1脊柱侧弯疾病中的总论脊 柱 侧 弯1 脊柱侧弯疾病中的总论 11脊柱侧弯的基本理论和流行病学研究基础 脊柱侧弯畸形是一种常见的骨科疾病。相关统计学资料表明:结构性的脊柱侧弯疾病的发生率要高于其他原因造成的骨骼畸形。在资料收集过程中,经常遇到的还有与胸段脊柱侧弯畸形相近似的习惯性脊柱侧弯,但习惯性脊柱侧弯是否是脊柱侧弯疾病开始的原因,尚有待研究,因为习惯性脊柱侧弯畸形往往经过全方位的保守治疗可得以矫正,且预后良好。 脊柱侧弯发病率的明确具有很大社会意义,由骨科专科医生分别对青少年、儿童活动场所(幼稚园、学校)进行分阶段的普查。ИИВановский(1906)在学校普查中发现,脊柱侧弯的发生率532%,大多数都发生在高年级学生中。 ТАМакова对于低年级被普查对象进行的连续观察中发现,脊柱畸形的进展一般都发生在二年级以上的孩子身上,也有些畸形患儿在暑假结束后畸形程度有减轻的趋势。ВВАнисимова对349名学生患者进行脊柱侧弯疾病进展的相关观察,低年级患儿的脊柱侧弯畸形特点以单弯为主,年纪稍大些的患儿则明显以双弯为主。 对学生群进行的普查工作,还在伊尔库斯克、新西伯利亚、里加、圣彼得堡等城市进行。结果表明,青少年脊柱侧弯畸形的发生率在13%~269%。但是,这次普查结果中,无论是畸形发生率的最大值还是最小值都未必能代表脊柱侧弯疾病真正的发病率。 ЗВЛесун发表的文章中描述了对不同程度脊柱侧弯患者连续7年详细的影像学观察,随访结果表明,重度脊柱侧弯患者中,162%的患者,畸形有进行性加重;其余838%患者,畸形程度基本上得到保持,在没有任何治疗手段参与的情况下,获得良好的转归。ИГИсакян对于成长中的青少年脊柱侧弯患者进行连续观察,并对不同程度脊柱侧弯疾病病程进展特点作了更详细的临床资料总结,结果表明:轻度脊柱侧弯患者脊柱侧弯加重的发生率为15%~39%,中度患者为25%,重度患者为100%。 АИКазминъ教授公开发表的文章中,通过对在前全苏联创伤矫形中心门诊治疗的260例脊柱侧弯患者随访3年,对畸形进展动态观察证实,30%不同脊柱畸形程度患者,侧弯畸形有不同程度的改变。伴有轻度脊柱侧弯的患者,可以观察到侧弯畸形长时间的畸形稳定期和自我矫正的良性转归。中、重度脊柱侧弯患者中经常能观察到疾病进行性加重的过程。如此大比例的中、重度脊柱侧弯患者在连续观察中被发现侧弯畸形进行性加重的趋势,这也是迫使患者返回莫斯科创伤矫形研究中心寻求医疗救治的原因。我们的这个结果也与其他作者的临床观察结果相符合,这足以证明大范围普查的统计学数据真实性和能够揭示脊柱侧弯疾病的发病特点(ЗВЛесун)。 12脊柱侧弯对内脏器官功能的影响(损害) 呼吸和血流动力学系统功能不全经常出现在婴、幼儿发育阶段。脊柱侧弯疾病复杂的发病机制也将直接导致呼吸和血流动力学系统功能损伤的发生。胸段重度脊柱侧弯患者肺、心血管系统生理功能明显降低,可直接导致心、肺的衰竭。脊柱侧弯畸形的进一步发展导致内脏器官、系统整体功能进一步下降,甚至缩短患者的生存时间,它还能够引起肺炎的发生和发展。SKleinberg的资料表明,只有25%重度脊柱侧弯患者能够获得40年以上的生存时间。 胸廓的畸形发育是引起呼吸功能和血流动力系统功能不全的原因。被观察的中、重度畸形的脊柱侧弯患者中,可观察到凸侧的肋弓明显加大,而凹侧,总能观察到不同程度的胸廓凹陷,这导致肋间肌的起止点间的距离改变,也是心肺功能受到损伤的基础,ВЕЭзрохи通过对脊柱侧弯患者进行的一系列电生理试验总结出准确的数据结果。该结果证实一方面,胸膜腔容积明显改变;另一方面,肋间肌功能紊乱,都明显损伤呼吸功能,改变最大呼气和吸气容量。ГМКапустина观察的Ⅳ级脊柱侧弯患者中,肺深呼吸时胸廓的活动范围0~1cm。腰段脊柱侧弯(侧弯节段在腰段和腰段代偿弯)患者胸膜顶点的位置改变。生理解剖环境和呼吸肌功能的改变导致双肺的容积的不同,甚至发展成为肺不张和代偿性肺气肿。在儿童阶段的早期这些改变就影响着形成胸廓的骨骼的发育(ЕААбалъмасова)。肺及周围组织结构的改变加大了对肺生理功能的损伤。肺通气过度在Ⅰ级脊柱侧弯患者中已经有观察病例。ГМКапустина观察的数据中,重度的脊柱侧弯(特别是上胸段重度脊柱侧弯)患者,甚至出现呼气中氧含量增加现象,致使辅助性混合通气也不能改变明显的肺通气过度(300%~316%)现象。这也是肺衰竭的明显特征。 与肺功能下降成反比例进行的病理进程是脊柱侧弯严重程度的进一步增加。与侧弯角度增加的同时成反比的病理过程是肺功能的逐渐下降,甚至可下降到自身的45%(ТИЧеркасова)。肺的储气腔容量减小的临床意义体现在肺脏代偿能力、适应性反应等方面的能力下降。通过功能性含氧量试验来证实肺的最后功能状态,我们没能观察到中、重度脊柱侧弯患者肺生理活动范围的确切数据结果。 肺功能的重要指征是肺最大通气量,能够反映肺脏所能承受的最大载荷。患者的最大肺活量这一功能性指征是在很多条件因素相互作用的基础上实现的,包括呼吸肌的肌力、肺的弹性扩张力、胸廓的延展率和呼吸道阻力。既往文献资料表明,重度脊柱侧弯患者以上这些条件都有不足,因此,重度脊柱侧弯患者肺最大通气量也明显减小(АМСоколюк)。 对重度脊柱侧弯患者临床观察的结果表明,患者呼吸时氧的消耗率明显下降,证实了呼吸系统的代偿力、血氧饱和度下降。血氧饱和度的下降是肺通气能力和肺容量受损害的表现。以及由此带来的血氧合作用下降(血液中的血氧含量过少)。重度脊柱侧弯患者的血氧饱和度的减少量可达75%。重度脊柱侧弯患者外呼吸指征的改变证明了脊柱侧弯患者严重的缺氧和少氧血症的临床表现。 通过研究轻、中度脊柱侧弯患者的呼吸功能,使我们成功地观察到受损组织器官和肺型脊柱侧弯的临床特点,以及脊柱侧弯患者在矫形术后症状缓解和消失的指征。ГМКапустина的数据表明,重度脊柱侧弯对组织器官的损伤并不总能通过手术治疗得到改善。 呼吸的生理功能受损,心脏移位,大血管的过度弯曲,由于胸膜腔容积的改变而导致的肺有效供血系统血管量的减少,以及肺不张和代偿性肺气肿都是造成重度脊柱侧弯患者肺有效循环血量降低和左心负荷过度的原因。PStein和SFazlullah的研究结果表明,能观察到伴有低氧血症和高碳酸血症的脊柱侧弯患者的肺血管狭窄、肺循环血流减少和肺动脉高压症状。许多作者发现,右心导管插管试验结果,脊柱侧弯患者肺动脉压力明显升高。但这种试验方法为有创操作,具有一定的风险性,不建议广泛应用。但同时,肺动脉高压试验也是心血管系统疾病的间接性诊断手段。 所有被观察的脊柱侧弯患者都具备肺动脉高压症的临床表现:第二心音增高,心电图中右束支不完全传导阻滞,P波,在第Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ1、Ⅴ2导联出现T波倒置。这些改变都表明肺循环压力增高、低氧血症、心肌营养不良改变。 ГМКапустина在血流速实验中观察到,氧化镁在血循环中的扩散需30秒才能完成,可挥发物质需要20秒。