退变性脊柱侧凸分型及矢状面修正型研究进展

退变性脊柱侧凸分型及矢状面修正型研究进展

退行性脊柱侧凸（sd）是指没有脊柱侧凸的旧历史，以随着椎间盘突出和关节突发性关节退行性改变而发生的核电站脊柱侧凸。退变性脊柱侧凸好发于腰段和胸腰段,除引起患者体型不美观外,还可导致持续性腰痛、神经根性痛和间歇性跛行,部分患者需要手术治疗。目前,关于退变性脊柱侧凸的分型、手术策略的选择等尚无统一标准。一、退变性腰椎侧凸的分类在退变性脊柱侧凸中,矢状面畸形是导致患者出现疼痛、功能受限、外观形象及心理障碍的主要因素,也是评估和预测术前、术后临床症状及疗效的重要指标之一。因此对矢状面畸形的正确认识显得尤为重要。目前,对退变性脊柱侧凸的分类尚无统一的标准,既往文献中主要有SRS分型、Schwab分型、Simmons分型、Aebi分型和冠状面失衡分型等。虽然SRS及Schwab分型等是成人脊柱侧凸分型系统,但其分型标准及内容主要针对退变性侧凸患者,故可纳入退变性脊柱侧凸分型之中。1.修正型:cobc—SRS分型系统:Lowe等借鉴了青少年特发性脊柱侧凸的King/Moe和Lenke分型,在主弯类型基础上再考虑3个修正因素,即矢状面平衡情况、腰椎退变情况和躯干整体平衡情况,将成人脊柱侧凸分为7个亚型,3个修正型。该分型主要基于影像学测量分析,具有较高的可信度。Ⅰ型单胸弯,Ⅱ型双胸弯,Ⅲ型双主弯,Ⅳ型三主弯,Ⅴ型胸腰弯,Ⅵ型腰弯(新发),若胸弯、胸腰弯及腰弯均未达到主弯标准且任意一个或几个节段的后凸Cobb’s角大于矢状面的修正型则定义为Ⅶ型矢状面畸形为主。顶椎位于T2～T12椎间盘为胸弯,顶椎位于T12～L1为胸腰弯,顶椎位于L1～2椎间盘至L4为腰弯。Cobb’s>40°且顶椎不在C7铅垂线上定义为主胸弯。若存在上胸弯且第一肋骨或者锁骨倾斜>5°或顶椎凸侧的肩膀高于凹侧则此弯为结构性弯。若胸腰弯和腰弯Cobb’s>30°且顶椎不在骶骨中垂线上则亦为主弯。定义主胸弯、主胸腰弯及主腰弯的Cobb’s角大小标准的不同,主要是出于对临床表现及手术策略的考虑。矢状面修正型:局部的后凸或者前凸减少会对健康状态及手术策略的选择产生很大的影响。上胸弯后凸角(T2～T5)≥20°、主胸弯后凸角(T5～T12)≥40°、胸腰弯后凸角(T10～L2)≥20°、腰椎前凸角(T12～S1)≤40°,矢状面修正型就是依据上述4个区域过度后凸或者前凸减少来划分的,当上述4个全满足时矢状面修正型为“+”。腰椎退变修正型:腰椎退变是成人脊柱畸形的特点,同时也是引起临床症状的主要原因。当存在椎间隙狭窄、椎间关节病变、退变性腰椎滑脱、旋转半脱位≥3mm或L5～S1前凸角≥10°时才使用腰椎退变修正型。整体平衡修正型:包括矢状面和冠状面平衡,SVA绝对值≥5cm时为矢状面失平衡,C7铅垂线偏离骶骨中垂线≥3cm时为冠状面失平衡。SRS分型系统在观察者间的可信度很高,也可以为脊柱畸形矫形融合节段的选择提供依据,但此分型系统未将患者临床症状、骨质疏松及系统性疾病考虑在内。2.患者一般资料的基本特征Schwab根据对947例成人脊柱畸形患者的Cobb’s角、顶椎位置、腰椎前凸角、椎体间半脱位结合矢状面平衡情况等影像学资料,将成人脊柱畸形分成5个亚型,2个修正型。由于该分型是建立在患者的影像学资料和生活质量评估的基础上,可信度较好,且作者研究表明分型中的影像学测量数据与临床症状及决定手术与否之间有良好的相关性,对指导手术策略具有重要价值。