青少年特发性脊柱侧凸的脊柱后路矫形及其影响因素

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2015.48.011

摘要/Abstract

摘要：

背景：后路矫形是治疗青少年特发性脊柱侧凸较为有效的方法，但目前关于青少年特发性脊柱侧凸患者后路矫形后脊柱高度的矫正程度及其影响因素鲜见报道。
目的：分析后路矫形对青少年特发性脊柱侧凸患者的脊柱矫形效果及其影响因素。
方法：回顾性分析青少年特发性脊柱侧凸患者346例的病历资料，其中单弯组203例，双弯组143例。测量患者矫形前后脊柱侧弯Cobb角和脊柱高度，采用逐步筛选回归法分析探讨性别、年龄、体质量、治疗前脊柱高度、治疗后脊柱高度、治疗前Cobb角、Cobb角矫正值、Cobb角矫正率、融合节段数、脊柱单弯或双弯、Lenke分型与矫形后脊柱高度增加值的关系。
结果与结论：单弯组和双弯组患者矫形后的Cobb角均显著小于矫形前(P < 0.05)，脊柱高度显著高于矫形前(P < 0.05)，随着矫形前Cobb角的增加Cobb角减少值(?Cobb)和脊柱高度增加值(?SH)均显著增加(P < 0.05)。多元线性回归分析结果显示Cobb角矫正值、治疗前Cobb角、治疗后脊柱高度、Lenke分型、脊柱单弯或双弯、年龄对治疗后脊柱高度增加值(?SH)有显著性影响(P < 0.01)，其中Cobb角矫正值是最大的影响因素。提示后路矫形对青少年特发性脊柱侧凸有显著的脊柱矫形效果，影响治疗后脊柱高度增加值的影响因素包括Cobb角矫正值、治疗前Cobb角、治疗后脊柱高度、Lenke分型、脊柱单弯或双弯、年龄。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

关键词: 骨科植入物, 脊柱植入物, 后路矫形, 青少年特发性脊柱侧凸, Cobb角, 脊柱高度, 融合节段, 影响因素, 多元线性回归分析

Abstract:

BACKGROUND: Posterior orthopedic surgery is the more effective treatment of adolescent idiopathic scoliosis. However, there is rare study on the correction extent of spinal height and influential factors after posterior orthopedic surgery in patients with adolescent idiopathic scoliosis.
OBJECTIVE: To explore the effect and influencing factors of posterior orthopedic surgery on adolescent idiopathic scoliosis.
METHODS: Data of 346 adolescent idiopathic scoliosis patients were retrospectively analyzed. There were 203 cases in the single bend group and 143 cases in the double bend group. Cobb angle and vertebral column height were measured before and after orthopedic surgery. Stepwise regression analysis was used to explore the relationship of gender, age, weight, preoperative and postoperative spinal height, preoperative Cobb angle, Cobb angle correction value, Cobb angle correction rate, the number of fused joint, spine curved single or double bend, Lenke classification with the increased value of spinal height after surgery.
RESULTS AND CONCLUSION: Cobb angles of single and double bend groups were significantly smaller after surgery than the preoperative angles (P < 0.05), but spinal height was significantly higher after surgery than that before surgery in both groups (P < 0.05). With the increase in the preoperative Cobb angle, the reduced value of
Cobb angle (ΔCobb) and the increase in spinal height (ΔSH) were significantly increased (P < 0.05). Multiple linear regression analysis results showed Cobb angle correction value, preoperative Cobb angle, postoperative spine height, Lenke type, single curved or double curved spine, and age had significant effects on increased value of spine height (ΔSH) after treatment (P < 0.01). The corrected value of Cobb angle was the greatest influential factor. These findings indicate that posterior correction has significant effects on adolescent idiopathic scoliosis. Factors affecting the increased value of spine height include Cobb angle, preoperative Cobb angle, postoperative spine height, Lenke type, single curved or double curved spine and age.

中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程

中图分类号:

R318

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Tang Yun-de. Effects and influencing factors of posterior orthopedic surgery on adolescent idiopathic scoliosis [J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2015, 19(48): 7770-7775.

