第三代脊柱內固定系統(tǒng)在成人脊柱側凸中的應用

1、第三代脊柱內固定系統(tǒng)在成人脊柱側凸中應用的療效評價李明 劉洋 倪春鴻 朱曉東 白玉樹 趙新剛 侯鐵勝【摘要】 目的 回顧分析TSRH、CD、Isola等第三代脊柱內固定系統(tǒng)在成人脊柱側凸矯治中的應用并評價其療效。 方法 回顧分析1999年7月至2003年1月間運用TSRH、CD、Isola脊柱內固定系統(tǒng)治療的35例成人脊柱側凸患者，包括成人特發(fā)性脊柱側凸及退變性脊柱側凸。術前冠狀面主彎Cobb角平均58.10 （420950），采用前后路聯(lián)合矯形或單純后路矯形手術方法。平均隨訪20個月（1048個月）。通過影像學資料對術前術后冠狀面和矢狀面的矯形效果對比分析并通過C7椎體中點距骶中線（CVSL

2、）的距離來分析軀干平衡的重建，通過關于自我評估的問卷調查來獲得患者主觀治療效果評價。 結果 所有病人術后外觀矯形效果明顯（p<0.05）?？傮w冠狀面主彎平均Cobb角矯正53.2%。末次隨訪冠狀面Cobb角平均丟失4.3o。C7中點距CVSL由術前的平均2.6cm矯正為術后的0.24cm。通過隨訪期間的問卷調查80以上的患者對外觀改善、疼痛的緩解表示滿意，2人術后氣胸、血胸，1人胸腔積液，3人術后隨訪1年后仍主訴腰背部疼痛，其中2人為臨近節(jié)段退變，1人為假關節(jié)形成。 結論 根據(jù)影像學研究及患者自我評價表明，對于成人脊柱側凸，第三代脊柱內固定系統(tǒng)能得到冠狀面上較高的矯正率、重建軀干平衡，并

3、且可以獲得患者較高的滿意度，并發(fā)癥較少。【關鍵詞】 成人脊柱側凸，影像學分析，外科治療，疼痛The efficacy of third-generation instrumentation for the treatment of adult scoliosis LI Ming*, LIU Yang , NI Chunhong, ZHU Xiaodong, BAI Yushu ,ZHAO Xingang , HOU Tiesheng,. *Department of Orthopediac ,Changhai Hospital ,Shanghai 200433,ChinaAbstract Ob

4、jective: Methods: Results: Conclusion:Keywords Adult scoliosis; Radiographic analysis;Surgical treatment ;Pain本課題受軍隊“十五”科研基金項目資助(項目編號01MA149)和國家自然科學基金（項目編號024119027）資助作者單位：上海市第二軍醫(yī)大學附屬長海醫(yī)院骨科200433近十年來，隨著對成人脊柱側凸自然病史認識程度的加深以及矯形內固定技術的提高，其矯治手術的成功率大為提高。雖然目前國際上在成人脊柱側凸的基礎與臨床研究方面取得了較大的進展，但由于疾病本身的復雜性，對成人脊柱側凸正

5、確的評估及成功的治療仍然是目前脊柱外科領域一個巨大的挑戰(zhàn)【1】。成人脊柱側凸的患病率為1.4到12【2,3】，隨著社會人口老齡化的趨勢，由于退變等原因造成的脊柱側凸其發(fā)病率逐年升高，成人脊柱側凸已成為社會廣泛關注的健康問題，其常見的臨床癥狀有疼痛、脊柱畸形、冠狀面或矢狀面失平衡、彎曲進展，較少見的有椎管狹窄與神經(jīng)根性癥狀，由于畸形及功能障礙所引起患者社會心理因素的異常亦是相當重要的方面【1,4】。對于成人脊柱側凸而言，獲得脊柱平衡，減緩疼痛，獲得堅強融合是手術最主要的目的，同時矯正畸形帶來的外觀改善亦能緩解患者社會心理的異?！?,5】。與青少年脊柱側凸相比，成人脊柱側凸手術治療的風險和產生并發(fā)

