PRSS治疗早发幼儿型进展性脊柱侧弯
毕业论文作者：庞晓东，叶启彬，彭宝淦，匡正达，曹燕
【摘要】 ［目的］评价PRSS治疗幼儿进展性脊柱侧弯的矫正效果和观察脊柱生长期维持矫正的情况。［方法］2000年6月以来，作者对23例幼儿进展性脊柱侧弯用PRSS进行1次性矫正，不植骨融合，随诊分析手术时年龄分布，手术前后脊柱侧弯角度变化，脊柱固定节段的生长情况和并发症。［结果］平均随访时间2.8年，5例在5年以上。术前平均侧弯角度为80.7°，术后矫正角度30.5°，平均矫正率62.2%。随访侧弯角度平均34.7°，与术后进行比较P＞0.05,表明侧弯矫正角度无明显丢失，无严重的并发症发生。脊柱固定节段平均生长13.3 mm。［结论］PRSS治疗进展性幼儿脊柱侧弯，不需植骨融合1次手术即可满意矫正侧弯和在脊柱生长期维持矫正且不影响固定节段的脊柱生长，是1种较理想的矫正生长期儿童脊柱侧弯的矫形装置。
【关键词】 幼儿脊柱侧弯； 进展性； PRSS
Abstract：［Objective］To determine the effectiveness and results of the PRSS instrumentation in providing and maintaining scoliosis correction while allowing spinal growth in young children.［Method］Since June 2000,23 patients with progressive early onset juvenile scoliosis underwent one stage PRSS procedure without fusion.Analysis included age at surgery,measured changes in scoliosis angle,spinal growth and complications.［Result］The mean follow-up period was 2.8 years,more than 5 years in 5 cases.The scoliosis improved from average 80.7° to 30.5° after initial surgery,with a corrective rate of 62.2% and the scoliotic curve in latest follow-up was 34.7°,compared with post-operation（P＞0.05）indicating no significant loss of correction.The length of the growth of instrumented spine was 13.3 mm.No sever complications in the series.［Conclusion］The PRSS which dispenses without bony fusion is a safe and an effective instrumen for management of juvenile scoliosis.It provides and maintains desirable scoliosis correction in one stage procedure,while allowing spinal growth.
Key words：juvenile; scoliosis; PRSS
幼儿性脊柱侧弯（juvenile scoliosis，JS）发生在3～10岁年龄段，不管其病因是什么，在10岁以前，95%病人的侧弯会随年龄加重，这种早发进展性脊柱侧弯（early-onset scoliosis，EOS）还可影响胸廓和心肺的正常发育。未经治疗的病例，死亡率很高。因此，早期（在10岁前）矫正进展性儿童脊柱侧弯，既可矫正侧弯，又可保证心血管系统和呼吸系统的良好发育，同时可预防2次发育高峰侧弯迅速加重,意义重大。
过去已应用多种方法试图控制脊柱侧弯的发展，如：石膏固定法、支具法和早期后路植骨法，均证明疗效不佳。稍后出现用多种可延伸矫正装置，如皮下Harrington棍〔1〕Luque-Trolly法〔2〕，单根和双根延伸棍法〔3、4〕。钛制肋骨扩展胸廓成形术〔5〕等，取得1定疗效。但上述方法均需反复手术延长内固定，需植骨融合，影响脊柱生长和运动为其缺点。如何克服既矫正幼儿脊柱侧弯，又不影响儿童脊柱生长和运动这1矛盾，成为发育中儿童脊柱侧弯矫治中的1个难题。针对上述问题，叶启彬等于1998年研制成脊柱侧弯板-棍矫正装置PRSS（plate-rod system for scoliosis）〔6〕，用于治疗生长期儿童脊柱侧弯，具有1次性矫正和维持脊柱侧弯矫正功能，避免反复手术，不植骨融合，不影响小儿生长和运动等特点。从2000年6月～2006年，采用PRSS治疗10岁以下生长期幼儿脊柱侧弯23例，疗效满意，现报告如下。
