青少年特發性脊柱側凸患者病情進展影響因素的研究進展▲

李富麗 張書豪 王 帥 王連成

(1 天津體育學院運動健康學院，天津市 300381；2 天津中醫藥大學研究生院，天津市 301617；3 天津醫院康復科，天津市 300211)

【提要】 特發性脊柱側凸是青春期最常見的脊柱畸形，近年來在我國的發病率呈增長趨勢。如果在早期不及時阻止脊柱曲線進展，手術治療往往是不可避免的。因此，在臨床中做到盡早診斷并及時延緩病情的進展至關重要。本文總結了近年來的文獻，分析自然進展因素、骨強度、側彎性質和干預方式對特發性脊柱側凸患者病程進展的影響，從而為早期識別特發性脊柱側凸進展，并為特發性脊柱側凸患者制訂更加準確的治療方案，進而改善青少年患者的預后提供參考。

站立位下拍攝的脊柱全長X線片提示Cobb角≥10°，則可診斷為脊柱側凸[1]。特發性脊柱側凸(idiopathic scoliosis，IS)是指伴有椎體旋轉的脊柱側向彎曲，不伴有先天性脊柱疾病或相關神經肌肉骨骼異常，以青少年較為多見，女性患病率較高。受人口學特征、所在地區差異等因素的影響，全球青少年特發性脊柱側凸(adolescent idiopathic scoliosis，AIS)的患病率有所差異，在0.93%～12%之間[2]。AIS的發生會導致患者出現軀干畸形、體象障礙、心理障礙、生活質量下降等情況，嚴重者需進行手術治療甚至最終會出現癱瘓。關于脊柱側凸發病機制的研究仍處于探索階段，筆者認為影響AIS進展的諸多因素同樣需進一步探討。本文就影響AIS進展的相關因素進行綜述，包含自然進展因素、骨密度、側凸性質及干預方式，旨在為臨床治療提供更好的思路，以期達到早預防、早診斷、早治療，提高我國青少年AIS患者的生活質量和生命健康水平的目的。

1 自然進展因素

AIS進展主要受年齡、性別、骨骼成熟度、月經初潮等自然進展因素的影響。

1.1 年齡與性別 脊柱的生長發育是一個動態的變化過程，以5歲和10歲為兩個節點，將脊柱的生長發育期(從出生至骨骼發育成熟)分為3個時期，其中5～10歲為減速期，而嬰幼兒期和青春期是脊柱生長發育的兩個高峰期[3]。AIS患者發病后，側凸會隨個體的生長發育和激素水平變化而發生變化。側凸的進展與年齡相關，青春期的AIS患者脊柱側凸進展的風險進一步增加[3]，尤其是11～13歲出現身高增長峰值時，提示側凸進展存在高風險[4]。青春期脊柱前后柱生長存在不同的骨化機制，脊柱前柱主要通過軟骨內成骨的方式生長，脊柱后柱通過軟骨內成骨和膜內成骨的方式生長，前柱的生長速度快于后柱，這種脊柱生長不平衡可導致AIS患者在青春期出現病情進展[5]。但也有研究表明，患者的年齡越小，脊柱側凸曲線進展的風險越高，造成這一現象的原因可能是隨著患者年齡的增長，成年后其骨骼發育程度逐漸成熟，骨停止生長，隨之脊柱側凸的進展也較為穩定[6]。因此，年齡對于AIS患者側凸進展的影響，還需進一步研究加以證實。

此外，性別也是影響AIS進展的因素之一。有研究報告，女性AIS患者的Cobb角向30°或更大角度進展的可能性約為男性患者的10倍[7-8]，這提示女性患者比男性患者面臨更大的脊柱側凸進展風險。出現這種現象的原因可能是雌激素在AIS發病中發揮部分作用，亦可能是因為在發育過程男女性的脊柱結構穩定性不同。Schl?sser等[9]觀察了正常青少年生長突增期前后脊柱矢狀面的變化，發現生長突增期女性的胸椎后凸角更小，說明此時女性的脊柱穩定性更低。因此青少年期女性更容易發生脊柱畸形，且疾病更易進展，但是其具體的機制仍需進一步研究探討。

