PUMC Ⅱb1型青少年特發(fā)性脊柱側(cè)凸選擇性胸彎融合術(shù)后即刻肩平衡影響因素分析

姚思遠，仉建國，沈建雄，趙宇，于斌，王以朋

青少年特發(fā)性脊柱側(cè)凸（adolescent idiopathic scoliosis,AIS）是一種發(fā)生于青少年時期的常見脊柱畸形，主要特征為脊柱在冠狀面方向的側(cè)凸及水平面方向的椎體旋轉(zhuǎn)。隨著醫(yī)療技術(shù)的發(fā)展、青少年體檢的普及，以及多種媒體普及，AIS 逐步引起家長及患者自身的重視。由于患者對于形體美觀的要求愈發(fā)提高，患者更愿意選擇矯形效果良好的手術(shù)治療方案。雙肩平衡是最為直觀的手術(shù)效果評價指標之一，術(shù)后肩失衡（postoperative shoulder imbalance,PSI）將嚴重影響患者的術(shù)后滿意度[1]。因此，脊柱外科醫(yī)師在手術(shù)方案制定及手術(shù)過程中，需要格外關(guān)注患者雙肩平衡情況。既往已有眾多學(xué)者對矯形術(shù)后肩平衡影響因素進行了研究，目前學(xué)界認為肩失衡是多種危險因素綜合作用的結(jié)果[2,3]，其中以結(jié)構(gòu)性上胸彎[4]、T1 正性傾斜[5,6]、主胸彎矯形率[7]、上端固定椎體（upper instrumented vertebra,UIV）選擇等最為突出[8]。本課題組在臨床工作中發(fā)現(xiàn)，AIS 患者進行胸彎矯形后，代償性腰彎的改變對維持肩平衡有一定積極意義。邱貴興等[9]提出的PUMC分型系統(tǒng)中，將雙彎型AIS中不存在上胸彎、腰彎或胸腰彎度數(shù)較小且柔韌性較好的類型定義為Ⅱb1型。本研究選取PUMC Ⅱb1 型AIS 患者進行回顧性分析，以針對性探究結(jié)構(gòu)性胸彎與代償性腰彎對AIS 患者術(shù)后即刻肩平衡的影響。

1 資料與方法

1.1 一般資料

納入標準：①手術(shù)時年齡10～18 周歲；②診斷符合PUMC Ⅱb1 型標準[9]（存在胸彎及胸腰彎/腰彎雙彎，胸彎＞胸腰彎/腰彎10°以上，無胸腰段或腰段后凸，胸腰段/腰段側(cè)凸Cobb角≤45°，胸腰段/腰段旋轉(zhuǎn)度＜Ⅱ度，胸腰段/腰段柔韌度≥70%）；③胸彎凸向右側(cè)，胸腰彎/腰彎凸向左側(cè)；④行選擇性胸彎矯形手術(shù)；⑤術(shù)前及術(shù)后影像學(xué)資料完整。排除標準：①存在上胸彎者［根據(jù)國際脊柱側(cè)凸研究會（Scoliosis Research Society,SRS）標準，將上胸段偏離C7鉛垂線且Cobb 角＞10°者定義為上胸彎[10]］；②術(shù)前存在T1正性傾斜者；③有半椎體、蝴蝶椎、椎體分節(jié)不良等先天性脊柱畸形、神經(jīng)纖維瘤病、脊髓空洞癥、馬凡綜合征等明確導(dǎo)致脊柱側(cè)凸者；④出現(xiàn)嚴重術(shù)后并發(fā)癥或行翻修手術(shù)者；⑤存在右位心等臟器鏡像改變者。

回顧性收集2015 年1 月至2021 年6 月于北京協(xié)和醫(yī)院骨科接受手術(shù)的582例AIS患者，其中診斷為PUMC Ⅱb1型AIS的患者共69例。依據(jù)上述納入及排除標準，最終66例患者納入本研究。其中男8例，女58例，年齡10～18歲，平均年齡（14.1±1.9）歲。

