石廣林 郄淑燕 王寒明 譚建

退變性腰椎側(cè)凸 ( degenerative lumbar scoliosis，DLS ) 是一類累及肌肉骨骼系統(tǒng)及人體生物力學(xué)改變的復(fù)雜性疾患。隨著全球步入老齡化，肌肉骨骼系統(tǒng)疾患結(jié)構(gòu)改變，DLS 患病率逐年增高，65 歲以上人群的患病率最高達(dá) 68%。此類疾患脊柱嚴(yán)重退變，機(jī)體為保持站立位行走啟動(dòng)脊柱 - 骨盆 - 下肢關(guān)節(jié)代償機(jī)制，尤其是重度退變患者，骨盆重度后傾 [ 骨盆傾斜 ( pelvic tilt，PT ) ≥ 25° ]，嚴(yán)重影響患者生活質(zhì)量。因此，熟悉 DLS 患者下肢功能狀態(tài)對(duì)此類人群診療及康復(fù)至關(guān)重要。

近年隨著雙平面掃描全身立體放射攝影術(shù) EOS系統(tǒng)用于臨床，醫(yī)師對(duì)脊柱畸形患者影像學(xué)有了深入了解，但僅限于靜止?fàn)顟B(tài)下的研究。Yagi 等通過對(duì)成人型脊柱畸形患者步態(tài)研究發(fā)現(xiàn)，靜態(tài)下人體重心位置與動(dòng)態(tài)下重心位置有顯著差異。本研究納入 2016 年 12 月至 2019 年 12 月于我院就診的65 例 DLS 患者，利用三維步態(tài)分析系統(tǒng)記錄分析其步態(tài)特點(diǎn)，進(jìn)一步深入了解此類疾患生物力學(xué)動(dòng)態(tài)變化及下肢功能狀態(tài)，為臨床醫(yī)師及康復(fù)師提供理論基礎(chǔ)，報(bào)道如下。

資料與方法

一、納入標(biāo)準(zhǔn)與排除標(biāo)準(zhǔn)

1.納入標(biāo)準(zhǔn)：( 1 ) 年齡 ≥ 45 歲者；( 2 ) 資料完整者；( 3 ) 經(jīng)脊柱外科醫(yī)師確診，即影像學(xué)診斷標(biāo)準(zhǔn)至少滿足下列之一者：a.冠狀面?zhèn)韧?Cobb’s 角 ≥20°；b.矢狀面平衡 ( sagittal vertical axis，SVA ) ≥5 cm；c.PT ≥ 25°。

2.排除標(biāo)準(zhǔn)： ( 1 ) 既往有脊柱外傷史者； ( 2 )脊柱手術(shù)史者； ( 3 ) 脊柱腫瘤病史者； ( 4 ) 脊柱結(jié)核等特異性感染史者； ( 5 ) 強(qiáng)直性脊柱炎者。

二、一般資料

本組共納入 65 例，其中男 13 例，女 52 例。年齡 45～79 歲，平均 ( 65.47±7.59 ) 歲。所有患者經(jīng)脊柱外科醫(yī)師確診為 DLS。其中伴有高血壓、糖尿病、肺疾病、心臟疾病等基礎(chǔ)性疾病的患者占 52.3% ( 34 / 65 )，吸煙史 21.5% ( 14 / 65 )。脊柱冠狀位側(cè)凸方向比 42∶23 ( 左∶右 )，側(cè)彎頂椎分布：L2 例，L10 例，L13 例，L33 例，L7 例。按 PT ≥ 25° 標(biāo)準(zhǔn)，將患者分為重度組 ( 觀察組，= 33 ) 和輕中度組 ( 對(duì)照組，= 32 )。本研究通過首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京康復(fù)醫(yī)院倫理委員會(huì)審核。

三、實(shí)驗(yàn)儀器與測(cè)試過程

利用三維步態(tài)分析系統(tǒng) ( VICON，Oxford，UK )對(duì)所有研究對(duì)象行走過程中的運(yùn)動(dòng)參數(shù)采集。該系統(tǒng)包括硬件 ( 12 個(gè)攝像機(jī)、多個(gè)標(biāo)記點(diǎn) ) 及軟件 ( 運(yùn)動(dòng)組件 )。

