后路半椎體切除短節(jié)段固定治療胸腰段半椎體導(dǎo)致的先天性脊柱側(cè)凸的手術(shù)效果及術(shù)后矢狀面平衡

包貝西 海涌

先天性脊柱側(cè)凸是由出生時(shí)的脊柱畸形導(dǎo)致生長(zhǎng)不平衡引起的，占全部脊柱側(cè)凸畸形的 10%[1]。先天性脊椎畸形的患病率約為 0.5‰～1.0‰，由于許多患兒是無(wú)癥狀的，這一數(shù)據(jù)可能遠(yuǎn)低于實(shí)際患病率[2]。先天性脊柱側(cè)凸最常見(jiàn)的原因是單側(cè)椎體形成異常導(dǎo)致的半椎體。

后路半椎體切除短節(jié)段融合是治療半椎體導(dǎo)致的先天性脊柱側(cè)凸的手術(shù)方式之一，具有良好的畸形矯正效果，并可以對(duì)畸形的脊柱進(jìn)行穩(wěn)定的固定。除矯正側(cè)凸外，患者術(shù)后的矢狀面平衡也是一個(gè)重要的問(wèn)題。2015 年，Chang 等[3]首次對(duì)后路半椎體切除短節(jié)段融合的臨床療效進(jìn)行了長(zhǎng)期隨訪。然而，該研究并未分析半椎體位置對(duì)手術(shù)效果的影響以及術(shù)后矢狀面平衡。目前還沒(méi)有針對(duì)胸腰段后路半椎體切除短節(jié)段固定治療先天性脊柱側(cè)凸的長(zhǎng)期臨床療效和矢狀面平衡的研究。因此，本研究回顧性分析 2007 年 1 月至 2015 年 1 月，首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京朝陽(yáng)醫(yī)院采用后路半椎體切除短節(jié)段固定術(shù)治療的 27 例胸腰段半椎體導(dǎo)致的先天性脊柱側(cè)凸患者的影像學(xué)和臨床結(jié)果，評(píng)價(jià)后路胸腰段半椎體切除短節(jié)段融合椎弓根螺釘內(nèi)固定治療先天性脊柱側(cè)凸至少術(shù)后 5 年隨訪的手術(shù)效果，并分析其對(duì)矢狀面平衡的影響。報(bào)道如下。

資料與方法

一、納入標(biāo)準(zhǔn)與排除標(biāo)準(zhǔn)

1. 納入標(biāo)準(zhǔn)： ( 1 ) 半椎體導(dǎo)致的先天性脊柱側(cè)凸患者且患者需要進(jìn)行手術(shù)治療 [ 脊柱側(cè)凸角 >25° 和 ( 或 ) 側(cè)凸進(jìn)展迅速，即側(cè)凸在 6 個(gè)月內(nèi)進(jìn)展 > 5° 和 ( 或 ) 保守治療無(wú)效 ]；( 2 ) 半椎體位于胸腰段 ( T11～L2) 且術(shù)前無(wú)結(jié)構(gòu)性代償彎出現(xiàn)；( 3 ) 短節(jié)段固定融合 ( ≤ 6 個(gè)節(jié)段 )；( 4 ) 隨訪時(shí)間 ≥ 5 年；( 5 ) 無(wú)其他畸形或雙下肢不等長(zhǎng)。

2. 排除標(biāo)準(zhǔn)：( 1 ) 前路半椎體切除或前后聯(lián)合半椎體切除術(shù)；( 2 ) 術(shù)中采用椎板鉤進(jìn)行固定；( 3 ) 一個(gè)以上半椎體或合并其他先天性脊柱畸形；( 4 ) 既往脊柱手術(shù)史。

二、一般資料

本研究共納入 27 例，其中男 11 例，女 16 例；患者手術(shù)的年齡 5～16 歲，平均 11 歲；其中 14 例為完全分節(jié)半椎體，10 例為部分分節(jié)半椎體，3 例為分節(jié)半椎體 ( 表 1 )。術(shù)前患者均無(wú)神經(jīng)功能障礙，2 例患兒存在脊柱裂。分析手術(shù)記錄，以明確可能存在的術(shù)中并發(fā)癥。研究分析醫(yī)療記錄以明確患者一般資料、手術(shù)資料及圍術(shù)期和隨訪期間的并發(fā)癥。