6、癥的可能性要大得多。大多數(shù)國外文獻關于成人脊柱側凸手術治療的報道均為Harrington內固定系統(tǒng)【6-9】，而第三代脊柱內固定系統(tǒng)如CD、TSRH、ISOLA等用于成人脊柱側凸的報道則鮮見報道。本文分析了35例應用第三代脊柱內固定系統(tǒng)矯形的成人脊柱側凸患者，隨訪至少10個月。通過術前術后客觀影像學數(shù)據(jù)及標準的側凸患者自我評估問卷調查來評價手術治療的效果。病例與方法 自1999年6月至2003年1月間，我們收治了35例成人脊柱側凸患者，特發(fā)性脊柱側凸29例，退變性側凸6例。男4例，女31例，平均年齡27.3歲（2155歲）。特發(fā)性脊柱側凸根據(jù)King分型，1型17.1（6人），2型14.3（5

7、人），3型22.9（9人），4型9.6（3人），5型2.9（1人），胸腰段側凸8.6（3人），腰椎側凸5.7（2人）；6例退變性脊柱側凸均為腰椎側凸，占17.1。術前主彎冠狀面平均Cobb角58.10（420950），側屈位片平均矯正率41，矢狀面胸椎后凸平均26.3o，腰椎前凸平均44.6o。C7椎體中點距骶骨中線（CVSL）平均2.6cm。術前主彎冠狀面平均Cobb角58.10（420950），C7椎體中點距骶骨中線（CVSL）平均2.6cm。11名患者主訴腰背疼痛的癥狀，3名患者有神經(jīng)根受壓癥狀，表現(xiàn)為一側下肢相應區(qū)域麻木不適。影像學評價方法 術前行站立位脊柱全長正側位片。臥位左右側屈位

8、片以了解脊柱的柔韌度。術前術后測量影像學參數(shù)，并至少隨訪2年。根據(jù)Cobb法測量冠狀面及矢狀面Cobb角。矢狀面Cobb角測量為側位全脊柱平片，胸椎后凸從T4-T12，腰椎前凸位L1到S1的上終板。冠狀面和矢狀面平衡評價為分別測量脊柱全長正側位片。 冠狀面平衡的評價通過從C7棘突引垂線至腰骶椎，然后測量骶中線離該垂線的距離。脊柱融合征象主要通過隨訪時攝站立位脊柱正側位片來觀察融合區(qū)域關節(jié)突關節(jié)、椎間隙以及有否跨節(jié)段的片狀融合骨形成。主觀療效評價 成人脊柱側凸手術成功與否不僅包括外觀的矯正、平衡的獲得，還應包括疼痛的緩解，功能的恢復，自我認知、自信心的提高等社會心理因素的改善亦是重要的標準。對于

9、患者術后主觀療效評價，參考國際上標準的問卷調查來獲得【10】，該問卷為用于術后長期隨訪過程中包含患者對手術滿意度等問題的調查。手術方法 手術方法為前后路聯(lián)合或單純后路矯形內固定融合。前路手術切口采用開胸或胸腹聯(lián)合切口，所需松解的節(jié)段在每個椎間隙切斷前縱韌帶，徹底切除椎間盤直至后縱韌帶，椎間隙切除終板直至出血暴露松質骨。自體肋骨、髂骨或人工植骨材料植入椎間隙，其中2例退變性側凸患者在腰椎椎間隙植入Cage以維持椎間隙高度、恢復腰椎前凸。后路矯形應用第三代脊柱內固定系統(tǒng)（ISOLA, CD, TSRH），根據(jù)不同器械的特點分別運用去旋轉或平移懸臂技術，在冠狀面矯形的同時注重矢狀面生理曲度的恢復。確

10、切植骨，去皮質及關節(jié)突關節(jié)、橫突間植骨融合。常規(guī)使用髂后上棘為后路自體骨植骨來源。對于術前主彎Cobb角小于60o、側屈位片矯正率大于40的10例患者行單純后路矯形；主彎大于60o、側屈位片矯正率小于40的25例患者行前后路聯(lián)合手術，其中16例行分期手術，9例行一期手術。22例有明顯剃刀背畸形的患者同時行胸闊成型術。結果 平均融合11個節(jié)段（1015），74.3（26人）融合到L3以上，14.3（5人）融合到L4，5.7（2人）融合到L5，5.7（2人）融合到骶骨，2例退變性脊柱側凸前路松解后行腰椎椎間隙Cage植入，各2個節(jié)段。術中平均出血1800ml（8003600ml），所有病人均應用自

