三维矫形理论

八、三维矫形理论

脊柱侧凸是一种三维平面畸形，包括冠状面上的侧方弯曲，矢状面的前凸增加，以及水平面上的脊柱旋转。因此，脊柱侧凸的矫形需要从矢状面、横断面以及冠状面上进行矫正。20世纪80年代，Duboussett 提出了脊柱三维矫形理论，即通过对变形椎体用力学的原理进行矫正、固定，通过旋转、撑开、压缩等矫形手段，达到三维矫形的目的。

脊柱侧凸在三维平面上各有什么特点？

正常人体脊柱保持着三维平衡，而在脊柱侧凸中这种平衡被打破。每一个脊柱侧凸都包含数个结构性弯曲或者一个结构性弯曲和数个非结构性弯曲。结构性弯曲中的每一个椎体都存在着三维的畸形，常规X线平片只是畸形在某一个平面的投影，实际上并没有真正的表现脊柱的畸形，脊柱侧凸在三维空间上发生的畸形，需要从三维的角度来理解脊柱侧凸。

1. 冠状面

正常脊柱在额状面的平衡应该达到使头部处于骨盆中心。脊柱侧凸可能对额状面平衡造成的影响是头部偏离骨盆中心、视线不水平、双肩不等高、骨盆倾斜、胸廓侧移等。最初人们认为脊柱侧凸是单纯的冠状面畸形，其实每一个脊椎都是通过椎间盘和关节突以及韧带紧密相连，相互之间存在“窝合作用”，冠状面的脊柱侧移必然会导致脊椎的轴相旋转和矢状面的偏移。所以，在冠状面上对脊柱侧凸治疗的目的不仅要纠正Cohb角，更重要的是保持或重建头部在骨盆中央的位置。

2. 矢状面

正常脊柱在矢状面上有20°～40°的胸椎后凸和30°～50°的腰椎前凸，在胸腰段则呈垂直，无任何后凸存在。脊柱侧凸时发生的矢状面畸形根据脊柱侧凸部位比较复杂，如特发性胸椎脊柱侧凸可发生胸椎后凸减少或前凸畸形和胸腰段后凸畸形。而在胸腰双主弯时可以出现双弯交界性后凸畸形。胸椎的前凸减少会导致胸腔的前后径减少，肋骨变为垂直，如果胸椎变为前凸，这一畸形更会加重呼吸功能障碍。矢状面的畸形有时是呈规律变化的（尤其是在特发性脊柱侧凸），矢状面形态改变由于有头尾端的代偿作用，可能并不会导致严重的躯干失平衡，但是在先天性的矢状面畸形中，在很少的节段会出现急剧的脊柱序列变化。

3. 水平面

脊柱在水平面上的旋转也是脊柱侧凸的基本畸形，它不仅与临床剃刀背畸形、胸廓旋转的严重度有直接关系，也与额状面和矢状面的畸形相互影响，严重的旋转畸形都伴有严重的另一平面的畸形和失偿。值得注意的是相对躯干而言，脊柱绝对旋转在顶椎区为最严重，但脊椎之间的相对旋转却在终椎区最为严重，使得两个弯曲的交界处成为一个不稳定区。脊柱侧凸水平面畸形最严重的情形便是旋转脱位。处在脊柱侧凸交界区的两个脊椎因为旋转方向相反，局部存在很大的剪切力，随着时间的推移，在这一应力集中区域会出现脊椎的脱位，处在剪切力中的脊髓也会受累，从而出现神经并发症。