青少年特發(fā)性脊柱側(cè)凸的支具治療進展*

金 晨 李 礦

1.山東第一醫(yī)科大學(xué)(山東省醫(yī)學(xué)科學(xué)院)，山東 泰安 271016；2.山東第一醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院，山東 泰安 271000

青少年特發(fā)性脊柱側(cè)凸(Adolescent idiopathic scoliosis AIS)是指不明原因發(fā)生于青少年的脊柱側(cè)彎，以Cobb角為主要診斷標(biāo)準(zhǔn)，大于10°即可診斷，在1～16歲的高危人群中，AIS發(fā)病率達1%～3%，占脊柱側(cè)凸患者的74.7%[2]。隨患兒年齡的增加多AIS呈進展趨勢，除了對脊柱結(jié)構(gòu)的影響外，還會對脊柱臨近器官的發(fā)育和功能產(chǎn)生損害，特別是胸廓和肺，因此AIS一經(jīng)診斷，應(yīng)立刻開始干預(yù)和治療。目前主要依據(jù)脊柱側(cè)凸畸形與康復(fù)治療科學(xué)協(xié)會(SOSORT)的治療指南[1]進行治療方案選擇。支具治療是Cobb角為 26°～45°AIS患兒首選的治療方案。本研究將就現(xiàn)行的AIS支具治療的原理及類型、治療效果及治療中患兒心理健康影響作一綜述，為臨床醫(yī)師選擇合理支具治療方案、提高治療效果和減少支具并發(fā)癥提供參考依據(jù)，從而提高支具治療的療效。

1 AIS支具治療的理論依據(jù)和類型

支具治療的主要理論依據(jù)是Hueter-Volkman定律[3](骨骺壓力法則)，該定律指出：骨骺所受壓力增加，骨的生長就會受到抑制，骨骺所受壓力減小，骨的生長就會就會加快；過度施壓可抑制骺板生長，跨骺板牽張力可加速其生長。因此適度增加凸側(cè)骨骺壓力，適度減少凹側(cè)骨骺壓力，可以從達到糾正脊柱側(cè)凸，減少其進展目的。

AIS支具治療的核心理念為：①脊柱在生長發(fā)育期間盡可能的通過支具所帶來的長時間外力作用，以維持所能達到的最大程度正常形態(tài)，盡可能糾正因AIS引起的脊柱解剖學(xué)功能及其影響的周圍器官的發(fā)育和功能的失衡。②在實現(xiàn)有效外力作用的同時兼顧患兒日常運動需求、平衡能力增加及患兒心理健康需要。③停止佩戴支具后，cobb角不進展，治療效果保持。④滿足不同開始治療時間、不同生長發(fā)育速度、不同側(cè)彎類型、不同側(cè)彎程度、不同耐受能力的患兒的個體化需求，制定能達到最適效果的個體化治療方案。

AIS支具治療方案制定有2個重點：支具類型和佩戴時間的選擇。目前普遍認(rèn)為在一定范圍內(nèi)支具佩戴日均時間越長，其治療效果越好，而到達某一日均時長上限后，治療效果并無明顯增強。一般來說，全天佩戴方案應(yīng)每天佩戴不少于20小時，夜間佩戴方案每天佩戴在8～12小時之間，部分時間佩戴方案每天佩戴在12～20小時之間。

在支具的選擇上，不同支具類型所產(chǎn)生的立線作用平面、大小各有不同，故每種支具都有其相對固定的適用患兒范圍類型。對于同種適用患兒范圍，其佩戴日均時長有相對固定的需求，以下就常見支具類型和其選擇及其個體化制作進行闡述。

1.1支具分類

從矯正原理及應(yīng)力方式來分，支具主要分為軟支具(如SpineCor動態(tài)柔性支具)和剛性支具(如Boston支具)。剛性支具又分為全時剛性支具和夜間剛性支具。大多數(shù)全時剛性支具規(guī)定每天使用20～24小時，包括胸腰骶硬支具(TLSO)和頸椎TLSO(CTLSO)，Boston支具是最常用的TLSO。CTLSO支具(如Milwaukee支具)最常應(yīng)用于高于T8的胸廓側(cè)彎曲線或者雙側(cè)彎曲線。夜間固定支具通常在睡覺時佩戴。軟支具是一種可調(diào)節(jié)的靈活無創(chuàng)支具[4]，盡管SpineCor具有創(chuàng)新性的支具治療概念，其有效性目前已得到肯定[5]。一項前瞻性隨機對照研究[6]得出，應(yīng)用SpineCor動態(tài)柔性支具治療的患兒的進展程度高于剛性支具佩戴患兒，對于大多數(shù)使用SpineCor支具失敗的患兒，更換為為剛性支具治療可以控制進一步的曲線發(fā)展。目前臨床上主要應(yīng)用剛性支具，就目前的研究來看，可能與已證實的剛性支具對增長曲線的矯正效果優(yōu)于柔性支具相關(guān)，也可能因目前對柔性支具的研究不足導(dǎo)致。

