作者：浙江中医药大学附属第三医院      魏子程

青少年特发性脊柱侧弯（AIS）是一种多见于11～18岁青少年的复杂三维脊柱畸形，其病因可能与间充质干细胞（MSCs）、遗传学、组织学、脊柱生物力学等相关，但仍不明确，因此AIS的早期干预和治疗面临挑战。青少年特发性脊柱侧弯的年龄和性别调整后年总发病率为5．225‰，女性的发病率比男性高约2倍。AIS约占所有特发性脊柱侧弯（IS）病例的90％，是青少年中的常见疾病。该疾病目前主要危害有：步态改变，平衡能力降低，影响肺功能，社会心理问题，对患者的身心健康具有较大影响。

在中国，AIS的发生风险与不合适的办公桌高度有关。不当的办公桌高度可能引起姿势的变化，而跷腿等坐姿会导致骨盆倾斜、相对扭转等骨盆形态学变化。骨盆作为人体的中心和重要的受力部位，维持着人体的平衡。骨盆被认为是除颈椎、胸椎、腰椎外脊柱侧弯的第4个旋转平面。其形态异常与AIS的发生高度相关，骨盆形态和脊柱－骨盆排列在特发性脊柱侧凸的发病机制中可能起作用。AIS患者的Cobb角改变与骨盆骨生长不对称具有相关性，近年来AIS与脊柱－骨盆三维参数、运动学参数的关联性被广泛研究，并作为原理应用于AIS相关的临床治疗。而通过对脊柱－骨盆相关的手法、牵引治疗等已在AIS的临床治疗上显示了良好疗效。因此，对AIS患者骨盆特征的研究不断深入符合临床治疗的需求。笔者就近几年AIS患者脊柱－骨盆的矢状位参数、冠状位参数、三维运动学参数研究进行总结，归纳研究进展，综述如下，以供参考。

脊柱－骨盆的矢状位特征

正常的脊柱矢状位形态对维持脊柱的生物力学平衡非常重要，脊柱的矢状位形态在空间上上下相关，且邻近的解剖部位相互影响。在AIS患者躯干－骨盆耦合运动结构中，部分参数之间具有相关性。CHARLEBOIS等报道骶骨倾斜角（SS）、骨盆倾斜角（PT）和骨盆入射率（PI）在AIS患者中显著相关。SS即代表骶椎后凸程度。宋凯等的研究也发现骶椎后凸程度与PI、LL（LL）呈正相关。矢状位参数见图1。矢状位上，骨盆通过改变骶骨坡度，影响腰椎前凸角，进而波及整条脊柱的稳定。骶骨坡度越大，腰椎前凸角受其影响增大，使得沿腰椎斜面下滑的分力增加，腰椎滑动至前下方的趋势增加，同时，较大倾斜角的骶骨会使脊柱结构承受更大的剪切载荷，最终可能引发一系列病理情况，例如锥体滑脱等。反之，当LL减小时，脊柱矢状面容易出现失衡并在骨盆和下肢区域出现代偿。LL的减小通常与下腰痛相关，而下腰痛通常多见于腰椎侧弯、腰椎间盘突出症等腰部疾病。此外，LI等认为脊柱侧弯患者的LL会随年龄增长逐步减小，LL是随着年龄的增长出现的脊柱退行性病变导致的矢状面塌陷的结果。因此在发病年龄较小的AIS患者中，其严重程度与LL并非高度相关，有一项新研究表明平均年龄为（13．92±2．20）岁的AIS患者的LL值与对照组比较差异无统计学意义。脊柱侧弯患者易合并腰椎椎体滑脱，其可能原因是这些患者的PI高于常人。

