青少年特发性脊柱侧凸筛查与保守治疗的研究进展

蔡亚平，吴向东

脊柱侧凸属于一种脊柱的三维畸形，包括冠状位、矢状位和轴位上的序列异常。国际脊柱侧凸研究学会(scoliosis research society，SRS)对脊柱侧凸定义为应用Cobb法测量全脊柱站立正位X线的屈曲角度，若显示脊柱有大于10°的侧方弯曲则可诊断为脊柱侧凸，在生长发育期间病因不明的脊柱侧凸称为特发性脊柱侧凸(idiopathic scoliosis，IS)，青少年(10岁以后)又称为青少年型特发性脊柱侧凸(adolescent idiopathic scoliosis，AIS)[1]。青少年时期正是骨骼快速发育的时期，由于AIS早期病情隐匿，往往发现时已进展较深。AIS是影响青少年身心健康的重要疾病，研究显示患者无劳动能力发生率高于正常人群，对其远期相关生活质量影响较大[2]。近年来，有相关学者在全国部分省市相继开展了青少年脊柱侧凸的筛查工作，发现脊柱侧凸在青少年中阳性率较高，彰显出在防治青少年脊柱侧凸工作上的重要性及急迫性[3-5]。现就关于近年来AIS的筛查方法、保守治疗方法的研究进展作综述如下。

1 筛查方法

1.1 体格检查 患者自然站立裸露背部(女性患者可穿着贴身背心)，双目平视，双足并拢，手臂下垂，掌心向内。检查人员站在被检者的背后观察：①双肩是否对称。②双肩胛下角是否在同一平面。③两侧腰凹是否等高。④两侧髂棘是否等高。⑤棘突连线是否偏离中线[6]。上述5项中有1项及以上不正常可疑为脊柱侧凸。但须与肌肉疲劳造成的短暂性侧弯相鉴别，对可疑者需进行脊柱运动试验和俯卧试验，①脊柱运动试验：让被检查者缓慢地做脊柱前屈、伸背、左侧弯、右侧弯及左右扭转运动各2次，然后取正站立姿势，再次检查其脊柱。②俯卧试验：被检查者在诊察床上平直俯卧，充分放松，观察脊柱后凸或前凸是否完全消失[7]。

1.2 Adam前屈试验 被检查者双手合十，双腿分开与肩同宽站立，尽可能暴露整个后背躯干，双膝伸直，躯干向前弯曲，呈前倾前屈位，检查者依次从侧方、后方观察其背部脊柱两侧是否存在异常[8]。Adam前屈试验是评估脊柱侧弯最简便的临床测试，但假阳性率较高。有学者对此进行改良，在保持前弯位置的同时，要求被检查者弯曲到曲线的凸面(右侧为胸部曲线，左侧为腰部曲线)。评评估员站在被检查者身后，同时帮助被检查者固定骨盆，沿水平面观察操作时被检查者肋骨/腰部隆起的变化[9]。

1.3 角度测量法 配合Adam前屈试验，通过测量驼峰倾斜角度即躯干旋转角度(angle of trunk rotation，ATR)及驼峰高度差，以数据来对背部不对称程度进行量化，从而评估被检查者脊柱侧凸的严重程度。

利用脊柱侧弯仪依次测量被检查者胸、腰段的倾斜度或水平测量仪测量双侧高度差。使用时，检查者需仔细观察受检者的背部，在患者背部凹凸差异最明显处进行测量并记录。目前我国主流是以中华医学会骨科学分会脊柱外科学组推荐的以ATR 5°作为临界值诊断脊柱侧凸[8]。

驼峰仪通过记录驼峰的高度差来判断，由于操作繁琐，且特异性及敏感性较低，临床上应用价值有限，故目前不作为脊柱侧凸的常规筛查方法。Romano等[10]提出了一种简便装置(扭转瓶)来测量ATR，用500 mL的透明水瓶加入适量的清水，于瓶身凹陷处为支点，分别于水平位和倾斜角7°位标记相应的水位点。测量时将瓶身凹陷处对准棘突处来观察水平面是否超过倾斜角为7°的标记，研究员用Kappa统计来评估扭转瓶的可靠性，发现用这种方法可靠性较高，说明扭转瓶是一种低廉有效的工具，未来或有可能用于家庭或社区的基本筛查[10]。

随着现代科技的进步，有研究人员开发出应用软件及应用程序来进行脊柱侧凸检查，但其可靠性及可操作性仍然受到质疑[11-12]。因此尚未广泛用于脊柱侧凸的筛查，未来在不断改进后可能有一定的应用前景。

