tǒng)的支具療法時(shí)，當(dāng)骨骼已發(fā)育成熟且側(cè)凸未進(jìn)展至50°，可以停止支具治療[31]。另外，在支具治療過程中需要特別重視患者的依從性，這密切關(guān)系到患者的治療效果。國(guó)際脊柱側(cè)凸矯形與康復(fù)治療協(xié)會(huì)（the Society on Scoliosis Orthopedic and Rehabilitation，SOSORT）指南提出，支具治療聯(lián)合特定的脊柱側(cè)凸運(yùn)動(dòng)療法的效果顯著優(yōu)于單一治療方案，用于Risser 0～2級(jí)、Cobb角25°～40°的AIS患者，脊柱側(cè)凸特定運(yùn)動(dòng)療法可有效減少支具治療帶來的并發(fā)癥，如脊柱僵硬、肌肉力量下降等，還可以提高支具治療的效果[31]。

2.3 電刺激療法

2.3.1 原理? 目前，電刺激療法多為兩組電極分別放置于側(cè)凸部位的特定位置，輸出電刺激波，使特定位置椎旁肌交替收縮與舒張，長(zhǎng)時(shí)間的收縮鍛煉可以使凸側(cè)的相關(guān)肌肉逐漸比凹側(cè)的肌肉粗壯有力，而使側(cè)彎脊柱獲得持續(xù)的矯正力，脊柱患側(cè)得到較健側(cè)更強(qiáng)的收縮牽拉可能是脊柱側(cè)凸獲得矯正的一個(gè)原因。

2.3.2 具體方法? 電刺激療法是一種較為有效的非手術(shù)療法，臨床多采用經(jīng)皮電刺激療法，操作簡(jiǎn)單易行。臨床經(jīng)驗(yàn)證實(shí)電刺激療法對(duì)于特發(fā)性脊柱側(cè)彎矯正效果較好，且電刺激儀最理想刺激強(qiáng)度為60～70 mA，矯正率達(dá)30.15%[32]。電刺激療法具有簡(jiǎn)單方便、療效較肯定的優(yōu)點(diǎn)，但其也存在并發(fā)癥，主要為皮膚易激惹，即易引起刺激區(qū)皮膚皮疹或螫樣感覺，短暫性腰骶痛和慢性睡眠障礙也有報(bào)道，考慮到電刺激療法存在的并發(fā)癥，故應(yīng)慎重使用[33]。

2.4 推拿療法

推拿療法的作用機(jī)制是通過在脊柱及相關(guān)肌群上進(jìn)行推拿手法操作技術(shù)，以改變脊柱排列，調(diào)整肌肉張力，改善脊柱生物力學(xué)，從而矯正脊柱側(cè)凸。推拿療法有一定治療效果，但與其他治療方法比較，效果無法考證，療效欠佳，所以應(yīng)科學(xué)合理地聯(lián)合其他療法治療AIS，以期提高治療效果。

3 小結(jié)

筆者建議根據(jù)患者病情特點(diǎn)可優(yōu)先采用支具治療，或同時(shí)聯(lián)合特異性運(yùn)動(dòng)療法，因這些療法在臨床上使用較為廣泛，且較其他非手術(shù)療法效果更為肯定。另外AIS患者應(yīng)在發(fā)病初期引起足夠重視，盡早采取干預(yù)措施，在患者條件符合的情況下合理地采取多種療法以期提高治愈率，從而改善患者身心健康，而事實(shí)同時(shí)證明，對(duì)于大多數(shù)采取非手術(shù)治療的AIS患者，通過適時(shí)的臨床隨訪、早期干預(yù)、支具治療等，可以取得良好的治療效果[34];另外，AIS患者的治療應(yīng)盡量查明病因，以便找到針對(duì)病因的更有效的治療方法，從而取得最佳的治療效果，但AIS病因至今無尚無定論，這將是有待持續(xù)研究的領(lǐng)域。

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