張百慧 葉文松 朱偉瑋 徐璐杰 李 立 徐靜芳 李海冰
青少年特發(fā)性脊柱側(cè)凸(adolescent idiopathic scoliosis,AIS)是存在于三維空間內(nèi)的脊柱畸形,是青春期兒童最多見的脊柱畸形類型。 目前對于AIS脊柱側(cè)凸Cobb 角>45°的患兒通常采用經(jīng)后路椎弓根釘棒系統(tǒng)手術(shù)矯形治療,以期阻止脊柱側(cè)彎角度的進展并獲得軀干冠狀面和矢狀面的永久平衡[1]。然而AIS 矯形術(shù)后adding-on 現(xiàn)象時常發(fā)生,尤其常見于對LenkeⅠ、LekeⅡ型的AIS 患兒進行選擇性后路胸椎內(nèi)固定矯形和融合術(shù)[2]。 adding-on 現(xiàn)象的發(fā)生通常導(dǎo)致脊柱側(cè)彎的矯正度數(shù)丟失,軀干冠狀面失平衡,進而可能導(dǎo)致矯形手術(shù)失敗,最終甚至需要行翻修手術(shù)。 該現(xiàn)象一直困擾著小兒脊柱外科醫(yī)師,同時增加患兒痛苦和治療費用,因此本文擬分析adding-on 現(xiàn)象的危險因素以指導(dǎo)臨床治療。
Suk 等[3]最早在對LenkeⅠ型AIS 患兒的研究中描述了adding-on 現(xiàn)象,即原有的主胸彎側(cè)凸向腰彎節(jié)段延伸;但最早的這一描述性診斷不夠精確;此后十多年來不同學(xué)者基于各自的理解與各種研究的需要,對adding-on 現(xiàn)象提出了多種定義;因此既往一段時期內(nèi)脊柱外科醫(yī)生對adding-on 現(xiàn)象缺乏統(tǒng)一共識。 目前國內(nèi)外較公認的adding-on 現(xiàn)象是指術(shù)后即刻至術(shù)后2 年內(nèi),下端椎向融合節(jié)段遠端移動并且冠狀面Cobb 角>5°;或者下端固定椎(lowest instrumented vertebra,LIV)遠端鄰近椎間盤成角變化>5°[4,5]。 這一明確定義的達成,有利于世界范圍內(nèi)脊柱外科醫(yī)生對adding-on 現(xiàn)象的深入研究,能更好地指導(dǎo)手術(shù)計劃和術(shù)后隨訪。
目前AIS 患兒矯形術(shù)后adding-on 現(xiàn)象的發(fā)生率仍然很高,國內(nèi)外文獻報道其發(fā)生率為7%~22%[4,6,7]。 丹麥學(xué)者報道高達51%的LenkeⅠA 型AIS 患兒在后路椎弓根釘棒系統(tǒng)矯形術(shù)后出現(xiàn)adding-on 現(xiàn)象[8]。 Yang 等[9]通過Meta 分析發(fā)現(xiàn)AIS 患兒矯形術(shù)后adding-on 現(xiàn)象發(fā)生率平均為14%,其中在LenkeⅠA、LenkeⅡ、LenkeⅤ和混合性AIS 中adding-on 現(xiàn)象發(fā)生率分別為15%、12%、9%和16%,這說明有結(jié)構(gòu)性胸椎側(cè)彎的AIS 患兒更容易在術(shù)后出現(xiàn)adding-on 現(xiàn)象。
1. 遠端固定椎(lowest instrumented vertebra,LIV)的選擇:融合節(jié)段的選擇是每一例脊柱側(cè)彎手術(shù)都需要慎重考慮的問題,其中LIV 的選擇一直是AIS 手術(shù)治療關(guān)注的焦點之一。 關(guān)于LIV 融合至端椎、中立椎、穩(wěn)定椎的相關(guān)回顧性研究是研究的熱點。 Wang 等[8]認為LIV 的選擇被認為是adding-on現(xiàn)象發(fā)生的一個重要因素。 Qin 等[10]研究指出,LIV 接 近 穩(wěn)定 椎(stable vertebra,SV) 與 進 展 性adding-on 現(xiàn)象明顯相關(guān)。 