根據(jù)SRS和SOSORT標(biāo)準(zhǔn)，還沒有高質(zhì)量的關(guān)于比較不同矯形器在胸脊柱側(cè)凸曲線上的治療效果的相關(guān)研究[7]。期待有更多關(guān)于不同矯形器應(yīng)用的治療效果研究，能夠進一步明確不同原理支具對應(yīng)的最適AIS患兒類型，其最適患兒類型評價可能包括：骨齡、側(cè)凸椎體定位、Cobb角進展曲線、椎體旋轉(zhuǎn)、Risser評分等，以便于臨床上患兒治療支具的選擇。

1.1.1夜間剛性支具 以往臨床上為確保支具治療的有效性，大多數(shù)支具治療多使用全天佩戴方案，而夜間剛性支具的應(yīng)用及其研究較少，其研究大多數(shù)在進行中。一項關(guān)于AIS保守治療方式的隨機對照試驗[8]正在進行，它的目的在于驗證兩個假設(shè)：①使用夜間支具和足夠水平的自我調(diào)節(jié)的身體活動比單獨足夠的自我調(diào)節(jié)身體活動更有效地預(yù)防曲線進展；②規(guī)定脊柱側(cè)彎的特定運動和足夠的自我調(diào)節(jié)比足夠的自我調(diào)節(jié)更有效的預(yù)防曲線進展。如果這兩個假說可以得到驗證，可能會有更多的研究者關(guān)注于夜間剛性支具治療，夜間剛性治療或許可成為Cobb角在25°以下輕中度患者治療和預(yù)防的一個有效治療手段。

1.1.2全時剛性支具 全時剛性支具的方案有很多，主要有Lyon支具、 Boston支具、Wlimington支具、色努支具等，Lyon支具最為常見。Lyon支具是由Stagnara于1947年發(fā)明的，它是許多歐洲國家應(yīng)用最為廣泛的一種支具。采用的是三點式壓力系統(tǒng)[9]。Lyon支具主要適用于Cobb角≥20°的快速增長患兒、11～13歲的患兒、在青春發(fā)育階段緩慢增長超30°或大于40°時拒絕手術(shù)的患兒，Lyon支具特別適用于青春期早期快速生長的患兒[10]。

傳統(tǒng)的Lyon支具，一般初期是用石膏背心矯形固定3個月后，再更換為Lyon支具，該支具外形貼合身體，沒有明顯的壓力區(qū)，主要目的是維持之前石膏矯形?，F(xiàn)有ART新Lyon支具：減少了金屬連接件，使用CAD技術(shù)設(shè)計，把矯形體操中的矯形動作引入到支具掃描測量過程中，引導(dǎo)患者自己的主動矯正控制。

臨床上將Lyon支具配合里昂療法一起使用，Lyon療法包括：呼吸訓(xùn)練、脊柱三維矯正、髂骨-腰椎角度松動(腰椎脊柱側(cè)凸)、患者教育(飲食控制、避免石膏綜合征、皮膚護理等)、坐姿控制。

一項基于SRS和SOSORT標(biāo)準(zhǔn)的前瞻性研究[11]評價了Lyon支具的治療效果。其受試對象選擇條件：開始支具治療年齡為10歲及以上、Risser得分0～2分、Cobb角在25°～40°之間的患兒，女性選擇在月經(jīng)前期，要么是月經(jīng)后1年內(nèi)。受試者每天佩戴支具至少22小時，最少不小于18小時，每隔6個月行一次X光片檢查并進行曲線進展評估，治療結(jié)束后至少隨訪24個月。結(jié)果是約85%的患兒得到有效治療，而13%的患兒出現(xiàn)病情進展，最好的治療效果出現(xiàn)在低齡開始支具治療的患兒群體。此外最近一篇新的長期隨訪高質(zhì)量的研究證實了這一觀點[12]。有研究報道[10,13]，當(dāng)Cobb值小于40°時開始使用Lyon支具治療，進展到需要手術(shù)治療的概率僅2%；當(dāng)Cobb值大于40°時開始治療，進展到需要手術(shù)治療的概率高達20%。

