青少年舒爾曼病患者的軀體發(fā)育特征及其臨床意義*

陳曦孫旭,**汪舟王斌杜長志朱澤章錢邦平邱勇

（1.南京醫(yī)科大學(xué)鼓樓臨床醫(yī)學(xué)院骨科，南京210008；2.南京大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬鼓樓醫(yī)院骨科，南京210008）

青少年舒爾曼病患者的軀體發(fā)育特征及其臨床意義*

陳曦1孫旭1,2**汪舟2王斌2杜長志1朱澤章2錢邦平2邱勇2

（1.南京醫(yī)科大學(xué)鼓樓臨床醫(yī)學(xué)院骨科，南京210008；2.南京大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬鼓樓醫(yī)院骨科，南京210008）

背景：舒爾曼?。⊿cheuermann disease）的病因至今未知。有些學(xué)者認(rèn)為舒爾曼病患者存在的異常生長模式可能與其發(fā)病密切相關(guān)，但同時也有一些報道認(rèn)為二者沒有明顯的相關(guān)性。

目的：通過與健康青少年對比探討青少年舒爾曼病患者身高、體重和BM I特征及其與后凸畸形的相關(guān)性。

方法：選取2009年1月至2014年1月確診的157例舒爾曼病患者作為研究對象，胸椎受累93例，胸腰椎受累64例。男122例，女35例；年齡11～16歲，平均（13.5±2.7）歲。對照組選取217例年齡匹配的健康人，男168例，女49例；年齡11～16歲，平均（13.7±2.5）歲。舒爾曼病患者行全脊柱正側(cè)位X線檢查，測量全脊柱最大后凸Cobb角；同時記錄患者的身高、體重并計算BM I。比較舒爾曼病組和健康對照組、胸椎后凸和胸腰椎后凸的舒爾曼病患者的身高、體重和BM I，并對舒爾曼病組的身高、體重、BM I與后凸Cobb角之間的相關(guān)性進(jìn)行檢驗。

結(jié)果：舒爾曼病組與對照組年齡和性別構(gòu)成比比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。舒爾曼病患者的平均身高、體重和BM I均顯著高于正常對照組（P＜0.05）。從各組年齡看，11～12歲時，舒爾曼病組的身高、體重和BMI與對照組相比差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），13～16歲舒爾曼病組的身高、體重和BM I顯著高于對照組（P＜0.05）。胸椎舒爾曼病患者和胸腰椎舒爾曼病患者身高、體重和BM I無顯著統(tǒng)計學(xué)差異（P＞0.05）。舒爾曼病患者的后凸Cobb角為68.5°±12.8°，與身高、體重和BM I與全脊柱后凸Cobb角無明顯相關(guān)性。

結(jié)論：進(jìn)入青春期后，舒爾曼病患者相比同年齡段正常青少年偏高偏重，提示舒爾曼病患者在青春期存在異常生長模式。

舒爾曼??；身高；體重；體重指數(shù)

Background:ound:Scheuermann disease is probably amultifactorial skeletal deform ity.Previous studies revealed the presence of abnormal grow th pattern in Scheuermann disease patients during pubertaldevelopment.However,others reported that there wereno significantdifferencesbetween themean body heightandweightof normaland affected individuals.

Objective:tive:To investigate the body height,weightand bodymass index(BM I)in adolescent patientswith Scheuermann disease and to determ ine the correlation of them w ith the degree of kyphotic curve.

Methods:hods:One hundred fifty-seven adolescents diagnosed as Scheuermann disease from January 2009 to January 2014were enrolled in this study.Thoracic vertebraewere affected in 93 patients and thoracolumbar vertebraewere involved in 64 patients.There were 122males and 35 femalesw ith amean age of(13.5±2.7)years(range,11-16 years).The control group consisted of 217 healthy adolescents,including 168males and 49 femalesw ith anmean age of(13.7±2.5)years old(range, 11-16 years).The body height,weightand BMIwere recorded in both groups.In Scheuermann disease patients,global kyphosis angle weremeasured in the standing lateral full-spine X-ray images.The relationship betw een anthropometric data andmagnitudeof kyphosiswasevaluated.

