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    作者：**總醫(yī)院骨三科  葉啟彬

    作者應(yīng)邀以Faculty（教員）身份參加2014年11月在華沙召開(kāi)的第8屆“ICEOSandGrowingSpine”會(huì)議，并在會(huì)上了“Modulatingtheasymmetricalstressonthescolioticvertebraeisthekeytosuccessinthemanagementofscoliosisingrowingchildren”（治療生長(zhǎng)中兒童脊柱側(cè)彎的關(guān)鍵是調(diào)控側(cè)彎椎體兩側(cè)不對(duì)稱應(yīng)力）的發(fā)言。會(huì)上集中討論了生長(zhǎng)中兒童脊柱側(cè)彎的治療問(wèn)題，現(xiàn)將會(huì)議的一些內(nèi)容和個(gè)人的一些想法、體會(huì)綜合介紹如下。

    生長(zhǎng)兒童脊柱側(cè)彎的治療需另辟蹊徑

    人們?cè)缇桶l(fā)現(xiàn)用治療發(fā)育成熟人群脊柱側(cè)彎成功的方法去治療生長(zhǎng)中兒童脊柱側(cè)彎，會(huì)出現(xiàn)很多問(wèn)題而失敗，最主要的問(wèn)題是無(wú)法控制術(shù)后脊柱側(cè)彎的繼續(xù)發(fā)展加重，出現(xiàn)“曲軸”現(xiàn)象。另外，過(guò)早融合帶來(lái)的上身短小和影響心肺功能發(fā)育也為人們所不能接受。為此，一直有一部分脊柱外科學(xué)者在摸索兒童脊柱側(cè)彎的治療，回顧生長(zhǎng)棒技術(shù)發(fā)展的歷史，曾相繼出現(xiàn)有：Harrington皮下棒；Luque-Trolly手術(shù)；McCarthy手術(shù)；VEPTR（可縱向撐開(kāi)人工肋骨）；記憶合金錨釘及生長(zhǎng)棒（單、雙）手術(shù)等。毫無(wú)疑問(wèn)，這些新技術(shù)都曾經(jīng)在某一時(shí)間段起過(guò)一定作用，但都因存在這樣或那樣的問(wèn)題而最終基本被放棄了。

    生長(zhǎng)棒技術(shù)的現(xiàn)狀

    目前還未能找到一種治療兒童脊柱側(cè)彎的理想方法。仍然處于一種不良循環(huán)中：一種被認(rèn)為是“理想的方法”出現(xiàn)，——被推廣和應(yīng)用——幾年后問(wèn)題出現(xiàn)——基本上手術(shù)失敗，——另一種“好”方法被推出來(lái)取代它，——幾年后隨診又發(fā)現(xiàn)問(wèn)題——再次失敗……目前還在國(guó)內(nèi)推廣應(yīng)用的雙棒生長(zhǎng)棒（dualgrowingrod）技術(shù)，一度被認(rèn)為是一個(gè)好方法，但國(guó)內(nèi)外近年紛紛報(bào)道它的不足：需要反復(fù)手術(shù)（平均每6個(gè)月一次）；斷棒脫鉤（或上方螺釘拔出），上方交界處后出現(xiàn)后凸畸形等合并癥多見(jiàn)和較高的感染率等。這次大會(huì)上幾乎沒(méi)有人再報(bào)告dualgrowingrod的成功應(yīng)用的文章，集中報(bào)道的都是它的不足，并以此作為此次重點(diǎn)介紹的另一種新方法-MCGR（Magneticcontrolgrowingrod磁力控制生長(zhǎng)棒）的鋪墊。

    過(guò)去各種生長(zhǎng)棒失敗原因分析

    剖析各種生長(zhǎng)棒的失敗原因，發(fā)現(xiàn)失敗的表現(xiàn)形式大都相似，即早期有一定效果，而術(shù)后隨著患者的生長(zhǎng)發(fā)育，各種問(wèn)題相繼表現(xiàn)出來(lái)，最后歸于失敗。比較多見(jiàn)的為矯正后畸形復(fù)發(fā)加重和撐開(kāi)失效，這次會(huì)上又出現(xiàn)了一個(gè)新詞：“lossofdistraction”,就是撐不動(dòng)了，經(jīng)過(guò)數(shù)年數(shù)次手術(shù)后，無(wú)法再繼續(xù)撐開(kāi)矯正，做過(guò)這類手術(shù)的大夫都有這種體會(huì)。