這些研究表明，Lyon支具是一種非常有效的AIS保守治療方法，可以減少AIS曲線的進一步增長，減少進展到需要手術(shù)治療的程度。

1.1.3SpineCor支具 SpinceCor 支具的主要結(jié)構(gòu)由4條矯形的彈力帶連接的一個繞過大腿及胯部的硬熱塑骨盆腰帶基座和一件棉質(zhì)的短上衣構(gòu)成，其設(shè)計和佩戴均需要結(jié)合 CAD/CAM 系統(tǒng)完成，是一種軟支具[14]。

SpineCor 支具根據(jù)側(cè)凸類型，采用特定的矯正運動，利用SpineCor輔助軟件，牽拉側(cè)凸對側(cè)，以糾正脊柱側(cè)凸、旋轉(zhuǎn)，并保持脊柱穩(wěn)定。為了保證其療效，并獲得神經(jīng)肌肉整合功能，支具必須在一段時間內(nèi)維持和加強矯正運動。SpineCor 支具因其采用了可根據(jù)肌肉張力調(diào)節(jié)的動態(tài)的綁帶，使用便捷，其療效經(jīng)早期研究發(fā)現(xiàn)與其他硬支具類似，剛開始得到很多的關(guān)注，但隨著使用增加以及研究的深入，患者佩戴SpineCor支具治療后的進展率高，且未改善患者的依從性，隨后SpineCor的使用逐漸下降[14]。

目前一項較大樣本[15](n=90)的前瞻性對照試驗結(jié)果證實，應(yīng)用SpineCor支具治療的78%的兒童脊柱側(cè)凸治療成功(基于SRS標(biāo)準(zhǔn))，對照組53%的患者病情無明顯改善、47%的患者病情進展。同時也有研究[16]證實使用SpineCor支具不僅可以治療脊柱側(cè)凸，其在減少肋骨駝峰、腰椎突出和肌肉攣縮方面有相當(dāng)價值[15]。

綜上所述，SpineCor支具對于AIS患兒是有效的，其在合并有肋骨駝峰、腰椎突出和肌肉攣縮等復(fù)雜型脊柱側(cè)凸患兒的治療方面有相當(dāng)價值，還需要更多的研究和應(yīng)用進一步完善SpineCor支具方案，使其能夠達到治療目的的同時，增加軟性支具的舒適度，進一步增加患兒的依從性。

1.2支具的制作

傳統(tǒng)的矯形器支具的制作材料主要是石膏，先根據(jù)患者的體型初步制作石膏模型，然后再通過添加/去除石膏的方式進行修改，但有方法繁雜、無用面積過大、患者佩戴舒適度低的缺點，目前已經(jīng)很少應(yīng)用。隨科技發(fā)展，越來越多的學(xué)科同醫(yī)學(xué)相聯(lián)合，促進了支具治療的進步，計算機輔助設(shè)計(如CAD/CAM)、有限元模型模擬技術(shù)(如FEM)等技術(shù)在支具的制作上得到廣泛的應(yīng)用。

有一項高水平RCT實驗[17]評價了基于CAD/CAM和FAM技術(shù)設(shè)計的生物力學(xué)支具，這種支具在有效地校正胸段曲線的同時，其重量輕于標(biāo)準(zhǔn)的CAD/CAM 設(shè)計的TLSO，且其身體表面覆蓋面積更少。另外這項研究進一步提示了，在AIS的支具治療中，基于此種方法設(shè)計的支具會有效提高支具治療的效果，證明在更大隊列中進行長期效果的研究是有必要的。

2 AIS支具治療的效果

目前，支具治療的有效性已經(jīng)達到共識，大量的研究[1,18-22]已經(jīng)證明支具是AIS有效的治療手段。支具治療的有效性評價主要依據(jù)于2005年脊柱側(cè)彎學(xué)會(SRS)提出的AIS支具研究的通用標(biāo)準(zhǔn)化參考標(biāo)準(zhǔn)[21]，包括：①在骨骼成熟時cobb角進展超過5°的比例；②在骨骼成熟前達到需手術(shù)治療程度的比例；③Cobb角進展超過45°患者的比例；④骨骼成熟后至少2年的隨訪，以確定后續(xù)進展或需要手術(shù)患者的百分比。

2013年美國國家衛(wèi)生研究院(NIH)進行了一向關(guān)于支具治療脊柱側(cè)凸的多中心隨機臨床實驗[20](同時應(yīng)用SRS、SOSORT標(biāo)準(zhǔn))，治療對象為骨骼發(fā)育尚未成熟的中度脊柱側(cè)彎(20°～40°)患兒，其研究結(jié)果包括：治療失敗(cobb角進展到50°及以上或需要手術(shù)治療)、治療有效(在骨骼成熟前cobb角未進展到50°)。結(jié)果顯示：75%的支具治療患兒和42%的未行特殊治療的患兒治療有效，脊柱側(cè)凸發(fā)展到需要手術(shù)治療的相對風(fēng)險降低了56%。這項高質(zhì)量的研究充分證實了支具對AIS治療的有效性，支具治療對其適應(yīng)征患兒的有良好的治療效果。

