青少年特發性脊柱側凸篩查與保守治療的研究進展

蔡亞平，吳向東

脊柱側凸屬于一種脊柱的三維畸形，包括冠狀位、矢狀位和軸位上的序列異常。國際脊柱側凸研究學會(scoliosis research society，SRS)對脊柱側凸定義為應用Cobb法測量全脊柱站立正位X線的屈曲角度，若顯示脊柱有大于10°的側方彎曲則可診斷為脊柱側凸，在生長發育期間病因不明的脊柱側凸稱為特發性脊柱側凸(idiopathic scoliosis，IS)，青少年(10歲以后)又稱為青少年型特發性脊柱側凸(adolescent idiopathic scoliosis，AIS)[1]。青少年時期正是骨骼快速發育的時期，由于AIS早期病情隱匿，往往發現時已進展較深。AIS是影響青少年身心健康的重要疾病，研究顯示患者無勞動能力發生率高于正常人群，對其遠期相關生活質量影響較大[2]。近年來，有相關學者在全國部分省市相繼開展了青少年脊柱側凸的篩查工作，發現脊柱側凸在青少年中陽性率較高，彰顯出在防治青少年脊柱側凸工作上的重要性及急迫性[3-5]。現就關于近年來AIS的篩查方法、保守治療方法的研究進展作綜述如下。

1 篩查方法

1.1 體格檢查 患者自然站立裸露背部(女性患者可穿著貼身背心)，雙目平視，雙足并攏，手臂下垂，掌心向內。檢查人員站在被檢者的背后觀察：①雙肩是否對稱。②雙肩胛下角是否在同一平面。③兩側腰凹是否等高。④兩側髂棘是否等高。⑤棘突連線是否偏離中線[6]。上述5項中有1項及以上不正常可疑為脊柱側凸。但須與肌肉疲勞造成的短暫性側彎相鑒別，對可疑者需進行脊柱運動試驗和俯臥試驗，①脊柱運動試驗：讓被檢查者緩慢地做脊柱前屈、伸背、左側彎、右側彎及左右扭轉運動各2次，然后取正站立姿勢，再次檢查其脊柱。②俯臥試驗：被檢查者在診察床上平直俯臥，充分放松，觀察脊柱后凸或前凸是否完全消失[7]。

1.2 Adam前屈試驗 被檢查者雙手合十，雙腿分開與肩同寬站立，盡可能暴露整個后背軀干，雙膝伸直，軀干向前彎曲，呈前傾前屈位，檢查者依次從側方、后方觀察其背部脊柱兩側是否存在異常[8]。Adam前屈試驗是評估脊柱側彎最簡便的臨床測試，但假陽性率較高。有學者對此進行改良，在保持前彎位置的同時，要求被檢查者彎曲到曲線的凸面(右側為胸部曲線，左側為腰部曲線)。評評估員站在被檢查者身后，同時幫助被檢查者固定骨盆，沿水平面觀察操作時被檢查者肋骨/腰部隆起的變化[9]。

1.3 角度測量法 配合Adam前屈試驗，通過測量駝峰傾斜角度即軀干旋轉角度(angle of trunk rotation，ATR)及駝峰高度差，以數據來對背部不對稱程度進行量化，從而評估被檢查者脊柱側凸的嚴重程度。

利用脊柱側彎儀依次測量被檢查者胸、腰段的傾斜度或水平測量儀測量雙側高度差。使用時，檢查者需仔細觀察受檢者的背部，在患者背部凹凸差異最明顯處進行測量并記錄。目前我國主流是以中華醫學會骨科學分會脊柱外科學組推薦的以ATR 5°作為臨界值診斷脊柱側凸[8]。

駝峰儀通過記錄駝峰的高度差來判斷，由于操作繁瑣，且特異性及敏感性較低，臨床上應用價值有限，故目前不作為脊柱側凸的常規篩查方法。Romano等[10]提出了一種簡便裝置(扭轉瓶)來測量ATR，用500 mL的透明水瓶加入適量的清水，于瓶身凹陷處為支點，分別于水平位和傾斜角7°位標記相應的水位點。測量時將瓶身凹陷處對準棘突處來觀察水平面是否超過傾斜角為7°的標記，研究員用Kappa統計來評估扭轉瓶的可靠性，發現用這種方法可靠性較高，說明扭轉瓶是一種低廉有效的工具，未來或有可能用于家庭或社區的基本篩查[10]。

隨著現代科技的進步，有研究人員開發出應用軟件及應用程序來進行脊柱側凸檢查，但其可靠性及可操作性仍然受到質疑[11-12]。因此尚未廣泛用于脊柱側凸的篩查，未來在不斷改進后可能有一定的應用前景。

