脊柱后凸讲义.docx
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1、脊柱后凸【概述】脊柱后凸(kyphosis),又称驼背,是由各种原因引起的脊柱向后异常凸出,使脊柱本身及其附属组织解剖形态改变的一种疾患。本病发病率不低,造成的伤残很显著,可严重影响患者的健康、生活和劳动。所以,治疗本病,不仅仅是改善外观,更重要的是恢复人体的生理功能和劳动能力。【病理与病理生理】脊柱后凸畸形所致的生理功能改变,主要是脊柱屈曲畸形压迫并限制胸腔及腹腔某些脏器生理活动所致。如胸壁畸形致肺不能自由舒缩,导致肺活量减少。在严重脊柱后凸畸形患者,胸腔和腹腔变短和受压,使膈肌运动受限,肺功能明显减低。脊柱后凸患者呼吸功能术前和术后测定,并同正常时对比发现:部分患者具有限制性通气障碍,其气
2、道清除功能下降,容易诱发气道阻塞。可在限制性通气障碍的基础上,产生混合性通气障碍。术后测定说明肺活量多有不同程度的改善(图1)。脊柱后凸和患者在晚期,由于咳嗽功能减弱,影响肺内分泌物的排出,从而导致肺内疾患的发生,如并发肺结核者可高达25%经研究证实,脊柱后凸患者在呼吸时肋骨移动很小,而膈肌运动范围增加,这一因素使肺活量及最大通气量降低,呼吸时气体交换不足。在休息时,患者可能无明显不适,当运动时即有心悸、气短、出汗。长期肺功能不良,可引起肺源性心脏病。脊柱后凸经手术矫正后,肺活量可得到不同程度的改善。所以脊柱后凸矫形手术,除能改善外观、矫正畸形外,还可改善呼吸、心血管及消化系统的功能。脊柱后凸
3、患者的身体重心在第4腰椎前缘向前移,为克服身体向前倾倒,颈椎前突曲度代偿性增加,且髅与膝关节屈曲以保持躯体平衡,长时间代偿,可导致颈椎增生。手术矫形后,可使颈椎曲度、髅关节和膝关节的生理状态得到改善或恢复正常。强直性脊柱炎患者,因长期脊柱屈曲,腹肌短缩,从而改变肌肉牵拉力线的角度,能加重脊柱的屈曲后凸畸形。每格5s 每2格IS 佯格IoS图1患者术前、术后的肺功能变化A.术前:肺活量1510ml,最大通气量74L;B.术后:肺活量2060ml,最大通气量82.5L【病因与发病机制】根据脊柱后凸的形状,本病可分为脊柱弓状后凸和角状后凸,病因各有不同。1.脊柱弓状后凸(roundkyphosis)
4、(1)先天性脊柱后凸:可以是椎骨局限性先天畸形的结果,也可以是全身性骨化紊乱的一部分,如MorqUi。病。椎骨先天畸形的发病原因不明,多见于女孩,随着脊柱的生长,后凸程度逐渐增加。椎骨畸形种类可以是:椎体缺如;椎体缺如伴有小椎体;一个小椎体;邻近两个小椎体;邻近椎体的分节不全;椎体前角缺如;楔形椎体等。(2)强直性脊柱炎(ankylosingspondylitis,AS):强直性脊柱炎为脊柱各关节,包括椎体间关节、关节突关节、肋椎关节及关节周围组织的侵袭性炎症,撕骼关节亦常受累。至晚期,受累关节发生骨性强硬、韧带钙化,脊柱呈强直性脊柱炎后凸畸形。男性约占90%,本病好发于1530岁青壮年。现一
