支具治疗青少年特发性脊柱侧弯的研究进展

周 斌 赵自平王治国 兰海峰 吴冬冬

广州医学院荔湾医院骨外科，广州510170

支具治疗青少年特发性脊柱侧弯的研究进展

周 斌 赵自平▲王治国 兰海峰 吴冬冬

广州医学院荔湾医院骨外科，广州510170

青少年特发性脊柱侧弯（AIS）对青少年患者的身心健康均造成伤害。关于治疗AIS的研究也经历了曲折的发展过程。目前，支具是唯一被证实有效治疗脊柱侧弯的保守治疗方法。然而，患者依从性差、并发症多的问题一直未能有效解决。目前支具的种类繁多，且支具治疗缺少统一的参考标准，因此很难评价哪一种支具更好。本文对支具历史、分类、作用原理、并发症等方面进行了总结，并通过对几种常用支具各自特点的介绍，阐述了作者对支具治疗发展方向的认识，供读者借鉴。

脊柱侧凸；支具治疗；青少年

青少年特发性脊柱侧弯（adolescent idiopathic scoliosis，AIS）是发生于生长发育期间最常见的脊柱侧弯畸形之一。在1～16岁的高危人群中，AIS发病率达1％～3％，约占脊柱侧弯患者的74.7％［1］。其中Cobb角＞30°的患者占0.2％，＞40°的患者比例≤0.1％，当Cobb角在10°左右时，AIS的发病率没有明显性别差异，然而随着Cobb角的逐渐增加，当侧弯度数＞30°时，男女发病率接近1∶10。通常只有约10％的患者需要治疗干预［2］。AIS导致患者脊柱弯曲、胸廓畸形、心肺功能下降等，使青少年患者的身心健康受到严重影响。国际脊柱侧弯研究会（Scoliosis Research Society，SRS）对不同方法治疗脊柱侧弯进行了多中心的随机观测，比较支具治疗，电刺激及对照组侧凸矫正和控制，有力地证明了支具治疗Cobb角介于25°～35°持续进展的胸椎或胸腰椎脊柱侧凸有效［3］。随着矫形外科、材料科学、生物力学的发展，近年来国内外医疗工作人员对治疗AIS的支具进行了不断改进及创新。本文即是在国内外近年来应用支具治疗AIS的相关研究基础上进行综述。

1 支具的概述

1.1 支具的历史

支具治疗AIS起源于20世纪30～40年代［3］。20世纪60～70年代，支具的应用逐步增多，但在20世纪80年代支具治疗曾一度被部分学者否定。直到20世纪90年代初，由于脊柱矫形手术风险大、费用高、术后并发症多，支具治疗脊柱侧弯再次被人们所重视。目前国内外治疗AIS的支具有很多种，包括Milwaukee支具、Boston支具、Cheneau支具、Charleston侧方型支具、Wilmington支具、SpineCor支具、Providence支具、Rosenberger支具和Miami支具等。

1.2 支具的分类

支具的分类主要有3种参考标准。首先根据矫正侧弯位置高低，可分为CTLSO（cervical-thoracic-lumbar-sacral-orthosis）和TLSO（thoracic-lumbar-sacral-orthosis），即颈胸腰骶支具和胸腰骶支具。CTLSO带

有颈托或上部金属结构，而TLSO则没有该结构，且高度只达到腋下，因此也称为腋下支具。CTLSO适用于顶椎在T7及以上类型AIS，矫正脊柱侧弯范围可至颈椎，其代表支具为Milwaukee支具。TLSO支具则适用于顶椎在T7以下的AIS，常见类型有Boston支具、Charleston支具、Cheneau支具、Newington、支具、Miani支具、Pasadina支具等［4-5］。其次根据工作原理可分为主动型支具及被动型支具。主动型支具以Boston支具和Milwaukee支具为代表，该类型支具在设计时为患者的主动活动保留了适当空间。被动型支具属于全接触式支具矫形器，以Wilmington支具为代表性，脊柱侧凸直接由支具产生的应力直接矫正，不需要肌肉主动活动的参与［6］。另外根据支具佩戴时间的不同可分为日用型支具和夜用型支具，前者代表有Boston支具，后者代表有Charleston、Providence支具。日用型支具需佩戴22～23 h，留给患者洗澡和功能锻炼的时间较短，且容易出现并发症；夜用型支具只需夜间睡眼时穿戴8 h左右，患者有充足的时间进行功能锻炼、理疗等辅助治疗，有助于提高疗效，同时可降低出现并发症的可能性。