對(duì)患者術(shù)前、術(shù)后即刻、術(shù)后 2 年和末次隨訪( 最少術(shù)后 5 年 ) 標(biāo)準(zhǔn)脊柱全長(zhǎng)正位和側(cè)位 X 線進(jìn)行測(cè)量，評(píng)價(jià)畸形矯正程度 ( 圖 1 )。

三、影像學(xué)評(píng)估

所有的影像學(xué)資料均由同一位研究者進(jìn)行測(cè)量。對(duì)患者脊柱全長(zhǎng)正位 X 線片進(jìn)行測(cè)量 ( 圖 2 )，測(cè)量指標(biāo)包括：節(jié)段性側(cè)凸角 ( segmental scoliosis，SS )，總側(cè)凸角 ( total main scoliosis，TS )。節(jié)段性側(cè)凸角為半椎體以上椎體的上終板與半椎體以下椎體的下終板所成的角度?？倐?cè)凸角為主彎兩個(gè)最傾斜的椎骨之間的最大側(cè)凸角度。對(duì)患者脊柱全長(zhǎng)側(cè)位X 線進(jìn)行測(cè)量 ( 圖 3 )，測(cè)量指標(biāo)包括：節(jié)段性后凸角 ( segmental kyphosis，SK )，胸椎后凸角 ( thoracic kyphosis，TK )，腰椎前凸角 ( lumbar lordosis，LL )和矢狀面垂直軸 ( sagittal vertical axis，SVA )。節(jié)段性后凸角為半椎體以上椎體的上終板到半椎體以下椎體的下終板所成的角度。胸椎后凸角為 T5椎體上終板與 T12椎體下終板所成的角度。腰椎前凸角為T(mén)12椎體上終板與骶骨上終板所成的角度。矢狀面垂直軸是 C7垂線到骶骨后上角畫(huà)出的垂線的距離。

四、統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用 SPSS 20.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。對(duì)于連續(xù)數(shù)據(jù)，采用統(tǒng)計(jì)描述；矯正率以百分?jǐn)?shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)描述；采用重復(fù)測(cè)量數(shù)據(jù)方差分析的方法進(jìn)行假設(shè)檢驗(yàn)。P < 0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié) 果

圖 1 患兒，女，9 歲，先天性脊柱側(cè)凸患者，半椎體位于 L2，標(biāo)準(zhǔn)脊柱全長(zhǎng)正位和側(cè)位 X 線片 a～b：術(shù)前；c～d：術(shù)后即刻；e～f：術(shù)后 2 年；g～h：術(shù)后 10 年?；颊哂谛g(shù)后 2 年出現(xiàn)附加現(xiàn)象Fig.1 A 9-year-old girl with congenital scoliosis; The hemivertebra located in L2; Standard standing long cassette anterior-posterior ( AP ) and lateral ( L ) radiographs were taken a - b: Preoperative images; c - d: Images immediately post-operation; e - f: Images 2 years postoperatively;g - h: Images 10 years postoperatively. The patient showed adding-on phenomenon at 2-year follow-up

圖 2 冠狀位指標(biāo)的測(cè)量 SS：節(jié)段性側(cè)凸角；TS：總側(cè)凸角Fig.2 Measurement in the coronal plane: segmental scoliosis ( SS );total main scoliosis ( TS )

本組隨訪時(shí)間 60～122 個(gè)月，平均 68 個(gè)月。手術(shù)時(shí)間 60～300 min，平均 161 min，術(shù)中出血量300～750 ml，平均 450 ml。半椎體所在節(jié)段，其中T11半椎體 11 例，T12半椎體 3 例，L1半椎體 4 例，L2半椎體 9 例。

