青少年特發(fā)性脊柱側(cè)彎的研究現(xiàn)狀*

楊 潤 任 艷 李志貴 陳克誠 程向慧

脊柱側(cè)彎又稱脊柱側(cè)凸，是一種脊柱的三維畸形，包括冠狀位、矢狀位和軸位上的序列異常[1]。其中青少年特發(fā)性脊柱側(cè)彎(Adolescent Idiopathic Scoliosis，AIS)是目前最常見的脊柱側(cè)彎類型，總體發(fā)病率為3%左右，主要是指5～18歲患兒出現(xiàn)的脊柱側(cè)彎，尤其在3～5歲、11～14歲這2個(gè)階段。由于青少年正處于人體生長發(fā)育最旺盛的時(shí)期，因此也是脊柱側(cè)彎進(jìn)展最快速的時(shí)期。目前保守估計(jì)AIS的患兒己多達(dá)數(shù)百萬，約80%的AIS患兒需佩戴支具控制側(cè)凸進(jìn)展，而其中約1/4的患兒最終不得不接受手術(shù)治療，這給患兒的學(xué)習(xí)生活帶來諸多不便，也給患兒及家屬帶來沉重的負(fù)擔(dān)。因此，對AIS進(jìn)行病因?qū)W及診斷治療方面的深入研究有重要意義。

1 AIS的病因?qū)W研究現(xiàn)狀

盡管學(xué)者們做了多方面的研究，但由于AIS的病理學(xué)特點(diǎn)十分復(fù)雜，目前仍無法明確某種因素就是AIS的病因，現(xiàn)主要有以下幾種觀點(diǎn)。

1.1 遺傳學(xué)因素遺傳學(xué)因素在AIS發(fā)生發(fā)展過程中的作用早已引起廣泛關(guān)注，但其遺傳模式仍存在爭議。Chen等[2]采用對照研究的方法對419例AIS患兒和460例健康青少年進(jìn)行研究分析，發(fā)現(xiàn)AIS的易感性及其進(jìn)展情況與Matrilin-1基因的啟動(dòng)子區(qū)域基因多態(tài)性有密切關(guān)系，而試驗(yàn)研究證明Matrilin-1是1種對細(xì)胞外基質(zhì)及軟骨能發(fā)揮重要作用的軟骨內(nèi)基質(zhì)蛋白。Zhou等[3]通過對648例AIS患兒和573例健康青少年進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)IL-17RC基因可能屬于1種易感基因，其多態(tài)性與AIS患兒有顯著的關(guān)聯(lián)。Zhang等[4]對雌激素受體Xbal基因位點(diǎn)多態(tài)性與脊柱側(cè)凸嚴(yán)重程度的相關(guān)性進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)雌激素受體Ⅹbal基因型與AIS的發(fā)生和發(fā)展有密切關(guān)系。

1.2 生物化學(xué)因素隨著醫(yī)學(xué)研究的不斷發(fā)展，學(xué)者們發(fā)現(xiàn)AIS患兒的血小板可能存在多個(gè)病理生化及組織學(xué)變化，包括細(xì)胞內(nèi)鈣和磷水平升高、細(xì)胞內(nèi)收縮蛋白活性下降、血小板聚集降低、細(xì)胞內(nèi)致密體數(shù)目增加等。Bredoux等[5]研究發(fā)現(xiàn)AIS患兒不僅存在血小板成熟缺陷，而且血小板Ca2+-ATP酶的表達(dá)水平也發(fā)生了不同程度的改變，以此證明Ca2+-ATP酶或許可以成為檢測AIS患兒細(xì)胞分化的一個(gè)標(biāo)志物。

此外，還有研究者發(fā)現(xiàn)鈣調(diào)蛋白在調(diào)節(jié)骨骼肌和血小板收縮特性等方面有重要作用。Lowe等[6]通過研究發(fā)現(xiàn)鈣調(diào)蛋白水平可以預(yù)測AIS的嚴(yán)重程度及進(jìn)展情況。Acaroglu等[7]運(yùn)用放射性免疫法測定了AIS患兒椎旁肌肉中的鈣調(diào)蛋白水平，結(jié)果發(fā)現(xiàn)凸側(cè)肌肉的鈣調(diào)蛋白含量明顯高于凹側(cè)。

關(guān)于褪黑素對AIS的病因?qū)W意義，王海等[8]采用基因分型篩查的方法對103例AIS患兒和108例健康者TPH1基因上的單核苷酸多態(tài)性位點(diǎn)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)該基因所導(dǎo)致的褪黑素合成障礙可能與AIS的發(fā)病相關(guān)，因此它也是AIS的一個(gè)易感基因。孫光權(quán)等[9]通過對22例AIS患兒及8例非脊柱側(cè)凸患兒的髂軟骨和棘突軟骨標(biāo)本進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)并檢測，發(fā)現(xiàn)AIS患兒軟骨細(xì)胞中2種亞型褪黑素受體1A、褪黑素受體1B的mRNA表達(dá)量均減少，認(rèn)為這可能與AIS的發(fā)生及發(fā)展有關(guān)。