1.4 三维图像分析技术 三维图像分析技术是一类基于人类体表轮廓对被检查者躯干进行评估的操作，主要分为莫尔云纹图像、三维深度扫描、光栅立体摄影、人工智能。莫尔云纹图像是三维图像分析技术应用最多的方法，有极高的敏感性，但这也导致存在较高的假阳率，并且其便捷性较低，故该方法不适合作为一种基础筛查方法。有关三维深度扫描、光栅立体摄影及人工智能进行脊柱侧凸检查的报道有限，关于脊柱侧凸诊断的准确性有待进一步考验[13-14]。

1.5 影像学检查

1.5.1 X线检查 站立正位X线片是诊断脊柱侧凸的金标准，对脊柱侧凸的诊断具有重要价值[15]。X线片上测量Cobb角时会受到体位因素影响，故测量结果也会有一定误差。有学者开发了一种人工智能算法，全自动地计算脊柱X射线中的基本放射学参数，与人工评分相比，算法显示出极好的可靠性，未来有望用于大规模脊柱侧凸筛查中分析大型数据集[16]。X线摄片还存在辐射暴露问题，尤其是对青少年患者的密切随访，复诊过程中存在很强的辐射危害。

1.5.2 CT检查 CT可对脊柱进行2D及3D图像扫描，直观反映出被检查者椎体旋转的情况，并在冠状面及矢状面上测量相关参数[17]。与X线相比较，CT在脊柱侧凸椎体旋转角度的评估上更具优势。但CT的辐射量较大，且经济成本高，因此，CT很少用于脊柱侧凸的常规诊断和筛查，多用于术前协助制定手术方案[18]。

1.5.3 MRI检查 MRI具有良好软组织分辨力，可清楚显示椎管内脊髓的情况，掌握被检查者脊髓的解剖结构和病理改变，在了解脊柱侧凸伴发的椎管内脊髓畸形方面为首要检查方法[19-20]。因此，MRI被作为脊柱侧凸手术前排除脊髓异常的首要检查方法。

1.5.4 超声检查 与X射线相比，超声成像具有无辐射、实时等优点，利用体积投影成像方法形成脊柱冠状面图像，通过图像上可见的不同骨性标志来测量脊柱弯曲角，但由于超声图像不能较好地显示椎体终板，因此对脊柱侧凸的诊断存在局限性[21]。虽然有研究提示超声应用于肌骨系统疾病的价值，但缺乏多中心临床研究，准确性有待验证[22]。未来随着技术进一步发展，有望形成更加规范的脊柱侧凸三维超声诊断系统，使AIS患者减少不必要的辐射暴露。

在以上这些筛查方法中，建议根据当地实际情况联合使用筛查方案，在一定程度上能够降低假阳性率，其次，脊柱侧凸筛查需由接受过专业培训的相关人员完成。通过常规筛查手段，发现疑似确诊患者则建议拍摄X线片做进一步检查。

2 非手术治疗方法

AIS治疗分为手术治疗及非手术治疗，因手术治疗风险高、并发症多，所以保守治疗是早期AIS患者最理想的选择，建议在Cobb角＜40°时首先非手术治疗。有学者对20例接受非手术治疗(支具治疗及定期观察) 的AIS患者进行回顾性队列研究，随访时间平均为(42±9)年，结果显示虽未能避免Cobb角的进展，但这对患者心理及生理状况上并未造成影响，显示出良好的临床结果[23]。保守治疗对于患者生理、功能以及心理等各方面的恢复都起着重要的作用，目前临床上保守治疗方法包括定期观察、支具治疗、运动疗法及中医治疗等。

2.1 定期观察 定期观察指周期性的评估与复查，作为治疗AIS的第一步，观察的周期或次数视患者的Cobb角和Risser征而定，处于生长高峰期的患者需3～6个月复查一次，此期间患者需要注意日常生活学习时姿势的纠正。通常建议定期随访至患者骨骼发育成熟或生长发育结束，避免病情在生长期进展过快，错失保守治疗最佳时机。2.2 支具治疗 对于Cobb角在25°～40°的特发性脊柱侧凸，支具治疗是公认的标准治疗方法[24]。由于AIS患者大部分仍于生长发育期，脊柱具有良好的生长潜力，支具保守治疗通过凸侧加压阻滞凸侧生长，适度减少凹侧骨骺压力，允许凹侧生长而纠正畸形，改变了脊柱生长中的负荷，从而达到纠正脊柱侧凸的目的。根据Hueter-Volkmann定律，支具保守治疗提出生物力学三点或四点矫正规律来达到对侧凸矫正的目的，三点加力用于单纯胸腰段侧凸或腰段侧凸，四点加力多应用于双侧凸。