张成等认为PT、LL是退变性腰椎滑脱的危险因素，与腰椎滑脱的严重程度密切相关。根据LAOUISSAT等对脊柱矢状位曲线的分型，存在较高的PI且SS＞45°的人群容易发生腰椎滑脱。其中，PI对于AIS患者脊柱的影响可能与不同的病变节段有关，AIS的Lenke分型方法根据主要弯曲节段不同进行分型，BRINK等发现Lenke5型曲线组受试者的PI明显高于对照组，而Lenke1型曲线组与对照组无差异。在此基础上，在存在腰弯的AIS患者中，腰椎前凸的远端部分（下腰椎）会受到PI的影响，而近端部分（上腰椎）则更易受到胸椎后凸（TK）的影响。CL魪MENT等的研究也提示AIS患者的TK与PI无相关性。根据以上总结的国内外研究结果，在AIS患者的脊柱－骨盆矢状位参数中，提示腰椎曲度的SS、PT、PI、LL均具有一定的相关性。当腰椎生理曲度过大时，AIS容易合并腰椎滑脱，当生理曲度变直时，引起骨盆和下肢区域代偿。

脊柱－骨盆的冠状位特征

脊柱的节段活动包括了三维结构上的旋转，脊柱侧弯在冠状位和矢状位上相互影响。之前的研究中，学者发现了脊柱侧弯患者矢状位上的PT与冠状位上C7铅垂线（C7PL）的偏移具有较强的统计学相关性，PT增大时，C7PL的偏移距离越大，这表明与骨盆矢状位平衡相关的PT可能与全脊柱的冠状位偏移相关。

C7铅垂线与骶骨中垂线的距离（C7PL－CSVL）是评估脊柱侧弯冠状位平衡的最常用参数，又被称为冠状面平衡距离（CBD）。脊柱侧凸研究学会（SRS）将CBD＞2cm定义为冠状面失平衡（CIB），CIB多发于AIS患者胸腰椎融合术后。通常脊柱侧弯矫形术的目的也是在保留最大非融合节段数量的同时减小CBD，以恢复冠状位平衡。CIB可以通过参数在脊柱－骨盆节段中体现。冠状骶骨倾角（CSI）是两侧股骨头顶点连线与骶骨上缘平行线的夹角，CSI直观地反映了冠状位上骨盆相对于骶骨的倾斜。WU等通过对轻中度AIS患者的X线片进行比较后发现较小的椎体顶点平移距离（AVT）是脊柱侧弯进展的保护性因素。侯俞彤等研究发现在Lenke5型AIS患者中AVT与CSI为正相关，且C7PL－CSVL与CSI也为正相关。骨盆在冠状位上的偏移与侧弯的进展可能有关，可能影响脊柱冠状位整体平衡。在AIS患者脊柱－骨盆的冠状位参数研究中，肌肉的代偿作用是不可忽视的。冠状面上脊柱骨性标志点偏移增加，凸侧肌肉代偿越显著，因而展现出更高的张力来对抗冠状面失衡，形成“剃刀背”等病理体征，这种躯干两侧的压力变异可引起AIS患者的冠状面失衡。