所有的患者必须满足以下标准之一:(1)Cobb’s>30°;(2)矢状面或冠状面失平衡>5cm;(3)胸椎后凸角(T3或T5～T12)>60°;(4)腰椎前凸角<30°并且侧凸≥15°;(5)胸腰段后凸(T12或T10～L2)>20°;(6)腰椎后凸角(至少跨越3个节段)>10°。根据顶椎的分布不同分成5个亚型。Ⅰ型:单胸弯;Ⅱ型:上胸弯为主弯,顶椎位于T4～T8;Ⅲ型:下胸弯为主弯,顶椎位于T9～10;Ⅳ型:胸腰弯为主弯,顶椎位于T11～L1;Ⅴ型:腰弯为主弯,顶椎位于L2～L4。腰椎前凸修正型(T12～S1):腰椎前凸>40°为A型;腰椎前凸<40°但>0°时为B型;腰椎出现后凸时为C型。半脱位修正修:在任何节段均不存在半脱位为“0”型;半脱位最大值在1～6mm时为“+”型;半脱位最大值>7mm时为“++”型。3.两种亚型的病例Simmons主要考虑到手术方案的选择将成人退变性脊柱畸形伴腰椎管狭窄的患者分成两种亚型。Ⅰ型不伴有或者伴有轻微的椎体旋转畸形,采用短节段融合固定;Ⅱ型是指伴有椎体旋转畸形和腰椎前凸减少,采用长节段融合固定、矫正旋转畸形及恢复腰椎前凸。所有的患者均行椎管减压。4.腰椎侧凸畸形类型Aebi从成人退变性脊柱侧凸的病因学角度出发,将成人退变性脊柱侧凸畸形分为四种亚型。Ⅰ型是指由不对称的椎间盘、小关节退变引起的脊柱侧凸畸形,主要为下腰弯,顶椎多位于L2～4,极少数位于L1～2,多伴有顶椎旋转、平背综合征、腰椎后凸畸形和椎管狭窄。Ⅱ型由青少年期就存在的稳定的特发性脊柱侧凸畸形随着年龄的增长和椎体的退变而逐渐加重形成,侧凸不仅限于腰弯,颈胸段均可存在畸形,矢状面存在的畸形主要包括平背综合征及腰弯前凸减少,但不存在腰椎后凸畸形。ⅢA型是指继发于特发性脊柱畸形或其它类型的脊柱畸形或由于双下肢不等长、骨盆倾斜、腰骶段椎体生长异常所导致的脊柱畸形,可以位于胸腰段、腰段或腰骶段。ⅢB型是指由骨代谢性疾病(大多为骨质疏松)和不对称的关节炎或椎体骨折引起的脊柱畸形。这种分型方法简单并且可以预测脊柱畸形的自然史,但是作者并没有描述各型脊柱畸形的特征,难以对手术方案的选择作出很好地指导作用。5.冠状面失衡分型邱勇等考虑到退变性脊柱侧凸患者躯干倾斜与主弯侧凸的关系及术后腰痛不缓解等因素,认为单纯的通过顶椎区压缩抱紧无法使向主弯凸侧倾斜的躯干满意地回复至骨盆中央,尤其是当远端腰弯较为僵硬时,很难达到冠状面平衡的恢复,这也可能是导致部分患者术后腰痛不缓解的原因。指出对于此类患者需要进行适当的脊柱截骨矫形,从而提出了冠状面失衡分型系统用以指导截骨。参照Lowe等提出的SRS分型系统中冠状面平衡分类标准,冠状面上C7PL与CSVL之间的距离超过3cm即认为失平衡,邱勇等依据C7PL与CSVL之间的距离将冠状面失衡分为三型:A型,C7PL偏离CSVL<3cm;B型,C7PL偏向腰椎主弯凹侧>3cm;C型,C7PL偏向腰椎主弯凸侧>3cm。在此基础上同时考虑双肩高度差、矢状面平衡(SVA)及腰椎前凸角(L1～S5)。对36例依据此分型进行截骨的患者进行回顾性分析,研究表明平均随访28个月(12个月至5年)后患者冠状面平衡的恢复、疼痛的缓解及外观的矫正均满意。与此同时,双肩高度差、SVA、腰椎前凸角由术前平均-2.2cm、8.9cm、18.5°至末次随访分别为-0.8cm、-1.1cm、37°,即双肩平衡、矢状面平衡、腰椎前凸角均得到明显改善。此分型可以指导术者对冠状面进行截骨矫形,使冠状面失衡得到更好的矫正,使由于冠状面失衡导致的肌源性疼痛得到更好的缓解,同时可以获得更好的外观。二、手术治疗侧凸的患者退变性脊柱侧凸患者由于年龄较大,常伴有心血管系统、呼吸系统等多种基础疾病,故多采取保守治疗,是否手术往往取决于患者的临床症状。