选择性后路腰弯矫形对于Lenke5型脊柱侧弯患者矢状位和轴状位脊柱-骨盆重塑的临床研究

发布时间：2018-03-13 06:10

本文选题：青少年特发性脊柱侧弯　切入点：脊柱-骨盆　出处：《第二军医大学》2017年博士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：【背景】青少年特发性脊柱侧弯(adolescent idiopathic scoliosis,AIS)是一种复杂的脊柱三维畸形,包括脊柱在冠状面上的侧凸、矢状面的序列异常和轴状面椎体的旋转。AIS患者的手术目的主要有三点:阻止侧弯的进一步加重;改善外观畸形;保持身体整体平衡。人体整体的平衡,包括头颅-脊柱-骨盆-下肢平衡,当有部分平衡出现问题时需要其他的部位进行相应的代偿,机体的代偿会增加人体的承受负荷,如果超出了人体的代偿限度,出现失代偿会对人体产生不利影响,包括疼痛、活动受限、甚至发生内固定失败等不良结果。骨盆作为脊柱的基座,是躯干与下肢协调运动的枢纽,对于人体整体平衡的稳定起着非常重要的作用。早在1995年,有学者就在脊柱畸形中提出了“骨盆椎”这一概念,认为骨盆有可能像椎体一样具有脊椎的结构和功能。因此,骨盆作为脊柱侧弯的脊柱延伸,同样可能存在着冠状位、矢状位及轴状位的三维畸形。由于AIS患者很少出现较严重的骨盆冠状位倾斜,因此,针对AIS患者的脊柱-骨盆的研究主要集中在矢状位以及轴状位上。然而,在矢状位及轴状位脊柱-骨盆的研究上又绝大部分是胸弯型的AIS患者为主。Lenke 5型脊柱侧弯是以结构性胸腰/腰弯(TL/L)为主弯,而胸弯为代偿弯的脊柱畸形。同时,结构性TL/L距离骨盆最近,与骨盆之间的相互影响可能最为明显。但是,很少有文献报道选择性后路TL/L矫形治疗Lenke 5型AIS患者术后脊柱-骨盆在矢状位和轴状位上的调整情况。【目的】在矢状位平面上,通过术前及术后影像学脊柱-骨盆参数的测量,探讨选择性后路TL/L矫形治疗Lenke 5型AIS患者远端骨盆矢状位调整情况,分析TL/L的矢状位矫形程度来判断骨盆矢状位状态。同时,向近端观察颈椎曲度的变化情况,分析其影响因素。在轴状位平面,通过术前及术后影像学脊柱-骨盆参数的测量,了解选择性后路TL/L矫形对于骨盆轴状位旋转的影响情况,揭露骨盆轴状位被动及自发旋转的影响因素。同时,分析术前异常的骨盆轴状位旋转是否能够预测术后冠状位或双肩的失平衡现象。【方法】1.在矢状位平面上,回顾性分析行选择性后路TL/L固定矫形的Lenke 5型ais患者。测量颈椎曲度(c2-c7lordosis)、近端胸椎后凸角(pr-tk)、胸椎后凸角(tk)、整体胸椎后凸角(gl-tk)、胸腰段交界角度(tlj)、腰椎前凸角(ll)、融合中的腰椎前凸角(llwf)、融合下的腰椎前凸角(llbf)、矢状位平衡(sva)。测量矢状位骨盆参数:骨盆投射角(pi)、骨盆倾斜角(pt)以及骶骨倾斜角(ss)。术前以及术后的影像学数据分析采用配对样本t检验,合适时使用mann-whitneyu检验,数据之间相关性采用pearson相关分析。术后未恢复的前倾骨盆和新出现的骨盆异常状态采用logistic分析预测其危险因素。术前颈椎前凸发展为术后颈椎后凸序列的相关危险因素采用logistic回归分析。2.在轴状位平面,测量胸弯顶椎旋转度(tar)、腰弯顶椎旋转度(lar)、下端融合椎旋转度(liv-r)、上端融合椎旋转度(uiv-r)、腰弯上末端椎旋转度(luev-r)、腰弯下末端椎旋转度(llev-r)以及骨盆旋转度(par)。