支具治療青少年特發性脊柱側彎的研究進展

周 斌 趙自平王治國 蘭海峰 吳冬冬

廣州醫學院荔灣醫院骨外科，廣州510170

支具治療青少年特發性脊柱側彎的研究進展

周 斌 趙自平▲王治國 蘭海峰 吳冬冬

廣州醫學院荔灣醫院骨外科，廣州510170

青少年特發性脊柱側彎（AIS）對青少年患者的身心健康均造成傷害。關于治療AIS的研究也經歷了曲折的發展過程。目前，支具是唯一被證實有效治療脊柱側彎的保守治療方法。然而，患者依從性差、并發癥多的問題一直未能有效解決。目前支具的種類繁多，且支具治療缺少統一的參考標準，因此很難評價哪一種支具更好。本文對支具歷史、分類、作用原理、并發癥等方面進行了總結，并通過對幾種常用支具各自特點的介紹，闡述了作者對支具治療發展方向的認識，供讀者借鑒。

脊柱側凸；支具治療；青少年

青少年特發性脊柱側彎（adolescent idiopathic scoliosis，AIS）是發生于生長發育期間最常見的脊柱側彎畸形之一。在1～16歲的高危人群中，AIS發病率達1％～3％，約占脊柱側彎患者的74.7％［1］。其中Cobb角＞30°的患者占0.2％，＞40°的患者比例≤0.1％，當Cobb角在10°左右時，AIS的發病率沒有明顯性別差異，然而隨著Cobb角的逐漸增加，當側彎度數＞30°時，男女發病率接近1∶10。通常只有約10％的患者需要治療干預［2］。AIS導致患者脊柱彎曲、胸廓畸形、心肺功能下降等，使青少年患者的身心健康受到嚴重影響。國際脊柱側彎研究會（Scoliosis Research Society，SRS）對不同方法治療脊柱側彎進行了多中心的隨機觀測，比較支具治療，電刺激及對照組側凸矯正和控制，有力地證明了支具治療Cobb角介于25°～35°持續進展的胸椎或胸腰椎脊柱側凸有效［3］。隨著矯形外科、材料科學、生物力學的發展，近年來國內外醫療工作人員對治療AIS的支具進行了不斷改進及創新。本文即是在國內外近年來應用支具治療AIS的相關研究基礎上進行綜述。

1 支具的概述

1.1 支具的歷史

支具治療AIS起源于20世紀30～40年代［3］。20世紀60～70年代，支具的應用逐步增多，但在20世紀80年代支具治療曾一度被部分學者否定。直到20世紀90年代初，由于脊柱矯形手術風險大、費用高、術后并發癥多，支具治療脊柱側彎再次被人們所重視。目前國內外治療AIS的支具有很多種，包括Milwaukee支具、Boston支具、Cheneau支具、Charleston側方型支具、Wilmington支具、SpineCor支具、Providence支具、Rosenberger支具和Miami支具等。

1.2 支具的分類

支具的分類主要有3種參考標準。首先根據矯正側彎位置高低，可分為CTLSO（cervical-thoracic-lumbar-sacral-orthosis）和TLSO（thoracic-lumbar-sacral-orthosis），即頸胸腰骶支具和胸腰骶支具。CTLSO帶

有頸托或上部金屬結構，而TLSO則沒有該結構，且高度只達到腋下，因此也稱為腋下支具。CTLSO適用于頂椎在T7及以上類型AIS，矯正脊柱側彎范圍可至頸椎，其代表支具為Milwaukee支具。TLSO支具則適用于頂椎在T7以下的AIS，常見類型有Boston支具、Charleston支具、Cheneau支具、Newington、支具、Miani支具、Pasadina支具等［4-5］。其次根據工作原理可分為主動型支具及被動型支具。主動型支具以Boston支具和Milwaukee支具為代表，該類型支具在設計時為患者的主動活動保留了適當空間。被動型支具屬于全接觸式支具矯形器，以Wilmington支具為代表性，脊柱側凸直接由支具產生的應力直接矯正，不需要肌肉主動活動的參與［6］。另外根據支具佩戴時間的不同可分為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，留給患者洗澡和功能鍛煉的時間較短，且容易出現并發癥；夜用型支具只需夜間睡眼時穿戴8 h左右，患者有充足的時間進行功能鍛煉、理療等輔助治療，有助于提高療效，同時可降低出現并發癥的可能性。