有研究比较了全日支撑支具和夜间支撑支具的治疗效果，结果显示两种支具方案治疗主弯顶点在T6以下的中度AIS同样有效，差异无统计学意义，但AIS患者对夜间支具治疗的依从性更高[25]。Budi S等[26]用Gensingen支具治疗青少年晚期和成人AIS患者，研究表明可以有效改善患者的脊柱结构曲线和腰痛症状。Sato Masayuki等[27]将135例AIS患者分为骨骼未成熟组(I组，72例)和骨骼成熟组(M组，63例)，两组都使用胸腰骶矫形器治疗一年后随访，根据ROC曲线计算支具内主弯Cobb角对I组和M组治疗成功的截断值分别为24°和29°，认为对于不成熟骨骼状态患者＜25°和成熟骨骼结构患者＜30°应用支具矫形可获得显著疗效。

支具疗法由于持续佩戴支具，长时间有可能引起脊柱僵直和椎旁肌肉萎缩，因此需要配合运动疗法以减少不良反应的发生。一项前瞻性研究显示，支具和脊运动疗法的组合可以有效地治疗AIS，减少支具治疗时不良反应的发生[28]。

2.3 运动治疗 关于脊柱侧凸特定运动疗法(physiotherapeutic scoliosis specific exercise，PSSE)是国际脊柱侧凸康复治疗学会2011年发布的指南中推荐的脊柱侧凸非手术治疗方案，主要有7类运动疗法，包括德国Schroth疗法、Dobo Med 疗法、FITS疗法、SEAS疗法、Lyon疗法、BSPTS疗法和侧移疗法。现有证据表明PSSE理疗有助于稳定脊柱畸形，提高患者生活质量[29]。Schroth疗法是PEEA中研究和应用最广泛的，并已被证明是有效的，在脊柱侧凸Cobb角、胸廓旋转角度和肺功能方面显示出良好的效果[30-31]。SEAS疗法和BSPTS疗法均有效地稳定甚至减小了侧凸Cobb角，而支持其他方法论有效性的数据非常有限[32]。

2.4 中医治疗

2.4.1 手法治疗 手法治疗是伤科四大治疗方法之一，对于筋骨畸形的矫正有着良好的效果，具有方法简便，疗效显著等特点，患者接受程度高，依从性好。手法治疗对操作者的要求较高，且流派众多，医师技术水平的参差决定治疗效果，故难以统一评定临床疗效。田俊松等[33]采用“分节段式”脊柱推拿联合常规推拿手法对AIS进行治疗，发现在调整脊柱冠状位相关参数上优于单用常规推拿手法治疗，说明联合手法治疗可从整体上调整脊柱三维结构，从而矫正脊柱侧凸。刘佳等[34]在肌筋膜链理论指导下进行平脊疗法治疗AIS，发现在改善后表链压痛点分布情况及Cobb角变化上试验组优于对照组，组间差异有高度统计学意义(P＜0.001)。谢永生[35]采用南少林整脊手法联合脊柱矫形支具治疗AIS，观察到在改善AIS患者的Cobb角及AVR分级上其疗效明显优于单纯佩戴脊柱矫形支具治疗方案组。

2.4.2 牵引治疗 脊柱牵引可对脊柱施加纵向的牵引拉力，松解僵硬痉挛的肌肉组织，拉伸椎间关节，使得椎间隙以及椎间孔直径增大，调整椎间孔以及椎间关节等结构。牵引疗法在治疗AIS中发挥着重要作用，国内许多学者将牵引疗法与其他治疗方法进行联合，在治疗AIS上获得良好的效果[36-38]。但牵引疗法目前并未形成一套标准的诊疗方案，在牵引时间、重量、治疗疗程等问题上还需要进一步探究。

2.4.3 针刀治疗 针刀治疗是将中医的针刺疗法和西医脊柱手术微创化理念相结合的一种治疗方法，达到了微创和针刺的双效目的。针刀治疗AIS的理论依据是分解由凹侧软组织的挛缩和变形引起的弓弦效应，将弓弦效应所产生的拉力消除，松解组织，进而重建脊柱力学平衡[39]。屈庆等[40]应用超微针刀联合平衡复位正骨推拿法治疗AIS，与单用推拿组相比，联合组Cobb角缩小程度更高，差异有统计学意义，说明使用针刀能很好地纠正AIS患者的脊柱形态。唐润科等[41]将60例患者分为两组，对照组为整脊治疗，试验组接受针刀松懈术联合整脊治疗，研究表明试验组在治疗矫正率、视觉模拟量表(VAS)评分及日常生活能力量表(BI)评分上均优于对照组，差异均有统计学意义(P＜0.05)，说明针刀松懈术联合整脊可有效减轻脊柱侧弯患者的疼痛程度，改善其生活质量。