本研究已通過北京協(xié)和醫(yī)院倫理委員會審批（批號：S-K2112），并豁免患者知情同意。

1.2 觀察指標及相關(guān)定義

以患者術(shù)后首次復(fù)查時影像學(xué)資料定義為術(shù)后即刻情況。調(diào)取患者術(shù)前、術(shù)后首次復(fù)查的影像學(xué)資料，包括站立位脊柱全長正側(cè)位X線片、術(shù)前站立位正位脊柱Bending位X線片，具體測量指標：①胸彎及胸腰彎/腰彎Cobb角：上端椎上終板垂線與下端椎下終板垂線夾角；②鎖骨角（clavicle angle,CA）：連接兩側(cè)鎖骨最高點切線與水平線所成的夾角，以左側(cè)高為正值，右側(cè)高為負值；③影像學(xué)肩高（radiographic shoulder height,RSH）：雙側(cè)肩鎖關(guān)節(jié)上方軟組織影高度差，左肩高為正值，右肩高為負值；④上端椎（upper ending vertebra,UEV）及下端椎（lowest ending vertebra,LEV）傾斜角：雙側(cè)椎弓根下緣連線與水平線夾角，左側(cè)高為正值，右側(cè)高為負值；⑤冠狀面軀干偏移（trunk shift,TS）：冠狀面上C7 鉛垂線與骶骨中線（central sacral vertical line,CSVL）距離，定義C7鉛垂線位于左側(cè)為正值，位于右側(cè)為負值。

本研究涉及計算公式如下：①胸腰彎/腰彎Cobb角柔韌度=（冠狀面Cobb 角-凸側(cè)Bending 位Cobb角）/冠狀面Cobb角×100%；②胸彎/胸腰彎/腰彎矯正率=（術(shù)前Cobb角-術(shù)后即刻Cobb角）/術(shù)前Cobb角×100%；③胸彎-胸腰彎/腰彎矯正度差=胸彎矯正度-胸腰彎/腰彎矯正度=（術(shù)前胸彎Cobb角-術(shù)后即刻胸彎Cobb角）-（術(shù)前胸腰彎/腰彎Cobb角-術(shù)后即刻胸腰彎/腰彎Cobb角）。

為表述簡便，后續(xù)結(jié)果及相應(yīng)圖表中“胸腰彎/腰彎”簡稱為“腰彎”。本研究定義肩失衡為RSH 的絕對值＞1.0 cm。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法

采用SPSS26.0 軟件進行統(tǒng)計學(xué)分析。計量資料符合正態(tài)分布，以表示，組間比較采用獨立樣本t檢驗；計量資料符合偏態(tài)分布，以M（QR）表示，組間比較采用ANOVA 方差分析。計數(shù)資料的組間比較采用χ2檢驗或Fisher 確切概率法。相關(guān)性分析采用Pearson 相關(guān)分析，并進一步進行線性回歸分析。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 術(shù)前基線資料對術(shù)后即刻肩平衡的影響

39例患者術(shù)后首次復(fù)查肩平衡（肩平衡組），27例患者術(shù)后首次復(fù)查肩失衡（肩失衡組），且全部為左肩高。本研究未發(fā)現(xiàn)術(shù)后即刻右肩高于左肩＞1 cm的病例。兩組患者性別、年齡、術(shù)后首次復(fù)查時間差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（（P＞0.05），具有可比性。

兩組患者術(shù)前肩平衡情況、術(shù)前RSH、術(shù)前腰彎Cobb 角、術(shù)前CA、術(shù)前胸彎UEV 傾斜角、術(shù)前腰彎LEV傾斜角及術(shù)前TS差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。而兩組患者骨成熟度（Risser征）、術(shù)前胸彎Cobb角、術(shù)前腰彎柔韌度差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），見表1。結(jié)果提示，高Risser 征、術(shù)前胸彎Cobb 角較大及術(shù)前腰彎柔韌度較差的AIS 患者術(shù)后即刻可能更容易出現(xiàn)肩失衡。

表1 兩組患者一般臨床資料及術(shù)前影像學(xué)參數(shù)比較

雖然兩組患者術(shù)前RSH差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），但術(shù)前總體平均RSH 為（-0.7±1.2）cm，術(shù)后首次復(fù)查總體平均RSH為（1.1±1.0）cm，Pearson相關(guān)分析結(jié)果顯示兩者的相關(guān)系數(shù)r=0.231，有正相關(guān)趨勢，但無相關(guān)性（P=0.062）。

2.2 手術(shù)方案選擇及術(shù)后即刻影像學(xué)參數(shù)對術(shù)后即刻肩平衡的影響

肩平衡組選擇UIV為T2/T3/T4/T5者分別為7例、15例、13例、4例，而肩失衡組選擇UIV為T2/T3/T4/T5者分別為9 例、8 例、8 例、2 例，兩組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（χ2=2.126，P=0.579）。