血流速度的减慢程度与脊柱侧弯加重程度是成比例发展的。并且,在所有患者中都观察到了肺静脉压力的升高(达到300mm水柱)。 对肺功能影像学观察表明,右心超负荷试验结果的临床表现:动脉弓升高、肺圆锥膨隆、右束支传导振幅加宽、肺动脉弓区扩大、肺动脉中心支扩张。ГМКапустина的数据显示:脊柱侧弯畸形的加重可导致右心负荷的增加。但是这个临床指征的出现频率在患者群中有增加的趋势。 呼吸系统的生理功能和血流动力学系统损伤临床综合征,被称为“侧后凸脊柱侧弯型心脏病”(ЕМТареев)或“cor pulmonale”,在脊柱侧弯疾病的早期已经开始发展,到重度脊柱侧弯时,症状已经十分明确。ⅢⅣ级脊柱侧弯患者可观察到ⅡⅢ心肺功能不全的发展结果。因此,治疗脊柱侧弯疾病应以改善肺生理功能和缓解血流动力学系统受损伤程度为原则。 13保守治疗方法在综合疗法治疗脊柱侧弯中的地位和意义 脊柱侧弯疾病对于儿童患者的伤害程度已经达到严重的地步(约占被观察病例的56%),并有进行性发展的趋势,患儿在脊柱生长期结束时(15~16岁)能达到具有临床意义的侧弯加重程度:重度脊柱侧弯会产生严重的内脏组织器官功能的损伤,肺心脏衰竭,统称为“cor pulmonale”型肺心衰竭。因此,对于儿童脊柱侧弯疾病进程治疗的首要任务是根据预后划分脊柱侧弯的临床分型,应用合理的治疗手段,引导疾病向防止畸形进一步加重的方向发展。 在新西伯利亚市,观察在没有任何治疗干预的情况下脊柱侧弯进展状况。ЗВЛесун发现,162%的脊柱侧弯畸形有进行性加重。同时,各种严重的脊柱侧弯进展也具有多样性。15%~39%轻度脊柱侧弯患者中畸形有加重,中度患者中有25%,重度患者中有100%。 对于各种重度脊柱侧弯患者的肺、心脏功能损伤程度研究发现:Ⅲ级脊柱侧弯患者中,可观察到Ⅱ度“cor pulmonale”型肺心衰竭;Ⅳ级脊柱侧弯患者中,可观察到Ⅲ度“cor pulmonale”型肺心衰竭。 如果针对脏器的功能性损伤以及脊柱侧弯的基础症状进行治疗干预的话,无疑儿童和青少年的Ⅰ、Ⅱ级脊柱侧弯适合采用保守疗法治疗,而中、重度脊柱侧弯Ⅲ、Ⅳ级则需要矫正手术的干预治疗。在矫正脊柱侧弯的同时,改善脏器的功能。 毋庸置疑,保守治疗的方法(如在学校中卧位上课的治疗、矫形体操治疗、游泳)在专门为脊柱侧弯患儿设立的学校、疗养院所可使他们在青春期和青春前期获得减轻脊柱负荷与调节脊柱周围肌平衡,使脊柱侧弯疾病的预后向良好的方向转归。大多数患者的脊柱侧弯能在初始阶段得到控制并进入稳定期。这也是我们获得的良好疗效。所产生的问题是初期治疗的脊柱侧弯患者是否采用那些来源于民间的信息,现代泛滥的广告宣传项目——矫形体操治疗项目和手法矫正治疗项目等保守疗法治疗。脊柱侧弯进行性加重的一个重要的临床指征是侧弯畸形本身的活动性加大(AEKazmin侧弯畸形稳定指数为05~07)。矫形体操治疗实施和矫正手法治疗会导致侧弯畸形稳定性的下降,以及畸形的进一步加重。因此,那些广告宣传中的矫正手法对脊柱侧弯疾病的治疗是有害的。 脊柱侧弯疾病的发病机制中,椎旁肌的改变会带来畸形的加重,因此,如果干预手段作用在肌肉起止点的位置,则不总能获得令人满意的结果。而所有这些甚至对于脊柱侧弯患者中特别是恶性程度较高的(婴儿型脊柱侧弯)过程,即使有足够保守治疗干预的经验,也会加重脊柱侧弯畸形的进程。这不是采用保守治疗的医生们的罪过,而是他们的灾难。所以,进行性加重的脊柱侧弯畸形,甚至对于那些预后不良的侧弯畸形都要及时进行手术治疗。 14脊柱侧弯矫形的解剖学基础和先决条件 考虑到脊柱侧弯疾病在儿童中有较高的发病率,疾病的自然进程和部分保守治疗结果会导致脊柱侧弯畸形的进一步加重,许多国内外的矫形外科医生都想到了能够获得脊柱稳定性的手术治疗方法。我们并不想把问题的焦点放在全面分析所有软组织的矫形、肋骨矫形和其他运动支持系统中组织器官的矫形手术上。虽然它们的存在都有着与自己相称的历史价值,疗效却不明显。并且在现代的临床活动中也不能以独立的治疗手段存在。在随后的阐述中,如果这些干预手段作为脊柱畸形矫正手术中的任何一部分出现时,对这些干预手段方法的描述也将在相应的章节中出现。 需要注明的是,很多作者将脊柱侧弯进行性加重的原因与不合理的矫形体操治疗致使畸形脊柱的稳定性降低、造成侧弯的病理性活动范围增加等因素联系起来。同时,专家们认为,后路椎间融合术将脊柱在畸形的状态下稳定固定起来,防止了畸形的进一步加重。该手术也为脊柱侧弯的进一步治疗争取了机会,并在前苏联和国际同行业中都得到了广泛的认可和推广应用。该手术的目的是中断脊柱侧弯疾病的病理进程,建立相对稳定的脊柱融合节段。 为建立稳定的脊柱融合节段而采取的后路椎间融合手术,主要步骤是用金属丝将受损节段的椎体捆绑固定。AChipault为脊柱结核患者实施侧后凸畸形的融合固定手术,用金属丝将棘突、横突和椎体的上下关节突捆绑固定住。后来,这种手术方法被应用在脊柱侧弯矫形手术中。同时,在这些手术方法应用的过程中也观察到被捆绑固定骨块的拔出现象,以及没有获得预想的疗效。因为疗效不佳和在金属丝对后方椎体及附件的捆绑过程中易出现手术并发症等原因,使这种手术方法被停止使用,并且这种手术方法也不再应用于其他脊柱疾病(脊柱创伤、脊柱侧弯、椎板切除术后)的治疗。 1891年,ААБобров在为腰椎峡部裂和脑脊膜膨出患者实施缺损椎体的节段性修补术时,采用以肌肉止点处的髂嵴骨作图11RHibbs手术示意图为植骨材料。该手术是针对上述脊柱疾病中需要对缺损部分进行修补的治疗特点使用的后路椎间植骨融合术。在这里,值得提出的是,俄罗斯外科医生ААБобров对该手术的应用和公开发表临床观察学术论文,要早于其他国家学者20年。 美国外科医生RHibbs所作的创造性研究工作代表着脊柱疾病的治疗进入了新阶段。按照他的方法,脊柱植骨固定手术关键在于融合小关节和椎间隙,去除关节突关节的软骨面以及关节突关节是该手术的关键技术(图11)。 他首次公开报道该手术方法的是将其应用于对3例脊柱结核患者的治疗观察。在第二次公开发表的文章中,作者称该手术方法已经应用到对脊柱侧弯患者的矫形治疗手术中。RHibbs的手术方法以及其他作者对其进行的多次改良术式已经在美国和西欧的一些国家得到广泛应用(图12)。 图12JMoe后路脊柱融合术示意图 很多矫形外科专家表示,RHibbs的手术方法创伤很大。因此,为了预防手术中出现的休克和脊髓功能紊乱等并发症,专家们将该手术分解为2~3个阶段进行,其间经过2~8周的间休,每个融合单位为4~5个椎体。这种不大的形式上的改良后的RHibbs手术方式也曾被国内的АФГербачевский、АЛПоленов、БППопов с соавт等采用过。 根据作者本人对手术方法和改良后的手术方法的描述,RHibbs手术方法的不足之处是植骨材料应用数量相对较少。与此相关联,FAlbee的改良方法消除了此项不足,他采用腓骨嵴作为自体骨移植材料,将其安置在被分开的棘突中间(图13)。 图13FAlbee手术示意图 FAlbee采用此种方法治疗脊柱结核的患者。