来源：解放军总医院第九医学中心

作者：汪东 谭荣

青少年特发性脊柱侧凸(adolescent idiopathic scoliosis，AIS)是发生于青春期前后的侧弯畸形，可严重影响青少年身心健康[1]。

目前主要治疗方法有支具治疗和手术治疗。支具治疗适用于畸形较轻患者，因矫形力度有限存在侧凸进展，矫形失败风险[2]。矫形融合手术治疗脊柱侧凸矫形效果确切，但脊柱融合导致了融合节段生长受限以及运动功能丧失[3]。

Dynesys系统作为脊柱动态稳定系统，具有限制节段过度屈伸同时保留一定活动度的特点，目前主要应用于脊柱退变性疾病。有报道将Dynesys系统用于腰椎管狭窄症合并退变侧凸的病例，可部分矫正畸形[4]。

2019年11月解放军总医院第九医学中心脊柱二科首次采用Dynesys系统后路双侧内固定治疗AIS，并于2021年报道患者术后矫形效果满意[5]。本研究拟通过回顾性病例研究，分析2019年11月～2023年9月于该科室接受Dynesys矫形内固定治疗的15例患者手术疗效，研究相关手术适应证、手术策略及矫正效果。

研究摘要

目的：评估后路Dynesys矫形内固定术治疗Lenke1、Lenke5型青少年特发性脊柱侧凸(adolescent idiopathic scoliosis，AIS)的早期疗效。

方法：回顾性分析2019年11月～2023年9月于我科接受Dynesys矫形内固定治疗的15例(男4例，女11例)AIS患者，平均年龄15.5±2.2岁(12～21岁)，其中Lenke1型5例、Lenke5型10例，以胸腰段畸形为主。

通过复习病历，对手术时间、出血量以及手术并发症进行记录;同时对影像学资料进行测量分析。测量指标包括术前、术后1周内(初次复查)及末次随访时侧凸Cobb角、胸椎后凸、腰椎前凸、腰椎活动度等，评估后路Dynesys矫形内固定对脊柱侧凸的矫正效果。

结果：所有患者均顺利完成手术，平均手术时间280.8±45.8min，平均出血量194.0±145.5mL，主弯节段数为4.7±1.1，手术节段数为4.7±1.1，随访3～48个月，冠状面主弯Cobb角术前40.8°±5.5°，术后5.5°±4.5°，末次随访时7.6°±5.5°。

冠状面脊柱侧凸术后较术前明显改善(P<0.05)，主弯术后总矫正率为86.9%，Lenke1型为89.8%，Lenke5型为85.4%，两者无明显统计学差异。末次随访时胸腰椎固定节段活动度8.2°±3.1°。所有患者均未发生手术相关并发症，随访期间未发现螺钉松动、绳索断裂等内置物并发症。

结论：Dynesys矫形内固定术可以有效矫正Lenke1、Lenke5型AIS，手术创伤小，术后恢复快，能保留脊柱部分运动功能，术后早期疗效满意。

典型病例

图1 Dynesys矫形内固定手术体位，全麻后利用体位架进行凸侧顶点推挤矫形。

图2 患者女性，13 岁，青少年特发性脊柱侧凸，术前胸腰段侧凸畸形T11～L3 Cobb角42°，全脊柱左右侧曲位片Bending位胸腰弯Cobb角3°。

图3 脊柱侧凸Dynesys矫形内固定术后：a术后1周正侧位片T11～L3 Cobb角2°; b术后10个月正侧位片T11～L3 Cobb角4°;c术后4年正侧位T11～L3 Cobb角5° ;d术后1周过伸过曲位片，活动度6°;e术后10个月过伸过曲位片，活动度9°;f术后4年过伸过曲位片，活动度12°。

图4 a术前脊柱侧凸大体像;b术后4年大体像。

图5 术中采用肌间隙入路进行动态矫形内固定，后方韧带复合体得到完整保留。

图6 Dynesy矫形内固定手术示意图：a站立位脊柱侧凸畸形;b俯卧位全麻状态下，脊柱侧凸减轻;c体位架推挤矫正侧弯畸形;d术中通过凹侧撑开凸侧短缩Dynesys系统内固定进一步矫形治疗。

