毛銳濤,陳禹彤
(昆明醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院,云南 昆明 650000)
脊柱側(cè)彎又稱為脊柱側(cè)凸,是指脊柱全長(zhǎng)內(nèi)一(數(shù))個(gè)節(jié)段偏離身體中線而向側(cè)方彎曲(冠狀面),進(jìn)而使脊柱形成一個(gè)弧狀畸形,此外在矢狀面上,此類患者往往出現(xiàn)椎體的旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)以及正常脊柱生理曲度的改變。國(guó)際脊柱側(cè)彎研究學(xué)會(huì)(scoliosis research society,SRS)對(duì)脊柱側(cè)彎的定義為:應(yīng)用Cobb’s法測(cè)量正位全脊柱x線片的脊柱彎曲角度大于10°[1]。一般而言,脊柱側(cè)彎可劃分為功能性和結(jié)構(gòu)性,結(jié)構(gòu)性脊柱側(cè)彎又包括了不明原因的特發(fā)性脊柱側(cè)彎和由代謝性疾病、先天性疾病及神經(jīng)系統(tǒng)疾患等各類疾病引起的非特異性脊柱側(cè)彎。其中,特發(fā)性脊柱側(cè)彎約占80%,是最為常見(jiàn)的一類[2,3]。在學(xué)齡期青少年人群中,青少年特發(fā)性脊柱側(cè)彎(adolescent idiopathic scoliosis,AIS)發(fā)生率約為0.5%~3%,其中約10%側(cè)彎角度大于40°,需要進(jìn)行外科矯正[3-5]。近年來(lái),中小學(xué)生過(guò)重的課業(yè)負(fù)擔(dān)也使得此類人群的脊柱側(cè)彎發(fā)病率隨之增加。
傳統(tǒng)的脊柱側(cè)彎評(píng)估主要是進(jìn)行以下流程,第一步進(jìn)行Adam試驗(yàn),患者站立位,囑患者軀干向前屈曲,檢查者位于患者后方及側(cè)方,分別評(píng)定其患者軀干的對(duì)稱性。陽(yáng)性體征為脊柱冠狀面出現(xiàn)彎曲,側(cè)彎節(jié)段由于椎骨的旋轉(zhuǎn)引起肋骨的非對(duì)稱性隆起[6]。對(duì)于Adam前屈試驗(yàn)陽(yáng)性患者進(jìn)一步使用影像學(xué)測(cè)量Cobb’s角。一般而言Cobb’s角<5°屬于病變輕微,無(wú)需隨訪,如角度在5°-9°間,則需至少半年隨訪一次[7]。角度在10°及以上者則建議行相關(guān)治療。在脊柱的旋轉(zhuǎn)角度方面,研究多關(guān)注脊柱側(cè)彎所引起的兩側(cè)肋骨非對(duì)稱性隆起程度,雖然這一不對(duì)稱性與椎體旋轉(zhuǎn)程度不能絕對(duì)劃等號(hào),但經(jīng)正位全脊柱x線片測(cè)得的Cobb’s角度數(shù)與兩側(cè)背部(肋骨)不對(duì)稱的傾斜角(水平高度)有一定相關(guān)性。對(duì)此,現(xiàn)在臨床上多應(yīng)用脊柱測(cè)量尺在被檢者向前彎腰時(shí)檢查脊柱的旋轉(zhuǎn)度數(shù),此法簡(jiǎn)單有效,操作方便。此外也有研究人員使用Moire照像對(duì)臀部、雙肩、雙腰凹、雙側(cè)髂骨棘的對(duì)稱性及棘突連線是否偏離中軸等進(jìn)行評(píng)估進(jìn)而判斷是否存在脊柱側(cè)彎,但由于Moire照相所需使用的光柵投影型照像裝置等設(shè)備不太常見(jiàn)、對(duì)所有普查患者使用Moire照像較為耗時(shí)耗力且成本較高等因素,該診斷方法在實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用較多?,F(xiàn)階段在臨床工作中對(duì)于脊柱側(cè)彎的評(píng)估流程使用較多的仍為目測(cè)體檢(Adam前屈試驗(yàn))及脊柱X線片檢查測(cè)量Cobb’s角度。
