原文标题：TheEffectofTimeandFusionLengthonMotionoftheUnfusedLumbarSegmentsinAdolescentIdiopathicScoliosis
原文作者：MichelleC.Marks,TraceyP.Bastrom,MatyPetcharaporn,SukenA.Shah,RandalR.Betz,AmerSamdani,BaronLonner,FirozMiyanji,PeterO.Newton.
华文彬（翻译）杨操（审校）华中科技大学同医院骨科，，武汉
摘要
目的：本研究的目的在于评估青少年特发性脊柱侧凸（AdolescentIdiopathicScoliosis,AIS）内固定融合术后远端未融合节段L4-S1椎间冠状面活动度，并分析其与术后时间、融合长度的关系。
方法：通过标准左、右最大侧屈位片评估冠状面活动度。通过软件在数码照片上测量椎间角度，计算L4-S1节段的总活动度。本队列研究评估随访时间对残余活动度的影响。根据患者术后随访年限进行分组，分为早期（5年以内）、中期（5-10年）、长期（10年以上）三组。其中一个亚组（n=35例）为含主胸弯和非结构性C型腰弯患者，根据选择性融合节段分为选择性融合组（最下固定椎为L1及以上节段）或长节段融合组（最下固定椎为L2或以下节段），评估融合节段对活动度的影响。
结果：本研究共纳入例患者，远端残余未融合节段（L4-S1）活动度在早期、中期、长期随访组中无显著差异。在选择性融合亚组中，与选择性融合患者相比，长节段融合患者的L4-S1活动度显著增加，与随访时间无关。
结论：远端未融合腰椎节段的活动度随访10年以上未见改变。然而，对于有主胸弯及非结构性腰弯患者，选择长节段融合比选择性融合结果明显不同。由于选择性融合组术后活动度由更多的未融合节段分担，长节段融合组L4-S1总活动度比选择性融合组高出50%。局部活动度增加的影响尚不明确，需要进一步研究但可以推测。
关键词
青少年特发性脊柱侧凸（AIS）；术后；脊柱柔韧性；长期随访
青少年特发性脊柱侧凸（AdolescentIdiopathicScoliosis,AIS）的手术治疗的最佳目标是尽可能矫正脊柱畸形，恢复冠状面和矢状面平衡，并保留脊柱柔韧性[1,2]。如果能通过最少的融合节段矫正脊柱畸形，可最大限度保留脊柱柔韧性。然而近端节段融合后，远端未融合节段活动度/柔韧性将随之改变。由于脊柱作为一个整体发挥功能[3]，其近端、远端节段的改变均会破坏脊柱活动度的平衡关系。目前对于这些活动度的改变了解很少，其力学破坏的短期、长期效应也不清楚。
以往研究已证实远端融合节段的延长会影响脊柱活动度[4,5]。尤其是在平均三年随访中发现，融合节段越向远端延伸，远端未融合节段冠状面侧屈明显集中和增加[5]。关于青少年特发性脊柱侧凸患者融合术前腰椎未融合节段活动度，有两个临床问题尚未解决：在长期随访中会发生什么？融合节段长度对其有何影响？本研究目的在于评估青少年特发性脊柱侧凸患者内固定融合术后远端未融合腰椎节段L4-S1椎间冠状面活动度，分析术后时间及融合长度作为两个独立和相互影响的因素对其影响。
材料与方法
本回顾性研究在五个参与中心对青少年特发性脊柱侧凸患者行脊柱融合术矫正脊柱畸形术后进行了常规经2-16年随访，通过了伦理审查委员会批准。本研究包含所有侧凸类型（Lenke分型），手术融合方式包括后路内固定或前路内固定。通过标准左、右最大侧屈位片评估活动度（图1A和1B）。所有研究中心摄片均按统一标准：站立位，患者向两侧侧方弯曲至最大程度，使颈椎也向同侧弯曲，横断面的旋转降到最低。通过SpineView2.4（Surgiview,Paris,France）软件包在数码照片上逐节测量T12-S1椎间角度，所有测量均由同一人进行。在最初57例上对单人测量的可信度进行了测试，证实达到“很好”，组内关联系数0.86，标准误为2°。T12-S1冠状面椎间静态角度按下述规定测量：（＋）椎间角开口向右；（－）椎间角开口向左。冠状面活动度为左、右侧屈位静态角之和，即对应节段的总活动度（比如L1-L2左侧屈位为＋6，右侧屈位为－4，总活动度即为10°）（图2）。这种角度测量方法曾有报道，报道者声明“尽管放射片上的测量是在静态位进行的，动态活动度是一个计算数字，指的是在两个不同静态位片两椎体之间的相对活动”[6]。每一个病人L4-S1每一节段椎间活动度的总和作为L4-S1冠状面总活动度。
图1（A）左侧屈像；（B）右侧屈像
图2在数码照片上测量冠状面活动度的方法
本研究中所有患者按术后随访年限进行分组，分为早期（5年以内）、中期（5-10年）、长期（10年以上）三组。其中一个亚组（n=35例）为含主胸弯及非结构性C型腰弯患者，分为选择性融合组（最下固定椎为L1及以上节段）或长节段融合组（最下固定椎为L2或以下节段），其对L4-S1活动度的影响进行了评估。该亚组选择含主胸弯及非结构性C型腰弯的患者，这类侧弯可以选择性融合胸弯，但也有长节段融合的。这使我们可以对这类可选择两种融合方法的侧弯类型进行选择性融合和长节段融合的对比。