Galloway采用此种方法治疗脊柱侧弯患者。为补偿植骨材料不足,以及大块硬性的植骨材料不能很好地贴合在术中制备的脊柱节段畸形的植骨床上,从而使脊柱融合节段的重建产生了令人不满意的结果。为了使植骨材料更好地贴合在植骨床上,ГАВайншенкер建议在腓骨嵴做的植骨块上用刻刀刻出刻痕,以改变硬性植骨块的性状,更好地与植骨骨床相贴合。采用RHibbs的方法处理植骨材料和植骨床的医生还有БППопов с соавт。 矫形外科医生PPBpegen、Holstead成功改良ВреденаХолстеда后路椎间融合手术并应用于脊柱侧弯治疗,他们分别独立完成在棘突刻槽制备植骨床联合嵌入大块僵硬骨条的后路植骨融合手术(图14)。 Henle为了将缺损的椎体进行节段性融合,将大块僵硬性植骨材料放置在棘突的侧方,没有施行椎间小关节融合,只是去除椎板的外层皮质骨和侧突。将该方法应用于治疗脊柱损伤和脊柱结核的还有GWhitman医生,他将植骨块放置在棘突两侧椎板的新鲜骨创面上(图15)。HenlenWhitman的手术方法还被分解成多种手术形式应用于各种脊柱疾病的治疗中。 图14ВреденаХолстеда手术示意图图15HenlenWhitman手术示意图 在前苏联,被广泛应用的是VDChaclin的两种脊柱植骨融合方案。Ⅱ级脊柱侧弯患者在侧弯畸形的凹侧,侧弯顶点水平实施后路脊柱融合术。这种方案来自改良的FAlbee手术方法。深藏在椎旁肌下的一侧骨床是棘突椎弓的松质骨层,另一侧是皮质骨板。将由大块腓骨嵴制成的硬性植骨内固定材料放置于骨床上,其上方用软组织覆盖,缝合固定软组织。植骨床与植骨块之间的间隙用来自松质骨的碎骨块填充(图16)。 图16VDChaclinⅡ级脊柱侧弯后路脊柱融合术示意图 VDChaclin的第二种方案:应用于ⅢⅣ级脊柱侧弯的原发主弯和代偿弯的融合固定。操作方法是在侧弯的凹侧和代偿弯的凹侧按照前面的方法制备骨床。将解剖关系紊乱的棘突咬除,取自髂骨嵴的长坚硬骨条被安置在侧弯的凹侧面。VDChaclin的该手术方法最大意义在于获得椎体间和后方小关节间的融合节段(图17)。 到目前为止,关于脊柱融合术中植骨床和植骨融合材料的制备技术改良方法大约有30种,都是以RHibbs、FAlbee、HenlenWhitman的手术方法为基础的不同程度的手术改良。一方面,如此大量的手术改良方法说明原手术方案的复杂程度,更多的术者在临床工作中需要的是简单的方法。另一方面,这也证实了后路脊柱融合术中存在的不足之处。它能够提供的该手术技术具有中断脊柱畸形的病理进程的理论依据不充足,需要寻找新的脊柱侧弯椎间关节融合的手术方法的证据也不充分。 后路脊柱融合手术中出现的主要问题在于各种植骨材料的制备和应用技术。RHibbs、FAlbee、HenlenWhitman等专家的手术中使用的是自体骨移植材料。后两种术式的作者使用的是来自自体髂骨嵴的大块硬性植骨材料。很多作者还使用过手术中切除的肋骨作为植骨材料。但是手术中切除的肋骨数量不总能满足后路植骨量的需求。同时,上述两种方法手术操作范围广泛、有创,可能会在术中或术后导致严重的血流动力学系统损伤。 图17VDChaclinⅢ级脊柱侧弯后路脊柱融合术示意图 ЛПШтерн с соавт公开发表的文章中,将制备延期使用的自体移植骨材料技术应用于脊柱植骨融合内固定术中,目的是减少一期手术带来的过多的创伤。作者将自体移植骨材料的制备和后路脊柱植骨融合术分在两期进行。在脊柱植骨融合术前的15~2周,从腓骨上锯下自体骨移植所需的骨块,并将骨块种植在大腿或腹部的皮下脂肪层中。这种方法也可以用来保存手术中切下的肋骨组织。最后将这些植骨材料放置在手术制备的植骨床上。ИЗНейман报道了他应用该种治疗手段对29例患者施行的植骨材料的制备和脊柱后路融合手术观察。 VDChaclin、ЕКНикифорова、ГТСаченко、SPiatkowski以及其他专家还将制备自体骨移植材料和脊柱植骨融合术分为两期完成。在此过程中,一期获得的自体腓骨移植骨材料被保存到2~4℃的无菌冰箱中。 外科植骨重建技术发展的新阶段是对于同种异体骨的临床应用观察,首先将冰冻异体骨应用到后路脊柱融合术中的是美国医生AInclan、LBush、PhWilson、WWinchester。 同种异体植骨材料制备和应用技术在前苏联得到了广泛的应用。在前苏联创伤矫形中心,具有敏感科研创新意识的专家首先对同种异体骨的制备和应用技术进行研究,包括基础理论研究和用尸体骨制备的各种形状的同种异体骨材料的临床应用技术:如,低温冻干、新鲜冰冻、保存在液体培养基中和保存在高分子聚酯培养基中的异体骨制备技术等。同种异体骨材料的制备技术在很大程度上解决了脊柱椎间关节融合术中对骨移植材料的大量需求的难题。许多实验性的研究工作和其他基础理论研究都表明,后路脊柱融合术中应用的同种异体骨移植材料有着很好的成骨性。自体骨移植材料和同种异体骨移植材料在骨重建过程中没有观察到明显的差别。只是同种异体骨与植骨床之间建立骨性联接的时间被延长。 VDChaclin和作者们分别对同种异体骨移植材料与自体骨移植材料在畸形的脊柱后方植骨床上应用进行临床观察,发现自体植骨材料在手术制备的植骨床上的成骨过程,新生骨的重建过程均匀统一,同种异体移植骨材料首先要经历被分解过程,并很快形成新生骨岛或假关节或异体骨分解后植骨区被纤维组织所代替形成骨缺损。 近期在前苏联创伤矫形研究中心进行广泛研究和推广的是在高分子聚酯基质中制备与保存异体骨技术。МБВыгодская с соавт、ЛААскеров通过实验研究和应用该项技术制备异体骨材料证实它的生物学价值。МВВолков在肿瘤病灶清除后应用该种异体骨进行骨缺损的填充,AEKazmin教授和我们也共同做过类似的手术病例观察。结果显示,在高分子聚酯基质中制备和保存的异体骨移植材料与新鲜冰冻异体移植骨材料在后路脊柱融合术中的新生骨重建过程没有明显差异。 对于后路脊柱融合术中的植骨材料应用,国外研究也有相应的进展。虽然异体移植骨材料在现在仍然存在很大生物学价值和广泛的适应空间,但是,在法国、意大利这些国家里是不允许使用死者的组织器官进行医疗活动的。 我们介绍了对于各种不同程度的脊柱后路融合术应用同种和异体移植骨材料的临床观察资料来源于前苏联创伤矫形研究中心和乌克兰创伤矫形研究院,我们没有发现自体移植骨和同种异体骨移植材料在脊柱植骨固定手术治疗结果中存在差别。很多作者都在脊柱矫形手术中添加了后路脊柱融合部分。同时在应用脊柱植骨融合固定术治疗的患者中,存在着很多能够通过保守治疗改善的原发性和代偿性脊柱侧弯。平板倾斜牵引法、治疗体操、支具治疗(鸠克洛克支具和米里沃夫基支具)、石膏支具矫正等,所有这些矫正治疗方法都能够获得不同程度的侧弯矫形疗效。倾斜面板牵引法:将牵引带的一端固定在患者的骨盆环,另一端固定在腋下或格林森袢,同时加以有意义的牵引重量进行长时间的牵引,能够获得较好的治疗效果(10°~15°)。均匀的纵向牵引不会引起脊柱的失代偿。