1 PRSS装置的应用（图1）
本组23例均用PRSS进行矫治，手术时，PRSS的钉钩钉固定在椎板上，从而减少脱钩危险。然后上下端椎板上的钉钩均用横位连接体连接。板棍放在凸侧，圆棍安放在凹侧并用上下横位连接体联结，组成1坚强的矩形矫正装置，在下位连接体下方棒尾预留出1段长度以满足病人脊柱纵向长高。板棍从凸侧对脊柱侧弯施以矫正力，术中无纵向撑开力，不致发生截瘫。整个装置仅上位连接体处固定，而板棍及圆棍下端不固定，可随儿童生长延伸，手术时不需植骨。
图1PRSS矫正脊柱侧弯示意图，板棍放在凸侧进行侧推矫正，圆棍放在凹侧，形成框架结构进行脊柱矫形
2 临床资料
从2000～2006年采用PRSS脊柱侧弯矫正装置治疗23例10岁以下幼儿型脊柱侧弯患者，其中男11例，女12例；手术时平均年龄（7.98±2.28）岁（3～10岁）。侧弯类型：特发性侧弯13例，先天性侧弯8例，神经纤维瘤病2例。侧弯主弯部位：胸段侧弯7例，胸腰段16例，术前侧弯平均80.7°（45°～125°）。术后19例得到随访及X线检查分析。对主侧弯角度和棒尾预留的长度进行术后和随访时比较。（采用SPSS 10.0统计软件进行统计学分析，2组间比较分别采用独立样本t检验和配对t检验）。结果见表1、2。
3 治疗结果
本组平均随诊（2.8±1.4）年（6个月～6年），随诊2年以上13例，术前脊柱侧弯平均80.7°（45°～125°）。术后矫正为平均30.5°。平均矫正率为62.2%。随访时主侧弯角度变化：8例无矫正丢失，其中1例有进1步矫正；3例仅有5°以内矫正丢失，其余均有大于10°不同程度丢失，但均较术前明显减轻（图2）。将主弯侧弯角度进行术后和随访时比较（P＞0.05）（表1），统计学分析无显著性差异，显示矫正度无明显丢失。
通过测量下方横联下的棒尾长度来观察幼儿手术矫正节段脊柱生长情况（图2）。本组无断棒、脱钩，无明显合并症和并发症，有少数病儿术后早期有皮肤刺激现象，有1例有1处发生滑囊炎给予封闭治疗。随访的棒尾长度平均（36.04±19.66）mm，术后出院时的棒尾长度为（49.38±22.34）mm，统计学分析有显著性差异（P＜0.05）。显示矫正节段脊柱仍在生长。
4 讨 论
4.1 10岁以下早发进展性（EOS）脊柱侧弯的治疗进展与问题
对于10岁以下幼儿进展性脊柱侧弯治疗已有很多报道，如支具矫形，脊柱融合术，生长棒技术，前路铆钉生长调控技术，肋骨假体胸廓成形技术（VEPTR）等。但至今仍没有取得突破性进展。表1 主弯侧弯角度术后和随访时比较（略）
图2患者，女，4岁，进展性幼儿型脊柱侧弯，支具治疗无效 图2a手术前X线显示脊柱胸段向右侧弯，Cobb?s角45°;图2b用PRSS手术矫正到6°;图2c、2d手术后5年随访X线片角度无丢失，板棍下端随脊柱生长上移滑达4.5 cm;图2e术前外观；图2f～2g手术后外观明显改善
4.1.1 支具矫形及融合技术
Kahanovits等〔7〕认为：如幼儿侧弯角小于35°，肋椎角小于20°，应用Milwaukee支具可取得较好的预后，如果侧弯角度大于45°，肋椎角大于20°，最终需行脊柱融合术，且幼儿配戴支具困难，易发生压疮，并且影响胸廓发育。早期的后路融合后,由于不能控制前方椎体的不正常生长可发生曲轴现象，此后又出现前后路融合，此法限制了脊柱和胸廓的'发育，并且对肺功能有害。
4.1.2 国外不植骨或短节段植骨融合的“生长棒技术”应用现状
早期的皮下Harrington技术〔1〕和Luque-Trolly〔2〕技术，因治疗效果不佳或自发融合而弃用，近期较流行方法有几种：儿童型ISOLA〔8〕，单生长棒〔3〕，双生长棒法〔4〕。
Thompson,GH等于2007年4月对生长棒技术治疗重度EOS的结果进行总结，证明对控制EOS脊柱侧弯畸形进展和改善肺功能有效，并允许脊柱继续生长。他们用此法治疗了28例，手术时平均年龄10岁，平均每6～10个月手术延伸1次内固定，平均随诊6年，结果见表3。表3 生长棒技术治疗幼儿脊柱侧弯结果（略）
4.1.3 垂直撑开扩展胸廓的钛肋骨假体技术（vertical expandable prosthetic titanium rib,VEPTR）〔5〕
幼儿进展性侧弯合并有肺功能不全者为治疗脊柱侧弯中又1难题。Campbell Jr 等〔5〕用VEPTR胸廓扩展成形术治疗有肺功能不全胸椎先天性脊柱侧弯。通过用电刀在凹侧楔状切开松解肋间肌后，放置单侧钛制人工肋骨-脊柱支撑固定或双侧肋骨-骨盆支撑固定。应用该项技术治疗16例（男7例，女9例）进展性先天性EOS。手术时年龄平均4.5岁（1.4～9.5岁），平均随访时间4.3年，平均每个病人的手术次数9.3次。此手术要求病人胸壁有1定坚强度，拇指胸壁推移试验阳性，胸廓过软的患者不适用该技术。13例术前不吸氧者，术后呼吸功能无恶化，3例呼吸功能不全者，1例从术前需要管道通气提高到仅需吸氧，1例术前需要管道通气提高到术后不需要吸氧，1例术前仅需吸氧恶化到术后需要管道通气。术前平均侧弯77°，术后为40°，随访时39°，矫正率为49%。所有脊柱均有生长。但有10/16个病人有并发症，达62%，包括肋骨钩移位，脊柱钩移位，钩断裂，感染，皮肤坏死等。