5、般认为强直性脊柱炎和类风湿关节炎是两种不同的疾病,前者称为“血清阴性”多发性关节病,以和后者区分。最近在强直性脊柱炎患者中发现多数有组织相容性抗原HLA-B27,证明该病有遗传因素,损伤、感染等可能是诱发因素。本病的病理改变和类风湿关节炎相似,但邻近关节的骨质增生较多,关节软骨和软骨下皮质骨破损,伴有纤维性和骨性融合,关节周围组织变性和钙化,脊柱前纵韧带先受到影响,在椎体之间形成骨桥,X线像呈竹节样。(3)老年人驼背(SeniIekyPhOSiS):老年人驼背的特征是整个脊柱保持完整,但受累椎体呈楔形。大部分椎间盘正常,惟其前缘可有坏死、纤维变性,甚至完全消失,以致相邻椎体的前缘骨质融合。病变
6、多见于上、中胸段。此处椎骨和间盘前缘承受较大的应力,特别是蹲着干重活的人。长期的压力引起骨质吸收,椎体逐渐变成楔形。最后,出现胸椎明显后凸、身长缩短、头向前倾等畸形。(4)原发性骨质疏松症(PriinaryOsteoprosis):是指发生在老年和绝经期后妇女的骨质疏松,致病原因尚不清楚。(5)佝偻病性驼背(ricketickyphosis):佝偻病是发生于小儿的骨软化症。因椎体发育障碍,而形成弓状后凸畸形。(6)瘫痪性脊柱后凸(paralytickyphosis):常见于脊髓前灰白质炎,这种后凸是由于神经病变引起躯干肌力失衡所致。脊柱后凸的发生与下列因素有关:即不对称的肌无力,不对称的软组织
7、紧张或挛缩,椎体生长紊乱等。瘫痪性脊柱后凸往往被忽视,实质上有不少脊柱后凸是短的脊柱旋转肌瘫痪所致,是一种隐匿性的脊髓前灰白质炎。(7)多发性骨能发育异常(multipleepiphysealdysplasia):也称原发性骨发骨软骨病或Fairbank病,又称多发性骨断成骨不全,为常染色体显性遗传疾病。其特征为多个骨髓异常骨化、生长障碍和手指粗短。好发部位首先为髓、肩、踝关节,其次为膝、腕、肘关节,受累关节疼痛,活动受限,行走困难,呈摇摆步态。肩关节活动受限,也常为早期的症状。骨端常粗大,少数有关节屈曲畸形或关节松弛。手变短,手指变粗,表现为短肢型侏儒。此外,尚有膝内翻或外翻,两肢不等长或脊
8、柱后凸畸形,或胸椎呈不规则楔形,因半椎体而引起脊柱后凸。(8)次发性骨箭骨软骨病(vertebralosteochondrosis):又称青年圆背或SheUennann病,每一椎体的上下面各有一环状版板,即次发性骨陆,此种骨饰可发生骨软骨病,亦称脊柱骨箭炎。常见的发病部位为胸椎中段。一般都累及35个椎体。也可发生于胸腰段。发病年龄多为1217岁,也有在2021岁发病者,本病病理表现为受累骨饰前半部缺血性坏死,影响椎体的正常发育,椎体呈楔形变形,增加胸椎的生理后凸,形成圆背。(9)氨骨症(fluorsis):由于慢性氟中毒而引起骨饰的致密性、硬化性疾病。氟可以结合进骨的羟磷灰石结晶,并替代结晶中
9、的羟基从而使骨结晶不易溶解,引起骨样组织增多及大量新骨形成,骨密度增高及骨组织增多。以脊柱及骨盆最易累及,其次是胸廓与颅内。严重者可引起韧带钙化、脊柱强直后凸,临床上类似强直性脊柱炎的表现,甚至引起椎管狭窄,脊髓受压。(10)甲状旁腺功能亢进骨营养不良(hyperparathyroidismosteodystrophy):甲状旁腺功能亢进,可增加破骨细胞的数量,加快骨吸收的速度,破坏骨吸收和骨形成的平衡,引起纤维性骨炎或纤维囊状骨炎。受累椎体极易产生压缩性骨折,造成后凸畸形。2.脊柱角状后凸(angularkyphosis)(1)先天性半椎体:单节椎体骨髓中心发育障碍,致使椎体前缘缺如或形成楔