    究其失敗原因大致有三種：（1）沒(méi)有調(diào)控作用。分析國(guó)外治療兒童脊柱側(cè)彎矯正裝置時(shí)，發(fā)現(xiàn)它們都深受Harrington撐開(kāi)矯正原理影響，只重視機(jī)械撐開(kāi)力矯正，所以評(píng)價(jià)手術(shù)是否有效的標(biāo)準(zhǔn)，自然只局限于Cobb角的矯正程度，T1——S1高度增加值，而沒(méi)有關(guān)注矯正裝置在術(shù)后能否提供一種繼續(xù)矯正作用，去克服術(shù)后殘留的脊柱側(cè)彎所形成的側(cè)彎椎體兩側(cè)的不對(duì)稱應(yīng)力及由此引發(fā)的不對(duì)稱生長(zhǎng)。這是它們的最大缺陷。也就是說(shuō)它們?cè)谠O(shè)計(jì)之時(shí)沒(méi)有注意這點(diǎn)，研究出來(lái)后也沒(méi)有進(jìn)行有關(guān)的生物力學(xué)測(cè)試，它們都沒(méi)有調(diào)控不對(duì)稱生長(zhǎng)的能力，只能靠反復(fù)手術(shù)撐開(kāi)，所以當(dāng)脊柱側(cè)彎的凸側(cè)生長(zhǎng)潛力超過(guò)凹側(cè)撐開(kāi)力時(shí)就撐不動(dòng)了。

    根據(jù)個(gè)人過(guò)去20年來(lái)研制和使用PRSS矯正生長(zhǎng)中兒童脊柱側(cè)彎的實(shí)踐，逐漸領(lǐng)悟到，治療成人的脊柱側(cè)彎單純用機(jī)械力矯正即可，而兒童脊柱側(cè)彎矯形系統(tǒng)，除了要在手術(shù)時(shí)能立即提供滿意的矯正效果外，還需要能對(duì)手術(shù)后殘存的脊柱側(cè)彎形成的側(cè)彎椎體兩側(cè)的不對(duì)稱應(yīng)力及由此引發(fā)的不對(duì)稱生長(zhǎng)進(jìn)行調(diào)控，逆轉(zhuǎn)Hueter-Volkman定律效應(yīng)——即能在凹側(cè)產(chǎn)生張應(yīng)力促進(jìn)脊柱側(cè)彎凹側(cè)椎體終板生長(zhǎng)，而在凸側(cè)產(chǎn)生壓應(yīng)力，抑制凸側(cè)半椎體終板的生長(zhǎng)，從而在術(shù)后的兒童生長(zhǎng)期間減少側(cè)彎矯正丟失或使側(cè)彎度進(jìn)一步自行矯正。

    國(guó)外Stoke等實(shí)驗(yàn)室研究人員，對(duì)生長(zhǎng)中兒童脊柱側(cè)彎的矯治已做了很多工作，在研究動(dòng)物的“椎體”一側(cè)施加壓應(yīng)力，另一側(cè)施加張應(yīng)力，可以誘導(dǎo)出脊柱側(cè)彎，而逆轉(zhuǎn)之，又可以將人工誘導(dǎo)出的脊柱側(cè)彎自行矯正。并得出結(jié)論認(rèn)為，兒童脊柱側(cè)彎術(shù)后進(jìn)行性復(fù)發(fā)加重，是由于術(shù)后側(cè)彎脊柱的兩側(cè)存在由不對(duì)稱應(yīng)力導(dǎo)致的不對(duì)稱生長(zhǎng)，即凹側(cè)壓應(yīng)力抑制凹側(cè)椎體終板軟骨生長(zhǎng)，而凸側(cè)張應(yīng)力加大，促進(jìn)脊柱側(cè)彎凸側(cè)椎體終板生長(zhǎng)，這是Hueter-Volkman定律效應(yīng)。而利用矯正裝置逆轉(zhuǎn)Hueter-Volkman定律時(shí)，側(cè)彎又會(huì)自行矯正。他們還調(diào)侃說(shuō)：“鼓勵(lì)臨床大夫制造出有效方法來(lái)驗(yàn)證我們的試驗(yàn)結(jié)果”.我覺(jué)得國(guó)內(nèi)學(xué)者應(yīng)加強(qiáng)在這方面的臨床觀察和深入研究。

    （2）國(guó)外矯正裝置在矯正手術(shù)后，在側(cè)彎的凹側(cè)形成“栓拉”作用，限制其調(diào)控生長(zhǎng)的能力。脊柱一側(cè)被“椎弓根螺釘栓拉pediclescrew-tether”可制造出脊柱側(cè)彎模型，國(guó)內(nèi)外學(xué)者已使用這種原理和方法，做了許多類似特發(fā)性脊柱側(cè)彎的動(dòng)物模型。