一、畸形矯正效果的影像學(xué)結(jié)果

1. 冠狀面測(cè)量指標(biāo)：SS 最終矯正率為 65.9%。術(shù)前與術(shù)后不同隨訪時(shí)間 SS 比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 ( P < 0.001 )。TS 的最終矯正率為 60.2%。術(shù)前與術(shù)后不同隨訪時(shí)間 TS 比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 ( P <0.001 ) ( 表 1 )。

2. 矢狀面測(cè)量指標(biāo)：SK 的最終矯正率為 61.9%。術(shù)前與術(shù)后不同隨訪時(shí)間 SK 比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 ( P < 0.001 )。TK 的最終矯正率為 20.6%。術(shù)前與術(shù)后不同時(shí)間 LL 比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 ( P < 0.001 )，術(shù)后與術(shù)后 2 年及末次隨訪比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義( P > 0.001 )。LL 的最終矯正率為 18.0%。術(shù)前與術(shù)后不同時(shí)間 LL 比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 ( P < 0.001 )。術(shù)后、術(shù)后 2 年及末次隨訪比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義( P > 0.001 )。SVA 術(shù)前與術(shù)后不同隨訪時(shí)間比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 ( P > 0.001 ) ( 表 1 )。

二、并發(fā)癥及附加手術(shù)

本組患者術(shù)中無(wú)嚴(yán)重并發(fā)癥。所有患者均未發(fā)生大血管損傷、椎弓根骨折或神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥。2 例因術(shù)后內(nèi)固定移位需手術(shù)取出內(nèi)固定物。術(shù)后隨訪中，2 例術(shù)后畸形進(jìn)展。術(shù)后 2 年隨訪時(shí)，5 例出現(xiàn)術(shù)后交界性后凸 ( proximal junctional kyphosis，PJK )，4 例出現(xiàn)附加現(xiàn)象 ( adding-on )。其中 2 例同時(shí)存在 PJK 和附加現(xiàn)象。

表 1 影像學(xué)測(cè)量結(jié)果 ( ，° )Tab.1 Radiographic measurement results ( ° )

表 1 影像學(xué)測(cè)量結(jié)果 ( ，° )Tab.1 Radiographic measurement results ( ° )

注：CR 代表矯正率。用字母標(biāo)記法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)記。標(biāo)記相同字母的組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，標(biāo)記不同字母的組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義Notice: CR, correction rate. Data were marked by letter-marking method. Not statistically significant ( marked by the same letter ); statistically significant ( marked by different letters )

影像學(xué)指標(biāo) 術(shù)前 術(shù)后即刻 CR ( % ) 2 年隨訪 CR ( % ) 末次隨訪 CR ( % ) F 值 P 值SS 40.35±12.54( 19.3～69.6 )a 11.94± 7.97( 1.0～28.8 )b 71.2 12.77± 7.98( 2.1～36.0 )b 67.4 13.24± 7.94( 3.8～40.0 )b 65.9 122.692 < 0.001 TS 43.39±14.46( 15.0～71.7 )a 14.13± 9.33( 3.2～31.7 )b 65.7 14.37± 8.66( 2.9～38.9 )b 65.0 16.06±10.19( 4.0～51.4 )b 60.2 85.095 < 0.001 SK 34.30±24.80( 2.0～83.7 )a 15.88±13.54( 0～41.7 )b 62.0 15.57±15.21( 0～53.4 )b 58.6 15.12±14.78( 0～50.7 )b 61.9 33.440 < 0.001 TK 39.23±19.29( 10.3～81.6 )a 21.43±11.14( 3.6～46.2 )c 36.1 30.06±17.65( 5.3～85.6 )b 19.0 29.90±17.28( 5.2～76.8 )b 20.6 15.440 < 0.001 LL 48.81±20.37( 22.8～98.7 )a ( 11.7～79.3 )b 24.5 37.07±18.74 34.42±15.00( 15.6～92.8 )b 18.7 34.48±18.78( 18.9～86.3 )b 18.0 13.074 < 0.001 SVA -16.98±36.22( -75.90～59.88 )( -95.00～32.13 ) - -10.13±23.19-7.64±28.17( -50.40～33.50 ) - -8.71±24.11( -62.91～32.00 ) - 1.212 0.305