10、形椎体,造成先天性脊柱角状后凸(图2)。图2先天性椎体楔状变形(2)脊柱结核椎体破坏:相邻两个或多个椎体遭到破坏,可导致脊柱后凸成角畸形。(3)椎体压缩性骨折及脱位未能复位:可形成角状后凸畸形。(4)椎体肿瘤:无论是原发性或转移性,都可能使椎体破坏,发生椎体病理性压缩骨折,而导致脊柱角状后凸。(5)畸形性骨炎:该病引起的骨骼增厚、畸形及病理骨折和恶变,倘若发生在椎体,则可使骨小梁变粗、脱钙、软化而发生压缩性骨折,形成角状后凸,引起脊髓受压而产生截瘫。(6)医源性后凸:由于治疗上的不当,例如在做脊柱结核病灶清除术后,若椎体缺如I,又不做植骨内固定,则可导致日后的成角后凸畸形。本院539例手术矫正
11、患者中,强直性脊柱炎504例、脊柱结核18例、休门氏病7例、脊柱骨折5例、脊柱肿瘤3例、氟骨症2例。【诊断要点】!临床表现1 .脊柱后凸(驼背)畸形,多在胸段或胸腰段。患者消瘦,身材矮小,胸腹壁距离缩小,重者胸廓可与骨盆相抵触,伸颈仰头,双麟可呈屈曲内收,能、膝有时肿胀。有的患者颈椎僵直于屈曲位,不能后仰。2 .胸廓小,肺呼吸音增强,呼吸频率增加,心界扩大,心率快,可有杂音,腹部扁平,腹壁内陷,有深皱褶,甚至有感染。3 .脊柱呈角状或弓状后凸,棘突隆起连成较高的峰样骨靖。4 .用测角器检测后凸体表角度及身高方法,将测角器顶角放在后突顶点,测角器两臂分别放在脊柱腰舐及颈椎棘突上,夹角即为体表后凸
12、角度,将测角器两臂放直,立于地面可测量身高。!:影像学检查1 .X线检查拍摄脊柱正、侧位片,以确定疾病性质,从侧位片上确定后凸与正常移行部椎体,上方在移行椎体上缘连线划垂线,下方在移行椎体下缘连线划垂线,两垂线夹角即为脊柱后凸角度(Cobb角)(图3)。注意有无严重骨质疏松及腹主动脉钙化,如有重症骨质疏松,手术时应减少截骨量。有腹主动脉钙化者,慎行手术。还应注意原发病的情况,如脊柱结核是否静止,肿瘤为良、恶性等,以便确定手术方法。图3X线测量脊柱后凸畸形角度的方法2 .心肺功能检查查心电图,必要时做心向量检查,检查肺功能如肺活量等。化验检查包括血、尿常规、血沉、抗链0,测定类风湿因子,测定HL
13、A-B27,肝、肾功能检查,离子测定等。:其他检查神经系统检查:应检查深浅感觉,注意有无感觉分离、感觉隙碍,检查肌力与括约肌功能,生理反射及病理反射。注意有无生理反射减退、消失,能否引出病理反射。必要时可做诱发电位检查,以确定脊神经的损害程度。【治疗概述】!:非手术治疗1 .全身疗法:包括全身支持疗法,如加强营养等;病因治疗,如对活动期强直性脊柱炎,应给予中西药物治疗,对脊柱结核则须使用抗结核药物等。2 .局部疗法:应采取有效方法,以预防脊柱后凸畸形的发生和发展,例如在强直性脊柱炎或脊柱结核患者卧床休息期间,宜仰卧或俯卧。不宜高枕,起床者可穿用支具或石膏背心,例如MilWaUkCe支具。石膏矫
14、形常用改良RiSSer石膏背心(图4)。此法原来用于矫正脊柱侧弯,但若将合页放在背侧,而腹侧做楔形截除,则可使躯干逐渐伸直,用来矫正脊柱后凸。图4RiSSer石膏背心!手术治疗脊柱后凸的手术治疗,主要是脊椎楔形截骨术,通过楔形截骨达到矫形目的,手术木身并非病因治疗,所以术前必须对原发病加以治疗,待病情平稳,畸形固定后再行手术治疗。脊柱后凸矫正术,是一复杂而又精细的手术,若手术指征掌握准确,手术操作精细,大多能收到良好效果,否则就难以达到予期的目的。手术效果是否理想与手术指征的选择有直接关系,若手术指征选择不当,后凸畸形虽被矫正,但会造成工作和生活上新的不便或畸形复发。为取得良好手术效果和防止畸