耿翔等[7]指出,對于LenkeⅠA 型AIS 患兒固定到中立椎(neutral vertebra,NV)是最佳選擇,當(dāng)選擇NV-1 作為LIV 時,術(shù)前LIV 偏離骶骨中線(center sacral vertical line,CSVL)的距離超過10 mm,容易發(fā)生adding-on 現(xiàn)象。 同樣,Lee 等[11]研究認為,當(dāng)術(shù)前LIV +1 偏離CSVL>10 mm 時,統(tǒng)計學(xué)上會增加adding-on 現(xiàn)象的發(fā)生率。 Wang 等[12]提出術(shù)后LIV 偏離CSVL >10 mm時,adding-on 現(xiàn)象很可能會發(fā)生。 Matsumoto 等[13]指出,LIV 接近遠端觸及椎(last touching vertebra,LTV)與術(shù)后出現(xiàn)adding-on 現(xiàn)象呈明顯正相關(guān),并建議至少將LIV 選擇延長至LTV 以避免術(shù)后的adding-on 現(xiàn)象。 Shi 等[14]對43 例LenkeⅠA 型AIS患兒研究后提出,遠端融合椎至少延伸至LTV +1,以防止術(shù)后遠端疊加現(xiàn)象的發(fā)生。 Suk 等[3]研究認為,對于LenkeⅠA 型AIS 患兒,當(dāng)術(shù)前中立椎(neutral vertebra,NV)和端椎(end vertebra,EV)間隔≤2個椎間隙時,遠端椎應(yīng)融合到NV;當(dāng)椎間隙>2 個時,遠端融合到NV-1 是令人滿意的,可以節(jié)省1 ~2個運動節(jié)段;然而,融合到NV-2 或NV-3 的結(jié)果并不理想,會導(dǎo)致adding-on 現(xiàn)象。 Yang 等[6]指出,遠端未融合椎體的數(shù)量、術(shù)后腰彎Cobb 角與LenkeⅠ、Ⅱ型AIS 患兒術(shù)后adding-on 現(xiàn)象相關(guān),而遠端未融合椎體的數(shù)量與最遠端融合椎體的選擇密切相關(guān),故這項研究進一步證明了LIV 選擇對AIS 患兒術(shù)后adding-on 現(xiàn)象的發(fā)生有重要影響,但遺憾的是目前國內(nèi)外尚沒有統(tǒng)一的指導(dǎo)LIV 選擇的方案來預(yù)防adding-on 現(xiàn)象發(fā)生。
融合椎體節(jié)段過少通常導(dǎo)致側(cè)彎矯正率不高,側(cè)彎矯正丟失會增加冠狀面失代償風(fēng)險,但是保持腰椎的活動能力和生長潛力亦很重要,所以LIV 不可能無限地趨向遠端。 因此,LIV 的最佳選擇應(yīng)考慮盡可能增加腰椎活動度和最大程度地避免發(fā)生adding-on 現(xiàn)象,但是針對不同脊柱側(cè)彎類型具體融合幾個節(jié)段最適宜,目前尚無統(tǒng)一認識。 從以上大量研究中,我們得出避免AIS 患兒矯形術(shù)后發(fā)生adding-on 現(xiàn)象的方法: ①LIV 不能選擇側(cè)彎的下端椎; ②術(shù)前LIV 偏離骶骨中線的距離不應(yīng)超過10 mm; ③LIV 至少應(yīng)到達觸及椎; ④慎重選擇NV或NV-1 作為LIV。
2. 融合固定節(jié)段范圍內(nèi)冠狀面的偏移(fusion mass shift,F(xiàn)MS):Shigematsu 等[15]在循證醫(yī)學(xué)等級為Ⅱ級的研究中指出,融合固定節(jié)段范圍內(nèi)冠狀面的偏移>18 mm 時發(fā)生adding-on 現(xiàn)象的可能性極大;建議術(shù)前采用支點彎曲影像來決策融合節(jié)段選擇,對于術(shù)中固定節(jié)段范圍內(nèi)冠狀面的偏移要積極糾正,從而避免adding-on 現(xiàn)象。 這提示我們要提高對于融合節(jié)段范圍內(nèi)側(cè)彎矯正率的重視,不能僅僅是對側(cè)彎節(jié)段進行原位固定;我們也注意到盡管有研究推薦采用術(shù)前支點彎曲像來作為制定術(shù)前計劃的參考,但目前術(shù)前支點彎曲像并未同術(shù)前Bending 位像那樣被醫(yī)院廣泛采用。 因此, 我們應(yīng)該進一步通過多中心大樣本的臨床研究來比較術(shù)前支點彎曲像與術(shù)前Bending 位像在制定術(shù)前計劃時的優(yōu)缺點。