    但在臨床治療工作中，凹側(cè)的椎弓根螺釘術(shù)后會(huì)發(fā)生“栓拉”效應(yīng)卻很少有人注意。目前在治療兒童脊柱側(cè)彎所有的椎弓根螺釘系統(tǒng)矯正裝置中，術(shù)后在脊柱側(cè)彎凹側(cè)的上下端都被螺釘栓拉住，因?yàn)樵诎紓?cè)使用撐開(kāi)力矯正后，必須將上下端螺釘擰緊以固定撐開(kāi)棒，否則它就會(huì)縮回來(lái)，這樣就出現(xiàn)類似制造脊柱側(cè)彎模型的栓拉結(jié)構(gòu)，必然會(huì)在術(shù)后脊柱的椎體凹側(cè)產(chǎn)生壓應(yīng)力，對(duì)未成熟的椎體兩側(cè)施加不對(duì)稱應(yīng)力，反過(guò)來(lái)又會(huì)加重兒童脊柱側(cè)彎。雙棒生長(zhǎng)棒矯正裝置因?yàn)榘紓?cè)有椎弓根螺釘?shù)?ldquo;栓拉”作用，因此沒(méi)有調(diào)控作用，需要依靠反復(fù)手術(shù)撐開(kāi)矯正（約6個(gè)月1次），這對(duì)兒童無(wú)疑是殘酷的，而且越來(lái)越的使用者發(fā)現(xiàn)，1——2年后撐開(kāi)越來(lái)越難，到最后完全撐不動(dòng)了，香港張文智等發(fā)現(xiàn)雙棒延伸部位有很多瘢痕組織增生。

    為此，有效的矯正裝置，應(yīng)盡可能地消除術(shù)后凹側(cè)椎弓根螺釘?shù)?ldquo;栓拉”效應(yīng)，這就要求設(shè)計(jì)者要跳出Harrington裝置在頭腦中形成的凹側(cè)撐開(kāi)矯正的框框，將矯正機(jī)制從凹側(cè)撐開(kāi)改成凸側(cè)側(cè)推矯正（lateralsidewidepush）。PRSS矯正裝置就是利用側(cè)推矯正達(dá)到脊柱兩側(cè)不對(duì)稱生長(zhǎng)調(diào)控作用的。（3）國(guó)外現(xiàn)有矯正裝置不能在側(cè)彎的頂椎部位提供足夠的矯正應(yīng)力。生物力學(xué)研究已證明脊柱側(cè)彎的縱向負(fù)荷主要集中在頂椎及其相鄰的上下椎體階段。而雙棒生長(zhǎng)棒的矯正力主要集中在上下端椎，無(wú)法在頂椎部位提供足夠矯正應(yīng)力去實(shí)現(xiàn)Hueter-Volkman定律效應(yīng)，當(dāng)脊柱側(cè)彎凸側(cè)椎體終板生長(zhǎng)力超過(guò)凹側(cè)撐開(kāi)矯正力時(shí)，就撐不動(dòng)了。強(qiáng)大力撐開(kāi)還可誘發(fā)上端椎部位上方交界區(qū)的后凸畸形。

    今后生長(zhǎng)棒向何處去

    目前，正在推出一種“磁力控制生長(zhǎng)棒”（MCGR）。正熱門上市，國(guó)內(nèi)也有不少人準(zhǔn)備引進(jìn)，但它的前景如何？這首先要從它的矯正原理談起。它實(shí)際上和雙棒生長(zhǎng)棒的矯正原理一樣，只是將雙棒生長(zhǎng)棒的每6個(gè)月切開(kāi)撐開(kāi)延伸手術(shù)，改成每4月在體外用磁力延伸。它的優(yōu)點(diǎn)是可以避免對(duì)兒童的多次手術(shù)創(chuàng)傷，因其矯正原理和雙棒生長(zhǎng)棒完全一樣，所以它也必將傳承雙棒生長(zhǎng)棒的所有缺點(diǎn)，實(shí)際上會(huì)上已經(jīng)有報(bào)告，手術(shù)隨診才不到2年，就已經(jīng)出現(xiàn)有撐不動(dòng)、上方螺釘拔出、近端結(jié)合部的后凸畸形等問(wèn)題。在會(huì)上有幾家醫(yī)院報(bào)告了應(yīng)用情況，但隨診時(shí)間最長(zhǎng)的也只有2年左右，而評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)仍然是Cobb角矯正度、身高延長(zhǎng)多少，沒(méi)有測(cè)試和報(bào)道它是否對(duì)脊柱、特別是頂椎部位生長(zhǎng)有調(diào)控作用，只是靠體外磁場(chǎng)反復(fù)延伸生長(zhǎng)棒而已，所以他們并沒(méi)有高調(diào)宣傳它是多么好，而是謹(jǐn)慎的應(yīng)用并觀察著。

