青少年特发性脊柱侧凸的物理治疗管理

《Journal of Physiotherapy》：Physiotherapy management of adolescent idiopathic scoliosis

青少年特发性脊柱侧弯（AIS）病因涉及遗传、生物力学及肌肉因素，需通过Cobb角测量及脊柱三维评估诊断。物理治疗（如Schroth特定锻炼）联合支具可延缓进展并改善生活质量，而手术适用于Cobb角>45°病例。未来需更多高质量研究验证长期效果及综合干预措施。

　　脊柱侧弯是一种复杂的三维结构异常，主要表现为脊柱的侧向弯曲、椎体旋转以及矢状面的偏移。这种状况在临床上被定义为在后前位X光片中脊柱侧向偏离超过10度，称为Cobb角。Cobb角的测量是通过确定最倾斜椎体上方和下方的顶点，计算它们之间的角度，从而评估脊柱的弯曲程度。对于轻度脊柱侧弯（Cobb角小于20度）的患者，通常采取观察策略；而对于中度脊柱侧弯（Cobb角在20到25度之间），则可能考虑观察或佩戴矫形器；重度脊柱侧弯（Cobb角在26到45度之间）则建议佩戴矫形器，而超过45度的曲线则需要考虑手术干预。尽管目前的治疗方案在一定程度上可以控制脊柱侧弯的进展，但研究显示，通过脊柱侧弯特异性训练（PSSE）进行干预，可能在某些情况下更有效，尤其是在防止曲线进展方面。

脊柱侧弯的自然病程受到多种因素的影响，包括性别、月经初潮的时间、脊柱生长潜力（如Risser分级、远端尺骨和桡骨分类评分或Tanner分期）、曲线顶点的位置以及初始曲线的严重程度。女性比男性更容易发展为脊柱侧弯，特别是在青春期阶段，由于生长速度加快，女性的曲线进展风险显著增加。曲线进展的风险在初始Cobb角较大且仍有较多生长潜力的患者中更为突出。一项研究表明，初始Cobb角为25度的患者比仅考虑年龄、性别或生长潜力的患者更有可能在骨骼成熟后出现曲线进展。此外，胸椎曲线比其他部位的曲线更容易进展，有研究指出胸椎曲线的进展率高达58%至100%。对于Cobb角在30至50度之间的患者，平均可能在一生中进展10至15度；而对于Cobb角超过50度的患者，进展速度可能为每年1度。

在脊柱侧弯的病因学方面，目前尚未完全明确，但存在多种理论假说。其中，一种观点认为脊柱侧弯可能是由于前脊柱与后脊柱之间的不对称生长引起的。这种不对称生长可能由Heuter-Volkmann定律解释，即不对称的脊柱负荷可能导致椎体的不对称生长，从而导致脊柱侧弯的发生或进展。磁共振成像研究发现，患有结构性脊柱侧弯的青少年，其前椎体部分通常比后椎体部分更长，尤其是在胸椎区域。然而，这种现象究竟是导致脊柱侧弯的原因还是结果，尚不明确。此外，研究表明，脊柱侧弯患者更倾向于表现出关节过度活动，这可能与某些运动如体操和舞蹈有关，因为这些运动往往对关节灵活性有较高要求。这些活动可能通过重复性的不对称负荷和维持胸椎前凸姿势而加剧原有的脊柱侧弯。

脊柱侧弯的肌肉因素也是其发展和进展的重要方面。脊柱的稳定性在没有躯干肌肉支持的情况下可能会受到影响，因此，躯干肌肉在脊柱侧弯的形成和进展中起着关键作用。一项系统综述显示，与凸侧相比，凹侧的躯干肌肉表现出较少的I型肌纤维、较小的肌肉体积、较低的瘦肌肉质量和较低的肌肉活动。此外，研究表明，躯干肌肉表面肌电图（EMG）的侧向不对称性可能预测曲线进展。同时，有研究发现，凹侧的肌肉中PAX3和H19基因表达水平较低，而ADIPOQ基因表达水平较高。这些基因与肌源性前体细胞有关，因此，这些基因表达的变化可能部分解释了脊柱侧弯患者的肌肉不对称现象。