一般認為,脊柱生長潛力越大,側(cè)彎加重的可能性越大,出現(xiàn)adding-on 現(xiàn)象的可能性也越大。 然而,Yang 等[6]研究指出,對于LenkeⅠ、Ⅱ型AIS 患兒,adding-on 現(xiàn)象與Risser 征、術(shù)后主胸彎Cobb角、術(shù)后2 年時主胸彎Cobb 角無相關(guān)性。 目前脊柱外科臨床常用的預(yù)測生長潛力的指標(biāo)有:Risser 征、髖臼三角軟骨開放與閉合情況、骨齡,但這些觀測指標(biāo)不夠精確。 綜合目前多數(shù)學(xué)者[4,5,7]的研究我們依然有理由認為:患兒的生長潛力越大,矯形術(shù)后隨訪時出現(xiàn)adding-on 現(xiàn)象的風(fēng)險越高。 Qin等[10]指出,Risser 征分級較低與進展性adding-on 現(xiàn)象明顯相關(guān),髖臼三角軟骨開放與進展性adding-on現(xiàn)象明顯相關(guān)。 Joo 等[16]研究了126 例LenkeⅠA型AIS 患兒指出,adding-on 組(n=13)年齡較非adding-on 組(n=113)更小。 Yang 等[9]也認為,年齡較小、骨骼發(fā)育成熟度低是adding-on 現(xiàn)象發(fā)生的危險因素。
Cao 等[17]對142 例LenkeⅡ型AIS 的研究發(fā)現(xiàn),術(shù)后肩部平衡與術(shù)后adding-on 現(xiàn)象的關(guān)系較弱,但有相關(guān)性。 Qin[10]進一步研究認為,術(shù)后左肩高與進展性adding-on 現(xiàn)象呈正相關(guān),術(shù)后左肩越高,越容易在隨訪期間發(fā)生adding-on 現(xiàn)象。 Cao等[18]通過Logistic 回歸分析發(fā)現(xiàn)鎖骨角(Clavicle angle,經(jīng)過鎖骨最高點的水平線與兩鎖骨連線的夾角)是術(shù)后發(fā)生adding-on 現(xiàn)象的獨立危險因素,該研究指出隨訪時有較大鎖骨角者,發(fā)生adding-on 現(xiàn)象的概率相對于較小鎖骨角者低。 以上研究均表明,術(shù)后肩部平衡狀態(tài)與術(shù)后adding-on 現(xiàn)象有關(guān)聯(lián);然而如何在手術(shù)中保證術(shù)后肩部平衡情況目前仍沒有好的辦法,臨床中我們也發(fā)現(xiàn)術(shù)中俯臥位攝片肩部獲得平衡,但術(shù)后拍攝站立位全脊柱正位片時肩部出現(xiàn)不等高。 此外,也有學(xué)者進一步提出了內(nèi)肩平衡與外肩平衡的概念,但與adding-on 現(xiàn)象的關(guān)系仍未知。 這提示我們做脊柱手術(shù)一定要有全脊柱觀念,只注意融合側(cè)彎的遠端而不注意近端最終不可能很好解決遠端adding-on 現(xiàn)象的問題。
