退變性脊柱側凸術后脊柱-骨盆參數特點及生活質量相關性分析

胡巍然，施新革，王紅強，朱宇，宋月鵬，高延征

(河南省人民醫院脊柱脊髓外科，鄭州大學人民醫院，河南 鄭州 450000)

成人退變性脊柱側凸(adult degenerative scoliosis，ADS)為兒童及青少年無脊柱側凸的患者在骨骼發育成熟后脊柱冠狀位序列出現10°以上側凸畸形[1]。隨著人口老齡化的進展，ADS發病率逐步升高，已成為重要的公共健康問題。ADS多見于年齡>40歲的患者，據報道其發病率隨年齡的增加而增加，約為6%～68%[2]。既往相關研究集中在病因學、患者統計信息、臨床特征、影像學表現以及治療方法進行探討。近來有研究報道ADS矢狀位失平衡、冠狀位改變以及椎體旋轉等表現對患者術前癥狀及生活質量有較大影響[3-6]。

ADS的治療策略包括單純減壓、減壓后固定融合，后者又包括短節段固定融合和長節段固定融合。其中，短節段融合會加速鄰近節段退變，且不能阻止脊柱側凸進一步加重，術后可能發生側凸進展及近端鄰近節段病變等并發癥。長節段融合固定覆蓋范圍大，能確保減壓節段穩定，同時狹窄節段采用潛行減壓，很大程度上能減小對小關節突的破壞，此外長節段固定融合可在短期內重建脊柱穩定性，預防側凸畸形進展[7]。長節段固定融合的優勢逐步顯現，尤其是針對Lenke-silva分型為5型或6型的患者，長節段固定改善了患者脊柱整體平衡性，減少了術后并發癥發生率[8]。Silva等[8]提出對ADS長節段或短節段融合方式的選擇原則，認為側凸Cobb角<30°，頂椎椎體半脫位<2 mm且椎體前方無骨贅形成，無脊柱整體冠、矢狀面失平衡的ADS患者可行短節段融合內固定。對于側凸角度>45°、椎體側方滑移>2 mm；腰椎前凸消失甚至后凸；頂椎嚴重旋轉、椎體側方移位>2 mm脊柱冠狀面或矢狀面失平衡以及畸形明顯進展的患者應行長節段固定融合。Zhang等[9]最新研究提示，通過對比長節段與短節段固定，術后發現長節段固定融合在矯形及恢復矢狀面平衡方面優于短節段固定。Kasten等[10]對78例病例進行至少2年隨訪，后路長節段固定將側凸從術前的平均61°矯正至術后的平均29°，并且通過后路的脊柱骨盆固定實現了腰骶部良好的融合，降低了術后假關節的發生率。Schroeder等[11]同樣發現，該研究納入的患者經后路長節段矯形術后，下肢疼痛VAS評分從6.5分降至2.0分，背部疼痛VAS評分從7.83分降至2.67分。ODI評分從22.2%降至10.5%。

既往研究多關注于長節段固定與短節段固定的優勢對比，以及術后患者疼痛及功能的改善，并未深入探究術后患者脊柱-骨盆參數的特點及脊柱-骨盆參數改善與患者生活質量的相關性。本文主要目的在于研究長節段固定術后患者脊柱-骨盆參數的特點及其與患者生活質量的相關性，并且依此制定更加合理的矯形方案。

1 資料與方法

1.1 納入、排除標準 回顧性分析2013年3月至2018年5月在我院就診的成人脊柱畸形患者，入選標準：(1)年齡大于60歲；(2)脊柱側凸大于20°、矢狀面軀干偏移(sagital vertical axis，SVA)大于5 cm或骨盆傾斜角(pelvic tilt，PT)大于25°；(3)需要進行3個及3個以上節段融合固定；(4)具有站立位全脊柱正側位X線片；(5)完整填寫國際脊柱側凸研究學會量表(scoliosis research society，SRS-22)、Oswestry功能障礙指數(oswestry disability index，ODI)及背部和下肢疼痛視覺模擬評分(visual analog scale，VAS)評估脊柱崎形患者生活質量。排除標準：(1)脊柱手術史；(2)神經退行性疾病或痛疾；(3)其他嚴重系統性疾病；(4)術前脊柱側凸小于20°；(5)術中固定融合少于3個節段。符合上述標準的退變性畸形患者32例，男10例，女22例；年齡60.0～73.0歲，平均年齡(64.0±3.5)歲；身體質量指數(body mass index，BMI)為(29.7±5.0)kg/m2；固定融合節段(6.2±1.9)個，減壓節段(2.1±1.7)個；手術時間(230.5±34.1)min，術中出血量(1 236.5±461.7)mL，住院天數(14.5±3.2)d。