1.4 三維圖像分析技術 三維圖像分析技術是一類基于人類體表輪廓對被檢查者軀干進行評估的操作，主要分為莫爾云紋圖像、三維深度掃描、光柵立體攝影、人工智能。莫爾云紋圖像是三維圖像分析技術應用最多的方法，有極高的敏感性，但這也導致存在較高的假陽率，并且其便捷性較低，故該方法不適合作為一種基礎篩查方法。有關三維深度掃描、光柵立體攝影及人工智能進行脊柱側凸檢查的報道有限，關于脊柱側凸診斷的準確性有待進一步考驗[13-14]。

1.5 影像學檢查

1.5.1 X線檢查 站立正位X線片是診斷脊柱側凸的金標準，對脊柱側凸的診斷具有重要價值[15]。X線片上測量Cobb角時會受到體位因素影響，故測量結果也會有一定誤差。有學者開發了一種人工智能算法，全自動地計算脊柱X射線中的基本放射學參數，與人工評分相比，算法顯示出極好的可靠性，未來有望用于大規模脊柱側凸篩查中分析大型數據集[16]。X線攝片還存在輻射暴露問題，尤其是對青少年患者的密切隨訪，復診過程中存在很強的輻射危害。

1.5.2 CT檢查 CT可對脊柱進行2D及3D圖像掃描，直觀反映出被檢查者椎體旋轉的情況，并在冠狀面及矢狀面上測量相關參數[17]。與X線相比較，CT在脊柱側凸椎體旋轉角度的評估上更具優勢。但CT的輻射量較大，且經濟成本高，因此，CT很少用于脊柱側凸的常規診斷和篩查，多用于術前協助制定手術方案[18]。

1.5.3 MRI檢查 MRI具有良好軟組織分辨力，可清楚顯示椎管內脊髓的情況，掌握被檢查者脊髓的解剖結構和病理改變，在了解脊柱側凸伴發的椎管內脊髓畸形方面為首要檢查方法[19-20]。因此，MRI被作為脊柱側凸手術前排除脊髓異常的首要檢查方法。

1.5.4 超聲檢查 與X射線相比，超聲成像具有無輻射、實時等優點，利用體積投影成像方法形成脊柱冠狀面圖像，通過圖像上可見的不同骨性標志來測量脊柱彎曲角，但由于超聲圖像不能較好地顯示椎體終板，因此對脊柱側凸的診斷存在局限性[21]。雖然有研究提示超聲應用于肌骨系統疾病的價值，但缺乏多中心臨床研究，準確性有待驗證[22]。未來隨著技術進一步發展，有望形成更加規范的脊柱側凸三維超聲診斷系統，使AIS患者減少不必要的輻射暴露。

在以上這些篩查方法中，建議根據當地實際情況聯合使用篩查方案，在一定程度上能夠降低假陽性率，其次，脊柱側凸篩查需由接受過專業培訓的相關人員完成。通過常規篩查手段，發現疑似確診患者則建議拍攝X線片做進一步檢查。

2 非手術治療方法

AIS治療分為手術治療及非手術治療，因手術治療風險高、并發癥多，所以保守治療是早期AIS患者最理想的選擇，建議在Cobb角＜40°時首先非手術治療。有學者對20例接受非手術治療(支具治療及定期觀察) 的AIS患者進行回顧性隊列研究，隨訪時間平均為(42±9)年，結果顯示雖未能避免Cobb角的進展，但這對患者心理及生理狀況上并未造成影響，顯示出良好的臨床結果[23]。保守治療對于患者生理、功能以及心理等各方面的恢復都起著重要的作用，目前臨床上保守治療方法包括定期觀察、支具治療、運動療法及中醫治療等。

2.1 定期觀察 定期觀察指周期性的評估與復查，作為治療AIS的第一步，觀察的周期或次數視患者的Cobb角和Risser征而定，處于生長高峰期的患者需3～6個月復查一次，此期間患者需要注意日常生活學習時姿勢的糾正。通常建議定期隨訪至患者骨骼發育成熟或生長發育結束，避免病情在生長期進展過快，錯失保守治療最佳時機。2.2 支具治療 對于Cobb角在25°～40°的特發性脊柱側凸，支具治療是公認的標準治療方法[24]。由于AIS患者大部分仍于生長發育期，脊柱具有良好的生長潛力，支具保守治療通過凸側加壓阻滯凸側生長，適度減少凹側骨骺壓力，允許凹側生長而糾正畸形，改變了脊柱生長中的負荷，從而達到糾正脊柱側凸的目的。根據Hueter-Volkmann定律，支具保守治療提出生物力學三點或四點矯正規律來達到對側凸矯正的目的，三點加力用于單純胸腰段側凸或腰段側凸，四點加力多應用于雙側凸。

