李淳德脊柱手术如何恢复适当的腰椎前凸

李淳德，赵耀．脊柱手术如何恢复适当的腰椎前凸[J]．中华外科杂志，，56（9）：-．

李淳德　赵耀

｛医院骨科｝

直立行走是人类进化过程中具有里程碑意义的事件之一，而人类能够保持长时间的站立姿势则得益于独有的腰椎前凸曲线。在经济圆锥的范围内背部的肌肉只需要较低的能耗便可维持躯干稳定[1]，可见腰椎前凸对于人体的活动功能具有重要的意义。脊柱退变的主要特点为矢状位腰椎前凸的显著减少，同时可伴有冠状位的侧凸畸形。有文献报道，相比冠状位，矢状位失衡对患者的生活质量影响更为显著[2]。对于脊柱退变性疾病，部分患者保守治疗难以获得满意的临床效果，仍需考虑手术治疗。手术治疗的目的为解除神经压迫，纠正畸形，恢复和谐的脊柱曲线。然而退变性畸形的患者往往是高龄老年人，存在内科合并症多、骨质疏松等相关问题，矫形手术仍具有较大的手术风险。准确地预测成人脊柱畸形术后的矢状位平衡状态仍是一项棘手的难题，约50%的患者术后并不能获得理想的矢状位曲线[3]。因此，如何选择合适的方法确定具体的矫形度数是值得脊柱外科医生重视和探讨的问题。

年，Legaye等[4]提出了骨盆投射角（pelvicincidence，PI）的概念。这一概念的提出，使骨盆在维持矢状位平衡中发挥的重要作用逐渐受到重视。近10年来，脊柱骨盆矢状位平衡一直是脊柱外科的研究热点之一，围绕PI衍生出一系列的脊柱骨盆参数，其中最常用的包括骨盆倾斜度（pelvictilt，PT）和骶骨倾斜角（sacralslope，SS）。骨盆相关参数与患者的健康相关生活质量（health－relatedqualityoflife，HRQOL）紧密相关[5]。通过对健康人群的大样本测量分析，Schwab等[6]提出理想的腰椎前凸（lumbarlordosis，LL）与PI近似相等（LL＝PI±9°）。而Jackson等[7]此前的研究结果则显示，正常情况下胸椎后凸（thoracickyphosis，TK）与LL的比值（TK/LL）为0.15～0.75。根据我们的经验，TK应LL－10°。矢状位曲线的完整性不仅仅反映在LL及TK的整体度数上，还与节段性的协调比例有关。生理状态下，下腰椎（L4～S1）的前凸约占腰椎整体曲线的2/3[7]。以水平线可将LL分为上弧和下弧，下弧曲度与SS的数值相等。若站立位L4椎体水平为LL的顶点，则下腰椎的前凸正好与SS相等，此时SS＝2/3×LL。而理想的PT值（theoreticalnormalpelvictilt，tPT）＝0.37×（PI－7°）[8]。因此，通过测量患者术前的PI值，我们可以推导出相对理想的矢状位曲线。例如1例PI值为45°的患者，其理想的LL为45°，其中下腰椎LL为30°，TK应35°，tPT＝10°。根据计算出的矢状位参数值和实际测量值进行对比，可以帮助判断患者目前的代偿机制，包括邻近节段过伸或后滑、TK减小、骨盆后倾等。术前通过全脊柱X线侧位片测量PI等脊柱骨盆相关参数能够精确评估患者的失衡程度，为术前计划提供参考。

在骨盆参数广泛应用之前，评估矢状位整体平衡的主要参数为矢状垂直轴（sagittalverticalaxis，SVA），SVA5cm定义为矢状位正平衡。随着对矢状位颈椎－胸椎－腰椎－骨盆曲线认识的深入，现在已很少单独使用SVA判断矢状位平衡状态。SVA受身高影响，测量时需要对比例尺进行标准化。此外，SVA受体位影响，腰背肌的收缩状态、骨盆的旋转情况以及脊柱外的因素例如屈膝、踝背屈等代偿姿势均可造成SVA的显著改变。例如部分患者脊柱呈C形后凸，但由于骨盆极度后倾代偿SVA仍可处于正常范围内。

确定整体平衡后，还应该注意胸椎、腰椎、骨盆局部的情况。Moal等[3]提出了成人脊柱畸形SRS分型（SRS－schwab）的3项矢状位修正参数：第1项指标为PI－LL，称为骨盆腰椎匹配值，其中PI－LL10°为0组，10°≤PI－LL≤20°为＋组，PI－LL20°为＋＋组，这一指标反映腰椎曲线是否与骨盆的形态相适应；第2项指标为SVA，其中SVA4cm为0组，4cm≤PI－LL≤9.5cm为＋组，SVA9.5cm为＋＋组，这一指标反映整体的失衡程度；第3项指标为PT，其中PT20°为0组，20°≤PT≤30°为＋组，PT30°为＋＋组，这一指标反映骨盆的后倾程度。他们认为术后理想的矢状位平衡指标应处于0组，＋组为轻度失衡，＋＋组则为重度失衡。

