Scheuermann病的研究进展

来源:岁月联盟 作者:李海峰,阮狄克 时间:2010-07-14

【关键词】  驼背

    Scheuermann病,又称青少年驼背,以中胸段椎体楔形变为特点,是一种最常见的引起青少年结构性后凸畸形的疾病〔1〕,由丹麦医生Holger Scheuermann于1920年首先描述,其病因至今尚不清楚。报道,Scheuermann病在普通人群中的发病率为04%~80%,一般情况下,如果Scheuermann病能在患者骨骼发育成熟以前被及时发现,那么支具常常能够获得成功。然而本病常于青春期前后出现,患者父母常认为这种畸形是因为不良姿势引起而延误诊断及治疗,致使畸形进展,甚至导致严重的背部疼痛。为此,将本病的病因、临床特点、诊断治疗及预后做一综述如下。

   1  病  因

   如前所述,Scheuermann病的病因至今仍不清楚。早期Scheuermann本人认为,本病与椎体的环形骨骺缺血坏死有关。但以后的研究发现,骺环与脊柱生长的骺板无关,骺环缺血坏死不影响椎体的垂直生长,也不会导致椎体产生楔形改变,使胸椎后凸增加进而出现畸形。而且,可以见到Scheuermann病在10岁以内患者身上出现,甚至发生在骺环出现以前的患者。后来的病研究证实,显微镜下的确未观察到Scheuermann病患者的椎体骺环有缺血坏死征象存在。

   研究认为:Scheuermann病与终板上的胶原或其周围基质合成障碍有关。最近,基因学的研究也同样认为,胶原9基因的色氨酸等位基因(COL9A3 tryptophan allele)与Scheuermann病有关〔2〕。

   有人推测,Scheuermann病可能继发于椎体骨质疏松。Lopez等〔3〕选择10例未经治疗的Scheuermann病患者和7例相同条件的对照个体做研究对象,采用单或双光子吸收法测量2组患者的骨矿物质密度,并进行统计学分析后发现,Scheuermann病与骨质疏松症明显相关。情况果真如此吗?有研究采用CT定量骨密度仪测量评价20例患者以及对照组的椎体骨密度,结果发现此类患者骨密度与对照组并无明显差异,故认为,双光子骨密度仪不能测量单位体积骨组织的钙含量,因为受测量骨体积差别的影响可能使测量值不同。Seoles等〔4〕采用单光子吸收分析测定确认103个存在Scheuermann病的尸体椎体骨密度,结果发现,与正常对照组相比,Scheuermann病人的骨骼并没有发现骨质疏松的证据。所以认为:骨质疏松并非Scheuermann病的致病因素,Scheuermann病患者骨量减少是因为背痛使得运动减少导致。

   那么,Scheuermann病是否是遗传因素导致的呢?包括Graat等〔5〕的报道在内,有很多个案文献似乎支持基因遗传理论。Scheuermann病具有一卵双生患儿影像学改变相同、近亲复发以及可以遗传3代以上等特点,说明它可能有潜在遗传性。故有研究认为,Scheuerrnann病是常染色体显性遗传性疾病。

   McKenzie等〔6〕报道了12例Scheuermann病先证者,并对其父母及家族进行影像学检查研究,发现其中7个显示家族性Scheuermann病,并呈常染色体显性遗传,剩余5个先证者中,4个存在染色体异常。Axenovich等〔1〕对90个由Scheuermann病先证者确定的家族谱系进行分离分析,发现Scheuermann病不会发生在缺少突变体等位基因的人,所有携带突变体等位基因的女性均发生Scheuermann病,而只有一半的携带突变体等位基因的男性发生Scheuermann病,这种家族聚集性提示Scheuermann病是基因遗传性疾病的可能。但Scheuerrnann病是基因遗传性疾病的结论并未被最终证实。