Results:ults:There were no significant differences in age or sex between Scheuermann disease group and control groups(P＞0.05).Themean body height,weightand BM Iin the Scheuermann diseasegroupwere significantly higher than those in the control group(P＜0.05).The body height,w eight and BM I in the Scheuermann disease patients aged from 13 to 16 years were significantly higher than those in the control group(P＜0.05),whereas no significant differencewas found between the patientsaged from 11 to 12 yearsand healthy adolescents.Therewere no significantdifferences in termsof the height,body

weightor BM Ibetween patientsw ith thoracic kyphosis and thosewith thoracolumbar kyphosis(P＞0.05).The averageglobal kyphosisanglewas68.5°±12.8°.Therew asno correlation betw een anthropometric parametersand kyphosis.

Conclusions:ions:After the onsetof puberty,patientsw ith Scheuermann disease tend to havea figurew ith greaterheight,weight and BMI.The results of thisstudy reveal the presence of abnormal grow th in Scheuermann disease patients during pubertal development.

舒爾曼病（Scheuermann disease），又稱休門氏病，是引起青少年脊柱結(jié)構(gòu)性后凸畸形的常見原因,既往文獻(xiàn)中報道的發(fā)病率為0.4%～8%，男女發(fā)生比例l∶l至7∶1不等[1]。該病嚴(yán)重危害了青少年的生長發(fā)育，對青少年的身體素質(zhì)造成嚴(yán)重影響，已逐漸引起臨床醫(yī)師的重視。目前舒爾曼病的機(jī)制尚不明確，生長發(fā)育的作用、生長激素異常、基因遺傳因素及生物力學(xué)因素等研究是當(dāng)前的熱點(diǎn)[2]。Wenger等[3]認(rèn)為，不能將舒爾曼病的病因歸為單一因素。多數(shù)學(xué)者認(rèn)為舒爾曼病的發(fā)病可能是脊柱生長發(fā)育過程中遺傳因素與環(huán)境因素共同作用的結(jié)果[4]。

在眾多可能的致病因素中,生長發(fā)育與舒爾曼病的發(fā)生及發(fā)展有著肯定的聯(lián)系。Damborg等[5]發(fā)現(xiàn)舒爾曼病起病于青春期前后，發(fā)病年齡在8～12歲，12～15歲之間出現(xiàn)明顯的圓背后凸畸形，且患者在青春發(fā)育期開始后椎體出現(xiàn)典型的影像學(xué)表現(xiàn)如楔形變、終板不規(guī)則和Schmorl結(jié)節(jié)等，這說明生長發(fā)育是舒爾曼病發(fā)病的必要條件。其次，舒爾曼病后凸畸形的進(jìn)展發(fā)生在青春發(fā)育期，并且生長發(fā)育停止后,不嚴(yán)重的后凸畸形進(jìn)展減緩。這說明舒爾曼病患者在青春期存在異常的生長模式。此外，臨床上青少年舒爾曼病患者以高胖體型常見，國外學(xué)者發(fā)現(xiàn)舒爾曼病患者在生長發(fā)育期身高和體重高于同年齡對照組[6]。但是考慮到人種差異，中國青少年舒爾曼病人群是否具有相同的生理特征尚不明確。因此,本文研究目的是探討中國青少年舒爾曼病的生長發(fā)育的一般特征，以揭示生長發(fā)育在舒爾曼病發(fā)病機(jī)制中的作用，并明確其在后凸畸形進(jìn)展中的意義。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

回顧性分析2009年1月至2014年1月于我院確診的舒爾曼病患者的病例資料。所有患者均為初診且符合Sorensen提出的診斷標(biāo)準(zhǔn)，即后凸頂椎區(qū)至少三個以上相鄰椎體楔形變，每個椎體楔形變＞5°。對于有明確病因如先天性疾病、神經(jīng)肌肉性疾病、內(nèi)分泌疾病、骨發(fā)育不良、結(jié)締組織異?；蚓裾系K性疾病所致的后凸以及就診前接受過任何形式治療的舒爾曼病患兒均予排除。最終157例入選本研究，其中胸椎舒爾曼病患者93例，胸腰椎舒爾曼病患者64例。男122例，女35例；年齡11～16歲，平均（13.5±2.7）歲。對照組為本地21所中小學(xué)中選取的健康年齡和性別與舒爾曼病組患者相匹配的217位健康青少年，男168例，女49例；年齡11～16歲，平均（13.7±2.5）歲。

