史吏 付裕

【摘要】青少年特發(fā)性脊柱側(cè)凸（AIS）較為常見，表現(xiàn)形式多樣，外科手術(shù)治療的目的是為對其脊柱畸形予以矯正，并重建脊柱平衡。但因患者正處于生長發(fā)育高峰期，如何最大限度對其生長發(fā)育能力予以保留的同時施以有效矯形，并有效規(guī)避術(shù)中或術(shù)后并發(fā)癥，為當前臨床關(guān)注重點。本文針對影像學與機器人輔助下椎弓根螺釘內(nèi)固定術(shù)、非融合手術(shù)等進行文獻查證，并作綜述。

【關(guān)鍵詞】青少年；特發(fā)性脊柱側(cè)凸；外科手術(shù)

【中圖分類號】R682.3 R687.3 【文獻標識碼】A 【文章編號】2096-5249（2021）04-0202-02

青少年AIS系脊柱三維畸形，即冠狀面上脊柱呈現(xiàn)出側(cè)方彎曲現(xiàn)象，并伴嚴重程度不等的脊柱旋轉(zhuǎn)特征。關(guān)于本病病因，理論上認為與激素、遺傳、肌肉呈現(xiàn)出不平衡發(fā)展、不良姿勢等具相關(guān)性，但并未有明確論證[1]。對于正處于發(fā)育高峰期的AIS患者而言，若未行及時且有效治療，則其脊柱側(cè)凸程度可隨發(fā)育進程而漸趨加重，除可誘發(fā)背部疼痛外，更可影響心肺等臟器功能，甚至造成癱瘓。目前，臨床較常采用的方案有支具、手法治療及電刺激等保守治療，但對于Cobb角>45°時或保守治療難以控制病情者，需積極采取手術(shù)治療以糾正畸形，并對其曲線進展予以有效防范，促使軀干平衡性及對稱性盡早恢復(fù)[2]。作為較為復(fù)雜的脊柱三維畸形性病變，其手術(shù)方案幾經(jīng)變遷，而1984年CD系統(tǒng)的出現(xiàn)，提出了劃時代的“三維矯形理論”，為AIS治療開創(chuàng)了新的局面，但其挑戰(zhàn)在于，對于低齡兒童而言，其曲線進展情況難以做出可靠預(yù)估，臨床應(yīng)用有所局限。伴隨著近10年科技的飛躍發(fā)展，機器人輔助技術(shù)、非融合手術(shù)技術(shù)等逐漸涌現(xiàn)，AIS治療取得長足發(fā)展。本文即針對近年青少年AIS外科治療策略展開分析與總結(jié)，綜述如下。

1 椎弓根內(nèi)固定術(shù)

“三柱理論”的提出與不斷完善，包括椎弓根內(nèi)固定技術(shù)的日漸成熟，對于脊柱內(nèi)固定矯形系統(tǒng)，其已由全鉤結(jié)構(gòu)向鉤釘結(jié)合方向轉(zhuǎn)換，直至當前的全釘系統(tǒng)——椎弓根螺釘系統(tǒng)。在臨床對椎弓根內(nèi)固定術(shù)予以實施，可直接于脊柱三柱結(jié)構(gòu)產(chǎn)生強有力的作用，具較好的矯形力及矯形效果。而且螺釘僅于椎弓根內(nèi)置入而不涉及椎管，對于硬膜損傷風險可予以有效規(guī)避。此外，采用釘棒相連接方式，操作更為簡便，相較于鉤棒連接，更具優(yōu)勢。然而在螺釘置入時，若患者存在結(jié)構(gòu)性側(cè)彎或存在嚴重退行性改變及發(fā)育畸形等，或可發(fā)生誤置，尤其是AIS的患者椎弓根直徑較小或發(fā)育不良，誤置比率相對更高，而誤置可造成血管及神經(jīng)損傷，導(dǎo)致嚴重后果。故為進一步提高內(nèi)置螺釘精準度，強化手術(shù)效果，影像學輔助必不可少。

1.1 CT與超聲導(dǎo)航輔助

針對術(shù)中引導(dǎo)，臨床最常用為術(shù)中透視、CT引導(dǎo)、超聲導(dǎo)航等常規(guī)影像學技術(shù)。其中CT圖像導(dǎo)航可經(jīng)由適當軟件及標記物等幫助醫(yī)生對手術(shù)器械與生理解剖結(jié)構(gòu)間的實時位置予以掌握，從而進一步減少失誤，完善手術(shù)，促使治療效果優(yōu)化。CT圖像導(dǎo)航可通過術(shù)前手術(shù)部位CT掃描及圖像處理，對螺釘具體位置予以確定，并輔助負責鉆頭的外科醫(yī)生確定手術(shù)理想位置，故在微創(chuàng)脊柱手術(shù)中具突出價值。但有研究稱，其準確性在目前階段仍不太穩(wěn)定，且此技術(shù)學習曲線較長，且易增加患者輻射量[3]。但實際上，螺旋CT輻射暴露量同比于傳統(tǒng)熒光照相機要少。故雖其并未廣泛推廣，但依然具有不可比擬的優(yōu)勢。經(jīng)超聲引導(dǎo)行椎弓根螺釘置入，在當前階段，尚處于試驗期，具有一定潛力。在目前，若想獲得最佳螺釘置入軌跡，需有兩個前提，其一，B型超聲傳感器中可于套針中實施包埋的尖端部分，可基于不完全連續(xù)模式下進行；其二，具獨立成像探頭，可于最初鉆孔中插入，并進行外周壁探查，以此決定鉆孔深度及方向。此即為軌道變異技術(shù)，宗旨為對鉆孔與骨皮質(zhì)間距有更為清晰的識別以及評估，并對螺釘置入軌道的合理性進行鑒別，但此前仍局限于理論層面。