图7 患者，女性，12岁，青少年特发性脊柱侧凸：a术前胸腰段侧凸畸形T9～L2 Cobb角47°;b Dynesys矫形内固定术后9d，T9～L2 Cobb角1°，矫正率97.9%。

图8 患者，男性，16岁，青少年特发性脊柱侧凸：a术前胸腰段侧凸畸形T10～L3 Cobb角56°;b术前全脊柱左右侧曲位片bending位胸腰弯Cobb角11°。

图9 患者行Dynesys矫形内固定手术，侧凸角度随时间增加，但冠状面平衡维持良好，保留部分腰段活动度：a术后5d全脊柱正位片T10~L3 9°; b术后1个月全脊柱正位片T10~L3 10°;c术后1年全脊柱正位片T10~L3 15°;d术后1年胸腰段过伸过屈位片，活动度 8°。

图10 a术前脊柱侧凸大体像;b术后大体像。

术后影像学测量结果

表1 患者术前、下地、末次随访时的冠状面参数

表2 患者术前、下地、末次随访时的矢状面参数

讨论

1. AIS发生机制及治疗策略

AIS是最为常见的脊柱侧弯畸形，临床表现为冠状面向一侧偏移、矢状面后凸减少、水平面椎体旋转，矫正不及时会影响脊柱生物力学的应力应变，严重危害青少年的生长发育[6]。目前研究认为其发病可能与遗传因素、内分泌系统异常、神经系统异常、肌肉及骨骼系统异常等有关。

已有大量研究证实，AIS与常位于功能性基因片段附近的单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism，SNP)(如LBX1、GPR126、BCL2、PAX3和AJAP1等基因)具有相关性[7]。2020年，Pérez-Machado等研究[8]表明，在AIS患者中其成骨细胞、骨髓间充质干细胞、血液、纤维环等样本的表观遗传层面均存在较为特殊性的改变，且可对骨代谢、骨髓间充质干细胞增殖分化、成骨-破骨平衡等方面产生影响。

由于AIS发病具有一定隐匿性，遗传基因及激素干预尚未达到临床应用。Chen等[9]的研究发现，胸椎和胸骨板生长不平衡可能是特发性脊柱侧凸发生的原因之一。Fraser等[10]在2021年总结了AIS患者的椎体形态学特点，其包括朝向凸侧的楔变、前部过度生长以及轴向旋转，这些形态学变化侧面体现出了脊柱生物力学的改变，这也可能是造成AIS发生发展的原因。

椎板和椎间盘的改变可能是AIS进展的关键因素，椎间盘形态的改变明显且不可逆地嵌入脊柱，促使AIS曲线的形成。椎间盘的扭转刚度在整个生长过程中都在增加，解决椎间盘在生长过程中承受的异常压力，这也是未治疗的胸腰椎曲线远期预后的关键[11]。

AIS常见的非手术治疗方法包括手法按摩、形体锻炼、矫形支具、牵引石膏固定等，其中支具治疗通过对脊柱侧凸多点加力进行矫形，更符合AIS的生物力学特点，对于Cobb角25°~40°，处于生长期或畸形出现进展的轻型患者疗效确切[12]。

不过由于外固定支具无法直接作用于脊柱，支具矫形力度有限，且需要贴身持续长期佩戴，患者会出现皮肤压疮疼痛、腰背部肌肉的萎缩及肌力下降、胸部轮廓畸形加重、心肺功能下降及过敏等不良反应，甚至部分患者不能按要求持续佩戴，依从性差，直接影响治疗效果。研究显示，具有矫形支具治疗适应证的AIS患者支具治疗后手术率为7.0%~43.0%[13]。

对于畸形严重(Cobb角>40°)、支具治疗失败或不能耐受支具治疗的患者，通常选择手术治疗。后路内固定矫形融合术是目前AIS手术治疗的标准术式，可在三维层面恢复脊柱生理曲度，疗效确切，应用最为广泛[14]。也有部分学者采取前路侧凸矫形，可缩短融合节段，去旋转及冠状面畸形矫正效果更好，但切口创伤大[15]。