1.3 支具作用原理

Hueter-Volkmann定律（骨骺压力法则）指出，骨骺所受压力增加，骨的生长就会受到抑制，骨骺所受压力减小，骨的生长就会加快。过度施压可抑制骺板生长，跨骺板牵张力可加速其生长。因此，AIS凸侧的椎体骨骺受到牵拉，生长加速，而凹侧的骨骺生长则受到抑制，导致侧弯角度逐渐增加的恶性循环。支具治疗正是以Hueter-Volkmann定律为依据，增加侧弯脊柱凸侧的骨骺压力，减小凹侧椎体骨骺压力，从而促进椎体结构再次重构，通过长期作用来逐步实现矫正脊柱侧弯的目的。具体来说，就是将产生对抗作用的衬垫放置在侧弯凹侧的腋下和骨盆处，将有矫正侧弯作用的衬垫放置在侧弯顶锥凸侧相对应的躯干上，其中对于胸椎侧弯类型而言，通常放置在与顶锥相连的肋骨上，对于腰椎侧弯类型而言，通常放置在椎旁肌肉位置，对于胸腰弯类型及双弯类型而言，放置方法与单弯类型相同。

1.4 支具的适应证及并发症

根据疾病自身的特点以及支具治疗的作用原理，支具治疗通常适用于骨骼发育尚未成熟的AIS患者，通常可根据患者Risser征、椎体软骨骨骺闭合的状况、月经史以及第二性征等判断患者发育情况。纵观近年来国内外相关文献，不同学者进行临床研究时参考的适应证标准各不相同。2005年SRS对脊柱侧弯支具治疗的适应证进行了总结。SRS的标准规定：①患者年龄≥10岁；②Risser征0～2级；③Cobb角为25°～40°；④曾经未行其他治疗；⑤女性患者未出现月经或月经初潮后1年内的患者适合佩戴支具治疗［7］。

然而任何治疗手段都避免不了并发症的出现，支具治疗也不例外。一些研究证实，长时间佩戴支具会引起腰背肌萎缩伴肌力下降、腰背部疼痛、胸廓畸形加重、肺功能下降、皮肤压疮及过敏等并发症，对患者的生活质量造成较大影响［8-9］。Margonato等［10］对支具治疗有关心肺功能等方面的并发症进行研究，结果证实运用支具治疗的患者，特别是接受支具治疗的青少年女性，在运动能力方面受到一定程度的影响。近年来就如何减轻、避免并发症的研究，众多临床医师都进行了积极努力，不断调整支具治疗方案。范亚蓓等［11］经过临床研究认为，支具治疗结合体操练习可以减少支具治疗并发症的发生。Zaina等［12］认为，在AIS患者在支具治疗期间进行适当的功能锻炼，不仅可以改善支具治疗所导致的胸廓活动受限以及由此引发的呼吸、心脏以及肌肉运动功能的下降，还可以减少在支具治疗期间Cobb角矫正丢失。由于传统支具白天也需要佩戴，特别是CTLSO支具，对青少年患者的外在形象有很大影响，使青少年患者在治疗期间心理上承受很大压力。Dickson［13］的研究结果认为，支具治疗会对一部分患者的心理产生影响，从而引起患者对于支具治疗的抵触情绪，其中又以Milwaukee支具最为明显。Milwaukee支具的颈部结构设计明显地影响患者的形象，使患者不愿意在公共场合佩戴支具，因此可能导致一部分患者不能按医生要求完成支具治疗，甚至拒绝佩戴支具，直接影响治疗效果。Climent等［14］对Boston、TLSO、Milwaukee以及Charleston支具对患者心理的影响进行比较，其中Milwaukee支具的影响最大。

1.5 支具的疗效

支具在治疗经历了长期的临床实践研究，支具的疗效已被广泛认可。Lonstein等［15-18］运用Milwaukee支具治疗AIS；Roaf等［19-20］采用Boston支具治疗AIS；Price等［21-24］对Charleston支具的疗效进行研究；Yröjnen等［25-27］先后运用Providence支具治疗AIS。上述研究结果虽各不相同，但均证明支具对AIS的治疗有效。