有研究比較了全日支撐支具和夜間支撐支具的治療效果，結果顯示兩種支具方案治療主彎頂點在T6以下的中度AIS同樣有效，差異無統計學意義，但AIS患者對夜間支具治療的依從性更高[25]。Budi S等[26]用Gensingen支具治療青少年晚期和成人AIS患者，研究表明可以有效改善患者的脊柱結構曲線和腰痛癥狀。Sato Masayuki等[27]將135例AIS患者分為骨骼未成熟組(I組，72例)和骨骼成熟組(M組，63例)，兩組都使用胸腰骶矯形器治療一年后隨訪，根據ROC曲線計算支具內主彎Cobb角對I組和M組治療成功的截斷值分別為24°和29°，認為對于不成熟骨骼狀態患者＜25°和成熟骨骼結構患者＜30°應用支具矯形可獲得顯著療效。

支具療法由于持續佩戴支具，長時間有可能引起脊柱僵直和椎旁肌肉萎縮，因此需要配合運動療法以減少不良反應的發生。一項前瞻性研究顯示，支具和脊運動療法的組合可以有效地治療AIS，減少支具治療時不良反應的發生[28]。

2.3 運動治療 關于脊柱側凸特定運動療法(physiotherapeutic scoliosis specific exercise，PSSE)是國際脊柱側凸康復治療學會2011年發布的指南中推薦的脊柱側凸非手術治療方案，主要有7類運動療法，包括德國Schroth療法、Dobo Med 療法、FITS療法、SEAS療法、Lyon療法、BSPTS療法和側移療法。現有證據表明PSSE理療有助于穩定脊柱畸形，提高患者生活質量[29]。Schroth療法是PEEA中研究和應用最廣泛的，并已被證明是有效的，在脊柱側凸Cobb角、胸廓旋轉角度和肺功能方面顯示出良好的效果[30-31]。SEAS療法和BSPTS療法均有效地穩定甚至減小了側凸Cobb角，而支持其他方法論有效性的數據非常有限[32]。

2.4 中醫治療

2.4.1 手法治療 手法治療是傷科四大治療方法之一，對于筋骨畸形的矯正有著良好的效果，具有方法簡便，療效顯著等特點，患者接受程度高，依從性好。手法治療對操作者的要求較高，且流派眾多，醫師技術水平的參差決定治療效果，故難以統一評定臨床療效。田俊松等[33]采用“分節段式”脊柱推拿聯合常規推拿手法對AIS進行治療，發現在調整脊柱冠狀位相關參數上優于單用常規推拿手法治療，說明聯合手法治療可從整體上調整脊柱三維結構，從而矯正脊柱側凸。劉佳等[34]在肌筋膜鏈理論指導下進行平脊療法治療AIS，發現在改善后表鏈壓痛點分布情況及Cobb角變化上試驗組優于對照組，組間差異有高度統計學意義(P＜0.001)。謝永生[35]采用南少林整脊手法聯合脊柱矯形支具治療AIS，觀察到在改善AIS患者的Cobb角及AVR分級上其療效明顯優于單純佩戴脊柱矯形支具治療方案組。

2.4.2 牽引治療 脊柱牽引可對脊柱施加縱向的牽引拉力，松解僵硬痙攣的肌肉組織，拉伸椎間關節，使得椎間隙以及椎間孔直徑增大，調整椎間孔以及椎間關節等結構。牽引療法在治療AIS中發揮著重要作用，國內許多學者將牽引療法與其他治療方法進行聯合，在治療AIS上獲得良好的效果[36-38]。但牽引療法目前并未形成一套標準的診療方案，在牽引時間、重量、治療療程等問題上還需要進一步探究。

2.4.3 針刀治療 針刀治療是將中醫的針刺療法和西醫脊柱手術微創化理念相結合的一種治療方法，達到了微創和針刺的雙效目的。針刀治療AIS的理論依據是分解由凹側軟組織的攣縮和變形引起的弓弦效應，將弓弦效應所產生的拉力消除，松解組織，進而重建脊柱力學平衡[39]。屈慶等[40]應用超微針刀聯合平衡復位正骨推拿法治療AIS，與單用推拿組相比，聯合組Cobb角縮小程度更高，差異有統計學意義，說明使用針刀能很好地糾正AIS患者的脊柱形態。唐潤科等[41]將60例患者分為兩組，對照組為整脊治療，試驗組接受針刀松懈術聯合整脊治療，研究表明試驗組在治療矯正率、視覺模擬量表(VAS)評分及日常生活能力量表(BI)評分上均優于對照組，差異均有統計學意義(P＜0.05)，說明針刀松懈術聯合整脊可有效減輕脊柱側彎患者的疼痛程度，改善其生活質量。