测量患者侧凸cobb角并计算手术矫正率(cr)以及侧弯柔韧性(fr)。测量影像学肩高度(rsh)、t1水平倾斜(t1tilt)、躯干偏移(ts)、胸弯顶椎偏移度(tavt)、腰弯顶椎偏移度(lavt)以及锁骨角(ca)。术前和术后的影像学参数比较使用配对样本t检验,合适时使用mann-whitneyu检验。参数之间相关性行pearson相关分析。分类资料使用卡方检验。【结果】1.在矢状位平面,所有患者的术前pi、pt以及ss的平均值分别为46.0°±9.5°、8.2°±6.1°以及37.8°±7.1°。25%患者显示前倾骨盆,而75%患者为正常骨盆矢状位状态。术后末次随访的pi、pt以及ss平均值分别为47.1°±10.1°、6.8°±8.8°以及40.2°±8.5°。此时,42%患者显示前倾的骨盆状态,53%提示了正常骨盆状态,然而,5%患者出现了骨盆的后倾。所有患者进行脊柱-骨盆参数之间的相关性分析,我们发现不管在术前还是术后末次随访,pi始终与pi和ss呈显著正相关性。然而,我们没有发现pt与ss之间有显著的相关性。术前以及术后末次随访的ll分别与pi和ss有显著的负相关性。术前的ll与pt没有显著的相关性,而术后末次随访它们之间呈轻度负相关性。不管在术前还是术后末次随访,tk与骨盆矢状位参数之间都没有显著相关性。不管在术前还是术后末次随访,tk始终与ll呈显著负相关。4例术前骨盆前倾患者术后末次恢复正常骨盆,14例术前骨盆前倾患者术后末次未恢复正常骨盆,16例术前正常骨盆患者术后末次出现了新的前倾骨盆。发现2个危险因素因素与前倾骨盆未恢复正常状态显著相关,分别是增加的ll和增加的ss。4个危险因素与术后新出现的前倾骨盆密切相关,分别是术后的ll、增加的ll、llbf以及增加的ss。术前与术后即刻的c2-c7前凸的比较无显著统计学差异;术前与术后末次随访的c2-c7前凸比较无显著统计学差异;然而,术后即刻与术后末次随访的c2-c7前凸比较呈显著的统计学差异。术前和术后末次随访的c2-c7前凸与t1矢状位倾斜呈显著的负相关性。术前和术后末次的c2-c7前凸与pr-tk凸无显著相关性。术前和术后末次的c2-c7前凸与tk呈显著负相关性。术前和术后末次c2-c7前凸与gl-tk呈显著负相关性。术前和术后末次c2-c7前凸与ll无显著相关性。c2-c7前凸与骨盆矢状位参数之间无显著相关。比较术前凸颈椎组和后凸颈椎组,前凸颈椎组中的t1矢状位倾斜、tk以及gl-tk要显著大于后凸颈椎组中的相应参数。logistic回归分析发现2个参数为前凸颈椎发展成后凸颈椎的显著的危险因素,包括t1矢状位倾斜和gl-tk。在后凸颈椎组中,恢复组中的t1矢状位倾斜要显著大于未恢复组中的t1矢状位倾斜。然而,logistic回顾分析也没有发现显著的相关危险因素与发展为前凸的颈椎有关。2.在轴状位平面,所有患者术后即刻的par与术前的par显著不同。然而,术后末次随访的par与术后即刻的par相比没有显著的差异。术前的lar与术后即刻的lar相比存在显著差异,术后末次随访的lar与术后即刻的lar相比也存在显著差异。术后即刻的llev-r、luiv-r以及lliv-r较术前显著的减少。术后末次随访的llev-r、luiv-r以及lliv-r较术后即刻相比没有显著差异。术前、术后即刻以及术后末次的par与lar呈显著相关。不管是在术前还是术后末次随访,par与tar始终不存在相关性。