1.2 骨骼成熟度 骨骼成熟度是影響AIS進展的另一個危險因素。多個指標可以反映骨骼成熟度，其中Risser征是臨床常用指標之一。Ward等[10]對Cobb角≥40°的738例AIS患者進行隨訪并對其側凸曲線進展進行整體分析，發現患者的年化側凸曲線進展隨著隨訪時間的延長而變化，其中Risser征為0級或1級時年化側凸曲線進展最高，這提示患者的骨骼成熟度越低，其生長潛能越大，AIS進展的可能性越大。需要注意的是，目前，美國和歐洲的Risser征分級標準存在差異：美國標準將髂骨嵴四等分，沒有骨化為0級，骨化1/4為1級，骨化1/2為2級，骨化3/4為3級，髂骨骨骺骨化但未與髂骨嵴融合為4級，骨骺與髂骨嵴完全融合為5級[11]；歐洲標準中0級與美國Risser征0級定義相同，但其將髂骨嵴進行三等分，分別對應1～3級，其4級定義為骨骺與髂骨嵴發生部分融合但未完全融合的階段[12]。因此，在研究和臨床應用Risser征評估AIS進展情況時要注意指明具體的評估標準。

另外，Sitoula等[13]的研究表明Sanders骨成熟度分期系統(Sanders Skeletal Maturity Staging System，SSMS)與側凸進展有顯著的相關性，其中SSMS將骨骼從幼稚到發育成熟的過程分為1～8期(SS1～SS8)，而SS1期、SS2期和SS3期IS患者的側凸進展存在高風險。有學者發現，SS3、SS4、SS5期對應Risser征0級[14]，處于此階段的AIS患者身高增長、脊柱縱向生長最為明顯，為高風險進展期[15]。此外，有學者應用橈骨遠端和尺骨分型(distal radius and ulna，DRU)分析AIS患者曲線進展的風險，該分型將橈骨發育成熟過程分為11個等級(R1～R11)，尺骨發育成熟過程分為9個等級(U1～U9)；結果表明，在橈骨6級/尺骨5級(R6/U5)、初始Cobb角約為25°時，AIS患者的Cobb角最終可能超過40°[16]。拇指骨骺評分系統(Thumb Ossification Composite Index，TOCI)依據內收肌籽骨和拇指指骨的骨骺形態變化確定了8個等級，即TOCI 1～TOCI 8[17-18]。劉盾等[18]的研究結果顯示，AIS患者評估為TOCI 5時提示有較高的側凸進展風險?？傊趋莱墒於茸鳛樵u估生長潛能的指標之一，可以用于評估AIS患者側凸進展的危險性。

1.3 月經初潮 月經初潮作為女性進入青春期的顯著標志，一定程度上反映了女性的生長發育情況，而初潮年齡與AIS的進展有密切聯系。有研究表明，在青春期發生生長突增后，大約2/3的女性會經歷月經初潮，此時是脊柱側凸進展的高風險期，而當度過生長突增期后，脊柱側凸進展的風險逐漸降低[2,19]。Mao等[20]的研究結果顯示，月經初潮前2年至月經初潮這一時期AIS患者的側凸進展風險最高，月經初潮后2年脊柱側凸基本維持穩定狀態。此外，重度AIS患者的月經初潮時間有所延遲，尤其是在北緯30°以上地區生活的患者[21]。綜上，月經初潮前AIS進展的風險高于月經初潮后，當AIS女性患者的年齡明顯小于其月經初潮年齡時，其側凸進展的風險相對較低。而月經初潮與褪黑素、體質指數、地理緯度等指標有關[21-23]，及時關注相關指標的變化對早期發現和預防AIS進展具有不可忽視的作用。