11、體血回輸，術中平均輸血2000ml（8002500ml）。平均住院15天（1027天）。側凸術后主彎平均27.2o，矯正率平均53.2%，明顯優(yōu)于側屈位片矯正率。術后平均胸椎后凸26.7o，腰椎前凸31.5o。C7椎體中點距骶骨中線（CVSL）由術前平均2.6cm矯正為術后0.24cm，全部患者術后均獲得了影像學意義的軀干平衡。末次隨訪主彎冠狀面Cobb角平均30.3o，丟失4.3o。 2例行前后路聯(lián)合手術、開胸胸椎前路松解減壓的患者術后出現(xiàn)氣胸、血胸，經(jīng)持續(xù)胸腔閉式引流吸引及對癥治療，術后各3天及4天好轉，拔出引流，呼吸功能恢復正常。2例患者術中硬膜破裂，及時修補，未留有不良后果。1人術后1

12、月出現(xiàn)胸腔積液，經(jīng)胸腔閉式引流、抗感染治療一周后好轉。1例退變性脊柱側凸患者術后2周仍主訴一側下肢麻木疼痛，考慮與術中神經(jīng)根減壓時激惹相應神經(jīng)根有關，行神經(jīng)營養(yǎng)、脫水、激素等對癥治療3周后癥狀基本消失。2例腰彎患者術后隨訪二年訴腰背部持續(xù)疼痛，結合平片考慮與臨近節(jié)段椎間盤提前退變有關，繼續(xù)隨訪，若疼痛加重考慮行椎間盤切除減壓內固定延長融合手術。1例退變性脊柱側凸融合至骶骨的患者術后一年腰部疼痛，平片示L5-S1假關節(jié)形成，目前隨訪中。全部患者未出現(xiàn)一例嚴重神經(jīng)損傷并發(fā)癥，隨訪1年以上的患者均保持了臨床意義的軀干平衡。相對于青少年特發(fā)性脊柱側凸，成人脊柱側凸手術成功的重要標準不在于畸形的矯治程度

13、，而在于疼痛的緩解，個人、社會功能的恢復，在于社會心理健康方面的恢復程度。每位患者在隨訪過程中填寫包括8個問題的問卷調查以了解其對手術的滿意程度以及自我評估，其中80的患者獲得了有效的全程隨訪。問題包括：1過去6個月中，有接受過任何關于脊柱方面的治療嗎，包括理療與藥物療法？2手術以后，對于疼痛等癥狀的緩解是否滿意？ 3術后半年能每天從事家務等輕體力活動嗎？ 4術后能恢復正常工作嗎？ 5術后你能參加體育鍛煉與其他活動嗎？ 6與上次問卷調查相比，你覺得情況有所改善嗎？ 7你對手術的總體滿意程度如何？ 8如果再給你一次選擇的機會，你還會選擇這樣的手術嗎？ 平均20個月的隨訪結果表明，患者對手術的效果

14、基本上是滿意的，大多數(shù)患者術后能參加正常的工作生活，自我評價較術前有明顯的提高。討論 成人脊柱側凸是指在骨骼成熟后所出現(xiàn)的脊柱側凸畸形，分為兩種類型，一種是指出現(xiàn)于骨骼成熟之前，卻在骨骼成熟后進行治療的脊柱側凸；另一種則是指那些重新發(fā)生的脊柱側凸，它們常常是繼發(fā)于比如退行性改變等代謝性或者其他原因的脊柱側凸【11】。成人脊柱側凸的患病率高，據(jù)Lonstein等【15】統(tǒng)計推測，在美國有超過50萬成人脊柱側凸患者，50歲以上脊柱側凸的患病率高達6。本組病例中6例為成年后出現(xiàn)的脊柱側凸，平均年齡42歲。過去二十年，由于人口老齡化以及生活水平的提高帶來的人們對生活質量要求的提高使得社會對成人脊柱畸形

15、的問題越來越關注。第三代脊柱內固定器械的應用克服了很多技術上的難題，另外術前評估、麻醉技術、術中脊髓監(jiān)測的處理和術后護理水平的提高，使得成人脊柱側凸的矯治水平較以往大為提高。但目前國內由于脊柱三維矯形理論與技術的起步較晚，對成人脊柱側凸認識的不充分等原因，整體矯治效果尚不盡如人意。Harringhton、Luque等第一第二代脊柱內固定系統(tǒng)治療成人脊柱側凸的國外文獻較多。Byrd等【1214】報告的一系列行Harringhton、Luque系統(tǒng)治療的成人脊柱側凸結果顯示，冠狀面矯正率在29到40之間，矯正度丟失大于5。術后疼痛、假關節(jié)及神經(jīng)并發(fā)癥發(fā)生率較高。綜合文獻報道，第一第二代脊柱內固定系