由于凸侧的肌肉筋膜被动拉伸，凹侧挛缩变短，受累的肌肉筋膜通过髂骨进一步引起凸侧骨盆下降，凹侧上升，会导致进一步的骨盆旋移。这种肌肉代偿主要体现在冠状位上AIS患者两侧椎旁肌的不对称性，具体表现为肌肉纤维差异与肌电活动差异。多项研究表明，AIS患者的Cobb角与椎旁肌凸凹侧肌电比值呈正相关。王帅等的研究发现，AIS患者冠状位上AVT与两侧椎旁肌肌电比值大小也具有相关性。冠状面上的骨盆倾斜和两侧椎旁肌肌肉活动差异可引起Cobb角与AVT值的变化，影响脊柱冠状位整体平衡，可能导致侧弯的进展。冠状位参数图见图2。AIS中的锥体偏歪包括了三维空间上的旋转畸形，汪飞等的研究表明，顶椎旋转（AVR）与主弯Cobb角（MCC）、TK呈正相关，因此冠状面、矢状面失衡都可能引起AVR变化，且AVR在节段上对胸椎的影响较大，而胸弯Cobb角的增大可能引起肺功能障碍等不良预后，进一步影响生活质量。AVR通常使用Nash－Moe方法进行测量，该方法将椎骨宽度分为6等份，根据凸侧椎弓根偏移的程度进行分级。对于AIS的下肢代偿表现，虽然多数脊柱侧凸患者在就诊时发现下肢不等长（LLD），但目前LLD与脊柱侧凸的关系仍未完全明确。通过三维建模成像系统，LEE等发现LLD与CIB和骨盆旋转相关，腰椎矢状位曲度减小也能够引起下肢代偿，LLD可能同样是脊柱－骨盆冠状位、矢状位上多因素共同作用的结果。骨盆倾斜是LLD患者最常见的代偿机制，尤其是在静态站立时。综上，脊柱－骨盆在冠状位上的参数变化对侧弯患者的主要影响可能是引起了侧弯曲线的进展，而肌肉代偿在这个过程中扮演了重要角色，表现为两侧肌肉活动的差异。脊柱－骨盆的冠状位失衡可能进一步出现下肢代偿以及脏器功能障碍。

脊柱－骨盆的三维运动学特征

步态改变与平衡能力降低是AIS的主要影响危害。以往的研究中多关注脊柱－骨盆冠状位、矢状位参数与疾病的关联。近年来，国内外学者通过三维步态分析的方法对AIS的生物力学特点进行研究。AIS患者的步态异常可能是由于脊柱畸形导致骨盆错位、形态不对称以及腰椎和骨盆肌肉激活时间延长引起。脊柱侧弯患者的髋关节屈伸度以及步频、步长的异常可能是通过脊柱－骨盆－下肢这一路径出现的一系列改变。步行过程中，AIS患者臀中肌的肌电活动持续时间明显增加，臀中肌可能作为AIS患者调节自身异常步态的肌肉发起点。以双侧髂嵴为骨性标志点，存在腰弯的AIS患者步行时凸侧骨盆髂嵴变化值大于凹侧，凸侧骨盆活动度出现异常，行动时稳定性不足，最终可能导致步态改变与平衡功能障碍。然而，柯竟悦等的研究表明，在静立站定情况下，AIS患者骨盆在空间位置上与常人无较大差异，这可能是由于视觉及本体感觉对骨盆的控制，因而本体感觉控制训练也用于改善平衡功能障碍来治疗AIS。脊柱的旋转活动通常涉及多个节段，僵硬的脊柱节段活动可能造成侧弯的发生。脊柱节段活动度通常用脊柱的活动度（ROM）表示，而AIS患者中ROM的减少与冠状面曲线严重程度相关。在苟艳芸等的研究中，研究者通过三维运动捕捉系统发现AIS患者的胸廓－骨盆相对旋转活动度较正常人小，骨盆旋转活动度则较大。因此较低的脊柱－骨盆相对旋转活动度与较高的骨盆活动度可能是AIS患者的一个特征。LUO等通过压力生物反馈装置的评估，发现AIS患者的节段性脊柱运动控制能力差，须针对冠状、矢状面和横向平面的节段性脊柱稳定肌肉进行更多运动控制训练，这从另一方面说明了AIS患者的脊柱节段运动受限。

总结

本文重点讨论了AIS患者脊柱－骨盆参数变化的相关性。AIS的发生与骨盆旋移关联性较大，骨盆旋移归其病因有以下几类：下肢受伤、脊柱侧弯、各种原因引起的骨盆韧带松弛、退行性病变、生物力学原因。骨盆旋移引起的脊柱－骨盆参数变化在AIS患者中较为常见，且在力学因素上与AIS相互影响。综上，笔者认为AIS的脊柱－骨盆参数变化在整体上有两种路径：一为病理因素导致的脊柱侧弯，并从上而下引起骨盆及下肢的代偿；二为骨盆疾患及骨盆生物力学失衡引发的骨盆旋移，影响脊柱冠状位、矢状位平衡最终形成脊柱侧弯。该两种路径下的AIS形成均会产生一定的脊柱－骨盆冠状位、矢状位以及运动学特征的改变。

