孫 麟，宋躍明，劉立岷，周春光，安永剛，龔 全，孔清泉

特發(fā)性脊柱側(cè)凸(idiopathic scoliosis，IS) 是一種脊柱的三維畸形，包括冠狀面的側(cè)凸、矢狀面的后凸減小或增大以及水平面的脊椎旋轉(zhuǎn)，三維畸形相互作用共同決定IS 脊柱畸形的發(fā)展和治療效果［1-3］。目前廣泛應(yīng)用的后路椎弓根釘-棒矯形技術(shù)主要是旋棒和平移技術(shù)，該技術(shù)對冠狀面畸形的矯正更為有效，而對于脊椎旋轉(zhuǎn)的矯正及脊柱矢狀面形態(tài)的恢復(fù)尚不理想［4-6］。2009 年Chang 等［7］介紹了使用脊椎操縱器(vertebral column manipulation，VCM) 頂椎雙側(cè)去旋轉(zhuǎn)技術(shù)治療IS，該技術(shù)能有效的去除旋轉(zhuǎn)矯正脊柱三維畸形。本院2011 年2～9 月使用VCM 去旋轉(zhuǎn)技術(shù)治療IS 患者17 例，初步療效滿意，現(xiàn)就該技術(shù)的三維矯形效果與2010 年7 月～2011年2 月期間采用傳統(tǒng)旋棒技術(shù)治療的18 例IS 患者的三維矯形效果加以比較。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

VCM 組患者17 例，男6 例，女11 例;年齡10～19 歲，平均14.3 歲。Lenke 1 型10 例，2 型7 例。術(shù)側(cè)凸主彎Cobb 角46.73°～72.9°，平均57.5°，柔韌性11.8%～43.6%，平均28.7%。胸椎后凸角(站立側(cè)位X 線片上T5上終板和T12下終板間的Cobb 角)9.2°～80.8°，平均27.8°。按Lenke 矢狀面形態(tài)分：＞40°為“+”，共2 例;＜10°為“-”，共2例;10°～40°為“N”，共13 例。Lenke 腰椎分型［8］：A 型9 例，B 型5 例，C 型3 例。

旋棒組患者18 例，男6 例，女12 例;年齡11～21 歲，平均14.5 歲。Lenke 1 型10 例，2 型8 例。術(shù)側(cè)凸主彎Cobb 角40.3°～76.9°，平均58.1°，柔韌性11.7%～41.4%，平均25.1%。胸椎后凸角5.7°～57.9°，平均23.9°，按Lenke 矢狀面形態(tài)分：＞40°為“+”，共1 例;＜10°為“-”，共2 例;10°～40°為“N”，共15 例。Lenke 腰椎分型：A 型9例，B 型6 例，C 型3 例。

1.2 手術(shù)方法

患者全身麻醉起效后俯臥，術(shù)中應(yīng)用體感誘發(fā)電位監(jiān)測及自體血回輸機回輸自體血。常規(guī)消毒鋪單，皮下及肌肉中注入1∶500 000 的腎上腺素生理鹽水。手術(shù)取后正中切口，剝離暴露至雙側(cè)橫突。脊柱側(cè)位C 形臂X 線機透視定位，按術(shù)前計劃在相應(yīng)節(jié)段脊椎置入椎弓根釘，使用Legacy 釘棒系統(tǒng)，置釘后再次行C 形臂X 線機透視確定螺釘位置及長度。

1.2.1 VCM 組

頂椎及其上下固定椎雙側(cè)椎弓根置釘，頂椎區(qū)凹側(cè)另置一提拉釘。裝配VCM，于頂椎及上下椎雙側(cè)椎弓根釘尾部中間側(cè)壁安置去旋轉(zhuǎn)內(nèi)置物夾持器，后通過去旋轉(zhuǎn)橋接器分別連接同一脊椎兩側(cè)夾持器，安裝橋接器凸側(cè)把手及垂直把手，最后安裝垂直把手互聯(lián)桿完成VCM 裝配;對于簡單柔韌性好的IS，可僅在頂椎區(qū)安置單椎或雙椎的去旋轉(zhuǎn)裝置。之后持握凸側(cè)及垂直把手，施以向腹側(cè)及中線方向力量矯正脊椎旋轉(zhuǎn);同時適當合攏凸側(cè)把手，矯正脊柱冠狀面?zhèn)韧?再向腹側(cè)下壓VCM 裝置，獲得滿意的脊柱矢狀面序列。凹側(cè)置棒固定，同時進行撐開、原位折彎等操作完善矯形效果; 之后取下VCM 裝置，凸側(cè)置棒固定，輔以加壓操作，完成矯形固定(見圖1) 。