图/表（结果） 5

2.1 参与者数量分析纳入青少年特发性脊柱侧凸患者346例，根据患者治疗前X射线片的脊柱弯曲情况分为单弯组和双弯组，单弯组203例，双弯组143例。全部进入结果分析，无脱落。分组流程图见图1。

2.2 基线资料比较两组基线资料比较差异无显著性意义(P > 0.05)，具有可比性，见表1。

2.3 后路矫形对患者脊柱仰卧位主弯?Cobb角的影响两组患者采用后路矫形后其脊柱仰卧位主弯Cobb角较均显著降低，双弯组患者?Cobb显著大于单弯组(P < 0.05)；并且随着治疗前患者仰卧位主弯Cobb角的增大患者?Cobb显著增加(P < 0.05)。结果见表2和图2。

2.4 后路矫形对患者脊柱高度增加值的影响单弯组和双弯组患者在施行后路矫形治疗后脊柱高度呈现显著增加(P < 0.05)，双弯组患者脊柱高度增加值?SH显著高于单弯组(P < 0.05)。另外随着患者后路矫形前仰卧位的主弯Cobb角的增加，单弯组和双弯组患者治疗后脊柱高度增加值△SH显著增加(P < 0.05)。结果见表3。

2.5 后路矫形后患者矫正效果的影响因素后路矫形后患者脊柱高度增加值?SH是评价青少年特发性脊柱侧凸重要的一个临床指标，因此以患者治疗后?SH作为因变量。采用逐步选择法筛选了上述的12个预测变量，结果表明治疗前Cobb角、Cobb角矫正值、治疗后脊柱高度、年龄、脊柱单弯或双弯、Lenke分型等这6个预测变量为显著性的自变量，治疗后患者脊柱高度增加值?SH与这6个自变量有线性回归关系。
通过标准化回顾系数分析可以看出治疗前Cobb角和Cobb角矫正值是影响患者治疗后脊柱高度增加值的主要因素，其中Cobb角矫正值是影响患者治疗后脊柱高度增加值的最大因素。这6个因素占影响后路矫形后患者脊柱高度增加值所有影响因素的91.3%(复相关系数)，通过统计软件所得模型的决定系数为87.6%，拟合度较好，说明患者治疗后脊柱高度增加值的变异的87.6%可以由这6个因素的变化来进行解释。在这6个因素中Cobb角矫正值的相关程度是最高的，达到42.4%，随后相关程度由高到低分别是治疗前Cobb角(31.5%)、治疗后脊柱高度(8.3%)、Lenke分型(5.1%)、脊柱单弯或双弯(3.2%)、年龄(0.8%)。结果见表4和表5。