4.2 国内的生长棒技术-PRSS技术的矫正原理
针对目前国外对于生长发育期幼儿及儿童的矫形的单或双生长棒系统和VEPTR系统均采用纵向撑开矫形，有过矫致截瘫危险,并且需多次手术矫正以适应患儿脊柱的继续生长发育,使患儿遭受多次手术痛苦和患儿家庭承担更多的医疗费用,并发症多，而且最后还需植骨融合的现状。国内目前采用治疗生长发育期儿童脊柱侧弯的新型矫正装置-脊柱侧弯板棍矫正装置PRSS，其矫正原理与国外完全不同，其是用钢板提供侧推力来矫正脊柱畸形，术中无撑开力，故脊髓不致牵拉损伤。在板棍放入后，能在术后对脊柱侧弯椎体的两侧终板产生生物力学调控作用，即在每个畸形椎体凸侧发生压力，而在凹侧产生牵张力，此作用在X线上可见到脊柱侧弯处椎间隙术前凹侧窄，凸侧宽现象在放置PRSS后而发生逆转〔9〕（图3）。根据Hueter-Volkmann定律〔10〕，压应力可抑制骨骺软骨生长，张应力可刺激骺软骨生长，PRSS放置后在侧弯椎体两侧发生的不对称应力可引起椎体两侧软骨终板不对称生长发育，从而使脊柱生长变直。PRSS的这1矫正原理可通过RT-PCR方法观察试验动物终板压应力侧和张应力侧的X型胶原RNA的表达及光弹试验等实验研究证实〔11～13〕。压应力侧X胶原表达增加，提示该侧软骨终板处的软骨细胞分化、软骨内骨化及退变的过程均提前和加速，从而抑制该侧椎体终板的发育。而张应力的1侧X胶原的表达无明显变化，光弹试验证明PRSS放置后压力在侧弯凸侧明显增加，凹侧减少。
图3a术前顶椎T10、11椎间盘间隙凸侧宽，凹侧窄；图3bPRSS术后顶椎T10、11椎间隙变为凸侧窄，凹侧宽；图3c术后28个月随访，顶椎T10、11椎间盘间隙变成平行，表明侧弯凸侧和凹侧的终板软骨生长得到调控
4.3 PRSS治疗10岁以下幼儿进展性脊柱侧弯的结果分析
本组23例病人，均为10岁以下幼儿进展性脊柱侧弯，主弯角度平均80.7°（45°～125°），术后矫正为平均30.5°，平均矫正率为62.2%，并将术后侧弯平均角度30.5°和随访时角度34.7°进行比较（P＞0.05），统计学分析无显著性差异，示矫正角度无明显丢失。说明PRSS由于其特有的调控脊柱不平衡生长作用，具有较强的矫正儿童脊柱侧弯及维持矫正能力，和国外方法比较具有手术操作容易，不需反复手术，不需植骨和并发症少等优点。PRSS矫正后的脊柱节段仍能生长，通过测量预留棒尾长度来观察幼儿脊柱生长情况，随访的棒尾长度（36.04±19.66）mm，而出院时棒尾预留长度为（49.38±22.34）mm，统计学分析有显著性差异（P＜0.05），表明PRSS对患儿矫正节段的脊柱继续生长无限制，从而避免多次手术矫形，并可避免短上身畸形和1部分曲轴现象。同时PRSS下端不固定，可避免应力集中，减少断棒发生。
本组用PRSS1次矫治脊柱侧弯后，通过调控脊柱两侧不对称应力使大多数病例侧弯矫正得以维持，无明显矫正丢失。使侧弯发展势头明显得到遏制。其结果和Akbarnia报告用双根生长棒，用多次（平均每6个月1次）手术去延长生长棒所得到的结果大致相同。
PRSS虽然较双生长棒矫形报告的矫正率（71±22）%略低，但他们仅报告7例病人，且手术次数很多，脱钩、断棒等并发症也多。
5 结 论
PRSS是我国自主设计的1种治疗10岁以下的幼儿脊柱侧弯的安全、有效方法。该装置通过侧推矫正原理，术中无撑开力，避免了其他治疗系统因过度撑开矫正引起脊髓牵拉损伤的并发症，通过1次手术即可矫正侧弯和在生长期维持矫正，不影响幼儿脊柱生长，避免多次手术，不需植骨融合，是1种较理想的治疗幼儿脊柱侧弯的矫正装置。当然还需更长时间随诊，直至患儿达到骨发育成熟的资料，以进1步全面评价其长期疗效。
【参考文献】
〔1〕 Harrington P.Treatment of scoliosis:correction and internal fixation by spine instrumentation［J］.J Bone Joint Surg Am,1962,44:591-610.
〔2〕 Pratt RK,Webb JK,Burwell RG,et al.Luque trolley and convex epiphysiodesis in the management of infantile and juvenile idiopathic scoliosis［J］.Spine,1999，24:1538-1547.
〔3〕 Akbarnia BA,Carthy R.Pediatric Isola instrumentation without fusion for the treatment of progressive early-onset scoliosis Spinal instrumentation techniques［M］.Vol
[1]
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9.幼儿早教方法