在术前、术后即刻以及术后末次随访,par始终没有发现与tf和lf相关。术前、术后即刻以及术后末次随访的par与tcr和lcr没有显著的相关性。我们把术前骨盆状态分为骨盆左旋转组(par-l)和骨盆右旋转组,发现骨盆左旋转组中的lar显著大于骨盆右旋转组中的lar,而骨盆左旋转组中的lf要显著小于骨盆右旋转组中的lf。术后末次随访中,骨盆左旋转组中的lar要显著大于骨盆右旋转组中的lar。比较术前正常骨盆旋转组和异常骨盆旋转组时,两组之间在年龄、性别、risser征以及腰弯末端椎节段未发现存在显著差异。两组之间在胸弯cobb角、腰弯cobb角、tar、lar、luev-r、llev-r、cb、rsh、liv偏移、liv倾斜、t1倾斜、ts、tavt、lavt、ca、胸弯柔韧性(tfr)以及腰弯柔韧性(lfr)。在术后末次随访中,正常骨盆旋转组与异常骨盆旋转组之间在年龄、性别、risser征以及腰弯融合节段未发现显著的差异。两组之间在胸弯cobb角、tar、lar、uiv-r、liv-r、ts、tavt、lavt、liv偏移、liv水平倾斜、冠状位和双肩都失平衡概率、tcr、胸弯矫正丢失以及tl/l矫正丢失未发现存在显著差异。然而,异常骨盆旋转组中的冠状位失平衡概率和双肩失平衡概率要显著大于正常骨盆旋转组中的冠状位失平衡概率和双肩失平衡概率。异常骨盆旋转组中的腰弯cobb角要显著小于正常骨盆旋转组中的腰弯cobb角。异常骨盆旋转组中的tl/l矫正率也显著大于正常骨盆旋转组中的tl/l矫正率。【结论】1.在矢状位平面,lenke5型ais患者行选择性后路tl/l矫形融合术后,骨盆矢状位状态会发生一定的调整。不管在术前还是术后,ll始终与骨盆参数之间呈显著的相关性。颈椎曲度与骨盆矢状位参数之间不存在显著相关性。因此,为了维持或恢复脊柱-骨盆矢状位序列,术前评估ll和骨盆状态是非常重要的。然而,我们发现术后ll增大超过11.6度或ss增大超过4.7度,对于术前骨盆的前倾是很难恢复正常。如果术后腰椎前凸超过63.5度或增大的ll超过15.6度或增大的ss超过9度的话,那么术后很容易出现前倾骨盆。我们行后路选择性腰弯矫形时,当术前较大的ll矫正至较小的前凸时,应该避免骨盆矢状位后倾的发生。同时,tl/l矢状位序列的过度矫正能够促进胸椎后凸的恢复,同时影响颈椎的矢状位序列。c2-c7前凸与胸椎整体矢状位死序列显著相关。尽管选择性后路tl/l矫形很大程度上促进了tk的恢复,但是颈椎矢状位前凸的恢复的程度是很小的。因此,我们认为由于颈椎固有的僵硬度,使得颈椎矢状位序列的自发性调整是非常有限的。2.在轴状位平面,部分lenke5型ais患者骨盆轴状位旋转是原发的。骨盆的旋转方向与施加于tl/l矫形力负荷方向相一致,然后骨盆为了适应新的脊柱或躯干平衡会产生相反的方向自发旋转。多种因素影响骨盆的轴状位旋转。术前的腰弯柔韧性和腰弯顶椎旋转可能是影响骨盆旋转的最重要因素。术前异常的骨盆轴位旋转可能导致脊柱或双肩的失平衡。过度的TL/L矫形是否能够影响术后双肩平衡仍然存在争议。
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【学位授予单位】：第二军医大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：R687.3

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