脊柱后凸畸形矫正手术：4种截骨方式的优缺点、适应症及选择

强直性脊柱炎（AS）是以侵犯中轴脊椎关节为主要特征的一种慢性疾病，约有66%的患者进展为严重脊柱后凸畸形。整个脊柱会在头颈前倾的姿势形成骨性强直，直接导致了脊柱矢状面的失衡及水平视角的缺失。不但限制了患者日常生活和活动，而且会对患者身心方面产生影响。更严重的病例，会因内脏受压而造成腹腔并发症。通过传统的物理治疗或者矫形器治疗疗效有限，手术截骨矫正仍是治疗该畸形的主要手段。下文专门就强直性脊柱炎后凸畸形的截骨手术治疗方式作如下综述。

截骨方式的选择

强直性脊柱炎后凸畸形是病变后期出现的脊柱矢状面上的屈曲畸形，严重影响患者平视、仰卧及行走等功能而造成生活质量下降。脊柱截骨矫形是其惟一的治疗方法。截骨目的是矢状面平衡的重建、平视功能的恢复以及畸形的矫正。强直性脊柱炎的截骨方式有多种多样，按照脊柱截骨矫形后的三柱变化，临床常用的截骨方法主要有多节段经关节突V形截骨术（PWO）、经椎弓根椎体截骨术（PSO）、开张式截骨术（OWO）与开合式截骨术（COWO）。各种截骨方式各有其优缺点以及适应症，尚无一种方式能够满足所有要求。截骨部位、程度、数量以及形式的选择决定了后凸畸形的治疗效果。本手术考虑的因素除局部因素、区域因素外还应考虑整体因素。

1、多节段经关节突V形截骨术（PWO）：

PWO即多节段的SPO截骨（图1），一般单节段可获得10°～15°的矫形。

优点：

①手术操作相对简单，术中出血少；

②可以在多个节段进行矫正，术后能使脊柱恢复到圆滑的生理曲度。

缺点：

①闭合后柱截骨面后，前方椎间隙发生一定程度的撑开，因而该截骨方式适合于脊柱前柱骨化不严重、无明显椎间隙狭窄以及无病理性骨折段者；

②因为是在多节段操作，所以硬脊膜破裂以及冠状面失衡的发生率较高；

③远期融合率相对较低，会出现矫正丢失率较高的情况。

2、经椎弓根椎体截骨术（PSO）：

有文献称其为闭合式截骨（CWO）（图2），该截骨方式一般可获得30°～40°矫正度数。有学者报道单节段可获得34.5°（15°～60°）的矫正度，有学者报道对单个椎体截骨矫正度最高可达60°。

优点：

①该种截骨方式不依赖椎间隙的张开，在椎间盘完全骨化及脊柱已呈严重竹节样改变的情况下，也可获得满意效果，故相对适应证较广；

②单节段矫正度数大，融合率高，远期矫正丢失率较低；

③因前柱未张开，可明显降低血管损伤、肠麻痹以及腹腔脏器受到牵拉发生率，尤其适用于>50岁的老年患者，以及主动脉有粥样硬化或钙化的患者。

缺点：

①相对手术难度大，术中出血多；

②因后柱过多地短缩，势必造成脊髓的屈曲与折皱，可能导致神经并发症的发生率较高；

③因为PSO为椎体的三柱截骨，是依靠截骨椎体的塌陷闭合后来矫正后凸畸形，闭合过程往往会造成椎管在矢状面上的不对称。过度的矫正会使远端脊柱发生矢状面旋转，造成截骨椎体与上下位椎体的脱位。

3、开张式截骨术（OWO）：

该截骨方式是在SPO截骨的基础上使前纵韧带破裂，进一步张开前柱从而获得更大的截骨角度（图3）。单节段平均矫正度为28°（24°～38°）。

优点：

①通过单节段SPO截骨方法即可获得较大矫正度数，从而大大减少了手术时间及出血量，明显降低了手术风险。

缺点：

①由于前柱张开明显，容易出现大血管破裂、肠麻痹及腹腔脏器牵拉等并发症；

②由于截骨椎体上下接触面积减小，故远期融合率低，容易出现假关节形成。

4、开合式截骨术（COWO）：

其是由许多闭合式截骨术中的椎体前皮质折断而演变成的（图4），该截骨方式的矫正度突破了解剖学上的限制，最多可以达到60°的矫正。

优点：

①由于开张式截骨术比闭合式截骨术简单易行，所以在手术时间及术中失血量方面，开张式截骨术明显比闭合式截骨术平均要少35min及813ml；

②单个节段的截骨可获得最大矫正度数，更适用于较严重的后凸畸形；

③远期融合率较OWO高，很少出现延迟融合或不融合。

缺点：

①在开张手术过程中有可能于椎体前方形成尖锐骨刺，从而损伤大血管；

②因矫正轴是未固定及截断的，会滑动，头侧或尾侧的截断脊柱可能在矫正轴处发生矢状面位移和旋转；

③因该截骨方式会造成脊柱前柱延长，脊柱前方脏器也会受张力变大的影响，较易产生术后肠胀气。

截骨平面的选择

脊柱畸形后凸顶点往往位于下胸段或胸腰段，所以以往截骨部位多采用畸形顶点截骨，但下胸椎截骨手术损伤脊髓风险大，而且截骨角度小，因此目前多数文献报道强直性脊柱炎后凸畸形的截骨位置应选择于腰椎，理由如下：