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引言

材料方法

1.1 设计对比观察试验。
1.2 时间及地点于2010年3月至2014年3月在山东省红十字会单县东大医院骨科完成。
1.3 材料研究中使用了美国 Blackstone Medical Inc公司生产的椎弓根螺钉，稳定性高，内固定后螺钉极少出现断裂现象。人工骨使用的是法国Atlantik人工骨，该人工骨和人骨的矿物成分十分接近，有很理想的生物相容性。
1.4 对象选择2010年3月至2014年3月本院收治的青少年特发性脊柱侧凸患者346例，其中男89例，年龄10-18岁，平均(14.3±4.3)岁；女257例，年龄10-18岁，平均(14.6±4.4)岁。所有青少年特发性脊柱侧凸患者的后路矫形术均由同一组医护人员实施完成。根据患者治疗前X射线片的脊柱弯曲情况分为单弯组和双弯组，单弯组203例，双弯组143例。
纳入标准：①青少年患者。②经过站立正位和侧位的X射线全脊柱检查、Adams前屈实验、临床检查诊断为青少年特发性脊柱侧凸。③患者的病历资料完整。
排除标准：①因先天性、骨软骨发育不良、结缔组织疾病、神经纤维瘤病变性等原因造成的脊柱侧凸的患者。②后路矫正过程中施行Halo牵引、截骨、椎体切除的患者。
1.5 方法
修复方法：所有的青少年特发性脊柱侧凸患者在进行后路矫形前进行常规的Bending位、仰卧位和站立位的X射线全脊柱拍摄，并以X射线的拍摄结果来评价患者脊柱的柔韧性。
所有的青少年特发性脊柱侧凸患者在全麻的状态下实行后路全椎弓根螺钉矫形内固定，其中内固定区域选自自体肋骨或髂骨或人工骨移植骨融合。整个后路矫形术在运动诱发电位和动态体感的检测下完成。
治疗后脊柱高度矫正程度评价：测量治疗前和治疗后1周患者的脊柱高度，脊柱高度增加值?SH为治疗后脊柱高度与治疗前脊柱高度的差值，即?SH=SH治疗后-SH治疗前。
脊柱高度的测量方法为在患者仰卧位的X射线片上，S1椎体上终板中点和T1椎体上终板中点之间的垂直距离。将?SH作为治疗后患者脊柱高度矫正程度的评价指标。
后路矫形前后脊柱仰卧位主弯Cobb角变化：?Cobb=Cobb治疗前-Cobb治疗后患者矫正后脊柱侧凸Cobb角矫正率的计算公式为：
Cobb角=[(治疗前Cobb角-治疗后Cobb角)/治疗前Cobb角]×100%脊柱高度矫正程度影响因素分析：以性别、年龄、体质量、治疗前脊柱高度、治疗后脊柱高度、治疗前Cobb角、Cobb角矫正值、Cobb角矫正率、融合节段数、脊柱单弯或双弯、Lenke分型这11个变量作为预测变量。治疗后脊椎高度矫正值?SH作为因变量。
1.6 主要观察指标治疗后脊柱高度的矫正程度及其影响因素。
1.7 统计学分析文中所收集到的数据均采用SPSS 19.0统计软件进行统计学处理，采用逐步选择法筛选自变量，以α=0.05作为自变量选入标准，以α=0.01作为筛出标准，最后使用多元线性回归法完善治疗后脊椎高度矫正值?SH显著影响因素的回归模型，统计学意义的判定标准为P < 0.05。