脊柱侧凸融合手术核心在于通过坚强固定重建脊柱稳定，虽然矫形效果良好，但同时也牺牲了脊柱运动功能，尤其是对于以胸腰段为主弯的AIS患者，腰背部运动功能术后严重受限[16]。长期随访发现长节段固定融合导致相邻节段的椎间盘退变加重，进一步损害脊柱功能[17]。

业界通过大量统计与临床分析，对Lenke1与Lenke5型AIS患者采取选择性短节段融合，在固定节段以外尽可能多保留脊柱功能，不过仍然存在相邻节段退变、远期失平衡风险[18]。

2. Dynesys动态稳定系统治疗AIS非融合手术理念探索与创新

Dynesys系统具有限制节段过度屈伸同时保留一定活动度、对腰椎整体活动受影响小的特点，目前广泛应用于腰椎退变性疾病的治疗。在退行性腰椎疾病治疗中发现，Dynesys系统在固定基础上存在部分矫形效果。

临床报道将Dynesys系统用于腰椎管狭窄症合并退变侧凸的病例，对畸形可以部分矫正，临床疗效满意[19]。能否将Dynesys系统用AIS患者的手术，在矫正侧凸的同时保留腰椎部分活动功能，具有重要的临床意义。

近年来，一些学者尝试将Dynesys系统用于侧前路椎体拴系术(vertebral body tethering，VBT)治疗AIS。通过椎体螺钉与系绳行凸侧短缩固定，利用Hueter-Volkmann定律，通过凸侧加压限制生长，促使凹面进一步生长，并在脊柱的生长发育期间进一步产生矫正效果，从而控制畸形进展，以期避免脊柱融合手术[20]。

2023年Jorge Mineiro提出VPT(vertebral pedicular tethering)技术[21]，即Dynesys系统凸侧短缩后路单侧固定手术治疗AIS，报道6例患者术后均取得良好的矫形效果，不过其中1例患者随访中出现过度矫形现象，后又进行了栓系释放术。由于随访时间较短(1.5年)，尚需进一步观察。

VBT和VPT技术主要基于调节脊柱生长，针对的是骨骼发育不成熟的患者，由于对于脊柱剩余生长潜力的影响未知，且为侧前路或后路单侧固定，因此存在调节不可控、远期矫形丢失或过度矫形、内固定松动断裂的并发症。

Dynesys系统主要适应证为腰椎退变性疾病，我院创新使用后路双侧Dynesys动态内固定系统进行AIS患者侧凸的矫形治疗为超说明书使用，国内外文献未检索到类似应用报道，是获得医院伦理委员会审核通过、审慎评估后开展。术前均与患者及家属进行充分沟通并获得知情同意。

本组选择的病例均已达到融合手术标准，我们没有采用坚强内固定进行脊柱矫形融合，而采用了Dynesys非融合系统，既可以矫正畸形，又可以保留手术节段部分活动度，从而避免脊柱融合导致的运动功能丢失。

与VBT和VPT非融合技术相比，本组病例采用后路双侧内固定，更侧重于矫形而不是生长调节。在保留脊柱结构基础上通过动态内固定系统进行适度矫形并稳定脊柱，类似为AIS的“内支具”治疗，在支具治疗和脊柱融合术之间增加了非融合手术的选择。

Dynesys椎弓根螺钉更加外展，设计更适合肌间隙入路。本组手术均采用旁正中肌间隙入路(Wiltse入路)，不剥离肌肉，不破坏小关节、韧带等后方复合体结构(图5)，可有效避免椎旁肌变性、萎缩和纤维瘢痕的形成，最大限度减少了手术对于脊柱结构的破坏。Dynesys螺钉为低切迹螺钉，置入点靠外并保持足够外展，钉尾远离小关节，避免了对小关节的影响，更有利于椎间活动度的保留。

3. Dynesys矫形内固定术技术要点、早期疗效与适应证探讨

Dynesys系统为脊柱半坚强内固定，矫形力量有限，目前尚未有相关文献讨论其后路固定矫形治疗AIS的策略及效果。本组手术病例为保证AIS矫形效果，术前经充分评估患者脊柱柔韧度，审慎选择Bending位矫形良好者(>70%)进行Dynesys矫形手术治疗。

