青少年特發(fā)性脊柱側(cè)凸的自然發(fā)展過程再認(rèn)識

王純，夏楠，王莉，黃曉琳

特發(fā)性脊柱側(cè)凸指在明確無神經(jīng)、肌肉、骨骼等系統(tǒng)疾病后，無法找到具體病因的脊柱側(cè)凸，約占脊柱側(cè)凸人群的80%，常發(fā)生于兒童階段并在患兒的快速生長期間不斷進(jìn)展[1]。按照發(fā)病年齡的不同，特發(fā)性脊柱側(cè)凸可分為嬰兒型(3歲及以下)，少年型和青少年型(10歲以上)(Adolescent Idiopathic Scoliosis，AIS)[2]。其中前兩者常合并稱為早發(fā)性特發(fā)性脊柱側(cè)凸，AIS則指遲發(fā)性特發(fā)性脊柱側(cè)凸[3]。目前公認(rèn)的治療方式包括密切觀察、保守治療和手術(shù)三大類，而治療的最終目的始終為有效干預(yù)AIS的自然發(fā)展過程，并引導(dǎo)其積極轉(zhuǎn)歸[4-5]。因此，深入了解其自然發(fā)展過程，對治療手段的選擇、治療計劃的制定、治療效果的評估和預(yù)后的判斷都非常重要。

有關(guān)AIS自然史的研究集中在19世紀(jì)中期，當(dāng)時脊柱側(cè)凸治療尚未普及，存在大量未經(jīng)治療的研究對象[5]。盡管彼時的“未治療”很有可能只是代表未進(jìn)行手術(shù)，并不能排除進(jìn)行支具、運動、手法等保守治療[6-7]，但當(dāng)時參差不齊的保守治療水平很大可能不會改變AIS的自然轉(zhuǎn)歸。早期的多個研究觀察到脊柱側(cè)凸的預(yù)后不良[8-11]，故認(rèn)為所有類型的脊柱側(cè)凸都會不可避免地導(dǎo)致背痛、心肺功能損害甚至死亡[12]。但是，這些研究納入人群較為混雜，AIS僅占其中的一小部分。另外，其研究方法簡單，大部分設(shè)計為回顧性，在疾病診斷方面也缺少影像學(xué)資料。這使得其結(jié)論的外推與泛化受到了極大的限制，將這些結(jié)論用于AIS群體中應(yīng)尤為謹(jǐn)慎。在AIS的自然發(fā)展過程中，心肺功能、側(cè)凸進(jìn)展、背痛、體表外形和社會心理方面的改變都是常見的關(guān)注點[13]。但本文重點對心肺功能、側(cè)凸進(jìn)展和背痛這類對軀體結(jié)構(gòu)功能影響較大的問題進(jìn)行回顧，此外早期研究中出現(xiàn)的高致死率問題也將進(jìn)一步探究。

1 心肺功能與死亡率

早期研究發(fā)現(xiàn)，脊柱側(cè)凸的死亡率約為正常人群的2倍，且很大部分死亡病例是源于心肺功能障礙[8-11]。這可能與脊柱側(cè)凸導(dǎo)致的肺動脈高壓，繼發(fā)右心室肥大和肺心病相關(guān)[5]。Pehrsson等[11]根據(jù)年齡進(jìn)一步亞組分析發(fā)現(xiàn)，脊柱側(cè)凸的死亡率僅在嬰兒和少年中有所增加。圣賈斯汀隊列[14]也發(fā)現(xiàn)，AIS的全因標(biāo)化死亡率小于1，這表明其死亡率并未高于正常人群。同樣的現(xiàn)象也見于愛荷華隊列[3,6,15-17]，該隊列是當(dāng)今最完整的特發(fā)性脊柱側(cè)凸隊列之一。其隨訪50年的研究發(fā)現(xiàn)[3]，AIS在1981～2003年的生存概率為0.55，36例死亡患者的平均年齡為65歲，與同時代出生人群生存到65歲的概率無異。