隨著醫(yī)學(xué)生物力學(xué)的發(fā)展,有學(xué)者對(duì)AIS的生物力學(xué)進(jìn)行了研究。在椎旁肌肉力量方面,研究發(fā)現(xiàn)Cobb’s角度越大,凸凹側(cè)的肌力差異越大[8],并且兩側(cè)不對(duì)稱的肌力會(huì)使脊柱側(cè)彎角度進(jìn)一步加重。而在骨盆的對(duì)稱性方面,研究人員發(fā)現(xiàn)AIS患者靜止?fàn)顟B(tài)下骨盆在水平面并未保持中立位而是有所旋轉(zhuǎn),且旋轉(zhuǎn)方向與胸椎彎曲方向高度相關(guān)[9],骨盆的非中立位及脊柱兩側(cè)肌肉力量的不平衡勢(shì)必會(huì)影響雙下肢的應(yīng)力傳導(dǎo),進(jìn)而造成雙下肢骨骼肌肉系統(tǒng)的一系列改變。有學(xué)者[10]的曾分析過(guò)卒中后偏癱病人的動(dòng)態(tài)足底壓力,結(jié)果顯示步態(tài)周期中偏癱側(cè)全足著地時(shí)負(fù)荷率明顯大于健康對(duì)照,而偏癱側(cè)支撐相末期足尖離地時(shí)負(fù)荷率則顯著低于健康對(duì)照,這就說(shuō)明偏癱患者在步行過(guò)程中使用健側(cè)進(jìn)行代償,即偏癱患者雙側(cè)髖、膝、踝的運(yùn)動(dòng)不均衡。這就證實(shí)了足底壓力可以對(duì)身體兩側(cè)肌肉力量、運(yùn)動(dòng)控制等功能的不平衡有較為直觀的體現(xiàn)。于是近年來(lái)也有部分學(xué)者對(duì)AIS患者的靜態(tài)平衡、足底壓力變化等進(jìn)行研究[11,12]。足底壓力是指單位面積內(nèi)人體足底與接觸面(鞋或地面)間的作用力,它能較好地完成各種足底力學(xué)參數(shù)的檢驗(yàn),具體而言足底壓力測(cè)試可分為靜態(tài)和動(dòng)態(tài)兩種模式[13],靜態(tài)模式主要觀察指標(biāo)包括:受試者足底平均壓力及半足壓力,動(dòng)態(tài)模式為運(yùn)動(dòng)過(guò)程中足底各區(qū)域壓力峰值、沖量、最大壓力峰值出現(xiàn)時(shí)間等。足部壓力中心的變化可以影響到髖部、腰部等的肌群的力學(xué)參數(shù)[14],換言之,足底壓力可以反映下肢、軀干的力學(xué)狀況、身體姿勢(shì)形態(tài)及脊柱的對(duì)稱性[15],對(duì)足底壓力分布的測(cè)量可以在下肢各關(guān)節(jié)、骨和韌帶的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及足部動(dòng)態(tài)、靜態(tài)力學(xué)特點(diǎn)的分析方面為研究AIS患者的生物力學(xué)研究提供大量有用的信息[16]。有研究人員對(duì)AIS患者的步態(tài)、平衡功能與正常人進(jìn)行比較,研究結(jié)果顯示步行過(guò)程中AIS患者雙足的動(dòng)態(tài)足底壓力明顯不平衡,AIS患者雙足支撐相末期蹬離地面的能力均顯著弱于健康對(duì)照,此外兩足支撐相初期足跟著地時(shí)的緩沖能力也不平衡[17],也有研究人員[18]對(duì) 10名 AIS(Cobb’s角 >10°)患者進(jìn)行足底壓力測(cè)試,然后分別對(duì)其進(jìn)行脊柱穩(wěn)定性訓(xùn)練和Multi-roll Functional (TOGU, Germany)訓(xùn)練,訓(xùn)練后再次測(cè)量其足底壓力。