脊髓性肌萎缩症合并脊柱侧凸的临床诊治

杨军林 隋文渊 张天元

上海交通大学医学院附属新华医院脊柱中心（上海 200092）

脊髓性肌萎缩症（spinal muscular atrophy,SMA）是一种以脊髓前角α运动神经元退行性病变、进行性近端肌无力为特征的严重神经肌肉疾病，是婴幼儿最常见的致死性常染色体隐性遗传病，也是18岁以下儿童第三大常见的神经肌肉疾病。国外文献报道，SMA发病率约为1/10000～1/6000，隐性携带者的频率约为1/60～1/40[1]。其致病基因定位于5 号染色体上的运动神经元生存（survival motor neuron，SMN）基因，SMN 1纯合缺失或变异导致SMN 蛋白表达下降是主要致病原因[2]。临床上根据患者发病年龄和所能获得的最大运动里程碑的不同，将SMA分为4种类型，还有学者进一步划分出2a、2b、3a和3b等不同亚型[2]。不同类型或同一类型不同亚型间患者疾病进程和临床表现差异巨大，这给SMA的精准治疗带来了困难，也是目前临床工作中亟待解决的问题。本文以SMA患者的常见骨科合并症——脊柱侧凸为着眼点，就SMA合并不同程度脊柱侧凸畸形的临床诊疗经验进行总结和推介。

1 SMA与脊柱侧凸

SMA临床分型不同其脊柱侧凸的发生与进展情况也有所不同。由于1 型SMA 患者症状较重，多于2岁以内死亡，4型SMA患者症状较轻，较少发生脊柱侧凸[1]，因此我们通常所说的SMA合并脊柱侧凸一般针对2型和3型，而2型和3型患者占SMA患者总数的50%～60%[4]。文献报道，2型SMA患者在丧失下肢运动功能后近百分之百发展为进展性脊柱侧凸，而3型患者随着症状加重，如下肢活动能力的丢失，也有大部分发生脊柱侧凸[3]。Merlini等[5]发现，3 型丧失行走能力的患者均发展为严重脊柱侧凸，尽管使用了支具，脊柱侧凸平均每年仍进展3°；而仍具有行走能力的患者，脊柱侧凸角度一般＜60°，且随着年龄增加进展不明显。也有研究发现，脊柱侧凸发病年龄与SMA 的严重程度相关，1 型患者发生脊柱侧凸年龄在2 岁以下，2 型在1～7 岁，3 型在4～14岁。

SMA 导致的脊柱侧凸符合典型的神经肌源性脊柱侧凸的特点，呈长“C”型弯曲，约90%患者表现为单一弯曲，其中约80%为胸腰弯，单弯通常为右侧凸，而双弯通常表现为右胸弯和左腰弯。除进展较快的脊柱侧凸外，脊柱后凸也常见于SMA 患者，尤其是逐渐丧失独坐能力的2 型患者脊柱后凸的程度更加严重。Fujak 等[6]分析126 例SMA 患者脊柱侧凸的自然史，发现2 型患者脊柱侧凸的发生率、严重程度、进展速度和骨盆倾斜角度都大于3型患者，反映呼吸功能的肺活量也低于3 型患者。而未经治疗的脊柱侧凸会导致上肢用于支撑躯干而丧失独立功能、坐骨滑囊炎伴坏死以及相当明显的背部疼痛，还会出现由肋骨撞击髂骨和心脏运动而引起的疼痛，以及胸廓改变发生的继发性肺功能障碍。

从SMA并发脊柱侧凸的自然史可以看出，脊柱侧凸一旦发生将持续进展，因而对于SMA 患者，尤其是丧失下肢运动功能的患者，应密切关注脊柱侧凸的发生和发展，早期采取必要的干预措施，以期获得最佳的生活质量状态。