1.3 支具作用原理

Hueter-Volkmann定律（骨骺壓力法則）指出，骨骺所受壓力增加，骨的生長就會受到抑制，骨骺所受壓力減小，骨的生長就會加快。過度施壓可抑制骺板生長，跨骺板牽張力可加速其生長。因此，AIS凸側的椎體骨骺受到牽拉，生長加速，而凹側的骨骺生長則受到抑制，導致側彎角度逐漸增加的惡性循環。支具治療正是以Hueter-Volkmann定律為依據，增加側彎脊柱凸側的骨骺壓力，減小凹側椎體骨骺壓力，從而促進椎體結構再次重構，通過長期作用來逐步實現矯正脊柱側彎的目的。具體來說，就是將產生對抗作用的襯墊放置在側彎凹側的腋下和骨盆處，將有矯正側彎作用的襯墊放置在側彎頂錐凸側相對應的軀干上，其中對于胸椎側彎類型而言，通常放置在與頂錐相連的肋骨上，對于腰椎側彎類型而言，通常放置在椎旁肌肉位置，對于胸腰彎類型及雙彎類型而言，放置方法與單彎類型相同。

1.4 支具的適應證及并發癥

根據疾病自身的特點以及支具治療的作用原理，支具治療通常適用于骨骼發育尚未成熟的AIS患者，通?？筛鶕颊逺isser征、椎體軟骨骨骺閉合的狀況、月經史以及第二性征等判斷患者發育情況?？v觀近年來國內外相關文獻，不同學者進行臨床研究時參考的適應證標準各不相同。2005年SRS對脊柱側彎支具治療的適應證進行了總結。SRS的標準規定：①患者年齡≥10歲；②Risser征0～2級；③Cobb角為25°～40°；④曾經未行其他治療；⑤女性患者未出現月經或月經初潮后1年內的患者適合佩戴支具治療［7］。

然而任何治療手段都避免不了并發癥的出現，支具治療也不例外。一些研究證實，長時間佩戴支具會引起腰背肌萎縮伴肌力下降、腰背部疼痛、胸廓畸形加重、肺功能下降、皮膚壓瘡及過敏等并發癥，對患者的生活質量造成較大影響［8-9］。Margonato等［10］對支具治療有關心肺功能等方面的并發癥進行研究，結果證實運用支具治療的患者，特別是接受支具治療的青少年女性，在運動能力方面受到一定程度的影響。近年來就如何減輕、避免并發癥的研究，眾多臨床醫師都進行了積極努力，不斷調整支具治療方案。范亞蓓等［11］經過臨床研究認為，支具治療結合體操練習可以減少支具治療并發癥的發生。Zaina等［12］認為，在AIS患者在支具治療期間進行適當的功能鍛煉，不僅可以改善支具治療所導致的胸廓活動受限以及由此引發的呼吸、心臟以及肌肉運動功能的下降，還可以減少在支具治療期間Cobb角矯正丟失。由于傳統支具白天也需要佩戴，特別是CTLSO支具，對青少年患者的外在形象有很大影響，使青少年患者在治療期間心理上承受很大壓力。Dickson［13］的研究結果認為，支具治療會對一部分患者的心理產生影響，從而引起患者對于支具治療的抵觸情緒，其中又以Milwaukee支具最為明顯。Milwaukee支具的頸部結構設計明顯地影響患者的形象，使患者不愿意在公共場合佩戴支具，因此可能導致一部分患者不能按醫生要求完成支具治療，甚至拒絕佩戴支具，直接影響治療效果。Climent等［14］對Boston、TLSO、Milwaukee以及Charleston支具對患者心理的影響進行比較，其中Milwaukee支具的影響最大。

