青少年脊柱側(cè)凸的生物力學(xué)因素相關(guān)性研究

田 飛，楊一帆，丁 桃

昆明醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院康復(fù)醫(yī)學(xué)科，云南昆明市650032

脊柱側(cè)凸(scoliosis)是指站立位時(shí)應(yīng)用Cobb法測(cè)量X線平片上脊柱側(cè)方彎曲的角度，若角度≥10°則定義為脊柱側(cè)凸[1]。國外脊柱側(cè)凸研究學(xué)會(huì)(Scoliosis Research Society,SRS)報(bào)道，結(jié)構(gòu)性脊柱側(cè)凸患病率為0.3%～2%，占80%～90%[2]。SRS根據(jù)脊柱側(cè)凸病理結(jié)局的不同，將脊柱側(cè)凸分為結(jié)構(gòu)性脊柱側(cè)凸和非結(jié)構(gòu)性脊柱側(cè)凸[3]。脊柱側(cè)凸輕者會(huì)導(dǎo)致患者的情感心理異常、脊柱持續(xù)疼痛、脊柱活動(dòng)度下降等問題，重者將會(huì)影響心肺功能，導(dǎo)致日?；顒?dòng)能力受限，甚至危及患者生命。臨床上多根據(jù)側(cè)彎角度的不同采取不同的治療方式，Cobb角10°～＜25°的患者建議進(jìn)行醫(yī)療體操、物理因子的治療并定期觀察，Cobb角25°～＜40°的患者建議佩戴矯形支具治療，Cobb角≥40°的患者建議手術(shù)矯正治療[2]，但是具體的治療方案應(yīng)根據(jù)患者的實(shí)際情況靈活選擇。

脊柱側(cè)凸的患者存在嚴(yán)重的脊柱不對(duì)稱現(xiàn)象，這種現(xiàn)象可能是由脊柱最初的不對(duì)稱現(xiàn)象發(fā)展而來。如果能對(duì)最初的脊柱不對(duì)稱現(xiàn)象進(jìn)行干預(yù)，就有可能阻止或減緩脊柱不對(duì)稱的進(jìn)一步發(fā)展。本研究旨在尋找脊柱側(cè)凸的可能力學(xué)致病因素，探究早期脊柱不對(duì)稱現(xiàn)象與后期各種脊柱側(cè)凸之間的聯(lián)系，為下一步大范圍姿勢(shì)評(píng)估提供理論及臨床依據(jù)，為以后預(yù)防及治療青少年脊柱側(cè)凸提供新的思路。

1 資料與方法

1.1 基本資料收集

2016年12月，將昭通市昭陽區(qū)沙壩小學(xué)的4～6年級(jí)學(xué)生總計(jì)637例納入調(diào)查。在進(jìn)行脊柱篩查及評(píng)估的同時(shí)，由評(píng)估小組成員對(duì)所有受檢者的年齡、性別、身高、體質(zhì)量等資料進(jìn)行收集。

由富有經(jīng)驗(yàn)的康復(fù)醫(yī)師、康復(fù)治療師組成“脊柱評(píng)估小組”，安排每位小組成員對(duì)同一批被檢者同一個(gè)數(shù)據(jù)重復(fù)測(cè)量3次，計(jì)算每一個(gè)需要測(cè)量數(shù)據(jù)的組內(nèi)相關(guān)系數(shù)(intra-class correlation coefficient,ICC)，發(fā)現(xiàn)各測(cè)量數(shù)據(jù)的ICC均大于0.8，提示測(cè)量結(jié)果的可重復(fù)性好。脊柱篩查內(nèi)容：①軀干對(duì)稱性檢查；②Adam前屈試驗(yàn)和側(cè)方彎曲試驗(yàn)；③Cobb角測(cè)量。共篩查出脊柱側(cè)凸患者19例。

對(duì)照組匹配標(biāo)準(zhǔn)：①居住在同一縣區(qū)，生活環(huán)境相似，家庭經(jīng)濟(jì)收入相同；②性別、年齡、身高、體質(zhì)量指數(shù)、民族相同；③書包類型、距離學(xué)校距離、每周參加體育活動(dòng)時(shí)間、每周使用電腦時(shí)間相同；④無明確的神經(jīng)、肌肉、骨骼系統(tǒng)疾病。對(duì)照組納入42例。

兩組性別、年齡、身高和體質(zhì)量均無顯著性差異(P＞0.05)。見表1。

本研究已經(jīng)本院倫理委員會(huì)審批通過。

1.2 方法

對(duì)兩組進(jìn)行姿勢(shì)評(píng)估。評(píng)估內(nèi)容為依據(jù)查閱文獻(xiàn)[4-8]所得的可能導(dǎo)致青少年脊柱側(cè)凸的生物力學(xué)因素，分別為高低肩、頸側(cè)屈、頸旋轉(zhuǎn)、胸側(cè)屈、胸旋轉(zhuǎn)、腰側(cè)屈、腰旋轉(zhuǎn)、骨盆側(cè)傾、骨盆前后傾、長短腿和足弓類型。脊柱評(píng)估使用無線雙路傾角器(美國JTECH公司)分別對(duì)頸椎、胸椎、腰椎4個(gè)方向的活動(dòng)度進(jìn)行測(cè)量，評(píng)估脊柱左右兩側(cè)的活動(dòng)度是否對(duì)稱。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用統(tǒng)計(jì)軟件SPSS 22.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，計(jì)量資料進(jìn)行t檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料進(jìn)行χ2檢驗(yàn)，相關(guān)性分析進(jìn)行二分類Logistic回歸分析。顯著性水平α=0.05。