1.2 影像學(xué)檢查及測量

所有患者均行全脊柱正側(cè)位X線片檢查，影像學(xué)測量指標(biāo)：全脊柱最大后凸Cobb角，測量方法為上端椎上終板和下端椎下終板的平行線的夾角。

1.3 人體測量學(xué)檢查

參照孫旭等[8]報告的標(biāo)準(zhǔn)測量技術(shù)測量研究對象的形態(tài)學(xué)指標(biāo)，包括體重和身高以及由上述指標(biāo)推算出來的體重指數(shù)（bodymass index，BM I）。全部測量均由同一醫(yī)師完成。體重在穿著輕薄衣服情況下采用標(biāo)準(zhǔn)體重計測量，讀數(shù)精確到0.1 kg。身高在脫去鞋子情況下由標(biāo)準(zhǔn)身高計測量，讀數(shù)精確到0.1 cm，同時記錄患者初診時年齡。

1.4 統(tǒng)計學(xué)處理

采用獨(dú)立樣本t檢驗進(jìn)行比較舒爾曼病組和對照組的身高、體重、BM I。采用Pearson相關(guān)系數(shù)分析病例組身高、體重和BM I和全脊柱后凸Cobb角之間的相關(guān)性。對于舒爾曼病患者采用Blumenthal[9]標(biāo)準(zhǔn)分為胸椎后凸和胸腰椎后凸兩組，采用獨(dú)立樣本t檢驗比較胸椎后凸和胸腰椎后凸組患者身高、體重、BM I。全部數(shù)據(jù)處理采用SPSS 13.0軟件，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2..1 舒爾曼病組和對照組的人體測量學(xué)比較

舒爾曼病組和對照組年齡和性別構(gòu)成無統(tǒng)計學(xué)差異（表1）。舒爾曼病患者的平均身高、體重和BM I分別為（163.2±8.2）cm、（51.6±7.1）kg和（21.5±2.9）kg/m2，對照組的身高、體重和BM I分別為（159.4±7.7）cm、（47.9±6.9）kg和（20.0±2.8）kg/m2，t檢驗顯示舒爾曼病患者的身高（P＜0.01）、體重（P=0.011）和BM I（P＜0.01）均顯著高于正常對照組。從各組年齡看，11～12歲時，舒爾曼病組的身高、體重和BM I與對照組相比差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），13～16歲舒爾曼病組的身高、體重和BM I顯著高于對照組（表2，圖1）。

表1 舒爾曼病組和對照組年齡和性別構(gòu)成

圖1 患者，男，16歲，身高184.5 cm，體重89.3 kg，BM I為26.1 kg/m2，胸腰段后凸畸形；胸腰椎后凸Cobb角59.7°

2.2 舒爾曼病組的人體測量學(xué)與后凸形態(tài)之間的相關(guān)性

舒爾曼病患者的后凸Cobb角為68.5°±12.8°。后凸Cobb角與身高（r=0.031，P=0.97）、體重（r=0.12，P= 0.47）和BM I（r=0.16，P=0.41）無顯著相關(guān)性。

2.3 舒爾曼病組不同后凸頂椎位置組間人體測量學(xué)差異

根據(jù)后凸頂椎位置的分布，本組患者中胸椎后凸93例，胸腰椎后凸64例。兩組患者年齡和性別構(gòu)成無統(tǒng)計學(xué)差異（表3），t檢驗顯示兩組患者身高（P= 0.22）、體重（P=0.28）和BM I（P=0.19）均無統(tǒng)計學(xué)差異（表4）。