为了扩大斜面的牵引功能范围,VDChaclin使用了专门的能够进行相对滑动的滑板作为牵引的斜面;АЛЛатыпов改用了可滑动的护板;НАЗвонков和ЗАЛхнgpec塑料护板。АЛатыпов介绍了一种通过棘突的侧方骨牵引法。牵引治疗总是与矫形体操联合应用的,以利于脊柱侧弯的松解和降低畸形的僵硬程度。需要说明的是,单纯倾斜平板牵引对于治疗重度脊柱侧弯是完全无效的。 去除牵引支架的工作总是在手术台上进行的,同时带来的是对手术前的矫形疗效的彻底丧失。КИВасилькова为了预防这种矫正结果丢失的情况发生,应用了专门的矫形支具,在完成脊柱矫形植骨融合固定术后应用。ЗВБазилевская根据杠杆原理,重新开始启用了坚固的硬性植骨内固定材料植骨。 关于在矫正脊柱侧弯畸形时应用米里沃夫基支具治疗的临床观察,许多专家认为:这种治疗方法能对脊柱畸形产生均匀的牵引矫正作用,矫正角度可达18°~20°。我们观察的数据中:有些患者经过支具治疗后,侧弯畸形的矫正效果甚至同手术治疗效果(椎间牵引矫形固定术)一样。重度脊柱侧弯患者对这种牵引治疗效果不明显,对于那些僵硬型脊柱侧弯牵引支具治疗几乎是无效的。 矫形体操疗法联合鸠克洛克支具治疗可以改善ⅡⅢ级脊柱侧弯畸形的僵硬程度。但是这种治疗手段对于重度脊柱侧弯的治疗不可能达到预想的效果。 分析这些应用于手术前的治疗方法,疗效较好的是石膏矫形支具治疗,特别是针对重度脊柱侧弯患者,我们的观察资料显示,石膏支具能够带来的矫正角度在30°~40°之间。АЕФрумина、ГТСаченко为了获得较好的矫正效果,在应用支具治疗前行脊柱的矫正牵引。在沙拉朵夫创伤矫形研究院在应用矫形支具治疗前,对患者施行肌肉松解手术,以减轻侧弯凹侧肌肉紧张挛缩程度。 石膏支具的矫形过程中常见的副作用是在一些患者身上出现的由于脊柱功能失代偿导致侧弯的被动性进行性加重。 正如许多作者描述的那样,保守治疗的方法是脊柱畸形矫正手术的术前准备阶段,并且保守治疗对于侧弯主弯畸形的矫正也获得不同程度改善效果。所有这些都有一个共同的目标——获得侧弯顶点水平的小范围的矫正结果。值得说明的是,伴随不同的畸形僵硬程度,不同等级的脊柱侧弯患者,侧弯顶点水平的主弯角度在立位和卧位改变不大。我们对174例脊柱侧弯患者进行侧弯主弯节段僵硬系数(柔韧度)的观察,发现该系数的范围在09~1之间。上述所有患者都经过手术前对主弯和侧弯角度进行的不同种类的保守治疗校正准备。但是对于僵硬型脊柱侧弯,畸形角度并没有因为矫正手法的作用而得到改善,虽然有的治疗方法(石膏支具治疗)能明显的矫正脊柱侧弯。 在联合应用后路脊柱融合固定术,椎间松解术治疗脊柱侧弯中,我们获得的结果与以往文献报道有所不同。1967年,作者在博士研究生阶段对45例ⅡⅢ级脊柱侧弯患者进行椎体矫形手术前后的侧弯角和主弯角变化的数据观察。1969年,作者同AEKazmin教授共同撰写的论著《椎体矫形手术》中总结了对105例患者的治疗观察。 对脊柱侧弯主弯顶点凹侧进行3~5个椎体的部分切除可以获得主弯侧弯角度的改变,实现了脊柱侧弯主弯节段的椎间松解。该手术可获得的平均矫正角度在32°(20°~53°),主弯的改善率可达66%。同时也证明了,与保守治疗方法相比较,该手术治疗方法对侧弯顶点的松解具有良好的临床疗效。 针对不同矫形技术需求的后路脊柱融合术,选择不同的植骨床制备方法和植骨材料应用技术,结合不同程度的脊柱侧弯畸形后路脊柱融合术的临床资料进行疗效分析。我们发现,现在公开发表的文章中,针对脊柱侧弯疗效的评估方法存在着多样性。 我们在本书中引入疗效评估系统的标准为优:手术矫形效果得到保持;良:脊柱侧弯畸形在术后处于相对稳定期;差:后路脊柱融合术后脊柱侧弯畸形有进行性进展。在此基础上,我们希望为不同作者应用的不同后脊柱矫形融合技术及其治疗效果进行统一的疗效评估。 影响脊柱侧弯的植骨融合技术疗效的原因有多种。主要分为以下3组: Ⅰ与手术技术失误、医疗差错和手术合并症有关。 Ⅱ与脊柱侧弯疾病的病理发展过程有关。 (1)畸形的程度。 (2)患儿身高的生长趋势。 (3)侧弯的发病机制。 Ⅲ与后路脊柱融合手术技术、矫形手术技术和手术对患者的影响因素有关。 (1)手术前应用的矫形方法、手法。 (2)植骨床和移植骨材料的制备和应用技术。 (3)植骨技术的形成。 (4)术后脊柱固定的时间。 (5)术后的康复治疗。 研究不同作者应用后路融合术治疗的远期疗效,评价对各种手术产生影响的主要因素。 技术失误、医疗差错和手术合并症存在于任何手术中。有可能发生在一个患者身上,或由某种手术缺陷导致。分析各种原因,或是由于手术技术的不完善或是由于手术计划的不周详。但是,以上种种都不能代表那些有经验的外科医生完成的各种后路脊柱融合手术以及改良手术的治疗结果。 从一些容易产生和带来重大手术合并症的术式来看,值得说明:后路脊柱融合术是有创伤风险的,甚至是患者死亡的原因之一。正如RHibbs对427例后路脊柱植骨融合固定术患者的临床观察中,360例患者中手术致死率为19%。另外一些作者的文献报道,手术致死率为066%~18%。近年来,针对于手术合并症的预防研究,专家们对手术技术进行了改进,同时,麻醉技术的发展以及相应的输血服务系统的完善,也使致死率有了明显的下降。 毋庸置疑,大多数脊柱侧弯患者的临床症状在后路脊柱融合术后立即得到了改善。畸形稳定手术可以使更多的轻型脊柱侧弯患者更容易获得较僵硬明显的脊柱侧弯畸形患者更优良的治疗效果。因此,很多矫形外科医生更倾向于畸形的早期治疗。一方面,在脊柱侧弯的初期,治疗可以阻断畸形病理进程获得良好的治疗效果;另一方面,可以预防由于畸形加重带来的内脏器官的进一步损伤。这是中、重度脊柱侧弯矫形手术难以达到的治疗效果。 伴随脊柱畸形的动态和静态的进行性加重,侧弯的凸侧和凹侧面生长区的负荷不均匀等因素的重度脊柱侧弯甚至结构性侧弯,手术前应用保守疗法进行矫正时都将受到阻碍。因此,这些患者的后路脊柱融合术疗效也相对欠佳。 对于后路脊柱融合治疗影响较大的是脊柱畸形病理过程的进展。ЕААбальмасова对所有10岁前进行手术治疗的患儿进行随访,发现身高生长速度快的患儿所获得的疗效欠佳。较好疗效能够在生长期结束或即将结束的患儿身上获得。КИВасилькова在成年患者中应用植骨融合固定术获得良好的疗效。这个结果为她提供了关于脊柱侧弯患者应在脊柱生长期结束时施行外科手术治疗结论的临床依据。当然还不十分清楚的是,对于那些无进行性发展的处于畸形稳定期的脊柱侧弯患者的治疗,此时期获得的良好疗效,不仅仅是可信度低,而且也破坏了我们可能通过保守疗法获得的良好影像学评估结果。后路脊柱融合术并不是治疗的目的,通过手术阻断脊柱畸形的病理发展过程,对于已经结束病理进程的畸形施行原位融合手术没有临床意义。更需要说明的是,稳定型脊柱侧弯畸形的矫形结果对于呼吸系统和心血管系统的生理功能改善没有显著作用。这里需要引入VDChaclin在第一届全苏联创伤矫形学术会议上的一段话:“如果患儿的脊柱侧弯畸形进程在14~15岁的年龄段,则需手术治疗,不应该放任其发展过渡到第Ⅱ级;发展到第Ⅲ级甚至到第Ⅳ级。” 