近年来，国内外对于脊柱侧弯的疗效评定标准有许多不同的版本，但都大同小异。2005年SRS年会对支具治疗的有效性标准进行了统一，主要内容包括：①侧弯进展＜5°和发育成熟时进展＞6°患者的比率；②发育成熟时的患者侧弯＞45°的百分比和已建议或已行手术治疗患者的百分比；③发育成熟后随访2年，需行手术治疗患者的百分比［28］。除此之外需要强调的是，支具治疗有效的指标是它是否阻止和减慢了侧凸

的进展，而不一定是支具是否纠正了侧凸。另外，如果支具虽未能使患者免于手术，但由于支具的控制效果，使手术的年龄得到推迟也被认为支具治疗有效［3］。

临床学者们也对不同支具的治疗效果进行对比。Wiley等［29］的研究发现，Milwaukee支具矫形器的治疗失败率为15％～53％，TLSO为18％，Charleston支具为17％～34％。如今随着生活水平的逐渐提高，人们对于支具疗效的要求也逐渐提高。同时，根据近几年国内外的相关研究文献可以看出，目前运用支具治疗AIS的研究方向趋向于更好的治疗依从性、更高的支具内侧凸矫正度数、更高的生活质量、适当的辅助治疗以及更少的并发症等。Providence支具在一定程度上更加符合上述条件。该支具只需夜间佩戴，不影响患者的外在形象，提高了患者的依从性，同时患者拥有更多的功能锻炼及理疗等辅助治疗时间，提高了治疗效果并减少了相关并发症。D′Amato等［30］首次报道了夜间佩戴型Providence支具，胸弯、双弯、腰弯和胸腰弯患者中分别有63％、65％、94％和93％矫形成功。Yröjnen等［25］报道中Providence支具首次矫正达92％，结果表明Providence支具效果要优于Boston支具，建议Cobb角＜35°的胸腰段及腰段AIS患者使用该支具。

1.6 影响治疗效果的因素

纵观支具治疗的历史，影响支具治疗的因素有很多，大体可分为内在因素、外在因素，内在因素即疾病本身因素，主要包括Risser征、脊柱侧凸的类型、侧凸程度、脊柱柔韧型、椎体环状骨骺发育情况、椎体旋转度、性别、家族史、年龄等；外在因素则包括患者的依从性、支具的类型、支具制作技师的技术等。通常年龄和Risser征越小、畸形程度越轻、依从性越好的患者，治疗效果相对越好。包岳丰等［18］对支具治疗依从性进行研究，发现依从性好的患者治疗有效率明显高于依从性差的患者。

2 支具治疗的前景及展望

支具治疗AIS的疗效在长期临床实践中已被证实，被患者及医师认可。支具的类型在不断创新，治疗方案也在不断改进，疗效也逐步提高。同时要认识到目前AIS的支具治疗效果依然有限。随着计算机技术、医学、材料科学、生物力学等学科的不断发展，为患者制作更舒适、佩戴更方便、效果更理想、价格更低廉及并发症更少的支具必然是今后支具治疗的努力方向。

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Research progress of bracing in the treatment of adolescent idiopathic scoliosis

ZHOU Bin ZHAO Zi-ping▲WANG Zhi-guo LAN Hai-feng WU Dong-dong
Department of Orthopedics Surgery，Liwan Hospital of Guangzhou Medical College，Guangzhou510170，China

Adolescent idiopathic scoliosis（AIS）has damage to both the physical and mental health of adolescent patient. Research on the treatment of AIS has experienced a tortuous development process.At present，bracing is the only conservative treatment method which has proven effective for the scoliosis.However，the problems that patients with poor compliance and more complications have not been solved.At present，there are many types of bracing，bracing treatment lack uniform

tandard，therefore，it is difficult to evaluate which one is better.This paper summarizes the brace′s history，classification，mechanism，complication，etc.By means of introduction on several common braces′features，elaborate the author′s viewpoint of bracing development direction，provide reference for the readers.

Scoliosis；Bracing treatment；Adolescent

R682.3

A

1674-4721（2015）05（a）-0038-04

2014-12-15 本文编辑：李亚聪）

广东省广州市医药卫生科技项目（201102A212002）；广东省广州市荔湾区科技计划项目（20131215069）

▲通讯作者