圖 3 矢狀位測(cè)量指標(biāo) SK：節(jié)段性后凸角；TK：胸椎后凸角；LL：腰椎前凸角；SVA：矢狀面垂直軸Fig.3 Measurement in the sagittal plane: segmental kyphosis ( SK );thoracic kyphosis ( TK ); lumbar lordosis ( LL ); sagittal vertical axis( SVA )

討 論

半椎體是一種由于椎體形成缺陷而導(dǎo)致的先天性脊柱畸形[4]。大多數(shù)半椎體具有正常的生長(zhǎng)板，因此隨著脊柱的進(jìn)一步生長(zhǎng)，側(cè)凸畸形會(huì)逐漸加重。在不進(jìn)行過(guò)任何治療的情況下，約 85% 的患者主彎會(huì)逐漸增加至 41° 以上[5]。由于 75% 的脊柱側(cè)凸是進(jìn)展性的，因此采用非手術(shù)治療的方法治療半椎體畸形導(dǎo)致的先天性脊柱側(cè)凸效果不佳。只有 5%～10% 的患者可以通過(guò)支具得到有效治療[6]。大多數(shù)半椎體導(dǎo)致的先天性脊柱側(cè)凸患者需要進(jìn)行手術(shù)治療。目前已經(jīng)有多種手術(shù)方式治療半椎體導(dǎo)致的先天性脊柱側(cè)凸，包括：后路原位固定，前后路聯(lián)合原位固定，凸側(cè)半骺阻滯術(shù)[8]，半椎體切除術(shù)[7]以及包括生長(zhǎng)棒技術(shù)[9]，垂直擴(kuò)張鈦肋修復(fù)術(shù) ( vertical expandable prosthetic titanium rib，VEPTR )[10-11]和Shilla 手術(shù)[12]在內(nèi)的生長(zhǎng)引導(dǎo)治療。

本研究結(jié)果顯示采用后路半椎體切除短節(jié)段融合是治療胸腰段半椎體導(dǎo)致的先天性脊柱側(cè)凸具有良好的臨床療效。末次隨訪時(shí)節(jié)段性側(cè)凸矯正率為 65.9%，節(jié)段性后凸的矯正率為 61.9%，且隨訪期間矯正效果無(wú)明顯丟失?？傮w并發(fā)癥率雖然為40.7%，但僅 2 例需要進(jìn)行手術(shù)治療。

半椎體切除術(shù)對(duì)治療先天性脊柱側(cè)凸是一種安全有效的治療方式，具有良好的臨床療效。1928 年Royle[13]首次報(bào)道了半椎體切除術(shù)。此后，又有多項(xiàng)研究報(bào)道了采用一期或二期前后路聯(lián)合半椎體切除術(shù)治療先天性脊柱側(cè)凸，均取得了令人滿意的效果[7,14-15]。前后路聯(lián)合半椎體切除術(shù)較單純后路半椎體切除術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于手術(shù)視野更佳，技術(shù)要求較低，椎間盤(pán)切除更徹底，且椎間融合更為確切[16]。然而，這一手術(shù)方式往往需要分兩步進(jìn)行手術(shù)，增加了手術(shù)切口，延長(zhǎng)手術(shù)時(shí)間和患者恢復(fù)時(shí)間。