脊柱侧弯的病因学分型在后路脊柱融合术的方案制订疗效评估中扮演着重要的角色,区别着手术的难易程度,如恶性的先天性脊柱侧弯、脊髓灰质炎后遗症型和神经纤维瘤性脊柱侧弯的治疗难度大。 为提高后路脊柱融合术的疗效,获得良好的脊柱侧弯矫形治疗结果,专家们研究出许多术前准备方案,但上述的术前准备方案在我们疗区已经停止使用了。从我们引用的文献数据来看,不同的术前准备方案针对不同级别的脊柱侧弯的治疗意义,只能影响到主弯的矫形范围。而更有效的方法是石膏支具矫形。回顾性分析我们过去治疗的154例患者,其中应用石膏支具治疗的患者脊柱的侧弯角都有不同程度的减小。PStagnara等也观察到有临床意义的治疗优良率。但我们的分析结果也证实,即使是这样的术前准备对于那些主弯顶点节段僵硬的脊柱侧弯畸形作用也是很少,这说明该种术前准备的矫形方法在治疗脊柱侧弯时仍有许多不足之处。 对于Ⅲ级脊柱侧弯患者实施椎体截骨术联合后路脊柱融合术在临床上获得全新的治疗结果。通过对3~5个椎体实施畸形椎体的凸侧截骨,使侧弯的顶点改变,从而获得良好的手术效果。 为了使植骨材料能在手术部位获得良好的骨重建,植骨床的准备好坏具有重要的意义。需要进一步说明的是新骨痂的生成、移植骨材料的长入和脊柱骨性结构的重建是从后方椎体附件的骨床骨内膜成骨期开始的。很多作者在明确了该过程的重要意义的基础上,引入了脊柱小关节融合术。 骨移植材料(自体骨和异体骨)特性,一方面,体现出它的生物学特点,为骨连接的形成提供结构性支架;另一方面,刺激椎体后方的植骨融合节段的成骨。如果说RHibbs“小关节间植骨融合术”技术中应用的JMoe、JRisser植骨材料存在缺陷和不足,那么对于其他植骨材料的使用,自体肋骨、腓骨等则存在着取材量总不能满足需求的不足。 异体骨植骨材料应用技术为我们提供了足量的植骨材料。很多作者在临床观察中发现,后路脊柱融合术中联合应用异体植骨材料的疗效较差,以及其他作者在应用RHibbs手术方法时采用了异体骨植骨技术,与自体骨材料应用比较,结果发现异体骨植骨融合的结果会有更多的假关节形成。分析结果认为,是由于异体植骨材料的骨重建相对自体骨材料的骨重建进程较慢的特性决定的,但是PStagnara等的结论显示,这种缓慢的骨重建融合特性正是融合术所需要的。因为植骨材料的缓慢重建的特点符合保证矫形效果不丢失的治疗机制存在的所需的环境要求。 为了保证脊柱后路融合手术的疗效,手术融合范围应包括主弯的全长以及中位椎体的上下各1~2个椎体和下弯的半个弧长。带有明显反向侧弯的患者,手术范围还应扩大至代偿弯弧长范围,一并固定融合。ЕКНикифорова、VDChaclin、ЕААбальмасова等描述的较差疗效获得的原因是融合固定范围不够。AEKazmin教授在大量临床资料的基础上证实了即使腰椎的反向侧弯是功能性代偿弯,如果在手术中未加以固定,仍可导致术后侧弯畸形加重。这使重度脊柱侧弯的治疗更趋向于二期的分期治疗。我们对存在于腰椎功能性代偿弯的Ⅲ级脊柱侧弯进行了二期治疗的临床观察。在另一些情况下,胸椎僵硬(主凸)ⅡⅢ级伴腰椎代偿弯的脊柱侧弯患者单纯施行胸椎的矫形,不能使矫形疗效得以保存,它要求对腰椎的代偿弯同时进行手术干预。 术后必要的外固定保证手术疗效的重要措施。VDChaclin、ЕААбальмасова曾在上述的围手术后期引入平板牵引。2~3个月后改换石膏矫形制具治疗,这种方法后来没有被延续下来。ЕКНикифорова报道的治疗方法是在后路脊柱融合术后为患者施行3~4个月的石膏支具,并间断使用暂时性的皮质矫形支具治疗。更好的疗效观察是在应用JRisser脊柱固定术获得的。在该方法中,脊柱矫形植骨+融合固定术是在石膏支具上开窗完成的。而手术后不更换石膏支具。以上这些手术方法没能获得矫正疗效不丢失的临床效果,虽然治疗过程是在漫长的外固定支具和皮支具固定下,但矫正程度丢失的比例还是很大。 对影响脊柱侧弯手术疗效的相关因素进行讨论,可以说,想通过保守治疗获得好的治疗效果非常难,而手术治疗可能会由于很小的失误、损伤或合并症而在术后阶段丢失治疗效果。 在现代的文献报道中,很难找出统一的关于脊柱后路融合术后侧弯进行性加重和矫正角度丢失机制学说。很多作者都拥有植骨材料在非融合区形成骨岛,在融合区形成假关节,导致矫正角度丢失的大量临床资料。按照RHibbs在后路脊柱融合术中辅以一定数量的自体骨移植材料进行植骨融合,也不可能避开矫正效果丢失的作用机制。因此,完善RHibbs手术系统(JMoe、JRisser等)能在一定程度上减少假关节的形成。而另外一些作者(JPonseti、ЕААбальмасова)的意见认为,植骨材料在非融合区形成骨岛,不是脊柱侧弯矫正疗效丢失和侧弯进行性加重的原因,而是它的指征。同时也是生长期结束和侧弯疾病进程停止和消失的指征。ЕААбальмасова认为假关节的形成与手术后脊柱外固定不稳定有关。 我们对不同程度的脊柱侧弯患者进行术前的矫正准备治疗,并有详细大样本量的手术前后影像学资料对比观察,虽然所有患者都存在侧弯进程的停止,但并没有发现大量的骨岛区和假关节的形成。我们认为后路脊柱融合与否不是矫正疗效丢失的唯一机械性因素,而是在各种不同侧弯发展时期植骨融合材料骨结构重建过程中的不同体现。 在植骨融合固定术后6~12个月,病变区椎体仍存在病理活动的患者,在二期手术中,我们能找到相对应的异体移植骨材料囊性变区和它与植骨床之间的纤维瘢痕连接。这可能是植骨床准备不完善和手术后外固定不足引起的,属于机械性失误,但也不可能除外异体移植骨材料成骨不足的因素。 在激烈的植骨移植材料骨重建期,如果植骨材料的溶解快于成骨重建的过程,则会形成假关节和椎体融合节段的溶解形成骨缺损,之后瘢痕长入形成纤维性连接。造成这种结果的原因,不除外自体、异体移植骨材料的成骨特性和外固定不足,以及畸形力量的作用。我们甚至还观察到,金属椎间撑开器矫形作用的结果与腰椎大块硬性植骨融合固定后形成的骨缺损现象相仿。LKZakrevckiy认为:骨重建的最后阶段是新生骨的致密化和胶原化。好的矫形疗效和脊柱重建金属内固定手术都影响了硬性的骨移植材料的致密化,在某个确定节段甚至出现骨重建的中断。因此,不明显的矫正疗效的丢失和用碎移植骨块植骨固定都能停止假关节形成的机制作用。 在移植骨重建形成骨性连接的整个过程中,去除外固定的时间是由侧弯畸形程度和矫形范围决定的。新的骨性连接能够适应“挛缩力量”作用下的畸形位置上新的生理环境。HWay、WKrarmer发现,由挛缩畸形力量的作用下的骨岛形成和假关节的出现以及同时出现的手术前的矫正角度丢失带来的危险与侧弯畸形矫正程度直接相关,但它能带来的只是侧弯畸形的进行性加重。VDChaclin报道了能够明显减少侧弯的保证是成功的后路脊柱融合和好的矫形疗效的治疗模式。 采用椎体截骨术能达到松解侧弯畸形,并能使凹侧畸形挛缩状态停止和改善,同时我们没有在本组资料中观察到骨岛、假关节和植骨融合节段的骨溶解现象,但本组资料中也存在着不具有临床意义的矫正率的丢失(丢失为术中矫正率25%)。 