1.3 肌肉骨骼系統(tǒng)及其生物力學(xué)因素有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)，AIS的發(fā)生與椎旁肌肉的肌力不平衡有密切關(guān)系。吳亮等[10]發(fā)現(xiàn)AIS患兒椎旁兩側(cè)肌肉存在差異，包括肌梭的形態(tài)結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)終板的類型，同時(shí)這也可能是脊柱側(cè)凸導(dǎo)致的繼發(fā)性改變。還有學(xué)者認(rèn)為劣質(zhì)骨質(zhì)量也可能是引起AIS的一個(gè)重要原因，孫旭等[11]通過Logistic回歸分析的方法，對77例10～15歲的AIS女性患兒初診時(shí)骨密度情況與脊柱側(cè)凸進(jìn)展之間的關(guān)聯(lián)進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)骨密度低可作為一種風(fēng)險(xiǎn)因子獨(dú)立影響AIS女性患兒脊柱側(cè)凸的病情進(jìn)展。此外，脊柱結(jié)構(gòu)元件的生物力學(xué)特性決定了生物力學(xué)因素在AIS的進(jìn)展中有重要作用。Shi等[12]通過構(gòu)建生物力學(xué)模型的方式，發(fā)現(xiàn)椎體異常生長模式可能也是AIS進(jìn)展的一個(gè)重要風(fēng)險(xiǎn)因素。

1.4 神經(jīng)系統(tǒng)因素許多學(xué)者通過大量的臨床研究發(fā)現(xiàn)AIS的發(fā)生發(fā)展與神經(jīng)系統(tǒng)異常有一定的相關(guān)性。Burwell等[13]研究發(fā)現(xiàn)AIS女性患者存在脊柱和軀干之間的植物神經(jīng)及軀體神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育不協(xié)調(diào)，并認(rèn)為軸向骨架在這種不協(xié)調(diào)的神經(jīng)系統(tǒng)下發(fā)展極有可能會(huì)引發(fā)AIS。Pinchuk等[14]通過建立兔和猴脊髓損傷的側(cè)彎模型，發(fā)現(xiàn)破壞不同水平脊髓或神經(jīng)的本體感覺沖動(dòng)傳入系統(tǒng)，均會(huì)影響到軀體的肌肉平衡從而誘發(fā)脊柱側(cè)彎，進(jìn)一步證明了中樞神經(jīng)系統(tǒng)異常在脊柱側(cè)彎發(fā)展中的重要作用。

1.5 生長發(fā)育因素AIS之所以成為脊柱側(cè)彎最常見的類型，與青少年正處于生長發(fā)育最旺盛的時(shí)期關(guān)系密切。王斌等[15]分析了256例AIS女性患兒和462例健康女性的形態(tài)學(xué)資料，結(jié)果發(fā)現(xiàn)AIS患兒存在青春期生長發(fā)育過程中的形態(tài)學(xué)異常，認(rèn)為生長發(fā)育過程中的異?？赡芘cAIS的發(fā)病機(jī)制密切相關(guān)。但生長發(fā)育因素是非常復(fù)雜的，涉及甲狀腺素、生長激素、性激素等許多激素和生長因子的相互作用，需要進(jìn)一步研究探討。

2 AIS的國內(nèi)治療研究

目前，AIS的治療方案主要依據(jù)側(cè)彎角度和Risser征等情況決定，包括保守治療和手術(shù)治療大類。如Risser征<Ⅲ度，同時(shí)Cobb角<25°，或者Risser征為Ⅳ度或Ⅴ度，但未達(dá)到手術(shù)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，采用運(yùn)動(dòng)療法為主；如Cobb角在25°～40°之間，采用支具配合運(yùn)動(dòng)療法的治療手段；如Cobb角>40°，支具治療每年加重6°以上，或胸腰段、腰段側(cè)凸>35°，則采用手術(shù)治療[16]。

2.1 運(yùn)動(dòng)治療近年來，AIS的運(yùn)動(dòng)療法越來越受到學(xué)者們的重視。國內(nèi)目前主要以保健氣功、易筋經(jīng)、矯正體操、瑜伽等運(yùn)動(dòng)療法為主，主要目的是加強(qiáng)核心肌群的力量，恢復(fù)脊柱兩側(cè)肌力平衡，促使脊柱恢復(fù)到正常位置。王華君[17]通過加強(qiáng)AIS患兒核心肌力的訓(xùn)練，維持脊柱的正確力線，從而使脊柱趨于更加穩(wěn)定的狀態(tài)，取得了較好的臨床療效。