   2  临床表现及诊断

   文献报道,Scheuermann病在普通人群中的发病率为04%~80%,好发于12~18岁青少年,男女比例相等〔7〕。也有报道Scheuermann病多见于男性,约占88%。其它报道有男女比例为2∶1,也有报道为3∶1或4∶1的。但Bradford等〔8〕的报道中,女性较多,男女比例则为1∶2。一般认为,Scheuermann病的发病没有性别差异。Scheuermann病常常于青春期前后出现,并逐渐为胸段或胸腰段驼背畸形。此时患者的父母往往将它与不良的姿势混淆。除畸形外,还可以有胸背部和下腰部的疼痛,有时疼痛会比较明显,可以因为站立、久坐或运动而加重。临床上常常看到,青少年患者大多因为畸形所导致的姿势问题来就医,而成年患者明显不同,绝大部分(96%)是因为不能缓解甚至持续加重的疼痛症状〔9〕。

   因为累及多个椎体,所以早期很少有脊髓功能损害的表现,但如果后凸畸形加重,再合并椎间盘突出就可能出现脊髓受压的症状。Bhoirai等〔10〕报道3例患者,合并胸椎间盘突出,患者有背痛以及肋间痛、进行性肢体僵硬、步态异常以及排尿功能障碍等神经症状。当畸形严重时,患者也可以出现心肺功能受限,并可能危及生命。

   通过临床查体可以大致诊断本病,但最终需要放射学确诊。本病在影像学上有特征性表现。1964年Sorenson首先提出X线影像学诊断标准:胸段脊柱至少3个相邻椎体有5°或5°以上楔形改变。椎体的楔形变是Scheuermann病的基本特点,还可以有其它一些特征,如椎间隙变窄、Schmorl结节、椎体终板变窄、不规则或扁平,顶椎前后径增长。平片上除了胸椎过度后凸外,也可以发现有不同程度的腰椎过度前凸以及颈椎前凸减少,头部相对于躯干向前突出。原因主要是矢状面上的代偿造成。也有一部分患者出现颈椎前凸增加,原因是胸椎后凸加重,为保持双目前视状态,颈椎出偿增加〔11〕。

   X线影像学上,Scheuermann病主要表现2种类型的曲度改变,一种为胸段后凸,另一种则为胸腰段后凸。文献认为,胸段后凸畸形常见,涉及T1、2~T12或L1节段,顶椎常位于T6至T8。胸腰段的后凸畸形相对较少,常涉及T4、5~L4、5节段,顶椎常位于胸腰交界附近。但Weiss等〔8〕报道351例患者中,发生在胸段的198例,在胸腰段的153例,比例大致相当。

   Scheuermann病是造成脊柱后凸最主要的原因,其它还有先天性、麻痹性、创伤性、姿势性、放射性、代谢性等多种原因也可以造成后凸畸形,一般均可以由临床检查以及影像学表现区别开来。当患者合并明显的腰背部疼痛时,还要注意排除肿瘤或感染等。另外,一定要重视全面体检,以防止遗漏合并的脊髓损伤。

   3  治  疗

   通常情况下,绝大多数Scheuermann病患者的病史表现为良性过程,很少出现严重的畸形或明显的临床症状,最终需要外科手术干预的更少。但也有研究认为:Scheuermann病若不治疗,后凸畸形可能进展,而且可能造成明显的疼痛。所以到底Scheuermann病发展到什么时候才需要治疗,如何治疗,目前并没有统一明确的指征。大多数研究者认为,无症状的患者可以不作治疗,但应观察。骨骼未发育成熟的、后凸畸形为中等程度的青少年,可以采用支具或石膏等保守治疗。后凸持续进展,大于75°,尤其合并疼痛和(或)神经症状,或者保守治疗无效时,可以考虑手术治疗。

   31  非手术治疗

   大多数Scheuermann病患者可以通过保守治疗获得成功。Sastre等〔12〕报道1组30例患者采用保守治疗,效果良好。Ghoussoub等〔13〕认为功能康复是治疗Scheuermann病的最基本手段,较少依赖支具或者手术。所以,后凸较轻、发展缓慢的无症状青少年无需治疗,仅需定期拍片观察到骨骼发育成熟。必要时,也可以建议患者进行定期的锻炼,以减少后凸增加。对于有疼痛症状的患者,保守治疗同样有效。Weiss等〔8〕研究351例有疼痛症状的Scheuermann病患者,采用理疗、针灸、按摩等保守治疗,大部分患者症状缓解,他们认为,理疗等保守治疗对有疼痛症状的患者有积极作用。后来他们研究又发现,住院康复可以使Scheuermann病患者后凸角度明显减少,所以他们建议,后凸较重的青少年以及有疼痛症状的成年人应住院接受康复治疗〔14〕。