2 SMA合并脊柱侧凸的保守治疗

对于脊柱侧凸角度<50°、进展相对缓慢的SMA患者，一般采用支具保守治疗。不同于常见的特发性脊柱侧凸，SMA患者由于躯干肌肉萎缩而无法耐受常规硬支具的矫形力量，容易出现局部压疮和疼痛，还会因胸廓运动受限制导致呼吸困难。基于本中心万例以上脊柱侧凸保守治疗的经验，通常建议患者配戴软支具或弹性支具治疗。SMA患者由于自身腰背部肌肉萎缩，无法选择脊柱侧凸保守治疗中最常使用的形体锻炼，因而支具治疗的效果往往不理想。需要强调的是，支具治疗仅可降低SMA患者脊柱侧凸的进展速度，进而推迟手术治疗的时间，而无法逆转脊柱侧凸的发生或矫正脊柱侧凸。Schwentker等[7]也指出，支具治疗无法阻止SMA患者脊柱侧凸的发展，仅可减缓脊柱侧凸的进展，维持患者相对更好的坐姿稳定性。Aprin等[8]认为，配戴支具会挤压胸廓，导致患者出现呼吸困难等症状。Merlini 等[5]认为，在坐位情况下，脊柱侧凸角度>20°或脊柱后凸角度>50°的SMA患者应佩戴支具。他们回顾了24例年龄在4～21岁接受支具治疗的SMA患者，发现脊柱侧凸角度平均每年增加8°。Catteruccia等[9]比较12 例预防性使用支具治疗和10 例常规性使用支具治疗的SMA患者，前者在平均年龄约2岁而尚未出现脊柱侧凸时便提前使用支具，到平均年龄5.3岁时才诊断为脊柱侧凸，平均角度仅为10°，此后脊柱侧凸的角度平均每年进展4.2°；而后者在平均年龄为4.4岁诊断为脊柱侧凸后才开始使用支具治疗，此时侧凸角度平均为19°，此后平均每年进展8.4°，最后两组患者均接受了手术治疗。两组间脊柱侧凸角度每年进展大小有显著差异，这也间接证明了支具治疗在减缓SMA 患者脊柱侧凸进展速度中的作用。

除了支具治疗之外，物理康复等也是保守治疗的辅助方式之一，但单独使用并不能起到治疗脊柱侧凸的效果。同样以诺西那生钠为代表的疾病修正药物也无法逆转已经发生的脊柱畸形，但可能会在某种程度上延缓脊柱侧凸的进展速度[10]，这还有待于进一步研究，未来药物加支具等多种保守治疗方式的结合有望降低脊柱侧凸的手术率。

3 SMA合并脊柱侧凸的手术治疗

当SMA 患者脊柱侧凸>50°、进展明显时，建议尽早接受手术治疗，以避免发展为更严重的脊柱侧凸，增加手术的难度和风险。由于SMA 患者临床症状复杂，涉及神经、呼吸、消化、骨骼、麻醉、营养等多个系统和科室，因此手术前完善的多学科团队（multidisciplinary teams,MDT）会诊与系统评估尤为重要。根据不同的术前评估状态，制订个体化的手术策略，是保证手术安全、有效进行的必要条件。

3.1 MDT术前评估

SMA合并脊柱侧凸患者的手术前评估相对较为复杂，其目的是在基础病变和脊柱矫形手术之间获得最佳的平衡状态，尤其是对于伴有重度呼吸功能障碍的严重脊柱侧凸患者，如何在保障生命安全的前提下开展手术是重中之重。在这种情况下，手术策略的制订将不再以脊柱外科医师为主导，而是依据MDT对患者手术耐受性评估的结果，这也说明了MDT术前评估在治疗过程中的重要意义。

依托于新华医院“上海市儿童罕见病诊治中心”平台，我科于2018年成立了包括SMA在内的脊柱罕见病诊疗部门，建立了一系列完善的脊柱罕见病术前评估和诊疗流程，通过MDT的详细评估，确保术前状态和手术策略的最优化。根据我们的经验，SMA脊柱侧凸患者的术前评估一般聚焦于以下几点。

3.1.1 影像学评估 包括全脊柱正侧位X光片（可根据患者实际情况选择站位、坐位或卧位等）、全脊柱CT平扫与三维重建、气道重建和心脏大血管重建等，是为确定脊柱畸形和心脏大血管位置，明确气道是否存在扭曲以及形态变化，协助麻醉插管和手术矫形策略的制定。

3.1.2 心肺功能评估 包括肺功能、屏气试验、胸廓活动度等。详细的心肺功能评估可确定患者对手术时间和手术创伤的最大承受程度，指导手术方案的制订，同时辅助制订麻醉方案和呼吸机参数调整，有效降低术后肺部并发症发生。

3.1.3 麻醉评估 主要评估患者术前的张口能力和吞咽功能，必要时进行纤维支气管镜评估明确气道位置，经鼻气管插管通常作为首选，为术后转入ICU快速拔管和恢复做好准备。