遗传因素在脊柱侧弯的发病机制中也扮演着重要角色。来自双胞胎的研究提供了支持，表明遗传在脊柱侧弯的发展中起着一定作用。一项荟萃分析发现，同卵双胞胎中脊柱侧弯的患病率高达73%，而异卵双胞胎则为36%。这表明，脊柱侧弯可能涉及多种遗传模式，包括显性基因、母系遗传、多基因遗传或基因-环境相互作用。未来的研究应结合全基因组和表观基因组关联研究，以更清晰地阐明基因多态性与脊柱侧弯发病机制或进展之间的因果关系。此外，许多研究已经探讨了与脊柱侧弯相关的结缔组织基因，例如LBX1、PAX3和TBX1等基因的多态性已被证实与脊柱侧弯的风险或曲线进展有关，至少在两个种族群体中有所体现。然而，其他候选基因分析的结果仍存在不一致，这表明表观遗传机制可能在脊柱侧弯的发病和进展中起着重要作用。

除了上述因素，还有其他可能影响脊柱侧弯发展的因素，如褪黑素水平降低、居住在北纬地区、不对称的肋骨生长、血小板或躯干肌肉中钙调素水平的变化、骨质减少、维生素D摄入量、锌或铜水平以及生长或性激素水平的变化。然而，这些因素的作用仍需进一步研究以明确其在脊柱侧弯发病机制中的具体角色。总体而言，脊柱侧弯的发展和进展是多因素的，涉及生物力学、肌肉、遗传以及其他环境和生理因素。

在脊柱侧弯的分类方面，已经开发了多种分类系统。这些系统通常根据曲线的顶点位置来划分，包括颈椎、颈胸椎、胸椎、胸腰椎、腰椎和S型曲线。King和Moe提出的King分类系统，根据曲线模式将脊柱侧弯分为五种类型，以指导使用Harrington棒进行脊柱融合或佩戴矫形器。然而，随着手术器械的发展，Lenke分类系统因其较高的信度和实用性，逐渐取代了King分类系统。Lenke分类系统考虑了六种曲线类型、一个腰椎修饰因子和脊柱的矢状面轮廓，将曲线分为主要（通常为结构性）、次要（可能是结构性或非结构性）和非结构性曲线（在侧弯X光片中弯曲小于25度）。此外，Schroth训练法使用独特的临床分类系统，根据主要或次要曲线的位置、是否存在代偿曲线、骨盆平衡以及主要曲线的凸侧位置，将曲线分为四种类型，以指导训练方案的制定。Rigo分类系统则进一步细化了Schroth分类，基于外部特征和骨盆位置，将曲线分为五种类型，已被证明具有良好的信度。Rigo-Weiss分类系统则用于指导Cheneau轻型矫形器的使用，将曲线分为四种基本类型，并根据骨盆不平衡进行细分。

脊柱侧弯的筛查在早期发现和干预中起着关键作用。学校筛查可以比临床表现更早地发现脊柱侧弯，但并未在所有地区广泛实施，主要原因是对其成本效益的担忧。例如，2004年美国预防服务任务小组（USPSTF）建议不要对无症状的青少年进行常规筛查。学校筛查通常采用单一模式的评估方法，如通过Adam前屈试验寻找肋骨隆起或使用斜角测量仪（scoliometer）量化躯干旋转的角度。这些方法在一定程度上能够与放射学上的Cobb角和CT测量的椎体旋转进行中等至高程度的相关性。然而，它们的准确性在肥胖或严重脊柱侧弯的儿童中可能降低。近年来，一些新技术如莫尔条纹成像（Moiré topography）被用于脊柱侧弯的临床诊断。这是一种无创、无辐射的检测方法，通过在站立状态下将条纹图案投射到青少年的背部，并利用相机捕捉形成的莫尔条纹，从而分析脊柱和胸廓的形状和不对称性。该技术已被证明具有良好的测试-再测试信度和良好的信度，但其在特定人群中的应用仍需进一步验证。