15、形复发,术前临床医生必须全面了解患者职业上和生活上的需要,以及靓、膝关节活动机能和原发病变是否静止等。1 .适应证:(1)后凸畸形40(CObb角)者,经长期保守治疗无效;(2)引起脊柱畸形的原发病已静止或近于静止,血沉在40InIn左右,患者积极要求手术者;(3)双股关节活动正常或接近正常,原有关节屈曲挛缩畸形已行手术治疗,使髓关节活动恢复正常者;(4)璇关节强直,已行人工髅关节置换术,髅关节功能基本恢复正常者;(5)对青年人后凸畸形患者,手术适应证可适当放宽,后凸影响外观明显,可行手术矫正;(6)脊柱后凸伴有椎管狭窄者,在做脊髓减压同时,可一次性行脊柱截骨矫形术;(7)胸、腰椎鸵背畸形已矫
16、正,颈椎屈曲明显,关节、韧带已骨化者应慎行颈椎截骨术。2 .禁忌证:(1)年老体弱,脊柱严重骨疏松者;(2)主要脏器如心、肺、肝、肾等功能不全者;(3)原发病尚在活动期,不能用药物控制者;(4)全身状况不佳,如贫血、体温不稳、疼痛严重、血沉较快等;(5)解关节强直虽经手术或已换人工全髅关节,但其功能仍不改善者;(6)腹主动脉广泛钙化者。3 .术前准备:术前要对患者充分说明手术要点,以利合作,训练床上大、小便,术前24h开始应用抗生素。如有诱发电位监护仪,截骨手术可在全麻下进行。若无诱发电位监护仪,可采用局麻加开放硬膜外麻醉,以便进行术中清醒监护,以防脊髓或神经根损伤。术前准确测量后凸体表角度及
17、X线片Cobb角,备同型全血100(T2000ml.因脊柱后凸患者大多有心肺功能改变,术中又需大量输血、补液,故心电术中监护是必须的,驼背矫形床架及脊柱专用截骨器械要齐全成套(图5).图5脊柱后凸截骨器械脊椎截骨术:1. SInith-PeterSen截骨术该手术是在脊椎后部截出一楔形骨块,当两截骨面对合时,则使该处脊柱前方的椎间盘裂开,两相邻椎体间即形成一向前开口角状空隙,人为地增大腰椎前凸,以代偿脊柱上部的后凸畸形。截骨面接触面积小,极不稳定(图6)。矫形时椎体前方软组织受到牵拉和撕裂,可造成大血管损伤而危及生命。大血管损伤率约30%,病死率为8%13%0现己少用。图6Smith-Petc
18、rsen截骨术A.截骨前;B.截骨后2 .脊柱后方多节段V形截骨术手术以后凸顶点为中心做脊柱后部多节段楔形截骨,此法可截57个节段,实际上是Smith-PeterSen脊柱截骨术的多点截骨过程,当多处截骨面对合时,脊柱恢复生理弯曲或接近生理弯曲,且可在胸段范围内截骨,疗效尚好,方法较安全。3 .恰克林(UaKJlUH)截骨术采用单平面全脊椎截骨,即在后部V形截骨的基础上,扩大截骨范围至椎间关节(相邻上、下椎体边缘和椎间盘)。此手术操作较复杂,易损伤脊髓或神经根,且椎间关节不易取净,又系单平面截骨,故疗效不满意(图6)。图6恰克林脊椎截骨术A.截骨前;B.截骨后4 .一次性多平面椎弓、椎体楔形脊
19、椎截骨术笔者设计的一次性多平面椎弓、椎体楔形截骨方法,使截骨所留的椎体后部间隙与附件间隙完全合拢,脊柱前缘并不张开,椎前软组织在矫形时所受牵张力分散,且很小,所以减少了前纵韧带和腹主动脉撕裂的危险。同时因截骨接触面大,也可防止脊柱滑脱及不稳,而且愈合快,矫正效果明显优于其他术式,所以提高了疗效。文献报道,单平面后方附件截骨,平均矫正度为39.3,矫正率为55%;脊柱后方多节段V形截骨术平均矫正度为49.1,矫正率为58%;而一次性多平面椎弓、椎体楔形截骨术,平均矫正度为54.9,平均矫正率为75.4%,最大矫正度数142,最小矫正度数30。截骨平面的设计是根据后凸部位及角度大小设计而定,通过5