3 討論

關(guān)于青少年舒爾曼病患者的軀體生長發(fā)育特征，偏胖和較高的身材已逐漸引起多數(shù)學(xué)者的關(guān)注。Skogland等[10]在一項前瞻性的研究中對62位身高較高的青少年女性進(jìn)行篩查，發(fā)現(xiàn)18位女性胸椎后凸角大于40°，其中11位椎體有明顯的舒爾曼病樣改變，即椎體的楔形變、終板不規(guī)則、Schmorl結(jié)節(jié)。舒爾曼病在此人群中的發(fā)病率為29.0%，明顯高于既往文獻(xiàn)中報道的0.4%～8%[1,4]。但也有學(xué)者持相反意見，Scoles等[11]認(rèn)為與正常人相比舒爾曼病患者的身高和體重并無顯著的差別。本研究中對照組隨機(jī)選自中小學(xué)的健康人群，基本可以代表該年齡段的青少年群體。研究結(jié)果顯示青少年舒爾曼病患者偏高偏重，根據(jù)年齡組進(jìn)行分析時，發(fā)現(xiàn)11～12歲時，兩組人群在身高、體重和BM I方面并無統(tǒng)計學(xué)差異，而13～16歲時，舒爾曼病組患者較對照組偏高偏重。我們認(rèn)為本研究對象11～12歲剛好處于青春發(fā)育的啟動點(diǎn)，因此兩組人群未見顯著差異，而13～16歲處于快速生長期，舒爾曼病患者青春期異常生長模式得以更明顯的表現(xiàn)。這些結(jié)果與Fortiadis等[6]的結(jié)果一致，F(xiàn)ortiadis在一項橫向病例對照研究中通過10057名青少年篩查,共確診175例舒爾曼病患者，與此篩查人群中隨機(jī)選取的年齡性別相匹配的175例健康同齡青少年相比，舒爾曼病患者偏高偏重。這也明確了舒爾曼病人群軀體生長發(fā)育的特征。Ascani等[12]提出了生長激素分泌過高可能是舒爾曼病的發(fā)病原因，此觀點(diǎn)或可解釋舒爾曼病患者具有較高的身高。但Ascani等所提出的生長激素分泌異常學(xué)說至今尚未被驗證。BM I是反映體內(nèi)脂肪含量的一個指標(biāo),在此次研究中我們發(fā)現(xiàn)舒爾曼病患者的BM I偏高，說明舒爾曼病患者體內(nèi)脂肪含量偏高，而在單純肥胖的青少年中其生長激素水平明顯降低[13]，提示舒爾曼病患者神經(jīng)內(nèi)分泌方面存在紊亂的可能性更大，這更說明舒爾曼病患者在青春期具有異常的生長模式[1,4]。

表2 各年齡組研究對象形態(tài)學(xué)指標(biāo)（x x±s s）

表3 胸椎后凸和胸腰椎后凸的舒爾曼病患者年齡和性別構(gòu)成

生物力學(xué)因素是也被認(rèn)為是導(dǎo)致舒爾曼病發(fā)生和進(jìn)展的原因。正常人站立時，身體上部的重心位于脊柱前方，軀干的重力線最常通過第4腰椎中心的腹側(cè)，使脊柱各運(yùn)動節(jié)段承受恒定的前屈應(yīng)力[14]。舒爾曼病脊柱后凸患者原先位于腰椎腹側(cè)的身體上部重力線進(jìn)一步移向腹側(cè)，使軀干以上重量所產(chǎn)生的前屈應(yīng)力進(jìn)一步加大。對于同一患者來說，因為其身體上部的重心相對穩(wěn)定，脊柱后凸Cobb角越大，其后凸頂點(diǎn)附近椎體腹側(cè)承受的越大的壓縮應(yīng)力。同時舒爾曼病患者具有較重的體重和較高的身高，軀干的重力加于脊柱，更會增加后凸頂點(diǎn)處的壓縮應(yīng)力，據(jù)Heuter-Volkmann定律[15]（具有生長潛能的骺軟骨，在壓縮應(yīng)力下生長受抑制，而牽拉應(yīng)力下生長會加速），椎體前部生長板上的壓應(yīng)力增大將會進(jìn)一步抑制其縱向生長，而椎體后部和后柱生長則出現(xiàn)相對過生長，這也許可以解釋舒爾曼病患者后凸頂椎區(qū)椎體的楔形變。臨床上接受支具治療的年幼舒爾曼病患者，可觀察到其椎體楔形變可有適當(dāng)改善，這一臨床發(fā)現(xiàn)似乎也支持了生物力學(xué)因素的觀點(diǎn)[16]。Tribus[7]認(rèn)為生物力學(xué)因素是導(dǎo)致舒爾曼病發(fā)生的原因，他發(fā)現(xiàn)舒爾曼病在重體力勞動者中的發(fā)生率顯著偏高。本研究結(jié)果顯示不同后凸頂椎位置的青少年患身高和體重?zé)o顯著差異，且舒爾曼病患者的身高、體重與脊柱后凸Cobb角之間無明顯的相關(guān)性。因而考慮舒爾曼病后凸畸形的發(fā)生和和進(jìn)展不僅僅是身高和體重異常導(dǎo)致，既往研究也支持舒爾曼病最可能是生長發(fā)育的作用、生長激素異常、基因遺傳因素及生物力學(xué)因素等共同作用的結(jié)果[2,4,6,7]。