兩組患者胸彎矯正度及矯正率、胸彎-腰彎矯正度差的差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），而兩組患者腰彎矯正度及矯正率、胸彎/腰彎矯正率比、術(shù)后TS差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05，表2）。

表2 兩組患者術(shù)后即刻影像學(xué)參數(shù)比較（）

表2 兩組患者術(shù)后即刻影像學(xué)參數(shù)比較（）

Peason 相關(guān)分析結(jié)果顯示，胸彎矯正度及矯正率、胸彎/腰彎矯正率比、胸彎-腰彎矯正度差與術(shù)后即刻RSH有相關(guān)性，其中以胸彎-腰彎矯正度差與術(shù)后即刻RSH的相關(guān)性最強，而僅胸彎-腰彎矯正度差與術(shù)后即刻RSH 變化有相關(guān)性（表3）。因此胸彎的矯正情況是術(shù)后即刻肩失衡的主要影響因素，而腰彎的矯正情況不是影響術(shù)后即刻肩失衡的獨立危險因素，胸彎與腰彎矯正度的協(xié)調(diào)性是更為顯著的影響因素。

表3 術(shù)后即刻RSH及RSH變化與胸彎及腰彎矯形參數(shù)的相關(guān)分析結(jié)果

進一步對胸彎-腰彎矯正度差與術(shù)后即刻RSH及術(shù)后即刻RSH 變化進行線性回歸分析，結(jié)果顯示差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（R2=0.229，P＜0.001；R2=0.083，P=0.019），但線性回歸擬合情況欠佳（圖1，圖2）。由此可見胸彎矯正度、腰彎矯正度對術(shù)后即刻RSH 的線性回歸情況優(yōu)于術(shù)后即刻RSH 變化，遂選擇術(shù)后即刻RSH與胸彎矯正度及腰彎矯正度進行多元線性回歸分析，擬合出線性回歸方程為：術(shù)后即刻RSH（cm）=0.069×胸彎矯正度（°）-0.058×腰彎矯正度（°）-0.179，模型統(tǒng)計參數(shù)：回歸系數(shù)r=0.485，ANOVA 方差分析F=9.684，P＜0.001，其中胸彎矯正度及腰彎矯正度回歸系數(shù)顯著性均為P＜0.001，常量P=0.702。

圖1 胸彎-腰彎矯正度差與術(shù)后即刻RSH的散點圖與線性回歸分析圖

圖2 胸彎-腰彎矯正度差與術(shù)后即刻RSH變化的散點圖與線性回歸分析圖

典型病例見圖3和圖4。

圖3 患者，女，17歲，PUMC Ⅱb1型AIS，行T4-L1選擇性胸彎融合術(shù)

3 討論

雙肩高度是AIS 患者術(shù)后軀干平衡最直觀的觀察指標[11]，PSI 對患者術(shù)后滿意度產(chǎn)生極大影響[12]。即使臨床醫(yī)師在術(shù)中行透視檢查調(diào)整雙肩平衡，但由于術(shù)中肌松藥物及體位的影響，依然無法確保術(shù)后站立位時雙肩平衡[13]。文獻報道AIS 患者術(shù)后出現(xiàn)雙肩失衡者占7%～31%[14,15]。近年來PSI 的危險因素引起國內(nèi)外眾多學(xué)者的關(guān)注。但肩平衡影響因素眾多，作用機制復(fù)雜，且各項研究結(jié)果之間常常出現(xiàn)差異甚至矛盾結(jié)論，目前學(xué)界內(nèi)仍然存在爭議[16]。既往研究認為，由于上胸椎和肩鎖關(guān)節(jié)、胸鎖關(guān)節(jié)等解剖結(jié)構(gòu)關(guān)系密切，因此上胸彎的處理是術(shù)后肩平衡與否的關(guān)鍵[17]。本課題組在臨床工作發(fā)現(xiàn)，部分患者即使融合固定上胸椎，或術(shù)前并無上胸彎存在，依舊出現(xiàn)PSI，故本研究選擇PUMC Ⅱb1型AIS患者作為研究對象，排除上胸彎干擾，探尋對雙肩平衡產(chǎn)生影響的其他因素。為進一步排除上胸段脊柱情況對研究結(jié)果的干擾，本研究排除了所有存在T1 正性傾斜的患者，并測量了術(shù)前主胸彎UEV傾斜角，兩組患者比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義。