試驗(yàn)過程中所有患者著薄上衣、下身穿緊身短褲。由同一操作者對(duì)受試者進(jìn)行培訓(xùn)、指導(dǎo)。受試者佩戴反射標(biāo)記，依次置于雙側(cè)髂前上棘、髂后上棘、大轉(zhuǎn)子突起、股骨外上髁、腓骨小頭、外踝、跟骨結(jié)節(jié)、第一、二跖骨趾璞。每個(gè)受試者記錄10 個(gè)步態(tài)周期。

四、DLS 患者生活質(zhì)量評(píng)分

本研究采集了所有研究對(duì)象的生活質(zhì)量評(píng)分( healthy related quality of life，HRQOL )，包括疼痛視覺模擬評(píng)分 ( visual analogue score，VAS )、Oswestry功能障礙指數(shù) ( oswestry disability index，ODI ) 及簡(jiǎn)述健康狀況調(diào)查問卷 ( short-form 36，SF-36 ) 評(píng)分，并將 SF-36 分為軀體功能評(píng)分 ( physical component summary，PCS ) 和精神評(píng)分 ( mental component summary，MCS )。

五、數(shù)據(jù)記錄與統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

結(jié) 果

一、兩組一般情況比較

兩組患者年齡、性別比、BMI 及基礎(chǔ)疾病患病率差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (＞ 0.05 ) ( 表1 )。

表1 兩組患者一般情況比較Tab.1 Comparison of basic characteristics of two groups

二、運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)

觀察組的步長(zhǎng) (＜ 0.001 )、跨步長(zhǎng) (＜ 0.001 )、髖關(guān)節(jié)活動(dòng)度 (= 0.001 ) 及膝關(guān)節(jié)活動(dòng)范圍 (=0.001 ) 均顯著小于對(duì)照組，但步頻顯著快于對(duì)照組(= 0.013 )。此外，觀察組患者第一個(gè)步態(tài)周期與最后一個(gè)步態(tài)周期相比，步長(zhǎng) (= 0.01 )、步頻(= 0.003 )、跨步長(zhǎng) (= 0.013 )、髖關(guān)節(jié)活動(dòng)度(= 0.019 ) 及膝關(guān)節(jié)活動(dòng)范圍 (= 0.04 ) 差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 ( 表2、3 )。

表2 兩組患者運(yùn)動(dòng)參數(shù)比較 (±s)Tab.2 Comparison of kinematic parameters between the two groups(±s)

三、生活質(zhì)量評(píng)分對(duì)照

觀察組的腰背部疼痛 VAS 評(píng)分 (= 0.012 )、ODI 評(píng)分 (= 0.027 )、PCS (= 0.019 )；MCS (＜0.001 ) 都差于對(duì)照組。但兩組患者下肢放射痛 VAS評(píng)分 (= 0.787 ) 差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 ( 表4 )。

表4 兩組患者生活質(zhì)量評(píng)分對(duì)照Tab.4 Comparison of quality-of-life scores between the two groups

討 論

DLS 是中老年人群高發(fā)性疾病。由于此類疾病患者年齡大，且疾病累及肌肉骨骼系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)及人體生物力學(xué)等多個(gè)方面，因此，相關(guān)診療較復(fù)雜，至今尚無(wú)統(tǒng)一定論。盡管保守治療仍是DLS 患者首選治療方式，但既往研究報(bào)道手術(shù)療效優(yōu)于非手術(shù)方式。關(guān)于此類患者脊柱 - 骨盆序列特點(diǎn)已有諸多報(bào)道，但此類研究對(duì)象都處于靜止?fàn)顟B(tài)，對(duì)于脊柱 - 骨盆 - 下肢整體代償機(jī)制認(rèn)識(shí)有限。重度退變的 DLS 患者常伴髖關(guān)節(jié)后伸、膝關(guān)節(jié)屈曲畸形，對(duì)于此類患者的診療，熟悉其下肢動(dòng)態(tài)功能尤為重要。

三維步態(tài)系統(tǒng)具有全面、精確、客觀等特點(diǎn)。因此，筆者利用三維步態(tài)系統(tǒng)完成了本研究，成功記錄了所有 DLS 患者逐個(gè)運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)及行走過程中的變化特點(diǎn)。此外，根據(jù)既往研究規(guī)定 PT ≥ 25°為重度退變患者，其余為輕中度患者，兩組患者相關(guān)參數(shù)對(duì)照分析。