16、統(tǒng)忽視了脊柱三維的矯形以及設計上的原因，使得在成人脊柱側凸中的應用效果不甚理想，冠狀面矯正率低，發(fā)生假關節(jié)率高，矯正度丟失較大，并發(fā)癥較多。成人脊柱側凸的矯治除了考慮冠狀面矯形效果以外，冠狀面與矢狀面平衡的重建亦是重要的方面，以往這方面文獻報道較少，而我們認為，這是評價手術成功的重要因素。對于成人脊柱側凸的矯治手術，冠狀面、矢狀面平衡的獲得及維持，防止平背綜合癥的發(fā)生，其重要性要遠大于單純追求冠狀面畸形的矯正率【16,17】。本組病例術前C7椎體中點距骶骨中線（CVSL）平均2.6cm，術后矯正至平均0.24cm，影像學表現(xiàn)以及隨訪過程中的臨床表現(xiàn)均表明患者術后較好地恢復了軀干的三維平衡。成人

17、脊柱側凸彎曲較為僵硬，部分退變性側凸合并有骨質疏松，矯形策略上無論是CD、TSRH，還是ISOLA，均為節(jié)段內固定，我們胸椎應用椎弓根鉤、椎板鉤、腰椎應用椎弓根螺釘，胸椎側凸大于70o的應用椎板下鋼絲或鈦纜，盡量將矯形力分散，使應力平均分布于整個彎曲而產生對整個區(qū)域較大的矯形力。本組病例術后主彎平均矯正至27.2o，矯正率平均53.2%，相對文獻報道的Harrington、Luque系統(tǒng)，冠狀面矯正率明顯提高。對于退變性側凸胸椎使用椎板構，能更好的提供對脊柱的軸向控制力，且骨質疏松對于椎板的影響相對較小。本組病例沒有出現(xiàn)脫鉤、矯形過程中椎板骨折等并發(fā)癥，這與恰當?shù)某C形策略選擇有關。成人脊柱側凸

18、遠端融合節(jié)段的選擇始終是困擾脊柱外科醫(yī)師的一大難題。 原則上應盡量避免融合到骶骨，因其并發(fā)癥相對較多。融合到骶骨的指征應包括：腰椎側凸引起的彎曲以下退變性椎間盤疾病所導致的腰骶部疼痛；腰椎側凸所引起的腰椎失平衡，且術前左右側屈位片不能糾正；L4-L5或L5-S1節(jié)段前方或后方結構性退行性變【17】。融合至骶骨的一個重要標準即重建腰椎生理性前凸及維持冠狀面及矢狀面的平衡。前路椎間融合器的使用能有效的恢復椎間高度，重建矢狀面腰椎前凸，并且有效地保證了融合效果。以往認為，融合到骶骨的患者應用髂骨釘及Galveston技術能保證內固定的生物力學穩(wěn)定性，然而，許多醫(yī)師在臨床應用中發(fā)現(xiàn)，髂骨釘與Galve

19、ston技術的應用會在術后給病人造成疼痛等并發(fā)癥而最終不得不行再次手術將內固定取出【18，19，20】。因而，我們的病例組未應用該技術。同時，矯正術完畢后，應攝取脊柱全長正側位片，在觀察內固定位置的同時，更重要的是確定冠狀面及矢狀面的平衡。若不能保證需融合至骶骨的這類病人的脊柱三維平衡，則術后會發(fā)生骨盆傾斜及嚴重的軀干失平衡，給病人帶來巨大的痛苦。本組病例有3例融合到骶骨，其中2例應用前路椎間融合器置入植骨融合。與文獻報道相比，本組病例并發(fā)癥相對較少。Swank等一組222例成人側凸手術的報道顯示并發(fā)癥發(fā)生率高達53。Sponseller【22】等45例成人特發(fā)性側凸的報道顯示嚴重的并發(fā)癥20