总结,矫形率丢失与术后不同治疗阶段间的多因素相关。植骨融合材料囊性变以及其与植骨床之间出现的纤维性连接等现象,都可能在术后的早些时候出现,并且由于它的持续作用而引起手术矫正结果的丢失和侧弯地进行性加重。晚些时候,它在矫形部位期的作用是:在挛缩的力量(主要由挛缩变短的肌肉和韧带牵拉,间盘的移位,脊柱椎体重建结构的改变)作用下形成的非融合区的骨岛和假关节或移植骨材料的溶解性骨缺损。不能除外植骨融合材料在联合处的骨结构性重建,可能是肉眼和放射学观察不到的骨重建和畸形变的适应性过程。所有这些都依赖于在脊柱植骨融合固定的节段上骨溶解和骨重建过程间的相互联系。明确矫形手术中的这一改变,可以使前后路矫形融合手术中的脊柱畸形松解程度降低和停止挛缩畸形的加重。 15脊柱侧弯的手术治疗 脊柱侧弯的发展结果是引起椎体、肋骨、肌肉韧带系统解剖结构的改变,特别是侧弯顶点部位解剖结构的变化,在很大程度上影响着保守治疗的疗效。 脊柱侧弯主弯顶点经常出现在胸椎,伴有明显的椎体楔形变。楔形变的部位一般凸向椎体的侧后方,结果使椎体的凹侧部分变扁平,椎体突出部分向凸侧移位。这些改变在脊柱侧弯的早期就有发现,在ⅢⅣ期脊柱侧弯患者中表现得非常明显(图18)。 图18脊柱侧弯患者侧弯顶点椎体解剖学改变 与先天性半椎体之间存在着明显的区别,脊柱侧弯畸形椎体的解剖外形在很大程度上被破坏,而与之相伴在侧弯顶点部位椎体间的骨连接和肋骨在侧弯凹侧面脊柱的活动性被破坏,妨碍了对脊柱侧方畸形的矫正。 椎体的其他解剖部位也随着侧弯畸形变而发生很大变化。可以明显观察到凸侧的椎弓根变宽,上下关节突变大,横突明显向后方移位,可以使缺少经验的外科医生误以为是棘突。畸形椎体的棘突会向凹侧移位。在移位明显的侧弯顶点棘突移位至相邻的椎弓、棘突和横突之间。椎旁肌在凹侧较凸侧受此影响更大。在对重度脊柱侧弯患者的手术过程中,对椎体后方骨性附件的操作动作要非常小心,特别是在侧弯凹侧狭窄的空间里。 ИАМовшович的数据表明,在脊柱侧弯的凹侧椎间孔前后径变窄,在椎管狭窄部分畸形的还有脊髓和脊膜。椎弓与脊髓之间的空间减少了,而静脉丛在侧弯凹侧压力增高。ИАМовшович描述:脊髓前后根移到凸侧面并增宽。这使我们能在一侧椎板切除后准确进行椎体楔形截骨术。 椎间盘是椎间的弹性垫,在脊柱侧弯畸形状态下呈楔形改变。脊柱侧弯患者的椎间盘的解剖学改变,CNicoladoni、AHoffa、WSchulthess和ИАМовшович等在既往的文献中给予了详细的描述。侧弯凹侧的纤维环没有明显的变宽和增厚。髓核移位到凸侧。髓核的状态如液体物质在一个封闭的空间,拥有流体动力学的特点,对周围施加推动力。在矫形过程中随着矢状面的矫正逐渐减少,但在去除外固定时,这种推动力开始向四周起作用。与矫形的力量相反,并且使矫形力度下降。矫形手术中通过将凸侧髓核破坏,使这个起推动作用的力量被清除。 前纵韧带是脊柱的第二个结构性畸形改变的部分,脊柱侧弯畸形时,前纵韧带向凸侧移位,边缘变薄并有褶皱。在施行3~5个椎体截骨术时要同时切断前纵韧带。这样可以明显地松解畸形的脊柱节段。 横突间韧带在侧弯的凹侧的变化特点,横突间韧带变短并使横突间距离拉近;在凸侧这些韧带紧张,并被拉长。 棘间韧带止于棘突的顶点。脊柱侧弯畸形的患者,棘间韧带移位到畸形的凹侧面,并阻碍了对侧弯的矫形。在椎体楔形截骨术中,要将其从侧弯顶点处的止点切断,并将其切除。 重度脊柱侧弯患者主弯顶点水平处的肋骨呈明显翻转状态。在凹侧,它们相互间靠得很近,肋间肌呈现短缩状态。一般,脊柱侧弯主弯顶点节段的5~6个肋骨呈向后翻转状态。先天性脊柱侧弯患者中主弯顶点节段的2~4个肋骨通常以向后翻转为主,更多肋骨的囊性变。肋骨的囊性变在凹侧阻碍了脊柱畸形的矫正。在施行畸形松解手术时要予以切除。在凸侧,对凸起的肋骨的切除要分2~3期。其间有时会形成骨性粘连或假关节。 在脊柱楔形截骨术中行肋骨切除要十分小心,因为在此项操作中极易伤及壁层胸膜。 脊柱侧弯患者解剖结构的变化会导致畸形的脊柱变得微动。明显减少保守治疗方法在改善畸形治疗上的可能性。特别是针对侧弯顶点节段的矫形效果,畸形改善率明显下降。因此,结构性脊柱侧弯的矫形只能通过改变畸形脊柱结构的松解手术来实现。先天性脊柱侧弯解剖结构的改变阻碍了畸形的矫正。椎体的先天缺陷致使畸形变的僵硬。重度脊柱侧弯的单纯性软组织矫形疗效很小,在本书中不予描述。 151椎体和间盘手术 深入研究和改良椎体手术的推动力是椎体结核根治术的成功。WMenard(1892)开创了脊柱手术的后侧方入路。他的一侧椎板切除椎体截骨椎间融合手术是对当时的脊柱结核手术模式的改良。 1901年历史上第一位尝试在先天性脊柱侧弯稳定的结构性侧弯畸形上施行手术治疗的是Cadivilla医生。但是他的理论学说没能得以实现。两年后德国矫形外科医生AWittek尝试在T3T4节段施行楔形半椎体切除,手术首先切除关节突,经椎弓根用骨勺将部分半椎体挖除,并进行了生长中的椎体的骨骺阻滞。他没能实现畸形椎体的全切除。但这是在僵硬脊柱上进行的第一次尝试性手术。关于该手术的近期疗效观察,在第十七届全德国矫形外科学术会议上他做了详细的汇报。澳大利亚矫形外科医生NRoylo完成了先天性腰椎半椎体挖除术。患者的临床和影像学近期随访结果良好。ECompere报道了2例先天性胸腰椎半椎体切除患者的疗效观察结果。EFrey详细报道了1例将椎体挖除术应用于脊柱矫形治疗的个案。 von Lackum、ASmith报道了他们在9年间对9例先天性脊柱侧弯畸形患者施行的10次腰椎侧弯畸形半椎体大部分切除术的治疗经验。作者们施行的是二期半椎体切除术,首先经腹膜外入路的椎体切除;第二阶段是椎体后方附件的切除。分析这些患者的治疗结果,发现脊柱后弯畸形的出现。von Lackum、ASmith的手术患者中有1例死亡,1例出现双下肢瘫。按照他们分析的结果,这与术中椎管内静脉丛损伤失血有关。 PhWilis对42例先天性胸椎半椎体切除术后患者的治疗效果进行分析研究,发现所有患者都出现了后凸畸形,1例后凸畸形明显的患者,由于椎体的压缩导致了脊髓性瘫。3年后这位患者死于全瘫的并发症尿脓毒症。 在矫形手术技术发展中,VDChaclin教授在1931年首先研究和施行了在椎体内加入明确填充物的经腹膜外椎体前外侧入路手术,1~2个腰椎体结核根治术。稍晚于此,他完成了下腰椎畸形椎体的切除术。在第一届全苏联创伤矫形外科学术会议上,他将椎体切除联合填充植骨的手术方法称为“脊柱外科手术基础”。 RRoaf研发了特发性胸椎脊柱侧弯畸形的椎体楔形切除和植骨填充技术,手术为脊柱后外侧经椎间关节入路,在重度脊柱侧弯僵硬的侧弯顶点水平节段进行松解和椎体楔形切除。在侧弯顶点水平的凸侧经后侧小关节入路,在顶点的凹侧行2个横突和肋骨、肋间关节和肋骨头切除。切除主凸部分的椎体和椎间关节,以及两个间隙的间盘和椎体大部切除。该手术没有涉及棘突和凹侧面的其他解剖结构。术后的早期,患者卧于石膏床,之后更换矫形石膏支具并施行石膏支具下的矫形。RRoaf报道了他对16例患者施行椎体楔形切除术的治疗结果。