   使用支具治疗骨骼未发育成熟的Scheuermann病患者,可以使脊柱畸形获得永久的矫正,这不同与特发性脊柱侧凸〔15〕。研究认为,支具不仅可以矫正畸形,还可以逆转椎体楔形变,即使后凸大于75°,支具依然可能有效。Sachs等〔16〕报道1组120例诊断Scheuermann病的患者,平均年龄125岁,均使用Milwaukee支具治疗,并随访5 a以上。结果发现,始终佩戴支具的患者中,有76例后凸明显改善,24例恶化(其中有7例最终行手术治疗),10例没有变化。24例后凸恶化的患者中。10例没有坚持使用支具的患者中,2例后凸改善,8例恶化(其中有3例最终行融合手术)。可见支具是治疗Scheuermann病的有效方法。

   Hefti等〔17〕研究了55例后凸较为严重的患者,均使用支具治疗,其中45例随访时间较长,这些患者的后凸得到平均50%的矫正,测量还可发现生长停止以后楔变的椎体恢复形态。他们建议,僵硬的后凸超过35°就应使用支具治疗。Raede等〔18〕回顾性研究了31例Scheuermann患者,在理疗不能控制后凸进展时使用支具治疗,平均随访24个月,结果发现22例患者(占71%)后凸平均矫正18°,2例没有变化,7例(22%)后凸平均进展7°。但他们没有发现楔形变的椎体外形有恢复。因而建议对Scheuermann患者应早期使用支具治疗,使用时间为15~2 a。Riddle等〔19〕报道22例诊断Scheuermann病的青少年患者,使用支具治疗,并随访至骨骼发育成熟,结果显示,16例(73%)患者后凸无进展,其中9例后凸改善,7例没有变化。后凸平均改善9°(64°~55°)。6例(27%)患者后凸进展,平均增加9°(59°~68°)。有1例因为后凸持续进展而行后路脊柱融合手术。他们发现,患者的脊柱柔韧性好预示支具治疗效果也会好。同大多数学者的观点一样,他们认为,支具治疗应坚持使用到患者骨骼成熟以后至少2 a,以减少或阻止疾病发展。

   32  手术

   Scheuermann病后凸畸形的手术治疗一直是外科争论的焦点。一般认为,手术治疗的指征是:后凸持续进展,保守治疗无效;后凸严重并大于75°;合并疼痛和(或)神经症状;畸形影响外观,患者有美容要求。Ferreira等〔20〕研究38例行手术治疗的Scheuermann病患者后,认为非手术治疗的价值需重新评价,应提倡早期手术治疗。研究认为,如果手术方法选择恰当,那么不仅后凸畸形的矫形可以取得良好的效果,而且患者的疼痛症状也会有明显的缓解。

   Lim等〔21〕回顾性研究23例使用多节段内固定治疗的Scheuermann病后凸病例。其中20例(87%)行前路松解或融合,同时行后路多节段固定融合术,余3例仅行后路多节段固定融合术。术前后凸角度63°~104°,平均83°。术后后凸角度为32°~67°,平均为46°。平均随访38个月(10~123个月),最终随访时,后凸角度为37°~75°,平均为51°,手术效果尚满意。也有报道24例Scheuermann病后凸患者,行前后路脊柱矫形融合术,术后所有患者后凸畸形改善,大多数疼痛症状缓解。随访发现脊柱获得坚强融合,且没有明显的矫正度数丢失。