在心肺功能方面，Branthwaite[18]發(fā)現(xiàn)心肺衰竭更多出現(xiàn)在5歲之前發(fā)生的脊柱側(cè)凸中，這可能與該階段肺部發(fā)育尚未成熟有關(guān)。而除了年齡外，側(cè)凸角度也是很重要的影響因素。Pehrsson等[19]發(fā)現(xiàn)，Cobb角超過110°是呼吸衰竭的強(qiáng)預(yù)測因素。愛荷華隊列[3]也觀察到了相似的現(xiàn)象，他們發(fā)現(xiàn)當(dāng)胸彎超過80°或者腰彎超過50°時，患者氣短的發(fā)生率增加；而當(dāng)胸彎超過100°時，其因心肺衰竭而死亡的風(fēng)險增加。

由此可見，早發(fā)性特發(fā)性脊柱側(cè)凸中容易出現(xiàn)的心肺問題及其引起的高死亡率在AIS中較少出現(xiàn)。但是，心肺問題的發(fā)生還與側(cè)凸角度有關(guān)，Cobb角超過100°時，患者發(fā)生心肺衰竭的風(fēng)險增加，相應(yīng)的死亡風(fēng)險也隨之增加。

2 側(cè)凸進(jìn)展

早期觀點認(rèn)為隨著骨骼的成熟，AIS會停止進(jìn)展而趨于穩(wěn)定[20]。但這一觀點在20世紀(jì)50年代后逐漸被推翻，許多研究發(fā)現(xiàn)AIS在骨骼成熟后也可能在不斷進(jìn)展[6,15-17,21-24]。盡管如此，受骨骼生長的影響，其進(jìn)展規(guī)律在骨骼成熟前后兩個階段有著明顯的差異[21,25]。

2.1 骨骼成熟后的進(jìn)展 在特發(fā)性脊柱側(cè)凸中，Scott等[22]發(fā)現(xiàn)患者在骨骼成熟后的側(cè)凸進(jìn)展率為60%，平均進(jìn)展速率為每年0.51°。進(jìn)展影響因素為側(cè)凸角度、側(cè)凸類型和椎體旋轉(zhuǎn)度。其中，骨骼成熟時Cobb角超過30°的人群側(cè)凸進(jìn)展率為70%，遠(yuǎn)高于Cobb角低于30°的人群；胸腰彎、雙彎的進(jìn)展率高于胸彎。然而，該研究的樣本量較小，其對進(jìn)展(Cobb角≥1°)的定義也未考慮測量誤差的存在。Bjerkreim等[21]則發(fā)現(xiàn)，進(jìn)展影響因素除了側(cè)凸類型和側(cè)凸角度外，還與年齡相關(guān)。其中，20歲以前的進(jìn)展速率高于20歲以后，分別為每年3°和1°。然而該文沒有給出側(cè)凸進(jìn)展的定義，隨訪時間也比較短。由于以上兩個研究均未對特發(fā)性脊柱側(cè)凸進(jìn)一步分類，因此其人群構(gòu)成是否為單純的AIS存疑。Ascani等[24]的研究發(fā)現(xiàn)AIS的進(jìn)展影響因素包括側(cè)凸角度和側(cè)凸類型。其中，側(cè)凸角度越大，進(jìn)展速率越快；腰彎、雙彎的進(jìn)展速率要明顯高于胸彎和胸腰彎。Edgar等[23]也觀察到了同樣的進(jìn)展影響因素，同時他還進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，雙彎中腰段側(cè)彎的進(jìn)展速率類似于腰彎而胸段側(cè)彎的進(jìn)展速率則低于胸彎。愛荷華隊列隨訪40年的研究則發(fā)現(xiàn)，68%的AIS患者出現(xiàn)側(cè)凸進(jìn)展，平均進(jìn)展角度為每年0.34°[15]。進(jìn)展影響因素與骨骼成熟時的側(cè)凸角度，側(cè)凸類型，椎體旋轉(zhuǎn)，椎體平移，L5傾斜等因素有關(guān)。其中，骨骼成熟時Cobb角在30°以下的側(cè)凸較少進(jìn)展，在50～75°時進(jìn)展速率最快；腰彎的進(jìn)展速率明顯低于胸彎、胸腰彎和雙彎，雙彎中腰段側(cè)彎的進(jìn)展速率略高于胸段側(cè)彎。該隊列納入人群特征較為一致，樣本量較大且隨訪時間長，結(jié)論較為可信。由此可見，AIS在骨骼成熟后也在緩慢地進(jìn)展，側(cè)凸類型和側(cè)凸角度是常見的進(jìn)展影響因素。然而，由于各個研究的人群特征、進(jìn)展定義和隨訪時間等都不一致，結(jié)果也不盡相同，我們很難對其進(jìn)展進(jìn)行精準(zhǔn)預(yù)測。實際上，因為這些研究大多采用單因素分析，未能將各個進(jìn)展影響因素間的相互作用考慮在內(nèi)。如不同側(cè)凸類型之間的側(cè)凸角度分布不一致，那么就很有可能得出相反的結(jié)論。而側(cè)凸角度作為常見的進(jìn)展影響因素，其臨界值也尚無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。目前的共識還是基于愛荷華隊列提出的30°和50°，即骨骼成熟時Cobb角在30°以下的側(cè)凸趨于穩(wěn)定，超過50°的側(cè)凸進(jìn)展迅速[1,5]。