Birknes等回顾文献将退变性脊柱侧凸患者的手术指征归纳为三方面:胸弯Cobb’s≥50°～60°,腰弯Cobb’s≥30°,腰部冠状面和(或)矢状面畸形进展每年超过5°;严重的腰背部疼痛影响正常生活,保守治疗无效;神经根受压出现根性疼痛、神经源性间歇性跛行及马尾神经损伤症状。但近年来由于人们对生活质量要求的提高及医疗水平的发展,更多的患者选择手术治疗。退变性脊柱侧凸不同于青少年特发性脊柱侧凸,手术的主要目的是为了解除疼痛、重建脊柱平衡、恢复正常功能及提高生活质量。但是关于手术方案的选择尤其是融合节段的选择一直存在争论。1.腰椎前走位置管内固定Silva和Lenke于2010年根据神经症状、背痛程度、冠状面Cobb’s角大小、前后及侧方滑脱程度、骨赘形成、腰椎前凸以及脊柱整体平衡将退变性脊柱侧凸患者分为6个等级,分别采取不同的手术方法即Lenke-Silva治疗分级系统。无神经性跛行及下肢放射痛,无或有轻微的背部疼痛,腰椎侧凸Cobb’s<30°,半脱位<2mm,椎体前方存在增生的骨赘,冠状面及矢状面平衡满意的患者采取非手术治疗,如果保守治疗失败或侧凸进展则需要手术治疗。作者根据上述指标的不同将手术方案分为6级:Ⅰ级,单纯后路腰椎减压;Ⅱ级,腰椎后路减压+后路内固定融合减压节段;Ⅲ级,腰椎后路减压+腰弯融合固定,可选择性放置椎间融合器;Ⅳ级,腰椎后路减压+前后路联合内固定融合腰弯,可根据需要前路放置内固定融合器;Ⅴ级,内固定融合延长至胸段;Ⅵ级,腰椎减压+内固定融合+截骨矫形。Ⅰ级治疗方案指征:存在由于椎管狭窄而引起的神经性跛行及下肢放射痛,狭窄范围有限,没有或仅有轻微的背部疼痛,腰椎侧凸Cobb’s<30°且不合并胸段后凸畸形,小关节半脱位<2mm,减压区域前方存在增生的骨赘,冠状面及矢状面平衡满意。作者提出,这种治疗方案可能会导致畸形的进展及临床症状的加重。Ⅱ级治疗方案指征:伴有间歇性跛行或下肢放射痛,腰椎侧凸Cobb’s<30°且不合并胸段后凸畸形,小关节半脱位超过2mm,减压区域椎体前方不存在增生的骨赘,冠状面及矢状面平衡满意。当采用Ⅱ级治疗方案时,假关节的发生率较高,Grubb等报道采用此种治疗方法假关节的发生率高达40%。Ⅲ级治疗方案指征:腰椎侧凸Cobb’s>30°,小关节半脱位>2mm,具有明显的神经性跛行、下肢放射痛及背痛,手术区域椎体前方不存在增生的骨赘,冠状面和矢状面均平衡良好。Ⅳ级治疗方案指征:除了具有Ⅲ级治疗方案指征外,还存在腰椎后凸,此种治疗方案有助于重建腰椎前凸及矢状面平衡。Ⅴ级治疗方案指征:在Ⅳ型治疗方案指征的基础上还同时存在冠状面的失平衡及胸椎后凸畸形,侧凸柔韧性较好(Bending位X线片上柔韧性>30%)。Ⅵ级治疗方案指征:僵硬性的侧凸畸形(Bending位X线片上柔韧性<30%)或已经做过融合手术,其余指征与V型治疗方案指征一致。截骨矫形可以很好地重建矢状面及冠状面平衡,这往往是手术治疗的最终目的,Ahn等指出:矢状面及冠状面平衡的重建与患者临床症状的改善具有明显的相关性。根据矢状面失平衡的不同又将Ⅵ级治疗方案分为2个亚级,分别采取不同的截骨方案。Ⅰ亚级治疗方案针对仅存在腰弯前凸减少或腰椎后凸而躯干整体矢状面平衡,采用SPO截骨。Ⅱ亚级治疗方案针对存在腰弯前凸减少或腰椎后凸同时躯干整体矢状面失平衡,采用PSO截骨。2.远端融合节段与间质性变的关系关于腰椎前凸的恢复、固定融合范围的选择尤其是远端融合椎的选择是研究的焦点,也存在争议。