1.2.2 旋棒組

每2 或3 節(jié)段兩側(cè)椎弓根置入螺釘，凹側(cè)置入更多螺釘。預(yù)彎棒并將其由上至下安入凹側(cè)椎弓根釘，安置螺帽但不擰緊，逆時針旋棒并撐開凹側(cè)螺釘，通過旋轉(zhuǎn)凹側(cè)安置預(yù)彎的固定棒達到矯形效果，可輔以撐開及原位折彎等操作完善矯形效果; 矯形滿意后擰緊螺帽，頂椎螺帽最后擰緊。安置凸側(cè)棒，適當加壓，以求進一步完善矯形效果，擰緊螺帽。

圖1 VCM 頂椎雙側(cè)去旋轉(zhuǎn)技術(shù)Fig.1 Bilateral apical vertebral derotation by VCM

矯形滿意后，將椎板、小關(guān)節(jié)去皮質(zhì)，準備植骨床，將準備好的同種異體骨粒均勻覆蓋在植骨床上完成植骨。放置引流管，清點器械關(guān)閉切口。

1.3 評價指標

以術(shù)前、術(shù)后及末次隨訪時全脊柱正側(cè)位X 線片及頂椎區(qū)CT 指標比較評價三維矯形效果。以側(cè)凸Cobb 角評價冠狀面?zhèn)韧沟某C形情況，矯正率=(術(shù)前Cobb 角- 術(shù)后Cobb 角) /術(shù)前Cobb 角×100%;并測量頂椎距骶骨中垂線之間的距離。測量胸椎后凸角評價矢狀面矯形情況，＜10°為平背畸形;測量腰椎前凸角(站立側(cè)位X 線片上L1上終板和S1上終板間的Cobb 角) 。評價頂椎旋轉(zhuǎn)的指標采用椎體旋轉(zhuǎn)角(rotation angle sagittal，RAsag) ，即軸位CT 上測量椎體軸線和中垂線的夾角(見圖2) ，矯正率=(術(shù)前RAsag-術(shù)后RAsag) /術(shù)前RAsag×100%。同時測量頂椎偏移量，即頂椎距骶骨中垂線之間的距離。

圖2 RAsagFig.2 RAsag

1.5 統(tǒng)計學(xué)方法

2 結(jié) 果

2 組患者術(shù)前年齡、主胸彎Cobb 角、脊柱柔韌性、胸椎后凸角、腰椎前凸角及頂椎RAsag 差異沒有統(tǒng)計學(xué)意義(P ＞0.05) 。手術(shù)相關(guān)情況見表1，2組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P ＞0.05) 。所有患者成功完成矯形手術(shù)，無患者出現(xiàn)神經(jīng)脊髓損傷、失血性休克、大血管損傷等嚴重并發(fā)癥。

術(shù)后所有病例均行正側(cè)位X 線檢查，VCM 組全部患者行軸位CT 檢查，旋棒組16 例行軸位CT 檢查。術(shù)后三維矯形效果見表2。冠狀面Cobb 角矯正率，VCM 組(85.3 ± 7.2) %，旋棒組(79.4 ±11.4) %，2 組之間差別無統(tǒng)計學(xué)意義(P ＞0.05) 。矯形后胸椎后凸角2 組之間差別無統(tǒng)計學(xué)意義(P ＞0.05) ，但旋棒組有1 例患者術(shù)前胸椎后凸角為12.2°，術(shù)后僅為6.1°;腰椎前凸角2 組之間差別無統(tǒng)計學(xué)意義(P ＞0.05) 。頂椎RAsag 矯正率，VCM 組(61.4 ±12.9) %，旋棒組(26.1 ±20.6) %，2 組之間差別具有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05) 。全部患者獲得隨訪，VCM 組隨訪5～12 個月，平均8.7 個月，旋棒組隨訪11～16 個月，平均13.4 個月，隨訪期間未見明顯的失代償和矯形度數(shù)丟失(P ＞0.05) 。VCM 組典型病例影像學(xué)資料見圖3。