20、，較輕的40。最近的Linville等【23】一組18例行前后路聯(lián)合手術的成人脊柱側凸患者報道顯示各類并發(fā)癥達11.1。本組病例術中術后發(fā)生各類并發(fā)癥7例，其中較大的有3例，均為術后持續(xù)或新發(fā)的腰背部疼痛，與臨近節(jié)段退變、假關節(jié)等原因有關。問卷調查顯示了患者對術后臨床癥狀的緩解、工作能力的恢復、手術滿意度等方面的評價，60.7（17/28）的患者表示對疼痛等癥狀的緩解基本滿意，對手術的滿意度高達89.3。這些結果與文獻報道的成人脊柱側凸的手術目標基本一致【21】。在以往的一些研究中，亦使用問卷法來評價成人側凸術后癥狀及功能的改善情況。Dicksont及Alber【14，21】等均應用問卷調查用

21、以評價患者術后疼痛、疲勞、參與一般生活與勞動的能力等指標，結果顯示大多數(shù)均有明顯的健康、功能及社會心理的改善。我們認為，問卷調查可作為成人脊柱側凸術后隨訪的一項常規(guī)內容，在影像學評價等客觀指標測量的同時，問卷調查結果亦是反映手術療效的重要方面。綜上所述，本組成人脊柱側凸患者應用第三代脊柱內固定系統(tǒng)行矯治手術，根據(jù)影像學評價及關于自我評價的問卷調查，患者在獲得良好的矯形效果、軀干平衡的同時，疼痛、疲勞等癥狀亦達到緩解，術后多數(shù)患者恢復了日常工作和生活，且并發(fā)癥相對較少。盡管本組病例數(shù)較少，并缺少長期的隨訪觀察，但目前的各項觀察數(shù)據(jù)均顯示，第三代脊柱內固定系統(tǒng)是治療成人脊柱側凸可靠并有效的內固定器

22、械。參考文獻1. Bradford DS, Tay BK, Hu SS. Adult scoliosis: surgical indications, operative management, complications, and outcomes. Spine. 1999 Dec 15;24(24):2617-29.2. Korovessis P, Piperos G, et，al. Adult idiopathic lumbar scoliosis. A formula for prediction of progression and review of the literature.

23、 Spine. 1994 Sep 1;19(17):1926-32.3. Perdriolle R, Vidal J. Thoracic idiopathic scoliosis curve evolution and prognosis. Spine. 1985 Nov;10(9):785-91.4. Bradford DS.Adult scoliosis:current concepts of treatment. Clin Orthop. 1988;229:70-87.5. Balderston RA. Adult scoliosis:The thoracic spine. Chapte

24、r 46 in The Textbook of Spinal Surgery, 2nd ed. Philadelphia: Lippincott-Raven, 1977:715-32.6. Korovessis P, Piperos G, et al. Adult idiopathic lumbar scoliosis. A formula for prediction of progression and review of the literature. Spine. 1994 Sep 1;19(17):1926-32.7. Winter RB, Lonstein JE. Adult id

25、iopathic scoliosis treated with Luque or Harrington rods and sublaminar wiring. J Bone Joint Surg Am. 1989 Oct;71(9):1308-13.8. van Dam BE, Bradford DS, et al. Adult idiopathic scoliosis treated by posterior spinal fusion and Harrington instrumentation. Spine. 1987 Jan-Feb;12(1):32-6.9. Gaines RW, L

26、eatherman KD. Benefits of the Harrington compression system in lumbar and thoracolumbar idiopathic scoliosis in adolescents and adults. Spine. 1981 Sep-Oct;6(5):483-8.10. Ali RM, Boachie-Adjei O. Functional and radiographic outcomes after surgery for adult scoliosis using third-generation instrument

27、ation techniques. Spine. 2003 Jun 1;28(11):1163-9; discussion 1169-70.11. Grubb S,Libscomb H,Coonrad R.Degenerative adult-onset scoliosis.Spine 1988;13:241-5.12. Byrd AJ,Scoles PV,Winter RB,et al. Adult idiopathic scoliosis treated by anterior and posterior spinal fusion.J Bone Joint Surg Am 1987;69

28、:843-50.13. Sponseller PD,Cohen MS,Nachemson AL,et al.Results of surgical treatment of adults with idiopathic scoliosis.J Bone Joint Surg Am 1987;69:667-75.14. Dickson JH,Mirkovic S,Noble PC,et al.Results of operative treatment of idiopathic scoliosis in adults.J Bone Joint Surg Am 1995;77:513-23.15. Moe JH,Lonstein JE.Moes testbook of scoliosis and other spinal deformities. 3rd ed.Philadelphia:W