①腰椎为圆锥以下平，椎管宽大，且不受肋骨及胸廓的影响，同样的截骨方式可获得更大的角度，较大程度避免了脊髓及神经根损伤的发生；

②越靠近脊柱尾侧椎体截骨，越能获得较大的矢状面矫正；

③有研究报道LL与PT、PI和SS均有一定的相关性，而TK与PT、PI和SS无明显相关，所以恢复相对生理的腰椎前凸能调整恢复骨盆的代偿状态，从而使脊柱曲度处于最稳定且耗能最小的理想状态。

外科医师多主张腰椎截骨，但截骨以哪一节腰椎最佳目前尚无统一标准。有文献认为：矫正胸腰段后凸畸形时，L1截骨是理想部位；如果单椎体截骨不能完全矫正胸腰段后凸或有较大的胸椎后凸时，可于T11行双椎体截骨；在同时有胸腰段后凸和腰后凸或前凸减小时，往往选择L1、L3截骨；颈胸段后凸时应行颈椎基底部截骨；单纯胸腰段后凸加大，腰椎能代偿情况下无手术指征，不能代偿的可行腰椎截骨以增加腰椎前凸进行代偿。

Jackson等测量正常人L1～S1每个椎体Cobb角了解L1～S1前凸，发现有2/3角度集中于L4～S1；Roussouly等研究正常人4种不同的脊柱特征发现腰椎前凸顶点位于L3～L5，结合考虑到截骨平面上下内固定问题，应选择L3或L4截骨更为合适，这样更能恢复一个生理的腰椎前凸。

截骨角度的计算

强直性脊柱炎后凸畸形的手术目的如下：

①使患者直立，双眼能够平视前方，颌眉角恢复至正常范围；

②使后凸畸形造成的胸腹腔压迫减除，从而有利于呼吸、循环和消化系统的功能恢复；

③矫正脊柱的外观畸形，恢复矢状面平衡，从而恢复正常的生理及心理功能以解除心理压力，同时避免因后凸致前部皮肤皱褶而形成湿疹。

所以截骨角度的计算主要包括颌眉角的大小和恢复脊柱矢状面平衡所需要的截骨角度。颌眉角一般是通过直接在术前外观照片上直接测量获得，而脊柱失衡所需要的截骨角度计算的方法有多种多样，文献中报道过的主要有经验判断、剪纸拼接、专业软件分析、建立模型等方法。

如剪纸拼接，患者术前站立全脊柱侧位片按1:1拓印成纸样，在纸页上测量脊柱矢状面各部位的Cobb角，通过在纸样上进行模拟截骨矫正，动态观察矫正效果，从而确定最终的截骨部位和截骨角度。通过测量截骨后方的的截骨宽度，来定位手术截骨位置和范围。

再如MIMICS软件的应用，患者术前行胸腰椎CT扫描，导出原始的Dicom数据文件，并导入Mimics软件进行三维重建；通过在三维重建图像上进行模拟经椎弓根椎体截骨及最终的矫形效果，应用软件的测量工具计算术前计划的截骨角度及在椎板及椎体后缘所需要的截骨宽度。

截骨角度的确定

强直性脊柱炎后凸畸形患者往往伴随颈椎的僵硬，造成颈椎活动范围明显受限，视野常被限制在前下方。截骨的平面和截骨角度应参考颌眉角来确定，不能仅仅依靠后凸畸形的Cobb角来确定截骨角度，更不能根据术者经验盲目进行截骨矫形。另外术前计划截骨角度还应该考虑患者的职业和生活习惯，对于经常低头伏案工作的患者，应该使截骨角度小于颌眉角的度数，以满足其工作和生活需求。

脊柱后凸畸形在进展过程中必然会出现骨盆及髋膝关节一定程度的代偿：骨盆通过后倾（即骨盆倾斜角PT的增加）可以代偿一定程度的后凸畸形，形成较大的骨盆倾；通过膝关节的屈曲也能代偿一定程度的脊柱后凸畸形。如果术前不考虑骨盆及膝髋关节代偿的因素，截骨术后C7铅垂线往往仍处于失衡状态，所以在确定截骨角度时必须要将这两个因素纳入计算，否则往往会出现术后矫正不足。

结论与展望

至今，强直性脊柱炎后凸畸形的截骨手术对于外科医生来说仍然是一个巨大的挑战，所以有必要研究设计一套完整、便捷、实用、准确的术前计划来辅助外科医生更好地完成截骨手术，从而获得满意的术后疗效。