   对于僵硬的Scheuermann病后凸患者,手术可能是唯一可行的办法。Papagelopoulos等〔22〕报道了21例后凸≥50°并持续进展的Scheuermann病患者行手术治疗结果,并认为,除手术时间较长外,使用前后联合脊柱融合术可以获得畸形明显的矫正,并避免出现继发性的畸形。所以对于严重僵硬的后凸畸形,建议使用前后联合脊柱融合术。有人报道11例此类患者行前路松解、后路融合内固定术。后凸角度平均矫正534%。术后第1 a,矫正度数平均丢失17°,以后仅丢失07°。最终获得504%的矫正率。他们认为,对于僵硬的Scheuermann病后凸患者,前后路联合手术可以获得最好的效果。Hosman等〔23〕研究33例患者术后均治疗满意,没有出现神经系统并发症。随访率100%,矫正良好,矫正度数丢失少,结果满意。前后联合手术相对于单纯后路手术并没有太多影响后凸形态。作者认为,在柔韧性好的青少年或青年人,做前路松解的必要性不大。

   Lim等〔21〕回顾性研究23例使用多节段内固定治疗的Scheuermann病后凸病例,并分析了治疗后出现的并发症,最后他们认为,后路多节段固定融合术和(或)前路松解融合术均未造成严重的并发症发生。当然,Scheuermann病患者行手术治疗以后,也有一些问题存在,常见的是交界性后凸。有文献报道了14例手术治疗Scheuermann病患者中,6例出现交界部位短节段后凸,5例在远端,1例在近端,其中4例第1次融合包含了后凸的端椎,但最终仍出现端椎的轻度楔形变,进而导致在融合与未融合的交界处发生矫正度数的丢失。测量交界性后凸角度为15°~34°,平均23°。他们认为:若融合与固定扩大并包含所有楔变椎体,并止于第1个正常的“方形”椎体,那么,发生交界性后凸的危险性会明显减少。这就要求手术时需要融合许多患者的上腰椎。Lowe等〔24〕分析32例后凸大于75°的Scheuermann病患者的治疗结果,认为近端出现交界性后凸与后凸过度矫正(大于50%)或未将后凸范围内的近端椎体融合有关。远端出现交界性后凸与融合范围没有止于第1个前凸节段有关。他们认为,融合节段选择得当会获得好的结果,应避免矫正率大于50%导致发生交界性后凸。其他研究也都认为,矫形不能超过50%,而且器械远端应超过端椎延伸到第1个前凸的间盘,以防止出现交界性后凸。

   近年来,随着脊柱外科技术的进步以及对矫形手术潜在并发症认识的加深,使得Scheuermann病的手术效果显著提高,同时又使得手术操作的危险明显降低。所以,手术治疗越来越多的应用到Scheuermann病的治疗中。但也有文献报道,长期随访的结果是:选择观察、支具和手术3种方法治疗的患者,最终在后凸角度、疼痛程度、功能方面等并没有明显差别〔25〕。最近有文献认为,手术治疗Scheuermann病的效果并不理想,其手术指征有待进一步讨论〔26〕。可见,对于Scheuermann病的治疗方法尚需进一步深入研究。

   文献:

   〔1〕  Axenovich TI,Zaidman AM,Zorkoltseva IV,et al.Segregation analysis of Scheuermann disease in ninety families from Siberia[J].Am J Med Genet,2001,100(4):275279.

   〔2〕  Karppinen J,Paakko E,Paassilta P,et al.Radiologic phenotypes in lumbar MR imaging for a gene defect in the COL9A3 gene of type Ⅸ collagen[J].Radiology,2003,227(1):143148.

   〔3〕  Lopez R,Burke S,Levine D,et al.Osteoporosis in Scheuermanns disease[J].Spine,1988,13(10):10991103.

   〔4〕  Scoles PV,Latimer BM,DigIovanni BF,et al.Vertebral alterations in Scheuermanns kyphosis[J].Spine,1991,16(5):509515.

   〔5〕  Graat HC,van Rhijn LW,SchranderStumpel CT,et al.Classical Scheuermann disease in male monozygotic twins:further support for the genetic etiology hypothesis[J].Spine,2002,27(22):485487.

   〔6〕  McKenzie L,Sillence D.Familial Scheuermann disease:a genetic and linkage study[J].J Med Genet,1992,29(1):4145.