在完成对僵硬的畸形松解后,是畸形在很大程度上得到矫正。RRoaf相继发表学术论文,分析报道椎体楔形截骨术的临床观察结果,发现有矫形结果的丢失和后凸畸形的发生与进展现象。 考虑到RRoaf手术方法中的不足之处(术后后凸的进行性加重),ACruca研发了针对椎体楔形截骨切除术的改良。在改良的术式中,他采用了更大范围的椎体后方附件的切除方法。为了使手术矫形疗效有保障,ACruca为椎体的楔形切除制订了施行二期补充手术方案,异体植骨材料的填充固定手术。ACruca、TGorinski及其同事分析报道了应用该手术方法治疗347例患者的临床资料,发现应用椎体楔形切除联合异体骨植骨填充融合术能获得45%的矫形疗效。对这些患者进行远期随访,矫形率保留达305%。根据TGorinski、NCzaykowski文献报道,ACruca矫形手术方法没有对脊柱后凸畸形的进展提出保护性预防措施。 在列宁格勒矫形外科医生集会上,VАSchdurm 展示了1例椎体楔形截骨术后1年的10岁患儿病例。在施行侧弯主弯矫形的同时,他还完成了肋骨、椎弓和关节突的切除手术,以及在畸形凸侧的顶点水平的椎体部分切除。在手术中还联合应用脊柱植骨融合固定术。术后随访中,他获得40°的矫形疗效,没出现矫形率的丢失。 AEKazmin教授完成了RRoaf椎体楔形截骨并联合应用植骨融合固定术。分析研究在第一阶段完成手术的3例患者,发现侧弯畸形得到了很好的矫形,但后凸畸形的范围有扩大的趋势。植骨融和固定术的结果没能阻止后凸畸形的进展。这是人们开始对RRoaf手术方法进行改良的主要原因。AEKazmin教授的改良术通过对畸形椎体后方附件的切除使大部分侧弯畸形得到改善,通过对椎体截骨减小侧弯范围,术中还进行了畸形椎体凸侧的一侧椎板切除和侧弯顶点上端椎的棘突切除。为了减少手术带来的创伤,AEKazmin教授在一期手术后2~3个月实施二期的后路脊柱融合术。 AEKazmin教授发现,伴有明显腰椎代偿性侧弯的重度脊柱侧弯患者,在主弯得到充分矫形后,剩余的代偿弯会导致脊柱功能的失代偿。近阶段AEKazmin教授引入二期手术的临床治疗模式。一期应用金属椎间撑开器对腰椎的代偿弯进行矫形。二期是对主弯施行松解和椎体楔形截骨术。二期手术治疗的结果使重度脊柱侧弯患者的畸形得到明显改善。 AEKazmin教授通过对35例青少年脊柱侧弯患者施行椎体楔形截骨手术治疗的远期疗效进行分析,一期矫形结果,主弯的矫形率为14%,二期手术后,严重的脊柱侧弯主弯的矫形率在646%。 AEKazmin教授的手术方法在前苏联得到广泛的临床推广应用。YaLDzeviyan发表的文章中称其为“楔形脊柱截骨术”。在楔形脊柱截骨术中,作者从侧弯的凸侧切除畸形椎体的大部以及残余的骨嵴。引自论著《脊柱外科》第186页,但在自己的论著中,YaLDzeviyan并没有给出这种改良术时治疗的最终结果。在他所描述的示意图中,显示脊柱截骨的侧弯范围很大。但他给出的患者脊柱楔形截骨手术前后的影像学结果,则很难确定,如此小规模的矫形结果与图示中广泛的脊柱截骨术相符合。 LKZakrevckiy报道了对重度脊柱侧弯患儿施行脊柱楔形截骨的临床资料。其中一部分患儿接受的是经胸腔入路手术。关于应用经胸腔入路的方法切除胸椎侧弯的畸形椎体的作者还有PLe Couer、HCharleux和ААИсмайлов。采用该手术方法,作者未能切除椎弓根和关节突,这也是该手术方法的不足之处。ВМБенсман报道了他采用了AEKazmin教授的楔形截骨术治疗12例稳定型脊柱侧弯的临床病例,其中的部分患者采用了二期手术治疗的方法。 AEKazmin教授采用的椎间盘切除术有效地治疗了ⅡⅢ级脊柱侧弯。手术设计中,包括了凹侧面3~5个节段的背最长肌切断术、横突切除术、肋椎关节切除、椎间盘切除和前纵韧带切除术。在前苏联创伤矫形研究中心7年的临床应用经验和其他矫形外科医生的临床经验表明,AEKazmin教授的手术模式能全面阻断脊柱侧弯的病机进程,很好的保存手术矫形结果。我们认为,该手术能够真正从病原学角度阻断侧弯畸形的进程。因此,有中断畸形进程的能力。 金属内固定材料在脊柱畸形矫正术中有广泛的应用。РРВреден在2例患者中应用Лэна固定法,通过矫形固定棘突来实现脊柱固定。 GPusch为恢复两侧椎旁肌的平衡能力,介绍一种螺旋弹力固定器的应用技术。OStracker首先将该设计思路应用于实践。在脊柱矫形过程中,他将螺旋弹力固定器放置在脊柱侧弯凸侧面的两个椎体间的横突上。主要依据是脊柱侧弯的肌原性学说。AGruca为了使两侧椎旁肌的张力失平衡状态消失,研究和应用了金属弹性固定器,在侧弯的凸侧力量较弱的肌肉下方放置金属牵引固定器,最初阶段,这个固定器被放置在两个相邻椎体的横突上。AGruca称其为“后方固定模式”。AKiepurska发现,它可以全部或大部矫形脊柱侧弯畸形。对于更多重度脊柱侧弯患者的临床观察资料,AGruca的矫形率在70%~80%。但是都出现了明显的曲轴现象和真性后凸畸形。这迫使人们开始考虑对其的改良。AGruca将弹性固定器固定在相邻椎体的椎弓根上,这种方法被他称为“前方固定”。RSerafinova分析了应用该种方法治疗64例患者的近期疗效,手术方法分别为脊柱楔形截骨和前方固定。结果重度脊柱侧弯患者的矫形率为60%。在应用前方固定方法时,通过改变牵引固定点而减少侧弯角度,RSerafinova观察到的还有曲轴现象的相应减少。 AGruca在重度脊柱侧弯患者的治疗中应用弹性固定进行前方固定时,首先进行的是侧弯顶点的松解和脊柱楔形截骨。对于应用该方法治疗重度脊柱侧弯中共性的临床经验的总结,TGoriski观察到侧弯畸形得到改善的结果。值得说明的是,近年来波兰医生完全拒绝使用钢质的弹性固定器,而开始在侧弯凸侧实施关节置换和生长区的骨骺阻滞。 钢性的弹力固定器并没有在很多国家得到推广使用。但在前苏联对AGruca弹力固定器进行临床应用的临床医生有МВАкатов和AEKazmin。在保加利亚GBalchev医生采用此方法对12例患者进行了治疗,效果很好。 152矫形手术中内固定的作用 近40年来,在治疗脊柱侧弯和代偿性侧弯中得到广泛应用的金属固定器:各种椎体间撑开器、各种椎间加压固定器、各种内置矫形器、弹力板棒系统。 FAllan在胸椎脊柱侧弯矫形中应用了带有多个螺母和万向螺钉的金属椎间撑开系统。通过旋转套管可以使椎间撑开器的重建棒延长。撑开器的专门叉状顶点分别放置在上弯和下弯的横突的上、下端。临床应用中,获得良好的术后即可矫形效果。该撑开器和其他所有矫形重建固定器一样放置在凹侧,这也是它的不足之处。像旋开螺母一样旋出撑开器的套管需要很大的外力。但是由于在重建过程中起支撑作用的骨结构拥有致密的特性,在矫形力不断加大的情况下可导致横突骨折。为生长期结束的患儿矫形时,由于患儿的个头长高不明显,致使在金属固定器的周围形成具有紧束作用的瘢痕组织,在术后最初的阶段,它们带来的是矫正角度的丢失,进而使侧弯畸形进行性加重。