矢状面失平衡是造成患者临床症状的主要因素,其中腰椎前凸减少或后凸是造成矢状面失平衡的主要原因。既往文献报道,影响退变性脊柱侧凸的预后因素不是冠状面侧凸角的大小的矫正而是腰椎前凸的恢复、冠状面上腰椎椎体(L3)倾斜度和滑脱程度的矫正和脊柱骨盆矢状面力线的重建。Daubs等研究认为矢状面的恢复可以很好地预测患者临床症状的恢复,因此认为手术的首要目的就是矫正矢状面的失平衡。Takayama等也指出良好的矢状面比矫正侧凸畸形更为重要,与良好的术后治疗效果有明显的相关性。可见腰椎前凸角度的恢复至关重要,但并不是腰椎前凸越大越好,Schwab等研究认为PI可用来评估最佳的腰椎前凸角度即LL=PI±9°,可以很好地恢复退变性脊柱侧凸患者的矢状面。手术融合节段的选择非常重要,总体原则是尽可能地减少融合节段。目的不仅是为了保留腰椎的活动度,还可以防止邻近节段的进一步退变。关于近端融合椎的选择,理想的近端融合椎应在冠状面及矢状面上均保持稳定、中立、水平。Shufflebarger等认为由于胸腰段(T11～L2)具有独特的解剖结构,如果近端固定在下胸椎或上腰椎会导致相邻节段过早的退变,所以近端应固定在胸椎的这个稳定区域,将融合节段延长至T10或T10以上。Swank等早在1981年就提出固定在L1或L2在生物力学上处于不稳,具有较高的融合固定失败率,不值得推荐。Suk等的一个回顾性研究表明固定到T9或T10出现相邻节段问题(如邻近椎间盘的退变、椎体压缩骨折及椎弓根螺钉固定失败等)的比例较固定到L1～2或T11～12要小的多。随后Simmons等在2005年也指出在出现相邻节段问题的患者中,超过60%的患者为融合至L1或L2。Kim等对125例成人脊柱侧凸患者进行回顾性分析,研究结果表明只要融合终止于中立且稳定的椎体均可以取得较好的矢状位平衡及临床效果。Cho等研究表明近端融合椎应在上端椎之上,在此条件下融合至T11或T12是可以接受的,并指出融合至T10与融合至T11或T12邻近节段病变的发生率无差异。远端融合椎选择L5还是S1是争议最大的问题之一,同时也是多数脊柱外科医生关注的问题。远端融合至L5减少了手术时间、降低了手术风险;保留了腰骶部的活动功能;降低了假关节的发生率;减少了融合节段,降低和内固定相关的并发症;减小了对髋关节功能和步态的影响。但会导致L5～S1椎间盘退变加速而引起相应的临床症状,继而引起相应节段的后凸畸形、前柱高度丢失、椎间盘突出、椎管狭窄、退变性滑脱及整体矢状面失平衡。远端融合至S1减少了L5椎弓根钉拔出、松动的发生率;允许对L5神经根进行减压;防止脊柱滑脱;消除了L5～S1继发退变。但手术时间长、出血量多、术后感染的发生率高;L5～S1假关节的发生率较高;骶骨钉拔出、断棒的发生率较高;还会引起骶髂关节的退变及步态的改变。目前比较公认的观点主要有:当出现L5～S1滑脱、不稳,L5～S1椎间盘重度退变,L5～S1椎板切除手术史,L5在侧凸范围内,L5节段存在椎管狭窄需要行减压术,因不平衡的腰骶弯导致骨盆倾斜时,远端融合应至S1。当L5～S1椎间盘已严重退变伴钙化或自发融合,已经稳定时,则只需融合至L5。Polly等认为如果L5～S1椎间隙高度正常存在,椎间盘无退行性改变,患者可以维持基本正常的腰椎前凸角和矢状面平衡,则可以考虑融合至L5,保留L5～S1节段的运动功能。Cho等认为,如果存在腰椎前凸较少或矢状面失平衡,即使L5～S1椎间盘退变很轻,也需要融合至S1,并对45例退变行脊柱侧凸患者随访至少2年,结果表明融合至S1可以获得更好的腰椎前凸矫形效果,邻近节