一、輕中度與重度 DLS 患者運(yùn)動(dòng)參數(shù)對(duì)照

DLS 患者退變因素及機(jī)體代償因素引發(fā)脊柱 - 骨盆 - 下肢一系列改變，始動(dòng)因素多為腰前凸減小、胸椎平背畸形、骨盆前傾減小、逐漸變?yōu)楹髢A，從而導(dǎo)致髖、膝關(guān)節(jié)病理改變，出現(xiàn)各運(yùn)動(dòng)參數(shù)改變。重度退變患者由于骨盆的前傾極度減小甚至后傾，髖臼前傾角顯著增加，髖關(guān)節(jié)過伸，患者為保持直立位只能屈曲膝關(guān)節(jié)代償，從而嚴(yán)重影響了患者下肢功能。本研究顯示重度退變患者髖膝關(guān)節(jié)屈伸度、步頻、步長(zhǎng)及跨步長(zhǎng)均明顯低于對(duì)照組患者，說(shuō)明重度患者由于嚴(yán)重失平衡，不得不減慢行走維持機(jī)體直立位行走。有研究報(bào)道，患者借助手杖后步態(tài)有顯著改善。

表3 觀察組患者第一個(gè)和最后一個(gè)步態(tài)周期相關(guān)參數(shù)比較 ( n =33，±s)Tab.3 The first and last gait parameters of the observation group( n = 33, x- ± s )

二、觀察組患者試驗(yàn)開始與結(jié)束時(shí)步態(tài)對(duì)照

DLS 患者整體失平衡，機(jī)體處于過度“耗能”狀態(tài)，加上老年人核心肌群對(duì)機(jī)體活動(dòng)影響，隨著行走距離增加，髖膝關(guān)節(jié)屈伸度減小，步長(zhǎng)減少、步頻減慢。本研究發(fā)現(xiàn)重度 DLS 患者第一個(gè)步態(tài)周期的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)明顯優(yōu)于最后一個(gè)步態(tài)周期，驗(yàn)證了上述觀點(diǎn)。因此，對(duì)于重度 DLS 患者診療及康復(fù)，更應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)其椎旁肌的保護(hù)。

三、輕重度與重度患者生活質(zhì)量評(píng)分對(duì)照

DLS 患者生活質(zhì)量低下，臨床工作中常用HRQOL 評(píng)估，且既往研究也證實(shí)了影像學(xué)參數(shù)與HRQOL 之間的相關(guān)性。本研究中重度退變患者軀體功能 ( ODI 評(píng)分及 PCS ) 明顯低于對(duì)照組，且此類患者遭受了更嚴(yán)重的精神問題 ( MCS，＜ 0.001 )。主觀疼痛感受方面，重度退變患者有更強(qiáng)烈的腰背痛感 ( LBP，= 0.012 )，而下肢放射痛兩組幾乎無(wú)區(qū)別，且評(píng)分上看似乎患者下腰痛更嚴(yán)重，可能與DLS 患者多伴有腰椎管狹窄癥而非腰椎間盤突出癥有關(guān)。

總之，DLS 患者病程中因退變 - 代償因素導(dǎo)致脊柱 - 骨盆 - 下肢發(fā)生一系列病理變化，從而導(dǎo)致其步態(tài)發(fā)生改變。本研究結(jié)果顯示，重度 DLS 患者所有運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)均有下降：步頻減慢、步長(zhǎng)及跨步長(zhǎng)均減小，且生活質(zhì)量低下，遭受了更大的精神壓力。因此，對(duì)于此類人群，在沒有手術(shù)禁忌證前提下，建議行長(zhǎng)節(jié)段固定融合術(shù)糾正其整體失平衡狀態(tài)，術(shù)后康復(fù)患者加強(qiáng)核心肌群鍛煉，增加腰背肌力量，增強(qiáng)機(jī)體協(xié)調(diào)能力。

本研究在一定程度上揭示了重度 DLS 患者下肢功能狀態(tài)，但由于此類疾患的復(fù)雜性，僅對(duì)其步態(tài)監(jiān)測(cè)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，需要大量研究進(jìn)一步完善上述結(jié)果。此外，所有研究對(duì)象均來(lái)自單一中心，存有選擇偏倚。

綜上所述，重度 DLS 患者存在下肢活動(dòng)功能異常，表現(xiàn)為步頻、步長(zhǎng)、跨步長(zhǎng)及髖膝關(guān)節(jié)屈伸度均較輕中度 DLS 患者下降；重度患者活動(dòng)過程中運(yùn)動(dòng)參數(shù)迅速減小。此外，此類患者生活質(zhì)量顯著低下且遭受巨大精神壓力。