2.2 骨骼成熟前的進(jìn)展 有關(guān)AIS骨骼成熟前進(jìn)展的研究較多，但由于設(shè)計類型、納入人群特征、隨訪時間和進(jìn)展定義等的不同，各個研究報道的進(jìn)展率從5%～68%不等，進(jìn)展速率從每年2.2～9.6°不等[6,7,25-35]。常見的進(jìn)展影響因素除了首診年齡、初潮、Risser征等與生長發(fā)育相關(guān)的因素外，還包括側(cè)凸類型和側(cè)凸角度等與病情特征相關(guān)的因素。在進(jìn)展影響因素的探索上，盡管各研究存在因變量不同(進(jìn)展率或進(jìn)展速率)和結(jié)果不完全一致的問題，但是仍可見以下規(guī)律：①首診年齡越小，進(jìn)展風(fēng)險越高。女性在10～12歲進(jìn)展風(fēng)險最高，男性則在14歲時最高。②初潮前的進(jìn)展風(fēng)險高于初潮后。③Risser征陰性(髂嵴尚未出現(xiàn)骨化)的進(jìn)展風(fēng)險高于Risser陽性。④側(cè)凸角度越大，進(jìn)展風(fēng)險越高。⑤關(guān)于側(cè)凸類型的研究結(jié)論較為混雜，部分研究的結(jié)論甚至是矛盾的。此外，不少研究發(fā)現(xiàn)進(jìn)展風(fēng)險隨著側(cè)凸角度的增大存在一個臨界值，超過該臨界值，進(jìn)展風(fēng)險顯著增高。臨界值(20～30°不等)的定義上，我們更傾向于Tan等[35]提出的25°，因為該研究中對進(jìn)展的定義是“骨骼成熟時Cobb角≥30°”。愛荷華隊列提示，骨骼成熟時Cobb角小于30°的側(cè)凸在成年后基本趨于穩(wěn)定。而Tan對進(jìn)展的定義，考慮的不僅是Cobb角變化的具體度數(shù)或Cobb角變化是否超過測量誤差，而是個體在成年后的長期預(yù)后，因此更具有參考意義。Lonstein[29]在其研究基礎(chǔ)上用一簡單模型對AIS的進(jìn)展進(jìn)行預(yù)測：進(jìn)展因子 =(Cobb角-3x Risser征)/年齡。進(jìn)展因子越大，進(jìn)展率越高，當(dāng)進(jìn)展因子等于或大于2.6時，進(jìn)展率為100%。盡管該模型在Cobb角為20～29°中的預(yù)測效果較好，但在其他角度的側(cè)凸中擬合度較低。

因此，AIS在骨骼成熟前進(jìn)展較快，平均每年增加2～10°。進(jìn)展影響因素與生長發(fā)育程度和側(cè)凸角度有關(guān)。25°為其臨界值，Cobb角度超過25°的患者在骨骼成熟時達(dá)到30°的風(fēng)險顯著增加。在骨骼成熟后進(jìn)展變緩，平均每年進(jìn)展不超過1°。進(jìn)展影響因素與側(cè)凸角度顯著相關(guān)，此外還與側(cè)凸類型，椎體旋轉(zhuǎn)等因素有關(guān)。骨骼成熟時Cobb角30°以下的側(cè)凸趨于穩(wěn)定，超過50°則進(jìn)展風(fēng)險顯著增加[30]。