近年來(lái)更多的學(xué)者采用單純后路進(jìn)行半椎體切除手術(shù)。2001 年，Shono 等[17]首先報(bào)道了 12 例單純后路半椎體切除術(shù)的臨床療效，其術(shù)后側(cè)凸矯正率為 63.3%。在此之后，其它研究也報(bào)道了后路半椎體切除術(shù)的側(cè)凸矯正率為 72.9%～87.3%[16,18-21]。2015年，McCarthy 等[12]首次報(bào)道了后路半椎體切除短節(jié)段椎弓根釘固定融合的長(zhǎng)期臨床療效。其主彎的矯正率為 62.5%。與此同時(shí)，Piantoni 等[22]也對(duì)后路半椎體切除短節(jié)段固定患者進(jìn)行了長(zhǎng)期隨訪，其主彎矯正率為 48.4%。對(duì)于胸腰段半椎體導(dǎo)致的先天性脊柱側(cè)凸患者，Bollini 等[23]的研究結(jié)果顯示，患者后路半椎體切除術(shù)后，節(jié)段性后凸的改善率為 69.3%。Nakamura 等[24]報(bào)道了 5 例半椎體切除術(shù)后的患者，側(cè)凸改善率為 55.1%，其中 3 例為胸腰段脊柱側(cè)凸。本研究中，患者末次隨訪時(shí)節(jié)段性側(cè)凸的矯正率為65.9%，該結(jié)果與既往研究結(jié)果類(lèi)似，側(cè)凸畸形矯正滿意，隨訪期間無(wú)明顯丟失。由此可見(jiàn)，短節(jié)段椎弓根釘內(nèi)固定可提供足夠的側(cè)凸矯正能力。

半椎體通常會(huì)導(dǎo)致脊柱的后凸畸形。本組胸腰段半椎體導(dǎo)致的先天性脊柱側(cè)凸患者均為局部后凸畸形。對(duì)于半椎體導(dǎo)致的先天性脊柱側(cè)凸患者，矢狀面與冠狀面畸形的矯正同樣重要。2009 年，Ruf等[25]報(bào)道了后路半椎體切除椎弓根釘內(nèi)固定術(shù)后，節(jié)段性后凸從術(shù)前 22° 矯正至末次隨訪時(shí) 8°，矯正率為 63.6%。其它研究中報(bào)道的節(jié)段性后凸矯正率為 63.0%～81.9%[10,26-28]。本研究中，節(jié)段性后凸最終矯正率為 61.9%，這與既往研究結(jié)果相一致。由此可見(jiàn)，后路半椎體切除短節(jié)段固定融合對(duì)胸腰段節(jié)段性后凸同樣具有良好的矯正能力。

矢狀面平衡是脊柱側(cè)凸矯正要關(guān)注的主要問(wèn)題之一。本研究中胸椎后凸從術(shù)前 39.23° 改善至術(shù)后21.43°，腰椎前凸從術(shù)前 39.23° 改善至術(shù)后 34.42°，矯正率分別為 31.6% 和 24.5%。然而，這一矯正效果在術(shù)后 2 年和末次隨訪時(shí)均明顯下降。到末次隨訪時(shí)，胸椎后凸矯正率為 20.6%，腰椎前凸矯正率為 18.0%；分析產(chǎn)生這一結(jié)果的原因，可能與 X 線檢查術(shù)后很難進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)的站立位有關(guān)，盡管要求患者在拍攝 X 線時(shí)保持膝關(guān)節(jié)完全伸直，雙足并攏，但由于患者術(shù)后站立時(shí)的疼痛和恐懼很難做到身體完全直立，軀干可能會(huì)出現(xiàn)前屈和后伸，這就導(dǎo)致術(shù)后胸椎后凸和腰椎前凸的測(cè)量出現(xiàn)誤差。因此，術(shù)后 2 年時(shí)出現(xiàn)的矯正率的下降，并不表示畸形矯正的丟失。由此可見(jiàn)，胸腰段半椎體切除短節(jié)段固定手術(shù)對(duì)胸椎后凸和腰椎前凸的矯正能力有限。