1.2 患者生活質量評估參數 所有患者均在術前及術后3個月復查時填寫調查問卷，安靜環境下填寫簡體中文版SRS-22量表。該量表由22道問題組成，共分為5個維度：功能狀態、疼痛、自我形象、心理狀況及對治療的滿意度。每道題得分1～5分：1分為最差，5分為最好。各維度得分為對應的題目得分之和，SRS-22總分為所有題目得分之和。同時運用ODI量表及背部和下肢疼痛VAS評估脊柱畸形患者腰背部及下肢疼痛情況。

1.3 脊柱-骨盆參數的測量 采用醫學影像信息系統(picture achining communication sytems，PACS)對術前以及術后3個月的影像學指標進行測量，主要包括SVA；胸椎后凸角(thoracic kyphosis，TK)：T4～12Cobb角；腰椎正位X線片上側凸累及脊柱節段的近端椎上終板與遠端椎下終板的Cobb角；腰椎前凸角(lumbar lordosis，LL)：腰椎側位X線片上L1上終板與S1上終板之間的Cobb角；骶骨傾斜角(sacral slope，SS)：腰椎側位X線片中S1上終板與水平線之間的夾角；骨盆傾斜角(pelvic tilt，PT)：腰椎側位X線片上雙側股骨頭中心連線中點到S1上終板中心連線與重垂線的夾角；骨盆投射角(pelvic incidence，PI)；T1骨盆角(T1pelvic angle，TPA)：T1中點與股骨頭中心連線中點的連線與S1上終板中點與股骨頭中心連線中點的連線的夾角。所有影像學指標均由2位醫生獨立測量，隨后取平均值進行分析。

2 結 果

本研究中患者手術前后脊柱-骨盆參數比較，除PI及TK外，SVA、LL、PT、SS、TPA、PI-LL均有統計學意義(P<0.05，見表1)。患者術前的SRS-22評分、ODI評分、背部疼痛VAS評分及下肢疼痛VAS評分與術后比較差異均有統計學意義(P<0.05，見表2)。患者術后的脊柱-骨盆參數與SRS-22評分、ODI評分、背部疼痛VAS評分及下肢疼痛VAS評分的相關性見表3，其中SVA、LL分別與SRS-22評分中的所有子項呈顯著負相關，而與背部疼痛VAS評分呈顯著正相關(P<0.05)；TK與SRS-22評分中的自我形象、心理狀況及治療滿意度呈顯著正相關(P<0.05)，而TPA與SRS-22評分中的疼痛、自我形象呈顯著負相關(P<0.05)； PI-LL與SRS-22評分中的疼痛也呈顯著負相關(P<0.05)。PT，TPA，PI-LL分別與ODI評分及背部疼痛VAS評分呈顯著正相關(P<0.05)； 而PI、SS與所有評分則無顯著相關性(P>0.05)，所有脊柱-骨盆參數均與下肢疼痛VAS評分無顯著相關性(P>0.05)。

表1 患者術前術后脊柱-骨盆參數

表2 患者手術前后SRS-22評分及ODI評分、背部VAS評分、下肢VAS評分比較分)

表3 患者術后脊柱-骨盆參數與SRS-22評分及ODI評分、背部VAS評分、下肢VAS評分相關性

術后統計其并發癥發生率，32例患者手術相關并發癥共發生5例，發生率為15.6%(5/32)其中傷口愈合不良2例，深部感染1例，術中腦脊液漏2例。2例傷口愈合不良病例中，1例經傷口換藥自然愈合，另1例使用VSD負壓吸引1周后傷口愈合；深部感染1例，經細菌培養結果為金黃色葡萄球菌，再次手術清除并使用傷口置管沖洗引流后感染痊愈；2例術中腦脊液漏患者未做特殊處理，延遲拔管至術后10 d，傷口自然愈合。圍手術期內科相關并發癥2例，發生率為6.2%(2/32)，其中肺炎1例，尿儲留1例，2例患者經相關科室會診后最終得以痊愈。