随访时间、选择性融合或非选择性融合的影响分别作为变量进行评估。使用SPSS12.0（Chicago,IL,USA）软件包进行统计学分析。α值设定为p0.05有显著性差异。
结果
本研究纳入的例患者所有资料均被收集。病人分别来自五个不同地点：地点A（例）、地点B（38例）、地点C（23例）、地点D（32例）、地点E（51例），5个地点所有满足纳入标准的病例均纳入研究。手术平均年龄为14±2岁（范围10-24岁）。侧凸类型分别为Lenke1型例，Lenke2型51例，Lenke3型9例，Lenke4型10例，Lenke5型40例，Lenke6型15例。主弯的术前平均度数为55±12°（范围36-°），术后平均度数为21±8°（范围1-44°）。其中女性例（88%），男性31例（12%）。
所有患者根据术后随访时间进行分组，分为早期（5年以内）、中期（5-10年）、长期（10年以上）三组。其中早期组例，中期组51例，长期组32例。手术入路为单纯后路例，单纯前路64例，前后联合入路15例。各随访组的最下固定椎分布如图3所示。随访时间和最下固定椎之间无显著相关性（p=0.）。远端未融合节段（L4-S1）的冠状面活动度在早期、中期、长期随访组无显著性差异（p=0.）（图4）。
含主胸弯和非结构性C型腰弯患者亚组（n=35例）中，选择性胸椎融合可以作为治疗选项，病人被分为选择性融合组（最下固定椎为L1及以上节段）或长节段融合组（最下固定椎为L2或以下节段），其中选择性融合组26例（25例融合至T12或以上节段，1例融合至L1），长节段融合组9例（3例融合至L2，4例融合至L3，2例融合至L2）。选择性融合组手术入路为单纯后路15例，单纯前路11例；长节段融合组9例均为单纯后路。两组之间剩余未融合节段冠状面活动度存在显著性差异，长节段融合组平均活动度为18°，选择性融合组平均活动度9°（p0.）（图5）。
图3早期（5年以内）、中期（5-10年）、长期（10年以上）随访组最下固定椎分布情况
图4各随访组冠状面L4-S1总活动度
图5长节段融合组和选择性融合组冠状面L4-S1总活动度
讨论
以往研究证明远端融合水平对脊柱活动度和疼痛程度均有影响[4,5,7]。许多研究报道Harrington棒固定术后远端融合节段越多，疼痛程度越严重、脊柱活动度越差[7-9]。近年来更先进的内固定系统出现，已经消除了远端更多节段融合对脊柱总活动度的负面影响[10]。尽管脊柱总活动度降低，剩余活动度在融合节段远端活动节段的分布更为集中[5]。理解融合水平的选择对未来脊柱活动度、疼痛程度及椎间盘健康的影响非常关键。
为了理解融合节段远端活动度随时间推移的变化（比如椎间盘退行性疾病的症状随年龄增长而增加[11]），本研究比较远端未融合节段活动度在早期（5年以内）、中期（5-10年）、长期（10年以上）随访组之间的差异。由于在早期、中期、长期随访组中远端活动度是相似，随访时间对远端未融合节段活动度的影响发现。本研究缺乏术前标准侧屈像资料，因此不能比较每个患者手术前后的活动度差异。此外，术前侧屈像活动特征并不在本研究范畴内。在本研究中未发现随访时间和最下固定椎间存在任何关联，需要进一步的大样本研究探索其可能的关联性。
我们通过对含主胸弯及非结构性C型腰弯患者的比较研究初步阐明了长节段融合的影响。根据Lenke分型的治疗原则，1C型为选择性融合。正如对先前对是否严格遵循分型原则进行治疗的评估所示，也有一些因为其他临床或放射学畸形特点不遵循这一分型原则的[12]。然而，无论何种因素决定需要更长节段的融合，均会存在相应的结果。长节段融合组（最下固定椎为L2或者更低节段）L4-S1总活动度要显著高于选择性融合组（最下固定椎为L1或以上节段）。由于更少的节段分担活动度，这会对剩余未融合节段产生不利影响。“远离”节段和“邻近”节段疾病的可能性在文献中已有描述[5,13]，这也进一步证明了远端活动度的改变可能诱发椎间盘退变。集中增加的活动度对未来椎间盘健康的影响尚不明确。研究表明，融合节段远端椎间盘退行性疾病发病率确有增加[13-18]，然而融合节段远端活动度和椎间盘退行性疾病之间尚无确切的因果联系。本研究的不足在于长节段融合组患者的样本量太小，需要进一步的大样本的研究证实上述结论。
长期随访（10年以上）的进一步研究目前通过核磁共振图像及放射学资料进行评估。该研究将进一步分析青少年特发性脊柱侧凸患者节段性活动度增加和椎间盘健康之间的关系。患者核磁共振图像样本能够为未来椎间盘退变放射学参数评估比较提供“金标准”。
结论
远端未融合腰椎节段的活动度在早期、中期、长期随访组中未见显著性差异。然而对含主胸弯及非结构性腰弯患者亚组的研究发现，长节段融合可能比选择性融合有害，长节段融合组L4-S1总活动度比选择性融合组高出50%，而选择性融合组术后活动度由更多的未融合节段分担。局部活动度的增加带来的影响尚不明确，需要进一步的研究分析活动度改变与椎间盘健康之间的相互关系。
参考文献
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