結(jié)果顯示在脊柱穩(wěn)定性訓(xùn)練前后,雙足的足底壓力分布區(qū)域發(fā)生了顯著改變,身體的平衡功能得到改善。但該研究中并未涉及AIS患者脊柱側(cè)彎角度與動(dòng)靜態(tài)足底壓力各數(shù)值間的相關(guān)性,對(duì)AIS患者進(jìn)行訓(xùn)練前后足底壓力的變化情況也未進(jìn)行較為嚴(yán)密的分析,難以說(shuō)明足底壓力測(cè)試這一評(píng)估方式廣泛用于AIS治療階段性評(píng)估的可行性。此外,下肢髖、膝、踝等關(guān)節(jié)疾患也會(huì)引起足底壓力不對(duì)稱,并通過(guò)影響骨盆傾斜角度進(jìn)而引發(fā)代償性或適應(yīng)性的脊柱側(cè)彎[19]。但值得注意的是,研究發(fā)現(xiàn)S型胸腰椎側(cè)彎患者的左、右足底壓力則是對(duì)稱的[20],這便帶來(lái)啟示,足底壓力分析是否適用于所有類型的脊柱側(cè)彎患者有待考證。
脊柱側(cè)彎的發(fā)展常發(fā)生在迅速生長(zhǎng)期,有學(xué)者[21]認(rèn)為發(fā)育年齡、月經(jīng)初潮年齡和發(fā)育情況對(duì)脊柱側(cè)彎病情是否會(huì)進(jìn)展的預(yù)測(cè)作用并不顯著,但處于快速生長(zhǎng)的患者本身骨骼生長(zhǎng)速度快且易受外界環(huán)境影響,加之已出現(xiàn)脊柱側(cè)彎,壓應(yīng)力會(huì)進(jìn)一步加快凹側(cè)椎體軟骨細(xì)胞的生長(zhǎng)、成熟和退化,使得凹側(cè)椎體的生長(zhǎng)結(jié)束早于凸側(cè),脊柱側(cè)彎患者兩側(cè)脊柱的不對(duì)稱生長(zhǎng)又進(jìn)一步加重其脊柱側(cè)彎角度,形成惡性循環(huán)。研究顯示發(fā)育成熟者小于30°的側(cè)彎傾向于不發(fā)展[22,23],而發(fā)育未成熟的側(cè)彎度數(shù)在20°-30°之間的脊柱側(cè)彎患者,20%病情有所進(jìn)展[24],且Risser分級(jí)水平越低進(jìn)展程度越大[25]。臨床上較多使用的判斷骨齡的方法主要是基于骨盆X線片的Risser分級(jí)和基于橈骨遠(yuǎn)端、尺骨遠(yuǎn)端、掌骨X線片的Tanner-Whitehouse 3骨骼評(píng)分系統(tǒng)。以上評(píng)估的使用對(duì)骨齡的評(píng)估對(duì)于脊柱側(cè)彎患者病情是否進(jìn)展及進(jìn)展程度的預(yù)測(cè)有所幫助,配合Cobb’s角的測(cè)量可用于指導(dǎo)決定是否選擇治療或何種治療手段。
現(xiàn)在臨床上關(guān)于脊柱側(cè)彎的治療可分為非手術(shù)治療和手術(shù)治療兩類。如脊柱X線平片上Cobb’s角測(cè)量>45°時(shí)通常需要手術(shù)治療[26]。手術(shù)治療是通過(guò)釘棒系統(tǒng)對(duì)側(cè)彎的脊柱施加外力,該方法可以顯著減輕畸形程度并阻斷或延緩側(cè)彎的發(fā)展及由于側(cè)彎加重導(dǎo)致的一系列繼發(fā)性損傷,是臨床上采用較多的脊柱側(cè)彎治療方法。而對(duì)于<45°的脊柱側(cè)彎臨床上則多選用非手術(shù)治療。