典型病例為一69歲的退變性側凸的老年女性，“腰疼5年，加重伴雙下肢不適半年”入院，入院診斷為：(1)腰椎間盤突出癥；(2)腰椎管狹窄；(3)退變性脊柱側凸。完善相關檢查后行退變性脊柱側凸截骨矯形內固定術，術后患者訴腰背部疼痛較前緩解，下肢不適癥狀明顯減輕。手術前后影像學資料見圖1～2。

圖1 術前SVA為11.7 cm，冠狀面Cobb角為34°，腰彎LL為-21° 圖2 術后SVA為3.4 cm，冠狀面Cobb角為7.4°，腰彎LL為32°

3 討 論

ADS為人體骨骼發育成熟后由椎間盤及小關節退變引起的側凸畸形，常伴有椎體旋轉及側方移位。脊柱側凸每年約進展3°。側凸角度大、椎體旋轉程度高及側方滑移較大的患者側凸進展較快。脊柱側凸的發生，不但伴隨著Cobb角度數的增大，同時伴隨脊柱-骨盆參數的改變。既往研究表明，退變性脊柱側凸癥狀與患者矢狀面平衡有較強相關性[6]。脊柱骨盆的參數對維持正常的脊柱生物力學穩定性至關重要。脊柱各部分和骨盆的序列相互影響，使人體在最小耗能的情況下保持相對穩定，且減少對脊柱和脊髓的沖擊和震蕩[3]。脊柱畸形導致脊柱骨盆參數失平衡，人體為了保持穩定需要更多的能量，導致出現退變和疼痛。根據能量消耗最低原理，側凸患者往往會調整至能量消耗最低的位置，脊柱-骨盆參數也會對應調整。

ADS的手術指證包括難治性腰背痛或腿部疼痛、側彎加重或出現神經損害、冠狀面或矢狀面失平衡加重。既往研究發現當冠狀面Cobb角大于30°時，側凸進展的風險性往往會極大增加，常常需要手術治療。近來有學者提出對于退變性脊柱側凸后路短節段固定必須具有以下手術指證：椎管狹窄不超過3個節段，側凸Cobb角小于30°，無矢狀面冠狀面失衡，無明顯的側彎進展[12]。而針對側凸Cobb角大于30°，存在冠矢狀面失衡的患者，Lenke等提出后路長節段固定進行治療，并提出了針對ADS的Lenke-Silva分型，明確指出對于分型為5或6型的患者，需要行后路長節段治療同時特定節段截骨矯形[8]。

3.1 SVA與術后生活質量評分的相關性分析 本研究中發現SVA與患者術后生活質量評分密切相關，尤其在SRS-22評分中，SVA直接影響患者的自我形象及自身滿意度。既往研究表明，SVA是ADS患者矢狀面平衡的重要參數，SVA>5cm提示患者矢狀面失衡。Takemoto等[13]通過204名患者術前術后脊柱-骨盆參數與健康相關生活質量(health-related quality of life，HRQL)的多重線性回歸分析發現，SVA與患者術后的生活質量密切相關。同樣的，Ogura等[14]發現SVA與患者術后效果及HRQL呈負相關，并且SVA大于50mm分組的生活質量評分明顯低于SVA小于50 mm分組的患者。

3.2 LL與術后生活質量評分的相關性分析 本研究發現LL與SRS-22中的功能狀況、疼痛、自我形象、心理狀況及治療滿意度密切相關，改善LL同樣有助于改善腰部活動能力及減少腰部疼痛。理論上，LL減小使腰椎椎旁肌牽張并且需要肌肉系統功能加強來維持脊柱的穩定，這樣更容易造成肌肉的過度勞損，肌肉支撐功能下降加劇脊柱退變，產生不良癥狀，影響生活質量。Schwab等[15]基于健康無癥狀成年人將LL與PI之間的關系簡化為：LL=(PI±9)°。由于PI是一個解剖學上恒定的參數，因此利用PI可以推算出理想的LL，對腰椎前凸角的矯正量具有指導意義。Yang等[16]通過回顧性分析56例后路長節段固定的ASD患者，得出恢復LL對于患者術后生活質量的改善最有意義。Simon等[17]通過對47例老年患者超過6年的隨訪分析得出結論，LL與SF-36生活質量評分密切相關，并且提出通過后路固定來矯正矢狀面平衡可以得到長期有效的臨床療效。

