计算机辅助设计与制造支具治疗青少年特发性脊柱侧凸的疗效：系统评价与荟萃分析

本研究针对青少年特发性脊柱侧凸(AIS)保守治疗中CAD/CAM(计算机辅助设计与制造)支具与传统手工支具的疗效争议，通过系统评价与荟萃分析11项随机对照试验(469例患者数据)发现，CAD/CAM支具仅表现出边际优势或等效效果，未能证实其显著临床优越性。该研究为临床支具选择提供了循证依据，强调需要更大样本量研究验证新技术价值。

　　

脊柱侧弯是困扰青少年的常见脊柱畸形，其中特发性类型(AIS)占比最高，全球患病率达0.93%-12%，女孩尤为高发。这种三维脊柱畸形不仅影响体态，严重时可能导致心肺功能障碍甚至死亡风险。支具治疗作为20°-45°侧弯角度的首选保守疗法，其技术发展历经从传统石膏取模到现代数字化制造的革新。然而，计算机辅助设计与制造(CAD/CAM)技术结合生物力学分析、有限元模拟(FEM)或3D打印的新型支具，是否真能超越传统支具的疗效？这个核心问题长期存在临床争议。

贵州中医药大学、贵州省人民医院等机构的研究团队在《Discover Medicine》发表的研究，通过系统评价与荟萃分析给出了重要答案。研究人员检索了中英文9大数据库截至2024年4月的文献，筛选11项合格研究(469例患者)进行定量分析。研究采用PRISMA指南和GRADE证据分级，比较了四类干预措施：纯CAD/CAM支具、CAD/CAM+FEM支具、3D打印支具与传统支具的疗效差异。

关键技术方法包括：应用Cochrane风险偏倚工具评估研究质量；通过改良公式计算缺失数据的标准差；使用Review Manager 5.4.1进行异质性分析(I²统计量)；按PICOS原则设立四个亚组分析；采用固定/随机效应模型计算平均差(MD)与95%置信区间。主要观察指标涵盖主弯Cobb角、胸椎/胸腰弯角度、后凸/前凸角度及顶椎旋转度等三维矫正参数。

研究结果呈现多重发现：

1. CAD/CAM与传统支具比较

   分析显示主弯Cobb角平均差仅-0.66°(95%CI -2.79-1.46)，未达3-5°的临床显著差异阈值。这提示数字化制造支具虽在工艺效率上占优，但矫正效果未显现明确优势。

2. CAD/CAM+FEM支具的突破与局限

   结合有限元分析的支具在胸腰段矫正呈现-3.18°趋势，但95%CI(-6.81-0.46)跨越零值。特别值得注意的是，顶椎旋转-MT角出现统计学显著改善(MD -0.04°,P=0.001)，然而这个微小的数值变化难以产生临床意义。

3. 3D打印技术的潜力

   两项中国研究显示3D打印支具MD -0.58°(-6.41-5.26)，但异质性达72%。这种技术虽在个性化匹配和材料节约方面表现突出，但疗效证据尚不充分。

4. 长期疗效与生活质量

   仅36%研究评估2年随访数据，且仅1项监测佩戴依从性。虽然Rodin 4D等软件设计的支具减轻了23%重量，但SF-36、SRS-22等生活质量评分未见组间显著差异。

这项研究的重要价值在于打破技术崇拜迷思。通过严谨的循证医学分析证实：当前CAD/CAM技术虽带来生产工艺革新——缩短2/3制作时间、减少材料浪费、提升佩戴舒适度，但核心疗效指标尚未超越传统支具。特别是结合FEM分析的支具，尽管在生物力学模拟层面精确计算压力分布，却因人体软组织复杂性难以完全建模，导致理论优势未能转化为临床收益。

研究同时指明未来方向：需要开发更精准的生物力学模型，整合3D超声引导等无辐射评估技术；建议采用SOSORT标准设计长期随访研究，纳入依从性、美观度等多维评价；强调成本效益分析对医疗决策的重要性。这些发现不仅为临床支具选择提供客观依据，也为医疗技术创新评估树立了方法论典范——技术进步必须经受严格临床验证，才能真正造福患者。