2.2 中醫(yī)推拿正骨治療中醫(yī)學(xué)對脊柱側(cè)彎早有認(rèn)識，《醫(yī)宗金鑒·正骨心法要旨》記載：“若脊筋隴起，骨縫必錯(cuò)，則成佝僂之形。當(dāng)先柔筋，令其和軟”。提出了“筋骨為病”的概念。林建南[18]對20例AIS患兒實(shí)施整脊手法配合牽引治療和功能鍛煉，取得了一定的療效。陳濤等[19]對40例AIS患兒采用三小定點(diǎn)整脊術(shù)進(jìn)行治療，3個(gè)療程后進(jìn)行綜合療效評估，總有效率高達(dá)95.0%。但目前單純采用中醫(yī)推拿正骨療法的研究較少，多數(shù)采用推拿正骨治療為主結(jié)合綜合治療的方法，且其中創(chuàng)新性和規(guī)范性等方面有待進(jìn)一步提升。

2.3 支具治療支具治療在AIS的非手術(shù)治療中有重要地位，其療效已得到國際公認(rèn)。任凱等[20]研究發(fā)現(xiàn)，大部分脊柱側(cè)凸通過早期規(guī)范化的支具治療，均可控制其進(jìn)展速度。包岳豐等[21]研究表明規(guī)律帶支具的療效優(yōu)于間歇帶支具和不帶支具者。但有專家表示，長時(shí)間佩戴支具可能會(huì)使AIS患兒產(chǎn)生心理依賴，并進(jìn)一步造成肌肉萎縮、肌力減退、背痛等并發(fā)癥，影響患兒后期的治療和康復(fù)?？梢娭Ь咧委熆梢云鸬娇刂苹伟l(fā)展的作用，但并不能達(dá)到持久的糾正。因此還需要配合運(yùn)動(dòng)療法以防止因持續(xù)佩戴支具引起的脊柱僵直和椎旁肌肉萎縮。

2.4 手術(shù)治療對于AIS以下幾種情況可考慮手術(shù)治療[22]。Cobb角>40°且骨骼發(fā)育未成熟者、非手術(shù)治療無效者(半年內(nèi)側(cè)彎進(jìn)展超過5°)、Cobb角>50°者、胸椎后凸過小或過大者、胸腰段后凸或腰椎后凸畸形并伴有明顯外觀畸形者。手術(shù)治療的目標(biāo)是保持軀干平衡、改善外觀、阻止彎曲進(jìn)展，從而最大限度地降低AIS的短期及長期并發(fā)癥發(fā)生率。目前主要有前路手術(shù)、后路手術(shù)、前后路聯(lián)合手術(shù)及微創(chuàng)等手術(shù)方式。張鵬等[23]手術(shù)治療AIS時(shí)，發(fā)現(xiàn)選擇腰段經(jīng)前路短節(jié)段固定矯形治療不僅可取得良好的矯形效果，還能有效減少圍手術(shù)期和遠(yuǎn)期并發(fā)癥的發(fā)生。Wang等[24]又發(fā)現(xiàn)Lenke5C型AIS如果采取選擇性后路胸腰椎融合術(shù)，能夠達(dá)到修正胸腰段彎曲的目的，有較好效果。可見手術(shù)治療AIS不僅要嚴(yán)格把握手術(shù)指征，還應(yīng)根據(jù)正確分型選擇合適的入路及手術(shù)方式，才能進(jìn)一步提高治療效果，減少并發(fā)癥。

2.5 其他治療尚芳如[25]通過臨床研究發(fā)現(xiàn)，進(jìn)行長期“貼墻站樁”的簡單訓(xùn)練，可以加強(qiáng)患者足底和臀部等肌肉的力量，達(dá)到改善其脊柱側(cè)彎和姿態(tài)不良狀況的目的。聶宇等[26]通過針刀醫(yī)學(xué)治療AIS取得了較好療效，主要是通過松解粘連、瘢痕組織，達(dá)到恢復(fù)脊柱力學(xué)平衡，改善脊柱功能的目的。但針刀松解治療對術(shù)者的解剖學(xué)知識及操作熟練度有較高要求。此外，普通針刺、電針、熱敏灸法等在脊柱側(cè)彎治療方面也均有一定的意義。