目前关于针刀治疗AIS尚处于发展阶段，临床报道较少，治疗效果亦因医生操作手法及经验而有所差别。因此关于针刀治疗AIS尚有较大的争议，值得在以后的临床研究中进一步探讨。另还有研究[42-44]使用中药内服、针刺、拔罐及八段锦等疗法来治疗AIS，由于研究数量较少，故在此不做叙述。

2.5 体操训练 体操训练通常为一套具有针对性的主动锻炼来选择性地改变维持脊柱两侧的不对称应力，调整脊柱两侧的肌力平衡，从而改善脊柱矢状位上的生理曲度，达到矫正脊柱侧弯畸形的目的。刘路等[45]选择96例患儿为研究对象，分为训练组与对照组，对照组予以健康宣教及观察监测，训练组则在此基础上进行龙脊导引操训练，12周后观察发现训练组ATR及Cobb角度改善度明显优于对照组，差异均有统计学意义。傅涛等[46]用脊柱健康操对脊柱侧弯22例及存在脊柱不良姿态但未达到阳性的79例学生进行12周的干预，结果两组躯干倾斜角、脊柱后凸的程度有明显改善(P＜0.05)，说明脊柱健康操有帮助改善青少年脊柱不良体姿，矫正脊柱侧凸的作用。

2.6 其他训练 廖粤生[47]选取30例轻度AIS患者分组，实验组进行核心稳定性训练(core stabilization exercises，CSE)，对照组单进行健康宣教，与对照组相比,12周后实验组的Cobb角指标较前显著降低(P＜0.05)，坐位体前屈指标较实验前显著增加(P＜0.01), 而对照组Cobb角及坐位体前屈指标较实验前差异无统计学意义(P＞0.05)，两组之间比较差异有统计学意义，说明进行CSE能够有效治疗轻度AIS患者。国外也有相关学者用系统评价和Meta分析的方法对CSE的效应进行评价，证实在AIS患者中可起到积极的效果[48]。

赵婉辰[49]将28例C型脊柱侧弯(脊柱节段的侧向弯曲)患者分为普拉提训练组和Schroth练习组，进行为期12周的治疗，研究结果表明普拉提训练组和Schroth练习组对改善患者脊柱侧弯程度均具有显著性效果(P＜0.01)，但在胸椎Cobb角的改善程度上普拉提训练组比Schroth练习组优势更显著(P＜0.01)。还有学者应用Hatha瑜伽对AIS患者进行干预，16周后显示在肩部曲度、腰部曲度和双腿长度差上都有明显的改善作用[50]。

孙武东[51]将42例AIS患者分为两组，均予常规康复训练。对照组配合垫上训练，实验组给予悬吊训练，研究结果显示悬吊训练较垫上训练可更有效改善AIS患者脊柱侧弯、肩部失衡、骨盆失衡的状态。李欣[52]对实验组AIS患者采用俯卧位下肢悬吊牵引联合脊柱矫形器治疗，观察组采用单纯佩戴脊柱矫形器，研究表明实验组在Cobb角改善率上明显优于对照组。

3 结论

脊柱侧凸是一种渐进性发展加重的骨科疾病，青少年时期由于骨骼尚未成熟，病情进展往往较迅速。因此，进行大规模性筛查对防治脊柱侧凸意义非常重大，但我国目前此项工作尚处于起步阶段，未形成统一的筛查体系。相较于传统的脊柱侧凸检查方法而言，电子设备、计算机软件以及人工智能等技术处在不断创新与发展之中，希望可以成为学校和社区进行脊柱侧凸大规模筛查项目中使用的有效工具。

早期AIS患者采用针对性的治疗方案进行治疗，可有效地控制脊柱侧凸的进展，避免或减少手术治疗概率。AIS的保守治疗手段丰富，但现有证据还不足以证实某种治疗技术相对于其他技术的优势，现临床多联合使用来提高治疗效果。未来仍然需要进行更多高质量的研究，填补社会工作及现代医学在AIS研究上的空白。