手术矫形策略分三步走。第一步：全麻俯卧位后，侧凸较站立位减轻;第二步：通过躯干两侧体位架推挤胸腰段侧凸进行进一步矫形，由于患者柔韧性好，可将侧凸角度推挤至10°以内;第三步：通过增加Dynesys动态系统间隔器长度进行凹侧撑开，凸侧短缩间隔器长度加压，拉紧绳索进行后路矫形，最终将侧凸角度控制在5°以内。三步矫形示意图见图6。

考虑到Dynesys系统矫形能力有限，因此我们选择弯形相对简单且弹性良好的单主弯AIS病例进行非融合治疗，其中Lenke1型5例，Lenke5C型10例。本组病例用弹性固定取代坚强固定，行结构弯选择性非融合矫形固定。

随访表明，术后首次下地时主弯、继发弯的Cobb角较前明显改善，Cobb角均控制在10°以内，平均矫正率达到了86.9%，疗效确切(图7)，其中Lenke1型与Lenke5型主弯矫正率之间无明显统计学差异。但在随访时我们发现主弯Cobb角略有加重，末次随访时平均加重2.2°。本研究还发现如果术后即刻残留主弯超过5°，代偿胸弯与LIV Tilt在随访时加重更加明显(进展>3°，P=0.014)，尽管主弯矫形度数有一定程度丢失，末次随访时LIV Tilt均控制至15°以内，躯干偏移也均控制至3mm以内。

以上结果表明，非融合固定方式脊柱存在自动调整功能以维持整个脊柱的冠状面平衡。考虑术后矫形效果丢失与患者下地活动，重力影响相关，因此术中应尽可能矫正主弯，使残留的角度控制在5°以内，以避免术后侧弯进展(图8~10)。

在脊柱矢状面平衡方面，非融合矫形也取得了满意的效果。我们发现，术后经过内固定再平衡，SVA指标与术前无明显差异，均在正常范围内。这提示非融合矫形系统对于矢状面的影响较小，未观察到非融合内固定矫形对矢状位平衡的不良影响。

本组病例首次采用Dynesys系统治疗AIS，不同于VBT、VPT等非融合技术，本组手术为后路双侧动态固定，应用于骨骼发育接近成熟的、需要终末矫形手术的Lenke1、Lenke5型AIS患者上，从矫形固定策略上借鉴了传统选择性融合手术。出于对Dynesys系统在脊柱畸形矫形能力的考量，本组选择病例侧弯度数较轻且柔韧度较好，矫形效果好。

因此我们初步考虑Dynesys矫形内固定术适应证如下：(1)AIS，年龄12岁以上，骨骼发育接近成熟，Risser征≧Ⅲ级，保守治疗无效或无法耐受支具治疗，进行性加重，符合进行融合手术的标准;(2)单主弯AIS(Lenke1型或Lenke5型)，考虑到保留腰段活动功能的目的，建议更适合以胸腰弯为主弯的Lenke5型，主弯Cobb's角35°～60°左右，柔韧度好，Bending位矫正>70%。

4. Dynesys矫形内固定术治疗AIS的远期设想

随着患者脊柱发育与恢复日常活动，远期可能存在螺钉松动、矫形丢失、小关节自发融合等并发症。如出现内固定失败，侧弯进一步进展，必要时也可行终末融合术。鉴于Dynesys系统的侧凸矫形相当于对AIS患者进行了“内支具”治疗，参照支具治疗退出标准[22]，理论上远期可取出Dynesys系统进一步释放腰椎活动度，但目前本组病例为国内外首次报道，是否取出还需进一步谨慎探讨。

如本组病例远期效果良好，骨骼发育完全成熟且取出内固定后侧弯也无明显加重，脊柱运动得到保留，那么对于达到融合标准的轻中度AIS患者，可以用非融合技术取代脊柱融合术，打破了脊柱侧弯矫形坚强内固定后需进行植骨融合的传统理念，为AIS的治疗开辟出新的道路。

结论

Dynesys矫形内固定术可以有效矫正Lenke1、Lenke5型青少年特发性脊柱侧凸，手术创伤小，术后恢复快，能保留脊柱部分运动功能，术后早期疗效满意。

参考文献：