    所有報(bào)告者都在會(huì)上一致強(qiáng)調(diào)MCGR仍存在很多需注意和解決的問(wèn)題，如磁力生長(zhǎng)棒每隔4個(gè)月延長(zhǎng)一次，也有幾周延長(zhǎng)一次的，究竟多長(zhǎng)時(shí)間延長(zhǎng)一次好？根據(jù)是什么？一次撐開(kāi)多長(zhǎng)合適？什么時(shí)候可以不再延長(zhǎng)了？會(huì)不會(huì)像雙棒生長(zhǎng)棒那樣過(guò)一段時(shí)間就又撐不動(dòng)了？他們謹(jǐn)慎的態(tài)度也是國(guó)內(nèi)學(xué)者在引進(jìn)時(shí)需要認(rèn)真考慮的問(wèn)題。

    我個(gè)人不太看好MCGR的前景，因?yàn)樗烁臑轶w外無(wú)創(chuàng)撐開(kāi)外，它和雙棒生長(zhǎng)棒原理一樣，并不能調(diào)控側(cè)彎脊柱的不對(duì)稱生長(zhǎng)，不能克服術(shù)后大部分時(shí)間在凹側(cè)存在的“椎弓根螺釘栓拉作用”.因?yàn)榇帕ιL(zhǎng)棒兩端在體內(nèi)也是需固定在脊柱側(cè)彎上下端椎的椎弓根螺釘上的，這是致命的缺陷，時(shí)間將會(huì)告訴我們最終結(jié)果。

    越來(lái)越多的學(xué)者發(fā)現(xiàn)，矯正兒童脊柱側(cè)彎的矯正裝置，應(yīng)具有兩種功能：一是在手術(shù)時(shí)候，能立即在術(shù)中將病兒的脊柱側(cè)彎大部分矯正，其矯正效果，可以體現(xiàn)在Cobb角矯正度減少和T-S段脊柱延長(zhǎng)，但這兩種評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)是非常不夠的，因?yàn)檫@些結(jié)果，任何手術(shù)方法，早期都能得到，另一個(gè)重要的功能是要保證在兒童的整個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育期，能維持矯正不丟失或少丟失，這就要求新裝置要在術(shù)后能“發(fā)動(dòng)”側(cè)彎脊柱自身的調(diào)控能力去調(diào)整側(cè)彎脊柱的不對(duì)稱生長(zhǎng)。

    我在會(huì)上用試驗(yàn)研究結(jié)果和臨床治療一組23例早發(fā)兒童脊柱側(cè)彎長(zhǎng)期隨訪的結(jié)果，展示PRSS的調(diào)控作用和矯正功能，它只需通過(guò)一次手術(shù)置入內(nèi)置入物進(jìn)行矯正，其后殘留的脊柱側(cè)彎的矯正和縱向延長(zhǎng)是通過(guò)其自身的調(diào)控作用來(lái)完成的。表現(xiàn)在它能有效減少或阻止側(cè)彎術(shù)后復(fù)發(fā)，最后隨診時(shí)Cobb角矯正度無(wú)明顯丟失；它能將術(shù)前楔形變的椎體重塑成正常方形，術(shù)后X線測(cè)量示側(cè)彎凹側(cè)生長(zhǎng)明顯較凸側(cè)快，術(shù)后不少兒童生長(zhǎng)期間出現(xiàn)側(cè)彎角度“自行矯正”,即術(shù)后側(cè)彎度數(shù)一年年變小。

    3D-CT顯示在凸側(cè)椎間隙比凹側(cè)提早融合，即凸側(cè)已融合時(shí)，凹側(cè)椎間隙仍存在，提示在凹側(cè)仍存在生長(zhǎng)潛能，不需多次手術(shù)，不需脊柱融合，引起國(guó)外學(xué)者的注意。我還在會(huì)上提出EOS內(nèi)固定裝置三點(diǎn)改進(jìn)意見(jiàn)：（1）術(shù)后應(yīng)能消除脊柱側(cè)彎凹側(cè)的椎弓根螺釘?shù)?ldquo;栓拉”效應(yīng)，這樣才能讓側(cè)彎凹側(cè)自由地更多生長(zhǎng)；（2）矯正機(jī)制應(yīng)從凹側(cè)撐開(kāi)改成凸側(cè)側(cè)推矯正，這樣才能避免在脊柱側(cè)彎的凹側(cè)需要用椎弓根螺釘“栓死”;（3）內(nèi)固定方法應(yīng)從牢固的內(nèi)固定改成動(dòng)態(tài)的內(nèi)固定。

    本文內(nèi)容已應(yīng)邀改寫成文章體裁收入到第二版“GrowingSpine”第53章，即將由Springer出版。新的兒童矯正裝置的改進(jìn)和創(chuàng)新正未有窮期，還需要更多的臨床醫(yī)生和基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究者結(jié)合起來(lái)進(jìn)行更深入的研究。

    來(lái)源：中國(guó)矯形外科雜志2015年3月第23卷第5期