一些研究發(fā)現(xiàn)診斷后立即支具治療與支具治療的長期有效性之間存在關(guān)聯(lián)，支具治療的有效性還取決于青少年生長加速的時機、脊柱的靈活性和患者對治療的依從性[17]。

綜合以上研究，支具治療是Cobb角在25°～40°AIS患者的有效方法，其治療效果不僅同支具的個性化應(yīng)用與選擇相關(guān)，還同支具治療開始時間、青少年生長階段、脊柱靈活性及患者的依從性等相關(guān)。

3 AIS支具治療對患兒心理健康和體位穩(wěn)定性的影響

SOSORT專家提出，美學(xué)是脊柱側(cè)彎治療的首要形態(tài)目標(biāo)，因為其與脊柱側(cè)彎患者的生活質(zhì)量、殘疾情況和AIS導(dǎo)致社會心理健康問題密切相關(guān)[23]。

NIH支持的多中心隨機臨床試驗[20]表明，支具治療和未行支具治療的患兒在生活質(zhì)量或其他方面不良影響的發(fā)生率上沒有統(tǒng)計學(xué)差異。有一項高質(zhì)量前瞻性對照研究證實[24]，對于患有AIS的女性患兒來說，身體形象和生活質(zhì)量對支具架佩戴的依從性沒有顯著影響，且接受支具治療的女性的身體形象和生活質(zhì)量并沒有下降。但對于身體形象及生活質(zhì)量已經(jīng)較差的女性青少年來說，佩戴支具超過12個小時可能會給心理健康增加另一層痛苦。另一項研究[23]證明，女性患兒在發(fā)育期間接受保守治療，并不會對她們的自尊和性功能造成影響。還有一項多中心對照試驗結(jié)果也證明了上述觀點，此外該研究還建議醫(yī)護人員在向女性患兒推薦支具治療時，無需擔(dān)心支具治療對身體形象和生活質(zhì)量的負(fù)面影響[25]。

但有部分研究顯示[6]，采用剛性支具治療可能會對AIS患者的生理和心理產(chǎn)生顯著影響。由于有些支具是由堅硬的塑料材料制成，用于包裹患者的整個軀干，因此可能出現(xiàn)的問題包括功能上的不適、天氣炎熱時的刺激、運動受限和通氣不暢?；诔C正運動原理的SpineCor支具可能會對剛性支具所帶來的應(yīng)力制動作用有解決作用，但現(xiàn)有的臨床證據(jù)及研究不能充分證明其治療效果，其有效性存在較大爭議。而一些采用了新材料及新的制造手段的新型剛性支具，有望解決這一問題。

AIS患者腰椎區(qū)域定位異常導(dǎo)致脊柱力學(xué)異常，影響保持脊柱穩(wěn)定性需要的肌肉力量產(chǎn)生。有研究[9]表明，佩戴支具不僅會到達治療目標(biāo)，使AIS患者Cobb角減小，還可增加本體感覺，改善體位穩(wěn)定性。可能與使用支具可以減少脊柱側(cè)凸角度，進一步優(yōu)化腰椎區(qū)域瞬時旋轉(zhuǎn)中心的運動有關(guān)，而脊柱的機械穩(wěn)定性對于體位穩(wěn)定性非常重要。

4 總 結(jié)

支具治療是Cobb角為26°～45°AIS患兒首選的治療方法，其本質(zhì)上是一種通過外力達到盡可能恢復(fù)脊柱正常形態(tài)的方法。支具治療的有效性已達到廣泛的認(rèn)可，其對患者心理健康并未產(chǎn)生明顯的負(fù)面影響，其對患者平衡及運動穩(wěn)定性不僅沒有降低還有一定的提高。支具治療的方式有多種，無論是軟支具還是剛性支具都各有利弊，隨著多學(xué)科之間的共同合作，支具的個體化、人體最適化制作也日趨完善，可能隨著AIS及其支具治療相關(guān)研究的增加，每種支具的最適應(yīng)用指征將會被進一步明確，新型支具也會隨之產(chǎn)生，這將為每個AIS患者提供最優(yōu)化最適合個體化的治療方案，讓每個AIS患者得到的最佳治療效果。