即使術(shù)后即刻肩失衡患者中部分出現(xiàn)自發(fā)緩解代償現(xiàn)象，但術(shù)后短期肩平衡狀態(tài)對遠期肩平衡依然存在顯著影響，需格外引起重視。且因遠期隨訪肩平衡影響因素較術(shù)后即刻情況更加復(fù)雜，本研究著重探討術(shù)后即刻肩平衡相關(guān)影響因素。目前對于Lenke 1 型AIS 的研究表明，主胸彎的過度矯正易引起PSI的出現(xiàn)[18]。而主胸彎多為右側(cè)凸，過度矯正后極易引起左肩抬高[19]，若術(shù)前左肩抬高，臨床醫(yī)師則應(yīng)格外注意控制胸彎矯正率及UIV 的選擇[20]。但Yang 等[21]研究發(fā)現(xiàn)，融合到T2 只能有效地改善內(nèi)側(cè)肩平衡，而不能改善外側(cè)肩平衡。根據(jù)邱貴興[22]提出的PUMC 分型及對應(yīng)手術(shù)融合范圍選擇，對于PUMC Ⅱb1 型AIS 患者，常規(guī)近端融合椎選擇胸彎上端椎上一椎體，遠端融合椎選擇腰彎穩(wěn)定椎，但仍需根據(jù)個體具體情況進行調(diào)整。本研究中66例患者以RSH 的絕對值＞1 cm 為肩失衡診斷標準，術(shù)前僅有4 例存在左肩抬高性肩失衡，均選擇T2 為UIV 以平衡雙肩，因此術(shù)前肩平衡因素受臨床UIV 選擇干預(yù)作用，未在兩組間產(chǎn)生統(tǒng)計學(xué)差異。

本研究發(fā)現(xiàn)，術(shù)前患者更高的骨成熟度及更僵硬的腰彎是術(shù)后即刻出現(xiàn)肩失衡的危險因素，與前期研究結(jié)果相符[23]，證明骨成熟度及腰彎柔韌度對于代償能力具有一定積極意義，同時提示非結(jié)構(gòu)性腰彎在PUMC Ⅱb1型AIS患者肩平衡方面具有重要作用。理論上，僅從脊柱側(cè)凸Cobb角平衡因素考慮，在雙彎型AIS中，雙彎的矯正度應(yīng)共同對肩平衡產(chǎn)生影響[18]。但代償性腰彎與結(jié)構(gòu)性主胸彎存在一定相關(guān)性，腰彎距離雙肩相對較遠，且非融合節(jié)段的矯正為自發(fā)代償性糾正，相對于主胸彎的受強大的釘棒系統(tǒng)被動矯形固定而言，可能僅產(chǎn)生微弱影響。既往研究結(jié)果表明，上胸彎、主胸彎與腰彎矯正度的協(xié)調(diào)性較單純胸彎的矯正率產(chǎn)生更加顯著的影響[24]。據(jù)此，本研究對胸彎及腰彎的矯正度與肩平衡參數(shù)進行回歸分析，結(jié)果顯示，胸彎與腰彎對RSH共同產(chǎn)生影響，RSH與胸彎矯正度呈正相關(guān)，與腰彎矯正度呈負相關(guān)，且與胸彎矯正度相關(guān)性更強，符合臨床觀察現(xiàn)象及理論分析。

4 結(jié)論

臨床醫(yī)師對AIS患者制定手術(shù)方案時，在保證安全性、有效性的基礎(chǔ)上，要求最大程度地獲得最佳矯形效果，這是對脊柱外科醫(yī)師的重大挑戰(zhàn)。本研究提示，臨床醫(yī)師在對雙彎型AIS 患者制定手術(shù)方案時，尤其是PUMC Ⅱb1型AIS，應(yīng)更加重視胸彎與胸腰彎/腰彎的矯正度協(xié)調(diào)。對于骨成熟度更高、腰彎柔韌性更差的患者，術(shù)后胸腰彎/腰彎代償性相對欠佳，則需更加注意控制胸彎的矯正度，以維持患者術(shù)后的雙肩平衡。

【利益沖突】所有作者均聲明不存在利益沖突