20、39例手术效果统计,每一楔形截骨底边长LOCm,可矫正10,一般底边长度为3.0Cin左右,即每处楔形截骨可矫正30左右,后凸40以下,可做一处楔形截骨;4080者做两处截骨;80以上才做三处截骨。楔形截骨底边朝向背侧,尖端朝向椎体中心。以腰脊椎截骨为截骨部位,截骨范围应包括:腰2)棘上及棘间韧带,腰2棘突下方大部,腰3棘突上方小部,相应椎板及黄韧带,腰2下关节突全部,腰3上关节突小部,腰2椎弓根的1/2或1/3(但不能全部截除弓根),腰2横突,腰,椎体后3/4部。找出腰2的横突,确定椎体中心,使所截楔形垂直通过双侧横突连线。截骨原理是在脊柱后部附件和椎体截除一楔形骨块,当截骨面对合后,椎体前
21、缘不张开,但却增加了腰椎前凸,以矫正或代偿驼背畸形。楔形截骨所形成之角称为代偿角,多处代偿角相加,即为矫正总角度。手术完成后,原来主凸在胸腰段或腰段者,可完全矫正后凸畸形,主凸在胸段者,只能使外观上达到直立姿势,胸段后凸无变化。截骨面对合后,可使腰23残存棘突、椎板、腰?椎体截骨面紧密接触,椎管连续完好,不致于造成脊髓或神经根受压及大血管损伤。(1)体位:患者俯卧位可调式脊柱截骨床架上(图7)。图7施脊椎截骨术患者体位(2)麻醉:可采用开放硬膜外麻醉或全麻。开放硬膜外麻醉是以后凸顶点为中心,先做局麻,取后正中切口,逐层切开,显露棘突、椎板及两侧关节突,将欲截脊椎之棘突大部及下一棘突小部,连同棘
22、上、棘间韧带楔形截除,再做一直径为0.5Cin的小洞进入硬膜外腔,用脑膜剥离子轻轻探入,将硬膜外插管经小洞,向头端插入硬膜外腔内4.0cm,做汽泡溢出试验,确认插管在硬膜外腔内,向插管内注入1.33%利多卡因,0.16%丁卡因及OJmg肾上腺素混合液IOmlo同法向尾端注入等量混合液,麻醉生效后开始截骨。(3)手术步骤:以腰2脊椎楔形截骨为例。暴露胸小腰I的棘突、椎板、小关节突及腰2横突后,先截除腰3棘上韧带3.Ocrn,中心部对准腰2横突连线截除所设计楔形范围内的腰2棘突下部、棘间韧带及腰3棘突的上部。用宽骨刀按截骨宽度及倾斜角度,在椎板上做出截骨印痕,然后用骨刀继续凿入,每次进度不可太深,
23、锤击力量不可过大过猛,以免震动太大。一面凿,一面取出碎骨片,保存好,以备植骨之用。当凿到一定深度后,可见黄韧带深层组织,此时锤击力量更应轻柔,以免失手伤及脊髓;待黄韧带顶部发现有小裂孔或硬膜外脂肪时,可用锐刮勺扩大刮除,待能用神经剥离器伸入小孔时,即行剥开,游离硬脊膜;逐步用椎板咬骨钳咬除椎板及黄韧带,显露硬膜外腔,在凿除椎弓、小关节突之前,用神经剥离器仔细剥开硬膜外组织,以免损伤椎管内静脉丛。有出血时,可用脑膜棉片压迫止血。切忌电灼或盲目钳夹止血。用脊髓拉钩把脊髓轻轻拉向对侧,截除本侧的腰2推弓根下2/3、下关节突、横突及腰3上关节突小部,此时于推弓外侧行骨膜下剥离达椎体侧后部。同时应当分离
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