1.5 支具的療效

支具在治療經歷了長期的臨床實踐研究，支具的療效已被廣泛認可。Lonstein等［15-18］運用Milwaukee支具治療AIS；Roaf等［19-20］采用Boston支具治療AIS；Price等［21-24］對Charleston支具的療效進行研究；Yr?jnen等［25-27］先后運用Providence支具治療AIS。上述研究結果雖各不相同，但均證明支具對AIS的治療有效。

近年來，國內外對于脊柱側彎的療效評定標準有許多不同的版本，但都大同小異。2005年SRS年會對支具治療的有效性標準進行了統一，主要內容包括：①側彎進展＜5°和發育成熟時進展＞6°患者的比率；②發育成熟時的患者側彎＞45°的百分比和已建議或已行手術治療患者的百分比；③發育成熟后隨訪2年，需行手術治療患者的百分比［28］。除此之外需要強調的是，支具治療有效的指標是它是否阻止和減慢了側凸

的進展，而不一定是支具是否糾正了側凸。另外，如果支具雖未能使患者免于手術，但由于支具的控制效果，使手術的年齡得到推遲也被認為支具治療有效［3］。

臨床學者們也對不同支具的治療效果進行對比。Wiley等［29］的研究發現，Milwaukee支具矯形器的治療失敗率為15％～53％，TLSO為18％，Charleston支具為17％～34％。如今隨著生活水平的逐漸提高，人們對于支具療效的要求也逐漸提高。同時，根據近幾年國內外的相關研究文獻可以看出，目前運用支具治療AIS的研究方向趨向于更好的治療依從性、更高的支具內側凸矯正度數、更高的生活質量、適當的輔助治療以及更少的并發癥等。Providence支具在一定程度上更加符合上述條件。該支具只需夜間佩戴，不影響患者的外在形象，提高了患者的依從性，同時患者擁有更多的功能鍛煉及理療等輔助治療時間，提高了治療效果并減少了相關并發癥。D′Amato等［30］首次報道了夜間佩戴型Providence支具，胸彎、雙彎、腰彎和胸腰彎患者中分別有63％、65％、94％和93％矯形成功。Yr?jnen等［25］報道中Providence支具首次矯正達92％，結果表明Providence支具效果要優于Boston支具，建議Cobb角＜35°的胸腰段及腰段AIS患者使用該支具。

1.6 影響治療效果的因素

縱觀支具治療的歷史，影響支具治療的因素有很多，大體可分為內在因素、外在因素，內在因素即疾病本身因素，主要包括Risser征、脊柱側凸的類型、側凸程度、脊柱柔韌型、椎體環狀骨骺發育情況、椎體旋轉度、性別、家族史、年齡等；外在因素則包括患者的依從性、支具的類型、支具制作技師的技術等。通常年齡和Risser征越小、畸形程度越輕、依從性越好的患者，治療效果相對越好。包岳豐等［18］對支具治療依從性進行研究，發現依從性好的患者治療有效率明顯高于依從性差的患者。

2 支具治療的前景及展望

支具治療AIS的療效在長期臨床實踐中已被證實，被患者及醫師認可。支具的類型在不斷創新，治療方案也在不斷改進，療效也逐步提高。同時要認識到目前AIS的支具治療效果依然有限。隨著計算機技術、醫學、材料科學、生物力學等學科的不斷發展，為患者制作更舒適、佩戴更方便、效果更理想、價格更低廉及并發癥更少的支具必然是今后支具治療的努力方向。

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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 本文編輯：李亞聰）

廣東省廣州市醫藥衛生科技項目（201102A212002）；廣東省廣州市荔灣區科技計劃項目（20131215069）

▲通訊作者