早发性脊柱侧凸的手术治疗进展

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作者：北京协和医院骨科  杨阳


最初早发性脊柱侧凸（EOS）是指5岁之前因各种病因导致的脊柱侧凸畸形。根据脊柱侧凸研究协会（SRS）的最新定义及文献报道，10岁之前因各种病因导致的脊柱侧凸畸形均可称为EOS畸形，如婴幼儿特发性脊柱侧凸、先天性脊柱侧凸、神经肌肉型脊柱侧凸等。

EOS定义的根据是此类患者均面临第一个和/或第二个脊柱快速生长期，尤其是5岁前的婴幼儿脊柱畸形患者。0~5岁时婴幼儿脊柱T1~S1的长度增加及坐高的增长约是10~15岁时的两倍，肺泡数量及体积增加的速度也最快。不恰当的治疗将会影响脊柱、胸腔和肺的发育，因此早期的EOS定义更能反应此类畸形治疗的特殊性和面临的挑战。对于侧凸度数较小、柔韧性较好的EOS畸形，可采用石膏、支具等保守治疗。但对于严重、僵硬的进展性畸形来说，保守治疗效果往往欠佳，多需手术干预。EOS手术治疗的原则是控制畸形的加重，同时尽可能地保留脊柱的生长潜力，允许胸段脊柱及胸腔的进一步发育。EOS的手术治疗主要包括短阶段融合技术、非融合技术及混合技术。笔者对近年来EOS的手术治疗进展综述如下。

短阶段融合技术

融合技术主要适用于短而锐的EOS畸形，通过半椎体切除或其他截骨方式，去除致畸因素并进行短阶段固定融合。自1991年Harms应用后路半椎体切除术治疗婴幼儿先天性脊柱畸形以来，国内外学者对此项技术的应用进行了报道，其矫形率为60.3%~86.1%，长期随访结果显示矫形效果良好，在随访过程中无明显矫形丢失；脊柱生长所受影响很小。该术式可以去除致畸因素，并且矫形完成后的短阶段融合对脊柱的生长潜力影响很小，是治疗致畸力量集中、累及范围短的EOS畸形的理想选择。

由于固定融合阶段短，椎弓根螺钉应力较大，加之婴幼儿皮质骨较软，因此内固定物相关的并发症仍时有发生，文献报道内固定失败发生率为3.6%~9.5%。此外，由于患儿处于生长发育期，也有研究发现存在融合阶段近端交界性后凸及椎弓根拉长现象；患儿体重小，常伴有营养不良，加之内固定物体积较大，容易造成软组织覆盖困难，张力较大，易出现伤口愈合不良等并发症，因此在保证内固定强度的情况下，应选择适合婴幼儿的低切迹内固定装置。Wang等认为除了仔细进行钉道准备外，选择强度合适的内固定，完整的半椎体、纤维环和软骨板切除，以及良好的椎间融合是预防内固定相关并发症的关键。对于截骨或半椎体切除融合术的时机及短阶段固定融合的指征目前并无一致看法。Wang等报道侧后凸畸形Cobb角在40°以内可安全行单阶段固定融合。

非融合技术

非融合技术分为可撑开技术和生长调节技术。其中可撑开技术主要包括生长棒技术和纵向可撑开人工钛肋技术，生长调节技术包括Shilla技术、凸侧骨骺阻滞技术和椎体U型钉技术。

生长棒技术（GR）

生长棒技术可以在控制畸形进展的同时，允许脊柱和胸廓继续生长，保障心肺等重要器官的发育，主要适用于严重的长阶段早发性脊柱畸形，分为单生长棒技术和双生长棒技术。

早期主要采用的是单生长棒技术，文献报道显示该技术在保留生长潜力的同时可以在一定程度上控制畸形的进展。但由于单棒技术中上下锚定点及单棒所承受的应力较集中，内固定物相关的并发症发生率较高，文献报道并发症发生率约为24%~42%。由于临床疗效欠佳，且并发症发生率高，单生长棒技术在EOS的治疗中应用受到很大限制。