   〔7〕  Ali RM,Green DW,Patcl TC.Schcuermanns kyphosis[J].Curr Opin Pediatr,1999,11(1):7075.

   〔8〕  Weiss HR,Dieckmann J,Gerner HJ.Effect of intensive rehabilitation on pain in patients with Scheuemanns disease[J].Stud Health Technol Inform,2002,88:254257.

   〔9〕  Ghoussoub K,Kreichati G,Azzi L,et al.The particularities of the adult Scheuermanns disease:study about 45 patients[J].J Med Liban,2004,52(1):1924.

   〔10〕  Bhojraj SY,Dandawate AV.Progressive cord compression secondary to thoracic disc lesions in Scheuermanns kyphsis managed by posterolateral decompression,interbody fusion and pedicular fixation.A new approach to management or a rare clinical entity[J].Eur Spine J,1994,3(2):6669.

   〔11〕  Loder RT.The sagittal profile of the ccrvical and lumhosacral spine in Scheuermann thoracic kyphosis[J].J Spinal Disord,2001,14(3):226231.

   〔12〕  Sastre S,Lapuente JP,Barrios C.Benefits of F.E.D.treatment in Scheucrmanns disease[J].Stud Health Technol lnform,2002,88:270278.

   〔13〕  Ghoussoub K,Kreichati G,Azzi L,et al.The particularities of the adult Scheuermanns disease:study about patients[J].J Med Liban,2004,52(1):1924.

   〔14〕  Weiss HR,Dieckmann J,Gerner HJ.The practical use of surface topography:following up patients with Scheuermanns disease[J].Pediatr Rehabil,2003,6(1):3945.

   〔15〕  Pizzutillo PD.Nonsurgical treatment of kyphosis[J].Instr Course Lect,2004,53:485491.

   〔16〕  Sachs B,Bradford D,Winter R,et al.Saheuermann kyphosis.Followup of Milwaukechrace treatment[J].J Bone Joint Surg Am,1987,69(1):5057.

   〔17〕  Hefti F,Sani L.The treatment of Scheuermanns kyphosis with the Milwaukee brace[J].Z Orthop lhre Grenzgeb,1981,119(2):185192.

   〔18〕  Raeder K.Treatment of Scheuermanns disease with the activepassive Gsehwend erection corset[J].Z Orthop lhre Grenzgeb,1987,125(4):358362.

   〔19〕  Riddle EC,Bowen JR,Shah SA,et al.The duPont kyphosis brace for the treatment of adolescent Scheuermann kyphosis[J].J South Orthnp Assoc,2003,12(3):135140.

   〔20〕  FerreiraAlvcs A,Resina J,PalmaRodrigucs R.Scheuermanus kyphosis.The Portuguese technique of surgical treatment[J].J Bone Joint Surg Br,1995,77(6):943950.

   〔21〕  Lira M,Green DW,Billinghurst JE,et al.Scheuermann kyphosis:safe and effective surgical treatment using multisegmental instrumentation[J].Spine,2004,29(16):17891794.

   〔22〕  Papagelopoulos PJ,Klassen RA,Peterson HA,et al.Surgical treatment of Scheuermanns disease with segmental compression instrumentation[J].Clin Orthop Relat Res,2001,(386):139149.

   〔23〕  Hosman AJ,Langeloo DD,de Kleuvcr M,et al.Analysis of the sagittal plane after surgical management for Scheuermanns disease:a view on overcorrection and the use of an anterior release[J].Spine,2002,27(2):167175.

   〔24〕  Lowe TG,Kasten MD.An analysis of sagittal curves and balance after CotrelDuboussct instrumentation for kyphosis secondary to Scheuermanns disease.A review of 32 patients[J].Spine,1994,19(15):16801685.

   〔25〕  Soo CL,Noble PC,Esses SI.Schcucrmann kyphosis:longterm followup[J].Spine J,2002,2(1):4956.

   〔26〕  Poolman RW,Been HD,Ubags LH.Clinical outcome and radiographic results after operative treatment of Scheuermanns disease[J].Eur Spine J,2002,11(6):561569.