2 骨密度

骨密度是指單位體積(體積密度)或單位面積(面積密度)所含的骨量[24]。青春期是骨密度增加的關鍵時期，而AIS多發生于青春期前后，所以AIS患者可能存在骨密度降低，此現象可從青春期持續到成年期[25]。Song等[26]發現，骨密度降低可加重AIS患者的側凸進展。Hung等[27]對324例平均年齡為13歲的AIS女孩進行研究，發現髖關節股骨頸骨量減少是影響側凸進展的重要因素。Wang等[28]的研究表明，持續的全身低骨密度是影響側凸進展的獨立預后因素?？梢?，骨密度降低是影響AIS患者側凸進展的重要因素。在臨床診斷評估中，骨密度測量是判斷側凸進展的輔助手段，而其準確性仍需進一步通過大樣本臨床評估試驗加以探討。此外，維生素D和鈣的最佳水平有助于提高骨密度，因此今后應開展深入的臨床研究以分析維生素D對于AIS患者的影響，以及補充維生素D和鈣能否延緩AIS的發生和進展。

3 側凸性質

側凸性質包括側凸大小、側凸類型和側凸方向。脊柱發育成熟后，Cobb角<30°的AIS患者，側凸幾乎不再進展，Cobb角為30°～50°的患者在一生中側凸角度的進展僅為10°～15°，Cobb角為50°～75°的患者每年側凸角度的進展已達1°左右[29]，這提示脊柱彎弧的曲度越大，側凸進展的風險越大。有研究表明，不同類型的側凸患者，其側凸的進展有明顯差異，進展率由高到低依次是雙凸(21%)、胸凸(16.9%)、腰凸(14.3%)、胸腰凸(10.1%)[30]。Soucacos等[30]對AIS患者進行持續2.5～4年(平均3.5年)的隨訪，發現在隨訪期間左胸凸的患者沒有進展，而右胸凸和雙凸患者的進展率均約為22 %?？傊瑐韧沟拇笮?、類型和方向在不同程度上影響著AIS患者的側凸進展，了解具體的側凸性質并積極利用各種手段進行治療，可能有利于延緩AIS的進展。

4 干預方式

AIS的發生可致患者出現體態異常、腰背痛、抑郁情緒，甚至影響患者肺功能，導致其生活質量嚴重下降。確診AIS后，應根據Cobb角及其他相關指標及時對患者進行干預，以阻止AIS的進展。有研究表明，對于Cobb角<20°者可先給予觀察，對于Cobb角為20°～25°者給予觀察隨訪的干預方式或佩戴支具進行治療，Cobb角為 26°～45°者可考慮佩戴支具，Cobb角為46°～50°者可佩戴支具或進行手術治療，Cobb角>50°者則可接受手術治療[8]。此外，臨床上根據患者的具體情況可將運動療法貫穿在整個治療過程中。

4.1 支具 支具治療的目的不是進行彎曲糾正，而是為了阻止或延緩側凸進展。Karavidas等[31]報告，支具是阻止AIS進展的有效手段。支具主要用于同時滿足Cobb角為20～45°、Risser征0～2級、處于生長發育期的IS患者，該類患者一般需要佩戴支具至骨骼成熟為止[32]。雖然支具治療是預防AIS曲線進展的有效方法，但對于部分患者而言，即使接受了支具治療仍存在進展風險，其中進展風險最高的是Risser征0級的患者，其次是Cobb角≥40°的患者[33]。此外，支具的佩戴時間也會影響側凸進展。一項前瞻性研究表明，在佩戴波士頓支具的時間>12 h/d的患者中，82%的患者未出現側凸進展，而在佩戴時間<7 h/d的患者中，僅31%的患者未出現側凸進展，線性分析結果也顯示支具的佩戴時間越長，患者側凸進展越少[34]。總之，針對不同情況的患者采用相應的支具進行干預對延緩AIS進展有重要意義，但在治療的同時應考慮多方面因素，例如佩戴支具對患者心理狀況產生的影響及患者皮膚的耐受性等。此外，一些支具還可能帶來一些不良后果，例如色努支具可有效地減緩輕度AIS的進展，但存在限制胸廓發育、影響雙肩平衡的風險[35]。