狹義上來(lái)說(shuō)非手術(shù)治療即物理療法,是通過(guò)指導(dǎo)患者進(jìn)行有針對(duì)性的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練來(lái)治療患者的傷殘狀況,并促進(jìn)其功能障礙的恢復(fù)和改善的療法。長(zhǎng)期以來(lái),較多學(xué)者仍認(rèn)為非手術(shù)治療只能部分改善患兒的體態(tài)姿勢(shì)或增加脊柱的活動(dòng)度,對(duì)于脊柱側(cè)彎的轉(zhuǎn)歸是無(wú)效的[27]。在美國(guó)一項(xiàng)對(duì)AIS患者進(jìn)行保守治療的研究也顯示,保守治療后 185例 AIS患者(Cobb’s角度 0°-40°)中病情加重的占61%,而改善的僅占4%[28]。但值得注意的是,此類研究中均未明確報(bào)道詳細(xì)的運(yùn)動(dòng)處方及訓(xùn)練監(jiān)督機(jī)制,加之AIS患者多處于青春期,人體在該時(shí)期生長(zhǎng)迅速,脊柱側(cè)彎椎體兩側(cè)承受的壓應(yīng)力不對(duì)稱,壓應(yīng)力可以抑制骨骺的生長(zhǎng),而張應(yīng)力可以促進(jìn)骨骺的生長(zhǎng)[29],這就導(dǎo)致脊柱兩側(cè)生長(zhǎng)的不對(duì)稱,長(zhǎng)此以往使得脊柱兩側(cè)應(yīng)力改變持續(xù)發(fā)展并隨著時(shí)間進(jìn)程而加重,這也是矯形器治療脊柱側(cè)彎的理論來(lái)源之一。另一方面此類疾病病情發(fā)展緩慢,患者多已習(xí)慣了異常的姿勢(shì)、運(yùn)動(dòng)模式,難以將自己當(dāng)做“患者”看待,訓(xùn)練依從性較低,這便得出了較多保守治療無(wú)效的結(jié)論。
但也有較多研究設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)對(duì)比自編體操、矯形支具穿戴、柔筋正骨術(shù)、倒懸牽引配合整脊手法等療法對(duì)于AIS的影響,結(jié)果均顯示出一定療效[30-32]。有趣的是,有研究人員發(fā)現(xiàn)AIS患者腦干有功能性或器質(zhì)性的改變,脊柱側(cè)彎患者的本體感覺(jué)功能和前庭功能與健康對(duì)照組受試者之間有較大差異,這就提示脊柱側(cè)彎的發(fā)生和發(fā)展很可能來(lái)源于患者的本體感覺(jué)功能障礙。
AIS是青少年常見(jiàn)病、多發(fā)病,早發(fā)現(xiàn)、早干預(yù)是治療此病的關(guān)鍵,在中小學(xué)進(jìn)行AIS普查對(duì)于預(yù)防、阻斷疾病進(jìn)展很重要。有趣的是,在2016年SOSORT發(fā)布的在成長(zhǎng)期間特發(fā)性脊柱側(cè)凸的骨科和康復(fù)治療指南等指南中未明確具體治療策略,筆者推測(cè)原因是因?yàn)閷?duì)于確診AIS患者,康復(fù)訓(xùn)練是通過(guò)增加凸側(cè)的肌力、凹側(cè)的肌肉伸展性,同時(shí)訓(xùn)練患者本體感覺(jué),實(shí)現(xiàn)兩側(cè)的應(yīng)力均衡,從而矯正側(cè)彎,但AIS這一疾病的單一性極為突出,所以個(gè)性化的側(cè)彎方向、角度評(píng)估并制定個(gè)性化的治療方案實(shí)為康復(fù)從業(yè)者的一大挑戰(zhàn)。此外,由于患者較難將自己當(dāng)成“患者”,積極宣教、尋求患者本人及家屬的配合才能達(dá)到訓(xùn)練效果。