3.3 PT與術后生活質量評分的相關性分析 許多研究表明骨盆參數在維持脊柱整體平衡方面具有重要作用，側凸患者中往往通過骨盆后旋來維持矢狀面失衡后的整體代償。這種代償機制對于維持患者重心在股骨頭正上方，代償性維持患者直立狀態具有重要作用。本研究中發現PT與腰部ODI評分及VAS評分密切相關，這與Protopsaltis等[18]的研究結果相似。當骨盆后旋發生失代償，會導致軀干整體后仰，導致腰背部疼痛不適。PI等于PT與SS之和，可以通過調整PT對LL進行改善。PI在骨骼成熟后保持恒定，決定著骨盆形態并影響著LL等其他參數。骨骼發育成熟后，PI通過SS和PT變化以適應不同姿勢下的矢狀位平衡。由于PI作為具有個體解剖學特異性的骨盆參數，而PT可隨術中矯形固定而發生變化，依據本研究適當減小PT可以降低腰部ODI評分及背部疼痛VAS評分。因此在矯形過程中，不但要恢復患者矢狀位平衡，骨盆參數的重建對于患者生活質量的改善同樣十分重要。Zhang等[19]通過回顧分析得出結論，PT/SS每增加0.1，退變性側凸的發生概率提高1.465倍，并且LL與SS降低，PT增加這些因素都會增加側凸發生率。Sabou等[20]在一篇文獻中提出，患者術前的PT以及患者年齡與術后臨床療效密切相關，較年輕的患者及PT較小的患者更容易取得滿意的臨床療效。Eguchi等[21]在一篇關于老年女性退變性側凸的研究中提出，PT的減小會導致側凸的進展并增加背部疼痛的評分。

3.4 PI-LL與術后生活質量評分的相關性分析 PI-LL是Schwab等提出的新的評價脊柱矢狀面平衡的指標[15]。既往的研究提示，當PI-LL>9°時意味著脊柱與骨盆序列不協調，這種不協調是導致脊柱失平衡、引發疾病的基礎。但最近有研究提示較小的LL更符合退變性脊柱側凸患者的生活習慣，甚至有研究指出當PI-LL=20°時才能使側凸患者取得較為滿意的臨床療效[5]。基于此，本研究將術后PI-LL進行再分組，將術后患者分為：PI-LL≤10°，PI-LL>10°兩組進行兩兩比較，兩組間SRS-22評分，PI-LL>10°組明顯高于PI-LL≤10°組，兩組間ODI評分及VAS評分差異無統計學意義。本研究提示PI-LL>10°患者取得了更好的生活質量評分，這有可能與長節段固定后，患者腰背部活動受限，導致患者彎腰時出現活動障礙有關。PI-LL>10°組患者腰椎前凸減小后整體重心向前傾斜，更利于患者日常生活中進行彎腰等活動。Zhang等[22]在一項回顧性研究中，將PI-LL分為3組：PI-LL<10°、PI-LL>20°、10°

本研究發現所有脊柱-骨盆參數均與下肢疼痛無關，從另一方面說明下肢疼痛的緩解需要針對患者椎管狹窄的程度及狹窄的節段進行相應的減壓手術，而脊柱-骨盆參數更多的是與患者背部疼痛及由此引發的生活質量下降相關。在退變性脊柱側凸患者中存在不同節段的椎間盤及小關節退變。生物解剖水平上，在小關節和椎體終板處形成骨贅，與黃韌帶的肥厚和鈣化使椎管狹窄程度進一步加重。因此在退變性脊柱側凸治療過程中恢復其矢狀面平衡同時進行精準減壓才能取得良好的臨床療效。

綜上所述，SVA、LL、PT及PI-LL等脊柱-骨盆參數與ADS患者術后生活質量密切相關，良好的術前設計將有助于取得最佳的術后療效。由于本研究納入數據量有限，并且對固定節段、遠端及近端固定椎的位置、截骨的位置以及截骨的方式沒有進行更深入的討論，這些都是本研究的局限性所在，課題組將會繼續深入研究各種因素對ADS患者術后生活質量的影響。