本研究局限為橫向研究，不能直接提供舒爾曼病患者青春期生長發(fā)育特征的縱向變化。由于舒爾曼病多因老師、家長忽視或認(rèn)為是姿勢不良而延誤治療,患者通常以發(fā)現(xiàn)明顯的后凸畸形而就診，此時往往需要手術(shù)干預(yù)。同時本文納入病例數(shù)相對偏少。因此，難以獲得隨著發(fā)病時間延長而表現(xiàn)出的在青春期生長發(fā)育方面的真正自然史數(shù)據(jù)。

本研究意義在于提示舒爾曼病患者青春期生長發(fā)育特征，為臨床早期診斷舒爾曼病提供幫助,既往年幼舒爾曼病患者支具治療的高成功率也強(qiáng)調(diào)了早期診斷的重要性。同時對于手術(shù)的青少年患者而言，使用堅強(qiáng)的內(nèi)固定如多棒系統(tǒng)或高強(qiáng)度棒有助于降低內(nèi)固定失敗的危險。此外，本次研究揭示的舒爾曼病患者存在軀體生長發(fā)育異常特征可能與其潛在病因有密切關(guān)系。目前對特發(fā)性脊柱側(cè)彎患者的人體測量學(xué)研究發(fā)現(xiàn)特發(fā)性脊柱側(cè)彎女孩在青春

期啟動后其身高明顯較同齡的正常女孩高，臂長較長，進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)在AIS患者的成骨細(xì)胞、肌細(xì)胞及淋巴細(xì)胞中,褪黑素的信號通路均存在異常[17]，此結(jié)果從另一方面佐證了舒爾曼病患者或許存在潛在病因如生長激素異常、基因遺傳因素等[6,12]，而導(dǎo)致其偏高偏胖的體態(tài)。此外，舒爾曼病患者偏高偏胖體型與其青春期異常生長模式之間的聯(lián)系值得更進(jìn)一步的研究。

表4 不同頂椎后凸位置的舒爾曼病患者的人體測量學(xué)差異（x x±s s）

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Anthropometric characteristicsof adolescentpatientsw ith Scheuermann disease*

CHEN Xi1,SUN Xu1,2**,WANG Zhou2,WANG Bin2,DU Changzhi1,ZHU Zezhang2,QIAN Bangping2,QIU Yong2
(1.Departmentof Orthopaedics,Nanjing Drum Tower HospitalClinicalCollegeof Nanjing MedicalUniversity,
Nanjing 210008;2.Departmentof Orthopaedics,Nanjing Drum Tower Hospital,The Affiliated Hospitalof Nanjing University Medical School,Nanjing 210008,China)

ords:Scheuermann disease;Body height;Body weight;Bodymass index

2095-9958（2015）04-0 130-05

10.3969/j.issn.2095-9958.2015.02-008

國家自然科學(xué)基金資助項目（81401848）

**通信作者：孫旭，E-mail：drsunxu@163.com