3.1.4 呼吸科评估 主要包括术前呼吸功能评估，术前雾化吸入和针对性使用抗生素，减少插管时的呼吸道分泌物，减轻肺部炎症，以及使用咳痰机辅助患者咳痰，有助于患者术后的快速康复。

3.1.5 营养评估 包括是否贫血、营养指数和胃肠道功能评估等，有助于指导围术期营养方案的制订，提供全面的围术期营养支持。

3.1.6 运动功能评估 包括详细的神经系统查体、肌电图和术前神经电生理监测，全面了解患者全身肌肉状态。

3.2 手术策略的制订

手术的目的是获得稳固的脊柱关节融合，阻止畸形持续加重，同时尽可能矫正脊柱侧凸和后凸角度，以改善患者的坐姿和平衡能力，提高生活质量。手术方式的选择应考虑到患者的心肺功能发育状态，对<10岁的患儿，一般选择“生长棒”技术，以避免脊柱关节过早融合限制肺和胸廓的生长发育；而对>10岁的患儿，则直接采用脊柱后路关节融合术一次性矫正脊柱侧凸，部分患者由于严重的脊柱畸形压迫肺脏，伴有严重呼吸功能障碍和极高的手术风险，手术策略的制订又有所不同（图1）。

图1 脊髓性肌萎缩症合并脊柱侧凸的治疗策略选择

由于SMA 所合并的脊柱侧凸为神经肌源性，通常是跨越整个脊柱的长“C”型弯，因此手术一般采用从上胸椎至下腰椎或骨盆的长节段固定方式。Bekmez等[11]认为，对于<10岁的2型SMA患儿当骨盆倾斜>15°时，下方应固定到骨盆，以恢复骨盆平衡和坐姿稳定，防止远端失代偿等术后并发症出现。Hell等[12]研究认为在10岁以前早期接受生长友好型技术治疗的SMA 患儿终末融合前时脊柱侧凸角度平均仅为71°，而10 岁以后直接行融合术患儿的脊柱侧凸平均角度达到104°，且前者融合术后脊柱侧凸和骨盆倾斜角度都相比后者得到了更大的改善。这与我们早发现和早干预的理念一致，SMA 患者的早期手术治疗可以获得满意的脊柱矫形，避免严重脊柱侧凸的发生。

脊柱侧凸一旦发展为严重脊柱畸形，脊柱侧凸或后凸角度超过100°甚至120°，心肺受到压迫，此时患者常伴有重度呼吸功能障碍，极大的增加了围术期管理难度，严重危害患者的生命安全。为了保证手术安全，术前MDT团队对手术创伤、手术时长和精准度都提出了更高要求，目的是以最小的代价获得尽可能多的脊柱矫形。此时的手术策略选择不单依赖于脊柱矫形方式，而是在MDT术前评估指导下进行限制性手术操作，减少手术时间，降低手术创伤，在保证患者生命安全的前提下，获得较为满意的矫形效果。

近三年来，我院脊柱罕见病MDT团队紧密合作，完成了各类SMA脊柱侧凸患者的手术治疗，范围涵盖了10 岁以下患儿中度脊柱侧凸的“生长棒”手术到10岁以上患儿严重脊柱侧凸的一期矫形融合术，其中包括10余例合并严重脊柱侧凸和重度呼吸功能障碍的病例，患者术后恢复快，转入ICU后1天即可拔管，术后生活质量显著改善，无1例严重并发症发生，成功挑战了这一手术难题。而国内外文献中也少见合并重度呼吸功能障碍和严重脊柱畸形SMA 患者的手术报道，通过我们的MDT 评估和治疗策略，实现了对国际“手术禁区”的突破。值得一提的是，我们通常会在腰椎保留一至两个节段作为“注射窗口”，以满足将来诺西那生钠等治疗药物鞘内注射的需要。

总之，目前SMA合并脊柱侧凸的主要且有效的治疗办法仍然是脊柱矫形手术，保守治疗通常仅作为推迟手术时机的辅助方法，一旦脊柱侧凸角度进展迅速，应尽快接受手术治疗。针对不同程度的脊柱畸形和其他多系统并发症情况，术前完善的MDT评估对指导手术策略的制定具有重要影响，是保障手术安全、有效开展和取得术后良好疗效的必要条件。通过SMA 合并脊柱侧凸的精准脊柱外科治疗，可以显著提高患者的生活质量，后期内科药物的应用也为进一步改善患者的预后带来了曙光。