3 討 論

3.1 旋棒技術(shù)矯正IS 效果

為了獲得良好的IS 矯形，自從20 世紀50 年代后期Harrington 系統(tǒng)被應(yīng)用之后有許多固定方法被使用。20 世紀90 年代后椎弓根螺釘被廣泛用于IS矯形，已有對照研究表明椎弓根釘矯形技術(shù)在矯形效果和穩(wěn)定性方面體現(xiàn)了更大的優(yōu)越性［9-11］。經(jīng)典后路椎弓根釘-棒系統(tǒng)矯形技術(shù)主要是旋棒與平移技術(shù)，文獻［4-6，12］報道，采用基于椎弓根釘技術(shù)的旋棒平移技術(shù)能夠獲得的主彎的矯形率在70%左右。本研究中，旋棒組患者主彎Cobb 角矯正率達到79.4%，可能與患者術(shù)前脊柱柔韌性較好有關(guān)。

表1 手術(shù)情況Tab.1 Surgical details

表2 2 組患者IS 三維矯形效果Tab.2 Comparison of the effects of three-dimensional correction in two groups

圖1 VCM 矯形組典型病例影像學(xué)資料Fig.1 Radiologic data of a typical patient in VCM group

但是，旋棒技術(shù)是將冠狀面畸形通過旋棒和平移技術(shù)轉(zhuǎn)向后方而獲得矯正，達不到真正意義上的去旋轉(zhuǎn)，并且還具有減少后凸的效應(yīng)［4-6，13］。Potter等［5］報道椎弓根螺釘矯形可導(dǎo)致3°～14°的后凸減少，可能產(chǎn)生平背畸形。De Jonge 等［14］發(fā)現(xiàn)術(shù)前為平背的159 例患者術(shù)后有71 例(23.2%) 患者為平背，其中有9 例(5.7%) 患者平背加重，而術(shù)前胸椎后凸正常的患者術(shù)后發(fā)生平背的比例高達16.4%。本研究中有1 例患者經(jīng)旋棒技術(shù)矯形術(shù)后發(fā)生平背畸形，也證明了旋棒技術(shù)在重建脊柱矢狀面平衡方面的不足。本研究結(jié)果還表明，旋棒技術(shù)對于IS 脊椎旋轉(zhuǎn)畸形矯正能力較差，矯形前后患者頂椎RAsag 度無差別。此外，文獻［12］報道，旋棒技術(shù)矯形時于側(cè)凸脊柱的凹側(cè)椎弓根置釘，置釘困難且增加了血管及脊髓損傷的風(fēng)險。

3.2 IS 后路三維矯形

IS 是一種三維畸形，三維畸形相互作用，決定IS 脊柱畸形的發(fā)展和治療效果，其中脊椎旋轉(zhuǎn)畸形作用尤為明顯。Hong 等［1］研究發(fā)現(xiàn)脊椎旋轉(zhuǎn)畸形不僅與脊柱冠狀面畸形明顯相關(guān)，而且與手術(shù)矯形效果相關(guān)。Ni 等［2］認為胸腰段頂椎的旋轉(zhuǎn)與脊柱冠狀面?zhèn)韧辜笆笭蠲婧笸瓜嚓P(guān)，但是脊柱冠狀面?zhèn)韧辜笆笭蠲婧笸共幌嚓P(guān);與之不同的是Luk 等［3］通過研究胸段IS 患者的影像學(xué)資料發(fā)現(xiàn)，當胸段脊柱冠狀面畸形矯正時，其矢狀面畸形有“自我正常化的趨勢”。Tredwell 等［15］發(fā)現(xiàn)融合終椎術(shù)后殘留的旋轉(zhuǎn)越多，術(shù)后發(fā)生遠期矯正丟失、交界性后凸及融合遠端退變等的可能性越大。