矢狀面垂直軸是評(píng)價(jià)矢狀面平衡的重要指標(biāo)之一。Huang 等[21]和 Guo 等[27]報(bào)道了后路半椎體切除術(shù)的手術(shù)效果，矢狀面垂直軸術(shù)后有所改善，但與術(shù)前比較并無(wú)顯著性差異。Li 等[29]和 Zhuang 等[30]評(píng)價(jià)腰骶段半椎體切除術(shù)的臨床和影像學(xué)結(jié)果，術(shù)后矢狀面垂直軸顯著改善。本研究中，患者矢狀面垂直軸從術(shù)前 -16.98 mm 改善至末次隨訪 -8.71 mm。末次隨訪與術(shù)前比較并無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。產(chǎn)生這一結(jié)果的原因在于，Li 等[29]和 Zhuang 等[30]研究中的患者半椎體均位于腰骶段。在腰骶段，較小的脊柱側(cè)凸便可以產(chǎn)生顯著的軀干移位。而本研究中，患者的半椎體均位于胸腰段，冠狀面和矢狀面的平衡受半椎體和手術(shù)的影響較小。對(duì)于胸腰段半椎體導(dǎo)致的脊柱側(cè)凸，后路半椎體切除短節(jié)段固定融合對(duì)矢狀面垂直軸的矯正能力有限，但也一定程度上改善了患者的矢狀面平衡。

盡管后路半椎體切除短節(jié)段固定取得了滿意的手術(shù)效果，但術(shù)后并發(fā)癥仍然是要關(guān)注的問(wèn)題。本研究中，2 例術(shù)后隨訪期間出現(xiàn)側(cè)凸進(jìn)展，其發(fā)生率為 7.4%。5 例患兒術(shù)后出現(xiàn) PJK，發(fā)生率為 18.5%。4 例出現(xiàn) adding-on，發(fā)生率為 14.8%。但所有患者并不需要進(jìn)行手術(shù)治療，均使用支具治療。采用半椎體切除短節(jié)段固定治療胸腰段半椎體導(dǎo)致的先天性脊柱側(cè)凸患者時(shí)，術(shù)中應(yīng)盡可能完全切除半椎體并選擇合適的融合節(jié)段。密切隨訪，早期發(fā)現(xiàn)和干預(yù)是改善預(yù)后的重要因素。由于在側(cè)凸進(jìn)展、PJK 及adding-on 的早期，畸形較小且多為柔韌性彎，故建議盡早使用支具治療，以防止進(jìn)一步的畸形進(jìn)展。本組患者術(shù)后未出現(xiàn)遠(yuǎn)端交界性后凸 ( distal junctional kyphosis，DJK )，這可能與較短的固定節(jié)段有關(guān)，也可能與半椎體所在的位置有關(guān)。

本研究也有其不足之處。首先，該研究為一項(xiàng)回顧性研究。在有條件的情況下，對(duì)本研究可進(jìn)一步進(jìn)行前瞻性研究。第二，本組患者病例數(shù)較少，且手術(shù)時(shí)年齡跨度大，可能影響各指標(biāo)的術(shù)后變化，可進(jìn)一步擴(kuò)大樣本量進(jìn)行研究。第三，本研究未包含隨訪中關(guān)于患者生活質(zhì)量的結(jié)果?？蛇M(jìn)一步分析影像學(xué)結(jié)果與臨床結(jié)果 ( 包括 SRS-24 和Oswestry 功能障礙指數(shù) ) 的關(guān)系。最后，本研究?jī)H分析了術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生率，可進(jìn)一步分析并發(fā)癥出現(xiàn)的原因及其危險(xiǎn)因素。

綜上所述，后路半椎體切除短節(jié)段固定是治療胸腰段半椎體導(dǎo)致的先天性脊柱側(cè)凸的有效手術(shù)方式。術(shù)后影像學(xué)測(cè)量指標(biāo)及長(zhǎng)期隨訪結(jié)果顯示其具有良好的側(cè)凸和節(jié)段性后凸矯正效果。但其對(duì)胸椎后凸，腰椎前凸及矢狀面垂直軸的矯正能力有限。在進(jìn)行手術(shù)時(shí)，仍然要注意其可能造成的并發(fā)癥，特別是術(shù)后側(cè)凸進(jìn)展，近端交界性后凸以及附加現(xiàn)象。對(duì)并發(fā)癥的早期發(fā)現(xiàn)和干預(yù)可有效改善患者的預(yù)后。