1.2 機器人輔助

伴隨機器人輔助導(dǎo)航系統(tǒng)研發(fā)，術(shù)者可經(jīng)由CT影像分析，對最佳置入路徑進行預(yù)先設(shè)計，降低術(shù)中椎弓根螺釘誤置率。有研究稱，經(jīng)由機器人輔助，AIS手術(shù)矯正中椎弓根螺釘置入正確率在92.8 %，若術(shù)前結(jié)合CT掃描以確定位置，這一比率還可上升至97.6 %[4]。然而，該方法亦有不足，因其需于術(shù)前行CT掃描，對于青少年患者而言，無疑會增加體內(nèi)輻射劑累積。另有研究稱，可使手術(shù)時間有所延長，但這一觀點尚未達成共識[5]。

1.3 3D打印模型的輔助作用

3D打印在目前屬于較為新穎的一項技術(shù)，在近年為脊柱外科應(yīng)用中一大熱點。主要是通過對脊柱進行CT掃描與三維重建后，將所獲取數(shù)據(jù)進行可用代碼轉(zhuǎn)換，進而經(jīng)由3D打印，幫助醫(yī)生對患者脊柱構(gòu)造有更為清晰的認知，并對椎弓根螺釘放置位置予以術(shù)前精準規(guī)劃。有研究稱，3D打印模型更適用于存在嚴重畸形的患者，而不嚴重畸形中，其與徒手放置的準確性具有同質(zhì)性[6]。另有研究稱，對于放置位置準確性的提高，可使手術(shù)時間縮短，并可使術(shù)中風險降低，有益于術(shù)后康復(fù)[7]。

2 非融合手術(shù)

脊柱融合術(shù)，對于年齡較小、存在明顯生長潛力的患者而言，可限制脊柱縱向生長，縮小其活動范圍，并非為最佳選擇。故對于無融合技術(shù)學者們越發(fā)感興趣，包括椎弓根螺釘栓系術(shù)（VBT）、椎體U形釘側(cè)凸矯形術(shù)（VBS）、亞氨基聚酯帶（SB）等。

2.1 VBT

因椎間盤具活動性，故學者為使應(yīng)力及脫釘風險降低，積極采用半限制性栓系以取代騎縫釘方法。對于青少年而言，其正處于快速生長期，VBT更為適用。術(shù)中經(jīng)前路將椎體螺釘置入脊柱曲線凸側(cè)，并取聚乙二酯栓繩將螺釘頭予以有效固定，使曲線變直，同時脊髓受壓迫情況減輕，其靈活性可得以保證。一項長期研究表示，對于骨骼發(fā)育尚未完善AIS患者，VBT安全可行，且無需頻繁進行桿延長。但該技術(shù)或可造成矯形過度，因?qū)τ诶硐氲募顾鑿埩Γ谀壳斑€未有明確答案，好在可通過一次翻修手術(shù)予以糾正。另外，栓繩斷裂雖較為罕見，亦為其并發(fā)癥之一，可致結(jié)構(gòu)過緊，且其長期影響仍待研究。對于VBT是否影響椎間盤健康，目前尚處于未知狀態(tài)，未來需加強其與椎間盤生物學之間影響的分析與研究。

2.2 VBS

VBS作為微創(chuàng)脊柱側(cè)凸壓縮技術(shù)，對于發(fā)育尚未成熟的AIS患者，可穩(wěn)定其曲線進展。通常U型釘選擇以鎳鈦合金為原材料，因其具形狀記憶功能，在置入前路椎板生長板后，可持續(xù)性對脊柱加壓。其獨特之處在于，在其處于冷卻狀態(tài)時，尖頭為直的，而當其處于體溫值時，可以“C”形夾持骨頭，進而確保安全固定。對于曲線凸邊生長，其可起到有效抑制作用，但對于凹邊，則無限制，可自然生長。對于伴曲線進展風險較高的AIS患者，采用VBS治療的成功率較高。該技術(shù)的優(yōu)點在于，其可通過胸腔鏡或開放后腹腔入路的方式實現(xiàn)對胸腰椎的內(nèi)固定，迅速停止前路椎體生長，且可逆。但研究顯示，其對于Heuter-Volkmann效用并不能使之完全逆轉(zhuǎn)，且U型釘對于椎間盤遠期影響尚未可知[8]。