在评估脊柱侧弯的治疗方法时，目前主要的保守治疗包括观察、佩戴矫形器和进行脊柱特异性训练。对于Cobb角小于20度的患者，通常建议观察；对于20到25度的患者，可能考虑观察或佩戴矫形器；而对于26到45度的患者，建议佩戴矫形器；46到50度的患者可能需要佩戴矫形器或手术治疗；而超过50度的患者则通常需要手术干预。脊柱特异性训练（如SEAS和Schroth训练）已被证明在一定程度上可以改善Cobb角和躯干不对称性，可能有助于延缓佩戴矫形器的需要。然而，这些训练的有效性仍需更多高质量的研究来支持。此外，其他保守治疗方法如脊柱手法治疗、肌筋膜松解和电刺激等尚未在随机对照试验（RCT）中得到充分验证，其效果仍不确定。

佩戴矫形器是治疗中度脊柱侧弯的主要方法之一，已有超过60年的应用历史。矫形器可以是全天候佩戴（每天18到23小时），也可以是部分时间佩戴（每天不超过16小时）或夜间佩戴。全天候或夜间佩戴的硬质矫形器通过外部支撑将骨盆、躯干和肩部对齐到特定位置，以恢复正常的体态，而软质矫形器则通过持续的力来达到矫正效果。一项大规模的RCT显示，全天候硬质矫形器（成功率72%）比单纯观察（成功率42%）更能防止Cobb角超过50度或需要手术治疗。另一项系统综述和荟萃分析评估了不同矫形器概念和佩戴时间在15到45度曲线患者中的效果。研究结果显示，全天候硬质矫形器的成功率在51%到100%之间，夜间硬质矫形器的成功率在52%到89%之间，而全天候软质矫形器的成功率在59%到73%之间。然而，由于这些研究存在高度异质性，其结果的可信度也受到一定影响。

手术干预是治疗重度脊柱侧弯的主要方法，适用于Cobb角超过45度的患者，因为如果不进行治疗，这些患者可能面临呼吸功能障碍、慢性背痛和成年后脊柱畸形恶化等健康问题。尽管中度至重度脊柱侧弯的手术治疗已被证明在中长期可以改善患者的生活质量，但脊柱特异性训练和矫形器的结合可能在减少手术需求和改善患者预后方面发挥更大作用。此外，增强术后恢复（ERAS）协议作为一种多学科、多模式的治疗方法，已被应用于脊柱侧弯手术后，以减少并发症并降低再入院成本。ERAS协议包括术前患者和家长教育、术前脊柱支持小组、术前口服补血药物和多种维生素的使用、术前结构化物理治疗计划、术后早期活动、术后饮食、术后引流管尽早移除、患者自控镇痛、尿管使用以及术后尽早过渡到口服镇痛药物。一项最近的系统综述总结了ERAS协议在脊柱侧弯手术中的效果，结果显示，尽管ERAS和传统协议在手术时间、融合节段数、术前主曲线Cobb角、失血量、并发症率和再入院率方面没有显著差异，但ERAS显著缩短了住院时间。然而，仍需更多多中心RCT来验证ERAS协议对患者长期预后和医疗成本的影响。

未来的研究和实践方向应更加关注脊柱特异性训练在轻度脊柱侧弯患者中的应用，尤其是在延缓曲线进展方面。对于Cobb角在26到45度之间的患者，脊柱特异性训练可以作为佩戴矫形器的辅助手段，以进一步降低曲线进展的风险。然而，仍需更多的研究来评估这种管理路径的长期成本效益。此外，不同矫形器概念对不同曲线类型的效果仍需通过RCT进行验证，因为目前的建议主要基于队列研究的间接比较。脊柱侧弯不仅影响患者的身体健康，还可能对他们的心理状态和生活质量产生负面影响。因此，除了生理干预外，心理社会干预如影像和认知行为疗法也被认为有助于改善患者的焦虑和疼痛，提高佩戴矫形器的依从性，并增强其参与社会活动的能力。未来的研究应进一步探索针对脊柱侧弯患者及其家长的各种心理社会干预措施的有效性，以更好地支持患者的整体健康。此外，随着新技术和新方法的不断涌现，如“逐步减量”策略，这些方法可能在临床实践中提高矫形器的依从性和矫正效果。因此，更新现有的治疗指南，以更好地指导临床实践并减少脊柱侧弯的长期社会负担，是未来研究的重要方向。