Akbarnia等首先应用并推广了双生长棒技术，其报道的矫形率约为56.1%，脊柱生长和胸廓体积均获得了明显增长。其他学者报道的双生长棒技术的矫形率为51.3%~71.7%，T1~S1高度平均每年增加1.49~2.02cm，表明双生长棒技术可以有效地矫正畸形，同时保留脊柱和胸廓的生长发育。Bess等报道的结果显示，和接受单生长棒技术治疗的患者相比，接受双生长棒治疗的患者并发症的发生率较低，由内固定相关并发症导致的计划外手术次数显著减少，并可以更好地矫正脊柱畸形，可能与双生长棒可以更好地分散应力，同时更好地控制脊柱有关。随着对单双棒技术的深入研究和比较，越来越多的脊柱外科医生倾向于选择应用双生长棒技术。

双生长棒技术的并发症发生率仍较高，包括内固定相关并发症、伤口愈合不良及感染等，其中最主要的是内固定相关并发症，如断棒、脱钩、螺钉松动等，文献报道的发生率为22%~76.9%。研究发现平均每增加1次手术撑开，并发症的发生率增加24%。此外，矢状面过度弯棒、内固定强度不够以及撑开间隔过长，生长应力得不到释放等因素也可导致内固定相关并发症的发生。生长棒技术另一类常见的并发症是脊柱自发性融合，Flynn等报道在56例行最终融合手术的患者中，81%的患者的脊柱柔韧性降低或完全僵硬，24%的患者术中需行截骨，8%的患者需进行胸廓成形术，提示在撑开过程中脊柱出现了自发性融合，并会增加最终融合手术的难度。如何预防和减少生长棒技术的并发症是大家关注的焦点。

文献报道显示初次手术时患者的年龄平均每增加1岁，手术并发症可降低约13%。在锚定点尽量选择应用椎弓根螺钉、选择直径较大的内固定棒、初次手术后进行规律随访及定期撑开、术后坚持佩戴支具有助于减少内固定失败的发生率。Akbarnia等建议每6个月行一次撑开手术。此外，将内固定棒及连接器置入筋膜下，在手术操作中减少对皮肤的牵拉，缝合时尽量保证足够的皮肤覆盖，减少皮肤张力，有助于减少伤口愈合不良及感染的发生；一旦出现伤口问题或感染征象，应采取积极的处理措施；避免对脊柱非固定区过多的暴露有助于预防自发性融合的发生。

磁控生长棒（MCGR）技术属于生长棒技术的一种，通过将磁性物质置于连接套筒中，使用遥控装置在体外进行生长棒的撑开操作。MCGR技术可以避免传统生长棒技术中因频繁撑开操作导致的多次麻醉和手术创伤，已有的研究结果提示该技术可以有效地矫正畸形，矫形率约为40.6%~56.7%，并允许脊柱继续生长发育。其主要并发症包括伤口感染、内固定物突出于皮下、椎板钩脱出、断棒及撑开后矫形丢失等。目前该技术尚未成熟，手术适应证尚不明确，应用该技术的病例数较少，随访时间尚短，其远期疗效仍需密切随访和总结。

纵向可撑开人工钛肋（VEPTR）技术

VEPTR技术最初用于治疗胸廓发育不全综合征（TIS）伴发脊柱畸形的患者，结果显示胸椎侧凸畸形、肺容积及躯干失代偿情况均得到改善。EOS患者常合并有并肋等胸廓畸形，导致胸廓发育、活动受限，影响心肺功能，VEPTR技术可在改善胸廓畸形的同时，控制脊柱畸形的进展。根据不同的固定方式，VEPTR技术可分为肋-肋固定、肋-椎固定或肋-骨盆固定等不同类型。

目前文献报道VEPTR术后矫形率为21%~29%，胸段脊柱和胸廓体积增加明显，提示VEPTR技术对合并TIS的EOS患者有着较好的疗效。文献报道VEPTR技术的并发症发生率约为40%~64%，主要包括内固定移位、断裂及皮肤坏死、感染等。有报道显示频繁的手术撑开可导致胸廓僵硬、脊柱失平衡、畸形加重，增加最终融合手术的难度和风险。因此有学者认为，对于VEPTR技术的应用应严格限定于伴有胸廓发育畸形的EOS患者。对于VEPTR手术时机的选择目前尚无定论，有学者认为3岁以后进行手术治疗的远期并发症相对较少。

生长棒技术和VEPTR技术都属于可撑开技术，两种技术的优点在于都可以控制早发脊柱畸形的进展，允许脊柱继续生长，有效改善胸腔容积。其共同的缺点在于均需要进行多次手术，并发症发生率高，因此在技术选择时应严格限定其手术适应证。不管是生长棒技术还是VEPTR技术，初次手术时年龄越小，所需的撑开次数越多，其并发症发生率越高。因此，在决定采用此类技术时，应尽可能地通过其他保守治疗措施，如石膏或支具治疗等，以推迟初次手术时间来减少并发症的发生。