對于以上兩種三維矯形技術(shù)，VBT對于冠狀面矯形能力相較于VBS為優(yōu)，但其對水平面、矢狀面所具有的矯形能力則處于弱勢。在當前，對于VBT相關(guān)研究較少，對安全性、栓系材料選取等尚待深入研究，但其提供了AIS治療新思路。基于手術(shù)可吸收線的經(jīng)驗，未來可能出現(xiàn)可吸收非融合技術(shù)，以此來規(guī)避反復(fù)多次手術(shù)以及最終仍需融合的不足。

2.3 SB

在后路內(nèi)固定融合術(shù)中，椎板鉤、椎板下金屬線獲得成功應(yīng)用，且具有與椎弓根螺釘相似的效果。且研究顯示，將三者予以聯(lián)合應(yīng)用，經(jīng)由后內(nèi)側(cè)移位對后凸畸形進行矯正，可獲得相較于椎弓根螺釘懸臂復(fù)位更為突出的效果。但椎板下金屬線在臨床應(yīng)用時，有過度撐開斷裂或不慎挫傷等可能性，進而導(dǎo)致脊髓受損，故曾獲質(zhì)疑。SB則有效融合了椎弓根螺釘穩(wěn)定性、金屬絲放置簡易性特點，且因其柔軟性，可更為安全的于椎板下表面貼合，使其相關(guān)神經(jīng)損傷風險有效降低。且其與骨表面具有更大的接觸面積，力量相對亦更大。在操作時，不可過度拉緊，以免造成脆弱椎板斷裂。與椎板下金屬線相較，SB對椎體旋轉(zhuǎn)實施具有更大的矯正潛力，但需更多研究開展以證實。有報道稱，在行24個月隨訪中，SB混建對于主胸曲線冠狀面矯正有良好效果，且矯正損失較少[9]。對于SB而言，在訓(xùn)練有素的外科醫(yī)生手里，其與其他脊椎植入物具有一樣的安全性，且并不會增加術(shù)后深度感染風險。

4 結(jié)語

青少年AIS為危害較為嚴重的疾病類型，在病變程度較輕的情況下，采取非手術(shù)保守治療即可，但若診斷較晚、畸形較重、保守治療無效，則手術(shù)為其不二選擇，對于具體的術(shù)式及內(nèi)固定物的選取，應(yīng)依據(jù)實際情況進行個體化制定。對于年齡較小者，非融合手術(shù)可有效規(guī)避融合手術(shù)對脊柱生長發(fā)育的影響、脊柱失代償、曲軸等現(xiàn)象，取得較好的手術(shù)效果外，對其曲線發(fā)展無較大影響，但相關(guān)的研究仍待進一步開展。

參考文獻

[1] 張銀昌，沙士甫，姜恩澤，等.青少年Chiari畸形伴脊柱側(cè)彎與特發(fā)性脊柱側(cè)彎患者肺功能損害的特征[J].中華醫(yī)學雜志，2018，98（6）：418-421.

[2] 鮑虹達，邱勇，閆鵬，等.椎弓根螺釘系統(tǒng)重建Lenke1型青少年特發(fā)性脊柱側(cè)凸患者的胸椎后凸10年前后療效比較[J].中國脊柱脊髓雜志，2018，28（2）：151-157.

[3] 陳煥雄，黃濤，李國軍，等.簡易術(shù)中導(dǎo)航校準技術(shù)對Lenke 1型青少年特發(fā)性脊柱側(cè)凸矯形術(shù)中置釘精度的影響[J].海南醫(yī)學院學報，2020，26（3）：182-188.

[4] Ghasem A，Sharma A，Greif DN，Alam M，Maaieh M A.The arrival of robotics in spine surgery：a review of the literature[J].Spine（Phila Pa 1976）.2018，43（12）1670-1677.

[5] 韓宇，張亞杰，李鶴成.機器人輔助早期肺癌肺段手術(shù)的質(zhì)量控制[J].中國胸心血管外科臨床雜志，2019，26（1）：22-26.

[6] 謝雁春，于海龍，顧洪聞，等.3D人體掃描系統(tǒng)在青少年特發(fā)性脊柱側(cè)彎支具治療中應(yīng)用[J].創(chuàng)傷與急危重病醫(yī)學，2020，8（3）：175-178.

[7] 佟志忠，張延斌，趙麗，等.EOS 3D測量青少年特發(fā)性脊柱側(cè)凸患者冠，矢狀面參數(shù)的可信度及可重復(fù)性[J].中華骨與關(guān)節(jié)外科雜志，2019，12（7）：519-523.

[8] 鮑虹達，邱勇，舒詩斌，等.青少年特發(fā)性脊柱側(cè)凸患者中同樣的冠狀面彎型不代表同樣的三維畸形：基于EOS三維影像系統(tǒng)的配對研究[J].中華醫(yī)學雜志，2018，98（21）：1691-1696.

[9] Urbanski W，Jurasa W，Wolanczyk M，et al.Increased radiation but no benefifits in pedicle screw acccuracy with navigation versus a freehand technique in scoliosis surgery[J].Chin Orthop Uelat Res，2018，476（12）：1020-1027.