目前，IS 矯形理念已從冠狀面的單一矯形發(fā)展至三維矯形，特別是對旋轉(zhuǎn)畸形的矯正越來越受到重視。有研究者對于經(jīng)典的矯形技術(shù)進行改進，Ito等［16］采用雙棒同時旋轉(zhuǎn)技術(shù)矯正青少年IS 畸形，獲得了良好的側(cè)凸矯形及滿意的胸椎后凸角度。Clement 等［17-18］應(yīng)用雙棒平移技術(shù)矯形，其冠狀面矯形效果與單棒平移矯形效果相同，但能獲得更好的胸椎后凸矯正，并且隨訪2 年效果滿意。為了更好地去除脊椎旋轉(zhuǎn)直接通過凹側(cè)椎弓根螺釘進行去旋轉(zhuǎn)操作被運用于青少年IS 矯形手術(shù)中。研究發(fā)現(xiàn)，直接去旋轉(zhuǎn)技術(shù)矯正冠狀面畸形效果與旋棒技術(shù)效果相當，在矢狀面矯形中該技術(shù)會明顯降低脊柱后凸［19］，而該技術(shù)去旋轉(zhuǎn)矯形效果好于旋棒技術(shù)［20］;但Wagner 等［21］報道在其觀察的采用直接去旋轉(zhuǎn)技術(shù)矯形的260 名青少年IS 患者中，有6 人在行脊椎去旋轉(zhuǎn)操作后椎弓根螺釘從椎體側(cè)面脫出，螺釘毗鄰主動脈并對其造成威脅而需再次手術(shù)。2008 年Vallespir 等［22］介紹脊椎共面排列技術(shù)(vertebral coplanar alignment，VCA) 矯形IS，他引入“三維共平面矯形”的概念，術(shù)中在凸側(cè)椎弓根釘尾部安裝帶槽孔的套管，將一棒插入套管槽孔的尾端并始終保持原位，通過將另一棒向下方分離，同時達到椎體橫向移位的復(fù)位和去旋轉(zhuǎn)，在此過程中通過在套管尾端間保持分離，獲得并維持正常胸椎后凸。據(jù)報道采用VCA 技術(shù)進行IS 矯形，主胸彎矯正率為71.8%～73%; 頂椎RAsac 角的矯正率為54.1%～56%; 并能獲得良好的矢狀面矯形效果［23-24］。

3.3 VCM 矯形技術(shù)的原理及特點

使用VCM 的頂椎雙側(cè)去旋轉(zhuǎn)技術(shù)的原理是利用安置于頂椎區(qū)的VCM 裝置產(chǎn)生三維平面的矯形力量。應(yīng)用VCM 凸側(cè)把手可產(chǎn)生頂椎去旋轉(zhuǎn)力量，同時使用上方把手并安裝卡環(huán)有助于減小胸椎前凸畸形，將畸形頂部推向凹側(cè)棒可產(chǎn)生平移力量［7］。本研究中，使用VCM 進行IS 矯形時，頂椎RAsag 矯正率為(61.4 ±12.9) %，顯著高于旋棒組(26.1 ±20.6) %，也充分證明該方法在去旋轉(zhuǎn)矯形方面效果良好。對于IS 矢狀面畸形的矯正，使用VCM 的頂椎雙側(cè)去旋轉(zhuǎn)技術(shù)具有使胸椎后凸角正常化的趨勢，即使術(shù)前較大的胸椎后凸角減小，使平背畸形患者胸椎后凸角適當加大，可有效恢復(fù)及維持胸椎后凸角度。使用VCM 矯正冠狀面及矢狀面畸形的效果與旋棒組矯形效果無差別。

使用VCM 頂椎雙側(cè)去旋轉(zhuǎn)矯形技術(shù)進行IS 矯形時，通過VCM 裝置同時進行頂椎區(qū)3 椎6 釘去旋轉(zhuǎn)矯形，矯形力量集中，能有效的直接去除旋轉(zhuǎn)矯正脊柱三維畸形，而且能夠減少應(yīng)用單釘直接去旋轉(zhuǎn)技術(shù)矯形時可能發(fā)生的螺釘脫出等并發(fā)癥。Cheng等［25］通過生物力學(xué)研究，分析了單椎單側(cè)，單椎雙側(cè)，多椎單側(cè)及多椎雙側(cè)置釘去旋轉(zhuǎn)矯形的極限載荷，發(fā)現(xiàn)多椎雙側(cè)置釘同時去旋轉(zhuǎn)時所能承受的旋轉(zhuǎn)載荷最大，達到(42.5 ±14.5) N·m，明顯高于其他各組。VCM 的另一個優(yōu)勢是多釘同時去旋轉(zhuǎn)，能夠減小去旋轉(zhuǎn)操作后椎弓根螺釘從側(cè)方脫出損傷大血管的風(fēng)險。這項技術(shù)的不足在于VCM 裝置的矯形操作很大程度上依賴于助手的經(jīng)驗，因為力量過大可能導(dǎo)致椎弓根周圍骨折，而力量不足可能減弱矯形效果。

使用VCM 的頂椎雙側(cè)去旋轉(zhuǎn)技術(shù)是一種有效的IS 矯形方法，其三維矯形效果滿意，去旋轉(zhuǎn)矯形方面矯形效果尤其明顯。本文為VCM 矯形技術(shù)的初步應(yīng)用經(jīng)驗，該技術(shù)作為一種新的矯形觀念和方法，其療效仍須大樣本遠期隨訪研究。

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