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讨论

3.1 青少年特发性脊柱侧凸对青少年患者的危害及治疗方法青少年特发性脊柱侧凸是一种患者的脊柱呈现为结构性的侧凸，椎体序列出现复杂性的位移所导致的患者的脊柱呈现三维性的结构性的畸形。青少年特发性脊柱侧凸在青少年群体中具有较高的发病率，国内青少年群体中有0.61%-1.9%的青少年患有严重程度不一的脊柱侧凸。青少年特发性脊柱侧凸严重的影响着患者的生理功能和美学外形。如脊柱侧凸严重的患者的肺功能会受到脊柱畸形的压迫，使患者的肺功能收到严重的损伤[15-19]；对于脊柱畸形严重的女性患者由于，脊柱的严重畸形，压迫胸腔和腹腔，会严重的影响患者后期的生育功能^[20-24]。由于脊柱畸形，会使青少年患者的身高缩短，生长发育受到滞后，大多数的青少年特发性脊柱侧凸的患者往往会因为身高、脊柱形态等造成严重的心理创伤^[25-26]。目前对于脊柱侧凸不严重的患者实行的是保守的治疗方法，如进行支具治疗，可以在一定程度上将畸形的脊柱进行矫正[11]。而对于脊柱侧凸较严重的患者如Cobb角 > 40°、伴有进行性的胸椎前凸、肺功能已被严重阻碍的患者，在临床上主要是采用手术矫正治疗。目前手术矫正治疗是治疗脊柱侧凸严重患者惟一有效的方法^[27-28]。目前临床上对于脊柱侧凸严重患者的外科手术矫正方法有后路矫形、前路矫形、前后路矫形和微创矫形，其中后路矫形是目前临床中使用频率最多的一种矫形方法^[29-32]。
3.2 后路矫形对患者脊柱的矫形效果对于大多数青少年患者来说，脊柱侧凸畸形对患者美学外形所造成的心理创伤影响往往要大于对其机体生理功能的影响。青少年患者希望通过矫形治疗来改善脊柱异常弯曲以及身高矮小的现状，术后脊柱能否恢复的正常曲线以及术后身高能得到多少增加成为多数青少年患者术后关心的问题，术后脊柱能否恢复的正常曲线以及术后身高能得到多少增加成为多数也成为多数患者脊柱矫形效果非常重要的评价指标^[33-35]。在本研究中统计了患者矫形前后的脊柱高度和脊柱侧凸主弯Cobb角，结果表明在采用了后路矫形后患者的脊柱高度显著增加，脊柱侧凸主弯Cobb角显著降低，在双弯组患者的脊柱高度增加值?SH和脊柱侧凸主弯Cobb角减少值?Cobb显著高于单弯组，并且随着Cobb角的增加?SH和?Cobb越来越大。由此可以看出对青少年特发性脊柱侧凸患者实行后路矫形可以得到非常显著的矫正效果，可以降低脊柱侧凸主弯Cobb角并且可以增加患者脊柱的高度，并且分析可以发现在一定范围内越是脊柱侧凸严重的患者采用后路矫形越是可以得到显著的治疗效果。
3.3 后路矫形对患者脊柱矫形效果的影响因素在对青少年特发性脊柱侧凸患者实行包括后路矫形在内的矫形治疗的过程中，绝大部分的患者侧凸的脊柱可以得到很好的矫形恢复，但是依然有部分患者的矫形失败。即使对于通过矫形后脊柱侧凸得到恢复的患者其脊柱侧凸畸形被矫正的程度也是不同的，有的患者脊柱侧凸主弯Cobb较被显著较低，脊柱高度被显著增加，而有的患者脊柱侧凸主弯Cobb角和脊柱高度矫形前后变化不是很明显^[36-38]。在实际的临床矫形治疗过程中，发现许多因素对矫形效果有潜在的影响，如性别、年龄、体质量、治疗前脊柱高度、治疗后脊柱高度、治疗前Cobb角、Cobb角矫正值、Cobb角矫正率、融合节段数、脊柱单弯或双弯、Lenke分型等[39-40]，但没有文献报道对这些潜在的因素进行统计分析，以发现其中真正影响脊柱侧凸畸形矫形效果的影响因素。
在本研究中通过逐步选择法筛选及标准回归系数分析可以发现Cobb角矫正值、治疗前Cobb角、治疗后脊柱高度、Lenke分型、脊柱单弯或双弯、年龄与矫形后脊柱高度增加值有着线性回归关系，并且治疗前Cobb角和Cobb角矫正值是影响矫形后脊柱高度增加值的主要影响因素，而Cobb角矫正值是影响矫形后脊柱高度增加最大的影响因素。因此在今后的临床中，改变青少年患者脊柱高度的多少，外科医生需要考虑Cobb角矫正值、治疗前Cobb角、治疗后脊柱高度、Lenke分型、脊柱单弯或双弯、年龄，以便能更大程度的增加患者的脊柱高度^[41-46]。
综上所述，采用后路矫形的方法对青少年特发性脊柱侧凸的矫形可以得到显著的效果，并且影响矫形后患者脊柱高度的影响因素有Cobb角矫正值、治疗前Cobb角、治疗后脊柱高度、Lenke分型、脊柱单弯或双弯、年龄，而Cobb角矫正值和治疗前Cobb角是主要影响因素，Cobb角矫正值是最大的影响因素。
本研究未考虑矢状面形态对脊柱高度的影响。有学者认为矢状面形态对脊柱高度影响不大，但同时也有学者认为胸椎矢状面形态对脊柱高度有着直接的影响，而后路矫形对青少年特发性脊柱侧凸患者常见的胸椎后凸不足以及大Cobb角患者中的胸椎过度后凸均有显著的改善作用。因此关于不同矢状面形态对脊柱高度的影响作者将在后续研究中予以关注。

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