单纯器械内固定治疗进展型婴儿特发性脊柱侧凸的现状
中华小儿外科杂志1999年第4期第20卷综述
作者：石峰 吉士俊
单位：110003 沈阳，中国医科大学第二临床学院小儿骨科
石峰 吉士俊 综述
婴儿特发性脊柱侧凸分为两型，即进展型和非进展型，其中进展型约占10%，其病变严重、进展迅速，导致严重的畸形，是临床上面临的难题之一，可供选择的治疗方法十分有限［1］，单纯采用外支架固定有时难以控制侧凸的进展。而传统的方法――脊柱器械固定加脊柱融合术可严重影响患儿脊柱的发育和成长。从理论上讲，最理想的方法是单纯进行脊柱器械内固定，以维持脊柱的生长，延期行脊柱融合术［2］。目前这一方法的临床应用尚属初期阶段，问题较多，为此综述如下：
背景介绍
非脊柱融合的器械固定矫正术必须实现两个基本目的，一是有效的控制侧凸的发展；二是上棒节段能维持有意义的生长能力［3］。这一想法最早是由Harrington提出的［4］，1962年他报告了27例临床应用的效果，结果由于过高的术后并发症导致失败。分析其失败原因，一是广泛的骨膜下剥离以及金属棒与骨组织的接触，产生了大量瘢痕和自发性脊柱融合；另一是术后放弃了外支架固定。为此人们进行了一系列的改进；1978年Marchetti等［5］提出了“终末椎体融合”的概念，即上钩处椎体与邻近椎体融合，以降低术后脱钩的发生率。次年Moe等［6］报道了“皮下哈氏棒”的方法，目的是防止术后自发性脊柱融合。1981年Luque［7］发明了强有力的节段性脊柱固定器械（SSI）――Luque棒。主张放弃外固定。近些年又相继涌现出以C-D为代表的新型脊柱固定器械，报道较多，引起了越来越多的关注。
二、手术适应证［8］
通常以Cobbs角超过30°为手术指征，但有意义的指征是保守疗法失败，侧凸持续进展的病例，同时合并前凸或后凸者，也同样适用。
脊柱侧凸的类型没有限制，一般认为侧凸柔韧性大，矫正效果良好，特别是婴幼儿特发性脊柱侧凸。而侧凸僵硬，效果不理想，如结构性脊柱侧凸，关节挛缩症型等。
非脊柱融合的器械矫形术仅能持续到青春期开始之前，青春期的到来，标志着脊柱发育的高峰，可导致侧凸的迅速恶化，单纯器械矫正难以维持，必须及时行脊柱融合术。
三、手术基本方法［3，8］
由于间歇性撑开或换棒等多次手术的需要，切口选择不宜直接落在金属棒植入的隧道上，以降低术后皮肤感染和破溃的发生率。
上棒的范围应包括侧凸所累及的全部节段，上端钩的位置应避免落在T5～T8之间或胸椎前凸上，以防术后脱钩。终末椎体融合一段在上棒同时进行。对于有明显骨结构缺损或骨代谢疾病的患儿，应先期融合，6个月后再行器械矫形术。
传统的“皮下棒”的概念已被改进的筋膜下棒，即金属棒植入腰背筋膜下，以增加稳定性及降低皮肤感染和破溃率。
哈氏棒撑开术后需进行间歇性撑开术，以适应脊柱的不断生长。经典的观点要求每隔6个月撑开1次。现今多数学者认为撑开术的指征应视矫正角度损失而定，损失角度大于10°～15°时，才有必要撑开纠正。
至于Luque棒、C-D等脊柱固定系统，手术均采用标准方法，但是金属棒上、下端要留出足够的长度，以备脊柱持续生长所用，术后不进行间歇性撑开术，但手术复杂，婴幼儿难以承受。
鉴于失败病例报道多见于放弃外固定的病例［2，9］，因此无论采用何种脊柱内固定器械，术后均应进行外支架固定。也有人提出矫正效果理想，器械固定稳定者，可逐渐摆脱外支架固定［10］。
目前一致认为单纯器械固定术手术损伤小，手术耗时短，术中不必输血，术后住院时间短，间歇性撑开术损伤更小［3］。但是术后效果评价不一。
1.侧凸的控制：绝大多数成功报道指出，由于椎体未被融合，可以进行定期的撑开矫正，从而有效的控制了侧凸的发展［3，7，8，10，11～18］。国内张学军等［19］1994年报告皮下哈氏棒治疗婴儿特发性脊柱侧凸13例，平均2年6个月随访，平均矫正率为46%，强调术后必需有支架保护。1997年Klemme等［3］报道了67例各种类型脊柱侧凸，分别采用4种内固定器械。术前侧凸角度平均67°，随访结果在脊柱融合术前平均改善47°，各型侧凸间无统计学差异。Patterson和Luque等［7，11］的报道结果近似，矫正率在46%左右。
近年来在对后路脊柱融合术后随访中发现了一种特殊现象――曲轴现象（crankshaftphenomenon）［12］。这是由于后路脊柱融合后，前方的椎体会继续生长，特别是侧块的发育，结果象曲轴一样，围绕已融合的椎体旋转，而产生的扭曲畸形，结果加重了侧凸弧度，遭致治疗的失败。James等［13］在43例病例中，发现有11例出现了曲轴现象，侧凸加重22°，其中10例是三角软骨未闭的未成熟的患儿。因此近年来一些学者提出对于年幼儿不宜过早进行后路脊柱融合术。我们综合文献，发现单纯器械固定术所有成功病例报道中，均明确指出没有曲轴现象的发生，这显示了在年幼儿中应用的优势。对于两篇失败病例报道的分析中，人们发现均是由于采用Luque棒系统，骨膜下剥离过于广泛，术后出现了自发性脊柱融合，曲轴现象出现，侧凸恶化。