ВМБенсман在应用椎间撑开器矫形的过程中,通过测量压力传导试验研究横突的密质骨的特性,证实在胸椎范围内横突的致密度在压力下的改变量最小。 AGruca应用弹性椎体撑开器治疗腰段脊柱侧弯。他为一部分患者采用EMeyer术式“Lineratio spinalis”进行治疗,获得了良好的近期疗效,虽然折断这种金属固定器需要300kg的力,但很快因为强有力的瘢痕组织长入金属重建固定器周围使疗效变差。 在前苏联,AEKazmin将FAllan椎间牵引固定器应用于临床,并对其技术上的不足进行改进。FAllan椎间牵引固定器工作的原理是通过旋转套管进行椎间撑开,获得侧弯基本矫形。AEKazmin改变椎间撑开器上、下端的叉状固定装置。这种改良后的金属撑开装置适用于重度脊柱侧弯二期矫形系统中腰椎侧弯的矫形。 VYaFeishchenko将AEKazmin椎间撑开器广泛应用于治疗ⅡⅢ级重度脊柱侧弯的矫形。由此,他首先明确了一个新现象,腰椎脊柱在椎间撑开器的作用下获得矫形后,可以使胸椎的侧弯畸形得到明显矫正(矫正角度达到25°)。但最后,由于该种矫形方法的治疗结果不稳定,使他最终没能在胸椎侧弯治疗中放弃节段性矫形手术的应用。 АВЧиненков发表的应用大型椎间撑开器治疗腰椎和胸椎脊柱侧弯畸形。手术过程中,该撑开器的下脚一定要固定在髂骨翼上。由此看来,大型椎间撑开器的应用前景并不乐观。 ВМБенсман报道,在腰椎和胸椎矫形过程中应用2枚椎间撑开器撑开,可以减少脊柱结构性支撑的负荷。2枚椎间撑开器的下脚均放置和固定在一侧的髂骨翼上。该方法不合理之处在于加大了手术合并症(血肿的化脓感染和窦道的形成)的风险。 HWenger报道应用自行研制的重建椎间撑开装置对36例患者施行了畸形矫正手术。术终,他将撑开装置的远端通过螺钉固定在椎体上。为了实现重建撑开装置的安装,他使用了后—侧方和经胸腔的手术入路方法。在对自己的治疗结果进行分析评价时,作者同时描述了该手术的并发症:1例患者术中出现大失血,另1例患者术后出现双下肢瘫,这两例患者最终死亡。 以PHarrington为代表的脊柱矫形外科的新方向,无论是该手术的原型还是改良术式和完善后的方法,在前苏联和独联体国家,以及其他国家都得到了广泛的应用。分析治疗结果,所有这些医生都获得良好的临床治疗效果。新的手术会引发新的手术并发症。ВДШевченко在分析自己的治疗失误和手术并发症时发现,407例应用金属椎间撑开装置矫形治疗的患者中,67例(164%)出现了并发症,他将其中的42例患者根据并发症出现的时间分为3组:术前组、术中组和术后组。分析其中的主要问题:手术导致的神经受压,过度撑开牵拉引起的侧方放射性神经痛,胸膜壁损伤,肺损伤,椎管穿透伤,横突骨折,棘突、椎弓骨折,患者死亡,血胸,渗透性炎症,积脓,固定器折断,伤口感染,撑开器周围窦道形成,撑开器锁定止点移位,撑开器松动、下陷,撑开重建套管的断棒。对于以上失误和并发症的详细解释,使我们得以在此基础上做出根据其本身特点的并发症的分类。 其他作者在分析自己的病例时,很少详细描述手术并发症,基本上不涉及手术失误。正如VAVinokurov设计并实施了二期手术,为减少结构性的脊柱负荷,在二期手术时加大矫形程度。并发现在实施撑开器固定的过程中和手术后期都发生了骨折现象。СДШевченко和AVDimchenko对部分手术患者进行临床观察,并对并发症进行详细描述,认为脊柱的失代偿和手术中没有进行代偿弯固定有关。 ГКАлборов等总结出影响治疗结果的因素是金属撑开装置重建后的脊柱不稳定和重建棒折断的结果。 为了减少在手术中和手术后椎弓根与横突的过度负荷,避免其发生骨折BYa Feishchenko研制出带有双叉和三叉并能固定在上弯与下弯的金属重建撑开器。 差不多所有应用金属椎间撑开器治疗重度脊柱侧弯的外科医生都遇到过手术部位血肿的形成、化脓感染和窦道形成。这些并发症只能在手术去除金属撑开装置和矫正角度丢失时被消除。为了预防并发症的发生,建议积极进行术后引流和应用广谱系抗生素预防感染。在有些情况下,并发症的发生是由于不同的外科医生在引进和研制使用椎间撑开器时,由于金属本身质量较差而引起,这当然会对治疗结果产生影响。 PHarrington的手术方法适用于生长期结束的ⅡⅢ级脊柱侧弯患者的治疗干预。CTVetrile(1996)报道重度脊柱侧弯患者矫形过程中可能出现的难度主要是明显的后凸畸形的矫形。应用该方法进行临床治疗的还有许多外科医生(РЭРайе、СДШевченко、VDShchevchenko、VAVinokurov等),建议在手术前进行有松解作用的体操治疗准备,能够改善侧弯的柔韧性,通过术前的斜面平板牵引降低AEKazmin脊柱畸形僵硬系数。在应用椎间撑开装置矫形之前,他们应用了时效性矫形治疗设备。为了降低主弯的挛缩程度,一些矫形医生还采用了哈罗氏脊柱牵引器。 PHarrington手术中最大的并发症是主弯矫形撑开术后即可出现或术后2~3天中出现的脊髓功能失代偿,以及它的进行性加重。分析原因,可能是严重的手术创伤和失血造成该并发症的主要原因是手术的过度矫形引起的脊髓供血血管的过度牵拉,以至于在脊髓血管供血的解剖临界区出现供血血管的缺陷,导致了脊髓缺血现象。为了预防该并发症,PHarrington、LGoldstein、MSteno等在关闭伤口之前引入术中唤醒技术,使患者在术中和术后苏醒并活动双下肢。对于术中唤醒状态下的患者,如果未能引出双下肢的主动活动,则需要在术中减小矫正角度。为了减少手术造成脊髓缺血综合征的发生的几率,WErvin等建议在手术前进行长时间的哈罗脊柱矫形支具牵引的准备工作。 应用PHarrington手术方法治疗获得良好直观矫形效果的所有患者,在远期随访中,特别是处于生长期的儿童,可观察到矫形率的丢失。GArmstrong在寻找能够保证矫形效果的治疗方法时,建议将PHarrington的椎间撑开技术应用到Ⅲ级脊柱侧弯患者的治疗中,并在矫形的同时,在脊柱的双侧进行撑开。应用同样的手术方法进行矫形手术治疗的还有СДШевченко、AVDimchenko。VCotvel等报道了他独创的矫形内固定器及其在脊柱侧弯矫形固定中的应用。但是,在文献中,相关的手术失误和并发症没有描述。 最初被认为是最有前途的治疗方法是DwyerZielke技术,包括对多个移位椎体的楔形截骨和应用专门的具有一定柔韧度的内固定器。但该技术方法的适应证有一定的局限性。在椎体楔形截骨完成后,安装柔软的内固定器可以很好的矫正侧弯畸形,但却助长了后凸畸形。因此,作者仅仅将该方法应用于胸腰段和腰段的脊柱侧弯的治疗中。而未将其应用于胸椎脊柱侧弯的治疗中。特别是脊柱侧后凸畸形的矫形。但该结论是有大量临床工作基础的。 在脊柱外科得到明确认可和推广应用的是Luque技术在Ⅱ级脊柱侧弯畸形的治疗中,应用弹性固定装置固定椎体后方的附件。在ⅢⅣ级脊柱侧弯手术中还补充应用了节段性椎体截骨技术。作者们并没有停留在发表和手术并发症相关的文章上。AAGaedukov在应用硬性钢板进行脊柱侧弯矫形时,还对在主弯和代偿弯部分的矫形装置的钢板结构进