3 背痛

3.1 青少年階段 一項來自日本的納入32 134個樣本的研究顯示，AIS背痛的患病率為27.5%，是正常人群的3倍。同時，疼痛強(qiáng)度、頻率和持續(xù)時間也大于對照組[36]。但該研究對AIS的定義是基于問卷而非臨床確診。近期Theroux等[37]的研究回顧了500個門診就診的AIS患者，發(fā)現(xiàn)其背痛患病率為68%，背痛程度與側(cè)凸角度有關(guān)。然而，該研究為回顧性設(shè)計，缺乏對照組，且病人來源于門診，很容易納入癥狀性脊柱側(cè)凸，從而影響結(jié)果。Lonner等[38]的前瞻性研究通過SRS-22問卷比較了894個AIS和31個正常人，發(fā)現(xiàn)AIS的疼痛維度得分為4.15，比正常人群低0.09(得分越低，疼痛對生活質(zhì)量的影響越大)，這一差異不具有統(tǒng)計學(xué)意義，也遠(yuǎn)小于其最小臨床差異(0.2)。與此同時，Rushton[39]的綜述在分析了15個相關(guān)研究后得出，盡管81%的AIS群體存在比正常人群嚴(yán)重的背痛，但其中僅有5%的差異超過了最小臨床差異。由此可見，AIS與青少年階段的背痛之間的相關(guān)性不強(qiáng)，兩者之間更無因果關(guān)系[5,40]。

3.2 成人階段 在成年階段，由于難以判斷脊柱側(cè)凸是發(fā)生在青少年階段的AIS還是退行性變或其他原因引起的脊柱側(cè)凸。因此相比于橫斷面研究，長隨訪隊列的說服力更高[5]。在Ascani等[24]的研究中，AIS成年后背痛的發(fā)生率為61%，胸腰彎、腰彎、胸彎和雙彎的發(fā)生率依次減少，分別為79%、75%、63%和46%。由于缺乏同期對照無法判斷該發(fā)生率的相對高低。圣賈斯汀隊列納入了2 092個AIS患者，平均隨訪14年后發(fā)現(xiàn)AIS的背痛發(fā)生率為同期對照的2倍以上[41]。背痛強(qiáng)度和持續(xù)時間都高于同期對照。雖然該研究的納入對象包括了手術(shù)患者(41%)，但其進(jìn)一步的亞組分析上未發(fā)現(xiàn)手術(shù)組與未治療組的差異。Coddover等[42]的研究則對34個AIS患者平均隨訪22年，發(fā)現(xiàn)其背痛發(fā)生率為65%，高于同期對照。背痛強(qiáng)度也高于同期對照，但與側(cè)凸角度、側(cè)凸類型無關(guān)。在愛荷華隊列中，AIS患者成年后慢性背痛和當(dāng)前背痛的發(fā)生率分別為61%和77%，約為正常人群的2倍，但其強(qiáng)度和持續(xù)時間與正常人群沒有明顯差異，其背痛也未對日常生活和工作產(chǎn)生影響[3]。因此，大多數(shù)患有AIS的患者在青少年期間沒有明顯的背痛。但在成年后，其背痛的發(fā)生率要高于正常人群，背痛癥狀與側(cè)凸程度、側(cè)凸類型無關(guān)。

4 小結(jié)

AIS的預(yù)后相對良好，絕大部分不會引起嚴(yán)重的心肺功能障礙，也不會導(dǎo)致死亡。骨骼成熟前，AIS的進(jìn)展較快，進(jìn)展風(fēng)險與生長發(fā)育程度和側(cè)凸角度有關(guān)，Cobb角超過25°的側(cè)凸在骨骼成熟時容易達(dá)到30°。骨骼成熟后，AIS的進(jìn)展變緩，進(jìn)展風(fēng)險與骨骼成熟時的角度有關(guān)。若骨骼成熟時Cobb角在30°以下，則側(cè)凸趨于穩(wěn)定，若超過50°則側(cè)凸進(jìn)展加快。背痛在青少年階段較為少見，但在成年后發(fā)生率較高。另外，本文雖未涉及體表外形，社會心理和生活質(zhì)量等問題，但隨著AIS群體特征和社會期望的改變，未來研究也應(yīng)重視對這一方面的探索。