目前關于針刀治療AIS尚處于發展階段，臨床報道較少，治療效果亦因醫生操作手法及經驗而有所差別。因此關于針刀治療AIS尚有較大的爭議，值得在以后的臨床研究中進一步探討。另還有研究[42-44]使用中藥內服、針刺、拔罐及八段錦等療法來治療AIS，由于研究數量較少，故在此不做敘述。

2.5 體操訓練 體操訓練通常為一套具有針對性的主動鍛煉來選擇性地改變維持脊柱兩側的不對稱應力，調整脊柱兩側的肌力平衡，從而改善脊柱矢狀位上的生理曲度，達到矯正脊柱側彎畸形的目的。劉路等[45]選擇96例患兒為研究對象，分為訓練組與對照組，對照組予以健康宣教及觀察監測，訓練組則在此基礎上進行龍脊導引操訓練，12周后觀察發現訓練組ATR及Cobb角度改善度明顯優于對照組，差異均有統計學意義。傅濤等[46]用脊柱健康操對脊柱側彎22例及存在脊柱不良姿態但未達到陽性的79例學生進行12周的干預，結果兩組軀干傾斜角、脊柱后凸的程度有明顯改善(P＜0.05)，說明脊柱健康操有幫助改善青少年脊柱不良體姿，矯正脊柱側凸的作用。

2.6 其他訓練 廖粵生[47]選取30例輕度AIS患者分組，實驗組進行核心穩定性訓練(core stabilization exercises，CSE)，對照組單進行健康宣教，與對照組相比,12周后實驗組的Cobb角指標較前顯著降低(P＜0.05)，坐位體前屈指標較實驗前顯著增加(P＜0.01), 而對照組Cobb角及坐位體前屈指標較實驗前差異無統計學意義(P＞0.05)，兩組之間比較差異有統計學意義，說明進行CSE能夠有效治療輕度AIS患者。國外也有相關學者用系統評價和Meta分析的方法對CSE的效應進行評價，證實在AIS患者中可起到積極的效果[48]。

趙婉辰[49]將28例C型脊柱側彎(脊柱節段的側向彎曲)患者分為普拉提訓練組和Schroth練習組，進行為期12周的治療，研究結果表明普拉提訓練組和Schroth練習組對改善患者脊柱側彎程度均具有顯著性效果(P＜0.01)，但在胸椎Cobb角的改善程度上普拉提訓練組比Schroth練習組優勢更顯著(P＜0.01)。還有學者應用Hatha瑜伽對AIS患者進行干預，16周后顯示在肩部曲度、腰部曲度和雙腿長度差上都有明顯的改善作用[50]。

孫武東[51]將42例AIS患者分為兩組，均予常規康復訓練。對照組配合墊上訓練，實驗組給予懸吊訓練，研究結果顯示懸吊訓練較墊上訓練可更有效改善AIS患者脊柱側彎、肩部失衡、骨盆失衡的狀態。李欣[52]對實驗組AIS患者采用俯臥位下肢懸吊牽引聯合脊柱矯形器治療，觀察組采用單純佩戴脊柱矯形器，研究表明實驗組在Cobb角改善率上明顯優于對照組。

3 結論

脊柱側凸是一種漸進性發展加重的骨科疾病，青少年時期由于骨骼尚未成熟，病情進展往往較迅速。因此，進行大規模性篩查對防治脊柱側凸意義非常重大，但我國目前此項工作尚處于起步階段，未形成統一的篩查體系。相較于傳統的脊柱側凸檢查方法而言，電子設備、計算機軟件以及人工智能等技術處在不斷創新與發展之中，希望可以成為學校和社區進行脊柱側凸大規模篩查項目中使用的有效工具。

早期AIS患者采用針對性的治療方案進行治療，可有效地控制脊柱側凸的進展，避免或減少手術治療概率。AIS的保守治療手段豐富，但現有證據還不足以證實某種治療技術相對于其他技術的優勢，現臨床多聯合使用來提高治療效果。未來仍然需要進行更多高質量的研究，填補社會工作及現代醫學在AIS研究上的空白。