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成人脊柱畸形分阶段手术中术后失衡的预测阈值研究:基于侧方腰椎椎间融合术与后柱截骨/后路脊柱融合术的贡献分析
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年09月01日 来源:Scientific Reports 3.9
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本研究针对成人脊柱畸形(ASD)分阶段手术中术后失衡的预测难题,通过分析151例患者的两阶段手术(侧方腰椎椎间融合术(LLIF)和后柱截骨/后路脊柱融合术(PCO/PSF))数据,量化了两种术式对脊柱矢状面和冠状面矫正的贡献比例,并首次提出术后失衡的预测阈值(如M-SVA 75.3 mm、M-PI-LL 32.5°)。研究证实PCO/PSF在矫正中贡献更大(PI-LL矫正贡献64.5%),为优化手术规划提供了客观依据,显著降低术后失衡风险。成果发表于《Scientific Reports》,为ASD精准治疗提供了新策略。
成人脊柱畸形(Adult Spinal Deformity, ASD)是困扰中老年人群的复杂脊柱疾病,表现为脊柱三维结构紊乱,常伴随严重疼痛和功能障碍。随着老龄化加剧,ASD手术需求激增,但传统一次性矫正手术并发症率高,术后失衡风险达20%-30%。如何通过分阶段手术策略平衡疗效与安全性,成为脊柱外科领域亟待解决的难题。
为破解这一困局,Xue-Peng Wei、Chen-Wei Yeh和Yuan-Shun Lo团队在《Scientific Reports》发表了一项开创性研究。他们发现,尽管分阶段手术(先侧方腰椎椎间融合术(Lateral Lumbar Interbody Fusion, LLIF),一周后行后柱截骨/后路脊柱融合术(Posterior Column Osteotomy/Posterior Spinal Fusion, PCO/PSF))能降低并发症,但第二阶段的矫正效果常被低估。更关键的是,术后失衡与患者生活质量恶化直接相关,而现有规划仅依赖术前参数,忽视了第一阶段术后的动态变化。
研究团队采用多中心回顾性队列设计,纳入151例接受分阶段手术的ASD患者(平均年龄69.5岁,88.7%为女性)。通过对比四个时间点(术前、LLIF术后、PCO/PSF术后、2年随访)的全脊柱X光参数,结合Oswestry功能障碍指数(Oswestry Disability Index, ODI)和Scoliosis Research Society-22(SRS-22)问卷评估临床结局。研究创新性地引入贡献度计算公式,量化各术式对矫正的贡献,并采用受试者工作特征(Receiver Operating Characteristic, ROC)曲线确定预测阈值。
主要技术方法
研究收集患者术前、LLIF术后、PCO/PSF术后及2年随访的全脊柱站立位X光片,测量包括骨盆入射角(Pelvic Incidence, PI)、腰椎前凸角(Lumbar Lordosis, LL)、C7矢状垂直轴(C7 Sagittal Vertical Axis, C7 SVA)等12项参数。通过标准化公式计算LLIF和PCO/PSF对矫正的贡献率,并采用ROC曲线分析确定术后失衡的临界值。
Radiographic outcomes
数据分析显示,PCO/PSF在矢状面矫正中贡献显著:PI-LL不匹配的总矫正率达80.9%,其中PCO/PSF贡献64.5%;骨盆倾斜(Pelvic Tilt, PT)矫正中PCO/PSF贡献60.6%。冠状面总Cobb角矫正76.7%,PCO/PSF贡献66.9%。值得注意的是,LLIF对下腰椎前凸的改善有限(仅40.8%),印证了单纯LLIF难以解决严重矢状面失衡的观点。
Analysis of predictive thresholds for postoperative imbalance
研究首次提出三个关键预测阈值:LLIF术后C7 SVA≥75.3 mm(预测术后失衡敏感性73.5%)、PI-LL>32.5°(特异性73.1%)、PT≥35.5°(特异性78.8%)。超过这些阈值的患者,术后失衡风险增加1.017-1.13倍。
Clinical outcomes
ODI评分从术前43.5±14.3显著改善至26.4±17,SRS-22各维度评分均提升(如疼痛评分从2.8±0.8升至4±0.8),证实矫正效果与生活质量改善直接相关。
讨论与意义
该研究颠覆了传统分阶段手术的规划逻辑:
贡献度量化:明确PCO/PSF在矫正中的主导地位(尤其对PI-LL和PT),提示第二阶段应作为矫正核心;
动态规划:提出的M-SVA、M-PI-LL等阈值,为第二阶段术前调整方案(如改用椎弓根减法截骨(Pedicle Subtraction Osteotomy, PSO))提供客观依据;
长期预后:发现矢状面平衡易随时间恶化(58.7%PT平衡患者2年后失衡),强调需"过度矫正"以抵消衰老代偿机制衰退。
这项研究为ASD分阶段手术建立了首个循证规划体系,其阈值模型已被应用于临床决策。未来需通过前瞻性研究验证阈值的普适性,并探索人工智能辅助的动态规划策略。
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