Yang 等[9]指出,術(shù)前上胸彎(proximal thoracic curve,PTC)較小、主胸彎(main thoracic curve,MTC)較小是特發(fā)性脊柱側(cè)凸病人術(shù)后發(fā)生adding-on 現(xiàn)象的危險因素。 相對于冠狀面參數(shù),目前探討脊柱矢狀面參數(shù)與adding-on 現(xiàn)象之間關(guān)系的研究較少見。 Bai 等[19]對LenkeⅠ型、Ⅱ型AIS 患兒采用多因素Logistic 回歸分析,得出術(shù)后T5 ~T12 胸椎后凸(T5 ~T12 thoracic kyphosis,TK)與adding-on 現(xiàn)象顯著相關(guān);他們提出,術(shù)后較小的TK 會導(dǎo)致過多的負荷傳遞到腰椎曲線,從而導(dǎo)致脊柱側(cè)彎遠端的側(cè)彎進展。 說明除了常規(guī)注意胸彎冠狀面的矯正以外,還要注意恢復(fù)正常的胸椎矢狀面的后凸生理曲度,尤其要注意防止術(shù)后出現(xiàn)平背畸形。
Sponseller 等[20]發(fā)現(xiàn)AIS 患兒在脊柱后路選擇性矯形融合術(shù)后有更多的自發(fā)代償腰彎矯正的丟失。 Joo 等[16]Logistic 回歸分析顯示,術(shù)前腰彎Cobb角是影響LenkeⅠA 型AIS 患兒術(shù)后發(fā)生adding-on現(xiàn)象的獨立危險因素。 Yang 等[9]進一步指出,術(shù)前腰彎(lumbar curve,LC)較小是AIS 患兒術(shù)后發(fā)生adding-on 現(xiàn) 象 的 危 險 因 素。 Studer 等[21]發(fā) 現(xiàn),adding-on 現(xiàn)象組術(shù)前bending 位彎腰Cobb 角明顯小于非adding-on 組。 孫旭等[22]回顧性分析110 例行單次前或后路主胸彎融合術(shù)的LenkeⅠA 型AIS患兒,發(fā)現(xiàn)遠端代償性腰彎的柔韌度是影響addingon 現(xiàn)象發(fā)生的重要因素,腰彎的柔軟度越高,發(fā)生adding-on 現(xiàn)象風(fēng)險越大;該研究認為這可能與腰彎柔韌度好以致易于向胸主彎的旋轉(zhuǎn)方向逆轉(zhuǎn)有關(guān),在矯形術(shù)后即刻,代償性腰彎可自發(fā)糾正,并與融合的胸主彎構(gòu)成很好的脊柱平衡,但在術(shù)后隨訪中,由于其柔韌度好,緊鄰LIV 的腰椎節(jié)段易于受頭端胸彎的影響而呈現(xiàn)與胸主彎一致的旋轉(zhuǎn)方向,從而進入胸主彎。 這表明術(shù)前代償性的非結(jié)構(gòu)性腰彎在矯形術(shù)后經(jīng)歷了一個動態(tài)的再平衡過程,術(shù)后即刻的冠狀面平衡并非都能長久維持。
(六)L4 椎體傾斜
臨床工作中我們發(fā)現(xiàn),LenkeⅠA 型AIS 患兒的胸彎大多數(shù)凸向右側(cè),相應(yīng)的代償性腰彎側(cè)凸多凸向左側(cè),但是隨著代償性腰彎側(cè)凸的繼續(xù)增大,L4椎體傾斜方向也發(fā)生改變,最終甚至?xí)谙卵蹬c骶椎形成一個局部的小的代償性側(cè)彎。 針對這一現(xiàn)象,Cho 等[4]對195 例LenkeⅠA 型AIS 患兒進行回顧性研究,基于L4 椎體傾斜方向?qū)⒒純悍譃?AL(左)和1A-R(右),研究發(fā)現(xiàn)adding-on 現(xiàn)象組平均增加Cobb 角11.9°,非adding-on 現(xiàn)象組僅平均增加Cobb 角3.8°;LenkeⅠA-R(右)組比ⅠA-L(左)組發(fā)生adding-on 現(xiàn)象概率高出2.2 倍;LenkeⅠA-R(右)組,年齡和骨骼成熟度不是發(fā)生adding-on 現(xiàn)象的危險因素;LenkeⅠA-L(左)組,年齡較?。?2.7歲)、骨骼成熟度低(Risser 征0 級)患兒更有可能發(fā)生adding-on 現(xiàn)象;建議為防止LenkeⅠA-R(右)型發(fā)生adding-on 現(xiàn)象,遠端融合至中立椎體以上1 個節(jié)段,或穩(wěn)定椎體以上1 至2 節(jié)段;Lenke ⅠA-L(左)型,發(fā)生adding-on 現(xiàn)象可能只是為了平衡年齡較小、骨骼成熟度低所致的代償性腰椎側(cè)彎的進展。 Joo[16]等進一步研究LenkeⅠA 型AIS,發(fā)現(xiàn)ⅠA-L(左)型的骶骨傾斜通常向左側(cè),1A-R(右)型的骶骨傾斜通常向右側(cè)。 因此,我們也建議,對于LenkeⅠA、L4 椎體右傾斜型的AIS,遠端至少要融合至中立椎體以上1 個節(jié)段,或穩(wěn)定椎體以上1 ~2節(jié)段。