对于TK而言，个体间存在较大差异。根据计算所得的正常TK范围也可分为3组。第1组TK显著减小，提示背部肌肉力量可，参与姿势代偿。此类患者可能为腰椎管狭窄导致的前倾体位，术中椎管减压后适当恢复LL，术后TK通常恢复正常。第2组TK处于相对正常范围内，应结合骨盆代偿程度判断总体平衡情况。若骨盆存在明显后倾，提示可能存在结构性失衡，应注重对于LL尤其是下腰椎区域的纠正。对于以上两组患者，通常无需长节段融合至下胸椎。第3组TK较正常范围增大，提示患者胸椎代偿机制弱，如存在显著矢状位整体失衡，手术节段可能需要融合至胸椎。Lafage等[9]的研究结果显示，腰椎PSO截骨术后TK平均增大13°，认为在术前计划时应考虑到术后TK的变化。恢复LL后，身体重力线后移，TK相应增大，可能造成矫形效果的丢失。

1．骨盆投射角：

PI值反映骨盆的形态，个体成年后PI值相对稳定。骨盆代偿矢状位失衡的能力受PI值的影响[10]。PI值较小的患者骨盆代偿能力弱，容易出现失衡状态。Roussouly等[11]认为术后理想的PI－LL匹配值与PI有关，通过对术后ODI改善良好的患者进行多因素回归分析得出公式：PI－LL＝0.41×（PI－11.12）。根据该公式，患者PI为50°时PI－LL为9°，PI为30°时PI－LL为1°，提示对于PI值较小的患者，宜将LL恢复与PI值相近。患者PI为80°时PI－LL为22°，对于PI值较大的患者，因为骨盆后倾代偿能力强，术后可以允许一定程度上LL与PI的差值。对于RoussoulyⅠ型[12]的患者，PI值偏小，所需要恢复的LL值小，但由于此类患者骨盆代偿能力弱，术中对于矢状位的纠正要求更严格，由于PI值的正常下限为30°，因此术后LL应≥30°。

2．年龄：

正常生理状态下，随着年龄的增长，椎间盘脱水退变、高度降低，LL逐渐减小，PT逐渐增加。Hasegawa等[13]测量了名日本健康志愿者的脊柱全长矢状位参数，得出理想LL的计算公式为LL＝32.9＋0.60×（PI－0.23）×年龄，证实年龄对于矢状位曲线有显著影响。Lafage等[14]认为成人脊柱畸形患者术后的脊柱骨盆参数应根据年龄情况适当调整。对于35岁人群，理想的PT为11.0°，PI－LL为－10.5°，SVA为－30.5mm；对于75岁人群，理想的PT为28.8°，PI－LL为17.0°，SVA为79.3mm。由于"理想的矢状位曲线"定义的各项参数样本来自相对年轻的健康人群，对于老年患者而言并非合适的矢状位曲线。对于高龄患者，生理状态下矢状位可处于轻度正平衡状态。

3．腰背肌肉状态：

临床上在评估矢状位平衡时，同时应该考虑到腰背部肌肉的质量。骨盆前倾时，通过肌电图测量显示竖脊肌和多裂肌的活动度明显高于其他肌群[15]。Hyun等[16]的研究结果表明，腰椎退变性后凸患者L4～L5水平的多裂肌和竖脊肌的肌容量小，肌肉脂肪化程度高。Yagi等[17]通过腰椎MRI对成人腰椎退变性后凸患者L5/S1横截面多裂肌性状的观察结果显示，当多裂肌横截面积mm2或脂肪化程度80%时，患者多合并严重的脊柱骨盆失平衡。腰背部肌肉的退变，尤其是多裂肌的退变，使得脊柱的稳定性减退，是引起矢状位失衡的危险因素之一。对于退变性畸形手术的患者而言，腰椎MRI已是必需检查，除了常规观察患者腰椎间盘突出、椎管狭窄、侧隐窝等结构的同时，应注意棘突旁肌肉的性状。若肌肉萎缩、脂肪化，提示腰背肌无力，可能需要适当延长固定节段防止矫形效果的丢失。对于退变性畸形的患者，术前应该常规评估患者腰背部肌肉的耐力，并在术后积极指导腰背部肌肉的康复锻炼。

腰椎管狭窄是最常见的腰椎退行性疾病，由于腰椎屈曲位时，椎管容积比后伸位时增大，故腰椎管狭窄的患者通过身体前倾，减少黄韧带的折叠，缓解神经压迫。Hikata等[18]报道一组腰椎管狭窄症患者术前的矢状位正平衡状态对术后的健康相关生活质量评分无显著相关，减压术后矢状位平衡获得改善。腰椎管狭窄患者也可表现出矢状位失衡，但这种失衡是由于功能性体位的自主改变造成的，通过短节段的减压手术便可恢复，在治疗决策上与结构性失衡大相径庭，临床上需要仔细鉴别。首先临床症状上腰椎管狭窄的患者表现典型的间歇性跛行症状，休息数分钟下肢症状即有缓解，腰痛症状较轻，而结构性失衡的患者腰痛症状为主，提物时显著加重，症状晨轻暮重，活动后疼痛缓解较慢。影像学上腰椎管狭窄患者腰椎过伸过屈位仍有一定活动度，而结构性失衡患者腰椎活动度差，小关节退变及骨质增生明显，腰椎MRI可明确椎管狭窄程度。矢状位曲线方面，根据我们的经验，腰椎管狭窄患者LL虽减小但一般仍20°，伴随TK明显减小，而骨盆多为轻度代偿PT1/2PI，若出现典型"直线征"通常为功能性代偿，重度失衡则较少见。而结构性失衡多以骨盆代偿为主，骨盆后倾显著，胸腰段常为后凸，重度失衡PI－LL30°多为结构性失衡。在决策长节段矫形手术时必须慎重除外功能性失衡，必要时可采用神经根封闭等有创方法帮助鉴别。目前临床医师对于矢状位平衡有足够的







































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