在矢状位上，SS、LL、PT、PI具有相关性，骨盆旋移对脊柱－骨盆矢状位参数产生影响，当SS与LL增大时，脊柱将承受更大的载荷，引起腰椎滑脱等。而脊柱侧弯、腰椎间盘突出症等疾病以及与年龄相关因素引起的LL的减小会引起矢状面失衡并在骨盆和下肢区域出现代偿。较高的PT、LL、PI与SS是引起腰椎滑脱的危险性因素。其中PI对AIS的影响随病变节段向下而增大。在冠状位上，较小的AVT可能是AIS的保护因素，且与椎旁肌肌电比值具有相关性，对于肌电的测试能够对AIS的预后进行判断。AVT，CBD与CSI均相关，骨盆旋移与冠状位上脊柱偏移相互影响。AVR与脊柱冠状位上的Cobb角、矢状位的TK均有相关性，其异常更易对胸椎产生影响。冠状偏移、矢状位平衡改变、骨盆旋移均会引起LLD，是较为常见的AIS并发症。这一下肢代偿可能会引起骨盆肌肉电活动异常，且通过步态异常，脊柱－骨盆相对运动失稳表现出来。通过三维运动捕捉系统的分析，AIS患者活动时，脊柱－骨盆相对旋转活动度较正常人小，骨盆活动度较大。凸侧骨盆髂嵴变化值大于凹侧也是AIS患者步行时特征，这可能最终导致步态改变与平衡功能障碍，而AIS患者本体感觉控制多在静立时起到平衡作用。

在行动时，AIS患者主要通过自发地减缓步速来加强控制姿势，以维持自身的动态平衡，其步态异常可被认为是潜在神经肌肉疾病的表现或因脊柱侧弯导致的僵硬引起，研究过程中观察到的“小心行走”“减缓步速”可能是一种补偿机制，目的是最大限度地减少步态改变带来的过多能量消耗。针对AIS患者重心过高导致的姿势不稳引起的足底压力不平衡，矫形鞋垫能通过恢复足底压力失衡从而改善AIS患者的步态。以往针对骨盆控制能力的训练多用于治疗脑卒中患者的偏瘫步态，体现在患者骨盆横断面旋转度以及倾斜上的改善，而相关骨盆控制训练在AIS患者中的应用还较少，未来可能需要在AIS患者骨盆的针对性疗法上进行更深入的研究。手术治疗上，脊柱侧弯矫形术多作用于AIS患者矢状面平衡的恢复。其预后上，RUBERY等在一项长达40年的回顾性研究发现当脊柱－骨盆矢状位中的PI与LL的差值＞9°时可能引起AIS患者接受青少年特发性脊柱侧弯器械融合术的不良反应，如抑郁、疲劳等。因此，在临床治疗中应顾护AIS患者矢状位的脊柱生理曲度，将可能有利于骶骨坡度以及骨盆入射角的恢复，减少锥体滑脱等并发病理情况出现，提高临床疗效。

总体来讲，对于AIS患者脊柱－骨盆特征参数的研究大多集中在冠状位，矢状位参数以及其之间的关联性，而对于两因素之间的因果关系进行阐明的研究不广泛。通过纠正脊柱－骨盆参数对AIS患者采取相关治疗的研究仍有不足。近年来，随着三维运动捕捉系统，三维步态分析等技术设备的研究发展，对于AIS患者动态脊柱－骨盆参数的研究在逐渐出现，可能进一步提供骨盆变化作为AIS发病或进展危险因素的新证据。

来源：中国骨伤2025年10月第38卷第10期

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