國內(nèi)外大量研究表明,adding-on 現(xiàn)象是一個復(fù)雜的術(shù)后改變,可能存在不同類型,并對應(yīng)不同原因,目前最新的有代表性的關(guān)于adding-on 現(xiàn)象的分型有2 種觀點。 一種是2017 年楊長偉等[5]提出的依據(jù)影像學(xué)資料、年齡和骨骼成熟度等參數(shù)將AIS患兒術(shù)后adding-on 現(xiàn)象分成3 種類型:Ⅰ型指伴有術(shù)后雙肩失平衡型;Ⅱ型指伴有術(shù)后冠狀位失平衡型;Ⅲ型指不伴有雙肩和冠狀位失平衡型;其中Ⅰ型占42.9% (6 例),Ⅱ型占21.4% (3 例),Ⅲ型占35.7% (5 例);隨訪2 年發(fā)現(xiàn)Ⅰ型和Ⅱ型無再次手術(shù)者,1 例Ⅲ型患兒因側(cè)凸進展迅速經(jīng)歷了翻修手術(shù)。 另一 種 是2018 年Qin 等[10]提 出 的 進 展 性adding-on 現(xiàn)象(椎間盤成角進一步增加>5°或椎體偏移進一步增加>5 mm)與非進展性adding-on 現(xiàn)象的分類。 該研究對284 例AIS 患兒平均隨訪2 年以上,發(fā)現(xiàn)39%的adding-on 現(xiàn)象呈現(xiàn)不斷加重趨勢,61%的adding-on 現(xiàn)象在隨訪中并無進展。
對于出現(xiàn)adding-on 現(xiàn)象后翻修的手術(shù)指征目前尚無定論,大多數(shù)學(xué)者通過回顧性研究發(fā)現(xiàn),對于術(shù)后2 年內(nèi)出現(xiàn)的adding-on 現(xiàn)象很少有病例進行了翻修手術(shù)。 Cao 等[18]對116 例LenkeⅡA 型患兒進行回顧性分析,發(fā)現(xiàn)14% (16 例)術(shù)后出現(xiàn)adding-on 現(xiàn)象,其 中0. 9% (1 例) 因進 展 性的adding-on 現(xiàn)象導(dǎo)致胸腰段側(cè)彎進展合并下腰痛經(jīng)歷翻修手術(shù)。 同樣,Yang 等[6]回顧性分析了98 例LenkeⅠA 和ⅡA 型患兒,16% (16 例)術(shù)后發(fā)生adding-on 現(xiàn)象,12.5% (2 例)出現(xiàn)進展性adding-on現(xiàn)象,其中1% (1 例)最終行翻修手術(shù)。 施劍雄等[23]報道1 例患兒術(shù)后出現(xiàn)adding-on 現(xiàn)象致使腰背部隆起外觀異常,并對其心理產(chǎn)生影響是進行翻修手術(shù)的重要原因,而非疼痛,這提醒我們還需要注意adding-on 現(xiàn)象對于患兒生活質(zhì)量及心理健康的影響。 翻修手術(shù)大多采用延長下端固定節(jié)段、融合節(jié)段的方式[6,19,24]。
青少年特發(fā)性脊柱側(cè)凸矯形術(shù)后出現(xiàn)的adding-on 現(xiàn)象與多種因素有關(guān),目前尚無預(yù)防此現(xiàn)象發(fā)生的共識。 雖然關(guān)于該病病因?qū)W的研究較多,但關(guān)于其處理對策的報道和研究相對偏少,這一問題在世界范圍內(nèi)仍困擾著脊柱矯形外科醫(yī)生,亟待進一步多中心大樣本臨床研究。