2 結(jié)果

兩組間高低肩、骨盆側(cè)傾、胸側(cè)屈、胸旋轉(zhuǎn)、腰側(cè)屈、腰旋轉(zhuǎn)、長短腿和足弓類型均有顯著性差異(P＜0.05)，頸側(cè)屈、頸旋轉(zhuǎn)和骨盆前后傾無顯著性差異(P＞0.05)。見表2。

對(duì)表2中有差異的8個(gè)生物力學(xué)因素進(jìn)行二分類Logistic回歸分析，發(fā)現(xiàn)高低肩、胸旋轉(zhuǎn)不對(duì)稱、骨盆側(cè)傾、長短腿和扁平足是脊柱側(cè)凸的危險(xiǎn)因素。見表3。

表1 兩組基本資料比較

表2 脊柱側(cè)凸相關(guān)情況比較

表3 影響脊柱側(cè)凸相關(guān)因素的二分類Logistic回歸分析

3 討論

影響脊柱平衡的因素大致可分為內(nèi)在和外在影響因素。內(nèi)在影響因素是指由于各種疾病所致的人體骨性、彈性、肌性結(jié)構(gòu)和神經(jīng)系統(tǒng)自身結(jié)構(gòu)受損引起的脊柱畸形。外在影響因素指由于機(jī)械外力所致的人體骨性、彈性、肌性合體受損引起的脊柱畸形。這些外在的生物力學(xué)因素大致可分為兩類，一類是骨骼因素所致的脊柱異常，包括足弓異常、長短腿、骨盆異常、骨盆以上結(jié)構(gòu)異常等；另一類是軟組織因素所致的脊柱異常，包括肌肉、筋膜等組織結(jié)構(gòu)異常。當(dāng)脊柱受不平衡的機(jī)械外力影響時(shí)，人體首先通過改變筋膜等結(jié)締組織的形態(tài)以協(xié)調(diào)軀干各部分的平衡[9]；當(dāng)機(jī)械外力超過結(jié)締組織的代償能力時(shí)，人體則產(chǎn)生骨骼代償性改變。本研究是針對(duì)骨骼因素所致的脊柱異常進(jìn)行研究。

本研究表明，高低肩、胸椎旋轉(zhuǎn)不對(duì)稱、骨盆側(cè)傾、長短腿和扁平足是導(dǎo)致脊柱側(cè)凸的生物力學(xué)因素。雖然以往研究報(bào)道了一些生物力學(xué)因素導(dǎo)致脊柱側(cè)凸的可能機(jī)制，但都缺乏科學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)來驗(yàn)證這些機(jī)制。長短腿、骨盆側(cè)傾、高低肩所致的脊柱側(cè)凸可能跟軀干的失代償有關(guān)，其他生物力學(xué)因素所致的脊柱側(cè)凸的機(jī)制有待進(jìn)一步研究[10-11]。雖然有些生物力學(xué)因素導(dǎo)致脊柱側(cè)凸的具體機(jī)制還不是很明確，但是至少可以通過這些危險(xiǎn)因素初步篩查出那些由于機(jī)械因素導(dǎo)致的脊柱側(cè)凸患者，從而進(jìn)行更有針對(duì)性的醫(yī)療干預(yù)。

本研究結(jié)果進(jìn)一步說明對(duì)脊柱側(cè)凸患者開展細(xì)致的姿勢(shì)評(píng)估的必要性。在臨床中會(huì)遇到許多脊柱不對(duì)稱，但對(duì)應(yīng)部位還未出現(xiàn)明顯癥狀的情況，通常我們都視為正?，F(xiàn)象而不會(huì)對(duì)其進(jìn)行姿勢(shì)評(píng)估或醫(yī)療健康教育。但是這些患者在以后的日子里很有可能出現(xiàn)慢性頸肩腰背痛、顳頜關(guān)節(jié)紊亂、骨性關(guān)節(jié)炎等疾病[12]，而這些疾病都與脊柱不對(duì)稱導(dǎo)致正常關(guān)節(jié)活動(dòng)的終末端負(fù)荷過度有關(guān)[13]。因此，如果能對(duì)早期脊柱不對(duì)稱患者進(jìn)行詳細(xì)的姿勢(shì)評(píng)估，就能在脊柱相關(guān)癥狀明顯出現(xiàn)前，盡可能早地發(fā)現(xiàn)患者，從而更早地明確診斷和進(jìn)行必要的早期干預(yù)。

此外，本研究存在一定的局限性。對(duì)于篩查出來的由生物力學(xué)因素異常所致的脊柱側(cè)凸者，由于時(shí)間和場(chǎng)地限制，未能進(jìn)行有針對(duì)性的診斷性康復(fù)治療，缺乏臨床療效對(duì)脊柱側(cè)凸與各種生物力學(xué)因素之間相關(guān)性的確切驗(yàn)證，這將在我們下一步研究中逐步完善。今后我們將對(duì)實(shí)驗(yàn)方法的設(shè)計(jì)與實(shí)施進(jìn)行改良，以期探究篩選出的生物力學(xué)因素引發(fā)脊柱側(cè)凸的發(fā)病機(jī)制，為預(yù)防及治療青少年脊柱側(cè)凸提供更科學(xué)的理論依據(jù)。

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