4.2 運動療法 在臨床上，用于治療AIS的運動療法包括一般運動療法和特定運動療法。一項薈萃研究分析顯示，相較于傳統胸腰骶支具療法，一般運動療法—核心肌力訓練對Lenke分型中Ⅰ型AIS患者的Cobb角、軀干旋轉角度和生活質量均有較好的改善作用，可延緩疾病的進展[36]。特定運動療法是目前國內外較為流行的脊柱側凸運動療法，包含Schroth療法、脊柱側凸科學訓練法(scientific exercise approach to scoliosis，SEAS)、巴塞羅那脊柱側彎矯正學院(Barcelona Scoliosis Physical Therapy School，BSPTS)療法、Lyon療法、Dobomed療法、Side Shift療法、脊柱側凸功能性個人療法七類[37]，近幾年該療法得到廣泛認可[38]。特定運動療法聯合支具治療有助于延緩脊柱曲線進展，是目前較為推薦的干預手段[39]。陳俊澤等[40]的研究結果顯示，矯形器聯合特定運動療法較單純佩戴矯形器能更有效地改善AIS患者的Cobb角、軀干旋轉角度和疼痛，從而延緩疾病的進展。Zapata等[41]將Cobb角為12°～20°、Risser征0級的AIS患者分為對照組和特定運動療法組，對照組行觀察隨訪，特定運動療法組采用BSPTS治療，在6個月和1年時分別進行隨訪；結果表明，與對照組相比，特定運動療法組AIS患者的Cobb角進展明顯減少。同樣地，Negrini等[42]的研究表明SEAS降低了AIS患者的進展率，其較常規理療更有效。一項前瞻性研究表明，相較于單獨支具治療，佩戴支具期間進行Schroth運動可顯著改善AIS患者的軀干旋轉畸形和生活質量，可延緩側凸進展并減小Cobb角[43]。所以，特定運動療法有助于延緩AIS患者的病情進展。目前，仍缺乏針對AIS患者的運動處方模型。對于不同類型的AIS患者應采取哪種運動療法才能更有效地延緩側凸進展，目前相關研究較少。因此，需要更多高質量的臨床試驗來研究運動療法對于延緩AIS進展的有效性。

4.3 手術治療 當患者Cobb角>50°且單純利用運動療法和支具無法有效阻止曲線進展時，在臨床上應考慮給予其手術治療。目前常用的手術方法有前路手術、后路手術、微創手術、前后路聯合和生長調控技術等，上述手術方法在臨床上均已取得較好療效[38]。應根據AIS患者的側彎類型選擇其合適的手術方式進行干預，以阻止側凸進一步發展。例如，前路手術廣泛用于胸腰段及腰段的脊柱側凸患者[44]；后路手術常用于腰椎側凸的患者；行后路固定可能因椎體前、中柱繼續生長，發生Cobb角增加幅度>10°或側凸頂椎旋轉度增加的現象，而前后路聯合手術可減少這一現象的發生[45]。此外，生長調控技術在減輕主彎Cobb角的同時，還可延緩代償彎弧和冠狀面對齊的進展[46]。

5 小 結

AIS的病因尚未完全闡明，但影響AIS進展的因素卻是多方面的，生長潛能方面的因素、骨密度、側凸性質、干預方式都會對AIS的進展產生一定的影響。在未來的AIS篩查和臨床治療中，了解上述側凸曲線進展的影響因素對于預防和治療AIS具有重要意義。另外，相關醫務人員應廣泛開展普及有關AIS的自查方法、防治要點等知識的健康教育，加大篩查力度，并進一步通過大樣本隨機試驗探討影響AIS進展的相關危險因素，為促進青少年健康成長提供合理化建議。