3 AIS的國外治療研究

國外對AIS的矯治也是以手術(shù)治療和非手術(shù)治療2個(gè)方面進(jìn)行。

3.1 運(yùn)動(dòng)療法國外在運(yùn)動(dòng)治療方面的研究成果較為突出，如德國的施羅斯脊柱彎曲矯形體系被認(rèn)為是目前矯治脊柱側(cè)彎最有效的方法，其中最關(guān)鍵的核心就是施羅斯體操，通過訓(xùn)練能夠激活以及拉長肌肉，達(dá)到均衡脊柱周圍肌肉力量，治療脊柱側(cè)彎的目的。而意大利主要通過系統(tǒng)的懸吊訓(xùn)練、靜態(tài)支撐訓(xùn)練以及動(dòng)態(tài)拉伸訓(xùn)練等加強(qiáng)脊柱穩(wěn)定性，對脊柱周圍肌肉力量的平衡產(chǎn)生作用。目前國外報(bào)道的有效運(yùn)動(dòng)治療技術(shù)有4種：脊柱側(cè)凸科學(xué)訓(xùn)練方法(SEAS)、Schroth改良版的治療性康復(fù)技術(shù)、積極自我糾正和任務(wù)導(dǎo)向訓(xùn)練技術(shù)、前傾頭矯正訓(xùn)練技術(shù)[27]。Marti等[28]采用問卷調(diào)查的方式對263例采取運(yùn)動(dòng)治療的AIS患兒進(jìn)行了臨床研究，結(jié)果22%的患兒表示運(yùn)動(dòng)治療在促進(jìn)骨骼肌肌力方面有較好作用。

3.2 物理因子治療國外治療醫(yī)師還會(huì)采用一種物理因子治療方法，主要針對側(cè)彎角度較小和進(jìn)展風(fēng)險(xiǎn)不大的患兒。如美國的Halo牽引多用于治療重度AIS，此外還可用于術(shù)前牽引，能有效減少術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生。Park等[29]對30例AIS患兒進(jìn)行了臨床對照研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)術(shù)前對患兒進(jìn)行Halo牽引能有較好的術(shù)后修正效果。此外，Schreiber等[30]采用電刺激療法，即利用平流電或雙間脈沖電流刺激凸側(cè)肌肉，使凸側(cè)的斜方肌、背棘肌定時(shí)收縮，以達(dá)到增強(qiáng)肌力，糾正側(cè)凸的目的，此方法多用于Cobb角介于10°～20°的患兒，具有無創(chuàng)、便捷等優(yōu)點(diǎn)。

3.3 支具治療國外采用支具治療AIS的起步較早，并且在支具的設(shè)計(jì)以及材料選擇方面處于領(lǐng)先地位。Negrini等[31]通過臨床研究，肯定了矯形支具在治療 AIS 的重要作用，能夠延緩早期脊柱側(cè)彎的進(jìn)展，治療輕型側(cè)彎，不僅能很大程度上避免手術(shù)治療，還能為手術(shù)治療提供較好的基礎(chǔ)條件。但相關(guān)回顧性研究發(fā)現(xiàn)支具治療雖然能明顯控制脊柱側(cè)彎的進(jìn)展程度，降低手術(shù)率，但在提高患兒生活質(zhì)量方面沒有明顯優(yōu)勢[32]。

3.4 手術(shù)治療國外較早就曾采用微創(chuàng)手術(shù)治療AIS，Mack等[33]在胸腔鏡下輔助治療AIS，術(shù)中可以進(jìn)行螺釘置入、血管結(jié)扎、放置矯形棒等大部分操作。手術(shù)成功率高，且切口小，術(shù)后并發(fā)癥少，能很大程度縮短術(shù)后恢復(fù)期。但由于不同于傳統(tǒng)開放性手術(shù)，微創(chuàng)手術(shù)的視野相對較小，易損傷神經(jīng)、血管，因此對操作熟練度要求極高，需要學(xué)習(xí)較長時(shí)間才能掌握。

4 結(jié)語

AIS給青少年帶來的不僅僅是外觀畸形、功能減退等身體方面的諸多影響，更嚴(yán)重的是心理問題、社交障礙等方面的危害。由于該病的特殊性，其根本治療目的是以阻止側(cè)彎發(fā)展、糾正畸形、緩解疼痛、恢復(fù)功能、防治并發(fā)癥為主。我們應(yīng)盡早對青少年進(jìn)行大規(guī)模的脊柱側(cè)彎篩查，以做到早發(fā)現(xiàn)、早診斷，才能有下一步的早干預(yù)，并將AIS的非手術(shù)治療方案更加個(gè)體化，盡量避免費(fèi)用高、風(fēng)險(xiǎn)大、并發(fā)癥多的手術(shù)治療。通過對國內(nèi)外AIS病因及治療方面研究的分析，我們應(yīng)更加有信心和有動(dòng)力去探索基于中醫(yī)學(xué)理論的關(guān)鍵診療方案和綠色治療方法，將該病對患兒的生理及心理創(chuàng)傷影響最小化。