2.脊柱的继续生长：所有文献报道均明确指出单纯器械固定术后脊柱可维持一定的生长能力，但应该要求的是有价值、有意义的生长速度，作为评价的基础。因此需要了解脊柱融合后对脊柱生长的影响。Winter制定了一个计算公式［14］，虽稍粗略，但极其简单，即0.07cm*节段-1*年-1×（预期成熟年龄-融合术年龄）×融合节段。例如某4岁患儿，共融合14个节段，若16岁是骨龄成熟期，他将丧失0.07×（16-4）×14=11.76cm高度。
那么单纯器械矫正术后脊柱能获得多大的生长数值呢Moe等［10］的结果认为脊柱可获得基本的正常生长能力（3.8cm/3.2年，12节段）。Klemme等［3］的结果是3.1cm/3.1年（13.7节段）。对于Luque棒系统，由于强有力的固定，可以抑制骨骺的生长，动物实验证明脊柱可获得50%的生长［15］。但是我们认为，这些报道缺乏可信度和可比性，分析其原因：目前尚缺乏一种公认的准确可靠的方法来观察脊柱的生长，主要是由于侧凸畸形本身所引起的，若同时合并前凸或后凸则更为困难、复杂；其次，由于间歇性撑开术，脊柱的延长很难区分出是脊柱生长所致，还是来自侧凸纠正的结果；第三，目前所报告的结果均是各种类型脊柱侧凸混杂，其中某些类型脊柱侧凸本身就缺乏正常的生长潜力，因此单纯器械固定术对脊柱生长发育究竟有多少影响，尚难定论。
然而值得提出的是，人们已经意识到儿童脊柱生长是相对缓慢的，因此要获得有意义的生长结果，单纯器械矫正必须维持相当长的时间［3］。
3.术后并发症：常见的包括断棒、脱钩、金属棒移位，皮肤感染及破溃和连接性前凸（junctionallordosis）等。其发病率报告不一。这主要是由于采用不同的术式，不同病例以及手术的技巧等原因。Klemme等［3］认为手术方案需个体化设计，以降低其发生率。
值得提出的两种特殊并发症，一是自发性脊柱融合，是导致手术失败的主要原因，但其发生率较低，且多由于采用Luque棒系统，是因广泛进行骨膜下剥离的结果，因此应用Luque棒存在较大争议。Fisk等［16］报告3例皮下哈氏棒置入术后自发性脊柱融合，他认为由于术后间歇期撑开术导致微量出血，引起了骨融合，故术后应密切观察，尤其注意观察是否出现曲轴现象。二是侧凸顺应性下降，有些学者发现术后第1、2次撑开术时，矫正效果最佳，随后脊柱逐渐变得僵硬，不易再矫正。Kahanovitz等［17］在动物实验中发现单纯器械固定可导致椎体关节软骨的退行性变，呈现骨关节炎表现，且这些改变是不可逆的，造成继续矫正的困难，是维持长期治疗的主要障碍。
四、研究前景
脊柱侧凸是一种极为复杂畸形，特别是婴幼儿患病后随生长发育而逐渐加重为治疗带来了困难，也为其研究工作带来了困难。首先需要掌握正常脊柱发育的数据资料，以作为研究及临床工作的基础，显然目前的资料还不够完善。同时还需要寻找一个公认、标准的观测脊柱生长的方法。
过去的研究主要侧重于脊柱侧凸弧度的纠正和脊柱纵向生长能力。但仅仅关注这两方面评价是不够的。Klemme等［3］认为单纯器械固定术要达到长期不断矫形的目的，必须尽量维持脊柱正常的形态结构和生物力学特征。脊柱三维结构的变化将影响着治疗的持续性。治疗过程中出现的椎体旋转，连接性前凸及侧凸顺应性下降等均提示了这一方面的变化，手术不仅要维持脊柱冠状面的形态结构，还应同时保持矢状面及这两平面之间的平衡。生物力学及计算机成像技术的发展和应用将给我们以帮助。
显而易见，单纯性器械矫形术对器械性能及质量的依赖性更大。多年来也一直致力于进一步改善脊柱内固定器械。除了要进一步提高器械固定的稳定性和使用寿命，以提供更强有力的内固定，器械矫形的功能要向维持脊柱正常三维结构和生物力学方向发展。
当前单纯性器械矫形术的研究尚不够深入，临床经验不足。因此术后应密切观察，一旦发现侧凸恶化或发生自发性脊柱融合等可导致失败的并发症，应立即进行脊柱融合术，以防遭致矫正效果的丧失。
参考文献
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19 张学军，于凤章，邓京城，等.皮下哈林顿棒治疗婴儿型特发性脊柱侧凸.中华小儿外科杂志，1994，15：33.
（收稿：1998-08-26 修回：1998-12-20）
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