Shilla技术

Shilla技术的设计目的是通过棒在未锁定椎弓根螺钉中的自动滑动，使内固定系统随着脊柱的生长自行延长，以避免生长棒技术的反复撑开而增加手术次数和并发症，前期在动物模型上取得了良好的效果。应用Shilla技术治疗EOS患者的报道较少。McCarthy等报道应用Shilla术后2年以上的随访结果显示，其矫形率为51.8%，肺可利用容积（SAL）平均提高了13%，C7~S1和T1~T12高度平均增加了12%；其并发症发生率约为50%，包括内固定相关并发症和伤口感染，未出现神经系统并发症、交界性后凸和自发性融合现象。

尽管Shilla技术的设计理念是试图通过减少手术次数来降低手术相关并发症，但在自行滑动过程中的金属磨损等导致的并发症发生率并不低；此外使用该技术时，若生长幅度超出内固定棒可滑动范围，需要更换所有内固定，这会带来一定的经济问题，在选择该技术时需要充分考虑这些因素。

凸侧骨骺阻滞技术

凸侧骨骺阻滞术是通过凸侧融合抑制凸侧的生长，允许凹侧继续生长，以达到生长调节的作用来控制畸形的进展。1963年Roaf等首先应用此项技术治疗脊柱侧凸患者。后续研究结果显示，患者接受治疗后Cobb角的进展速度有所减慢，畸形得到有效的控制，手术疗效与侧凸的类型和位置及接受手术时的年龄有关。凸侧骨骺阻滞技术要求患者具有一定的生长潜力，一般建议在5岁之前进行手术，可以获得较好的矫形效果；同时由于目前尚无法评估凹侧的生长能力，因此只适用于累及椎体较少的先天性脊柱侧凸患者。

椎体U型钉技术（VBS）

新型椎体U型钉由镍铬形态记忆合金材料制成，在椎体内可弯成“C”形，对凸侧椎体的终板产生压力，阻止凸侧椎体的进一步生长，允许凹侧椎体继续生长，从而达到矫正畸形的目的。Betz等对胸弯≤35°或术前柔韧性较好（＞50%）的Risser征为0或1级的特发性脊柱侧凸患者应用VBS技术治疗，随访2年以上结果显示大部分患者的畸形得到改善。Laituri等和Theologis等报道用VBS技术治疗特发性脊柱侧凸患者，其2年以上的随访结果显示其矫形率分别为71.4%和31.1%。新型椎体U型钉的抗拔出力较以往的设计明显增强，但并发症仍时有发生，目前报道的并发症主要包括U型钉断裂、移位，侧凸矫正过度，先天性膈疝破裂，对侧胸腔积液，气胸及肠系膜上动脉综合征。对于VBS的适应证目前存在一定的争议。文献报道，其主要适用于中度畸形、骨骼发育未成熟的特发性脊柱侧凸患者，远期疗效需要进一步的随访来证实。

混合技术———截骨融合生长棒技术

对于存在锐角畸形伴长代偿弯的EOS患者，单纯应用生长棒技术容易出现内固定失败，增加并发症的发生率，可通过在侧凸顶点处进行截骨短阶段固定融合控制主要畸形，加用生长棒控制代偿性胸弯畸形，允许胸段脊柱及胸腔的继续生长发育。Wang等首次应用此项技术治疗7例先天性脊柱侧凸患者，4年以上的随访结果显示该项技术的矫形率为49.6%，脊柱长度和胸廓体积增长明显，无并发症发生。
尽管混合技术初期的结果令人满意，但应认识到其对术者的手术技术要求高，应警惕截骨相关并发症；目前应用此项技术的病例数较少，随访时间较短，尚需大样本病例长期随访结果的总结。

总结合展望

EOS的手术治疗充满了挑战性，针对不同类型的患者，如何选择合适的手术方式和时机是一个十分复杂的问题。随着对疾病本身认识的不断深入，以及新技术的不断应用，对EOS患者的治疗会更加个体化和规范化，尽可能地减少并发症的发生，更好地改善患者的生存质量。

来源：中国脊柱脊髓杂志2015年第25卷第8期

关*艳

请问女29岁，胸椎脊柱侧弯，这种情况脊柱侧弯会发展很快吗，需要治疗吗？谢谢！