6 概述
脊柱節段性器械是1973年Luque首先創用的，其特點是在脊柱矯形區內的多個椎體節段上，用鋼絲通過椎板下或棘突基底部將矯形棒固定於椎體上進行脊柱矯形。Luque棒和記憶合金棒均屬於脊柱節段性器械。手術相關解剖見下圖（圖3.26.6.1.3-1～3.26.6.1.3-3）。
7 關於脊柱側彎矯形術
脊柱側彎是指脊柱的側方彎曲畸形。脊柱側彎按其病因可分爲繼發性、非進行性、非結構性脊柱側彎和原發性、進行性、結構性脊柱側彎兩種。前者是由於脊柱以外的異常而引起的脊柱側彎，如姿勢性脊柱側彎；而後者則由於脊柱發生內在的椎體及其支持結構的改變所引起，如特發性脊柱側彎。結構性脊柱側彎向兩側彎曲的曲線常不對稱，而非結構性脊柱側彎多爲對稱（圖3.26.6.1.3-0-1～3.26.6.1.3-0-3）。
特發性脊柱側彎爲側彎前凸畸形，臨牀上約佔脊柱側彎總數的75%～85％。此處只限介紹特發性脊柱側彎的手術治療。
特發性脊柱側彎的發病原因尚不清楚。許多學者依據大量的人口調查和臨牀觀察，認爲特發性脊柱側彎並非由於骨不對稱生長，而是由於骨生長以外的因素所致，可能與遺傳因素有關。按發病時間分成三型：①嬰兒型：年齡在3歲以前，主要在胸椎，92％向左側凸出。本型側彎可自行消退或繼續發展。前一種情況隨小孩年齡增長而停止發展或逐漸減輕，不需治療；後者則會隨年齡增長而逐漸加重，如不積極治療，可發展成嚴重的畸形。②青少年型：年齡在3歲～青春期，病人處於生長發育旺盛時期，脊柱側彎發展加重的速度較快，此型女性多見，多向右側凸出。③青年型：青春期之後。在我國以青少年型多見，側彎弧度常在青春發育期內明顯發展，在脊柱骨成熟期後逐步緩解。故此，對脊柱側彎病人應定期隨訪觀察，可根據髂骨嵴骨骺、椎體環狀骨骺的出現情況；乳房發育、陰毛出現及月經初潮時間；身高增長及橈骨遠側骺板融合情況等來判斷脊柱骨成熟期，估計畸形是否進一步發展。
脊柱側彎治療的意義在於：
1.減少嚴重脊柱側彎引起的心肺併發症。
3.改善外形。
4.減輕病人的心理負擔，解決一些由於脊柱側彎畸形帶來的失業、婚姻等問題。一般來說，支具療法和電刺激療法只能控制畸形和防止較輕的脊柱側彎惡化，但不能使較明顯的側彎減少角度。
8 適應症
脊柱節段性器械矯形術適用於：
1.經非手術治療無效，脊柱畸形繼續加重者需行手術治療。由於脊柱融合術後會阻礙脊柱的長度的增長，對於脊柱畸形不嚴重或非手術療法可以控制畸形發展者，應儘可能拖後手術融合的時間至脊柱骨成熟期。但是，由於胸椎側彎畸形可發生繼發的肋骨胸廓畸形對心肺功能影響較大，外觀畸形明顯。胸椎畸形受肋骨及周圍結構的限制，手術矯形的效果差，因此應考慮早期手術治療。
2.明顯脊柱側彎畸形的青年病人。一般來說，明顯脊柱側彎是指發育成熟期前40°～45°以上側彎，發育成熟期50°～60°以上側彎，有繼續發展趨勢者更應積極手術治療。
手術治療不能僅依據Cobb角測量，必須考慮其他方面的因素，病人的年齡、生長能力和側彎發展的可能性等。如初潮前的11歲女孩的45°側彎很可能繼續發展；而同樣角度側彎的成熟期後的病人不會再發展。臨牀表現也很重要，伴旋轉側彎和有胸椎前凸或後凸畸形，非手術治療無效，以及明顯的脊柱代償失衡，既便是35°側彎也應採取手術治療。
9 術前準備
1.除常規術前準備外，應檢查病人心肺功能。瞭解病人在較劇烈運動或上下樓時有無心悸、發紺、氣喘。心電圖檢查主要觀察有無右心心肌肥厚；肺功能測量包括肺容量及通氣功能，評定肺功能的損害程度。
2.詳細檢查病人的神經系統 有無下肢麻木、無力、步態不穩等。下肢肌力狀態，有無腱反射亢進及病理反射。必要時進行脊髓造影或CT、MRI檢查，瞭解椎管內脊髓的位置及有無畸形。
（1）攝立位脊柱全長正側位相，以測量脊柱側彎度、旋轉度，並對脊柱側彎進行正確分類及分型。爲了解脊柱是否伴有前凸或後凸，應攝側彎頂角椎體的正側位相。
（2）攝臥位雙側彎曲脊柱正位相或懸吊位相。其意義是：瞭解脊柱側彎是結構性或是非結構性；了解結構性側彎（原發性側彎）的範圍，以確定脊柱融合的椎體範圍；瞭解畸形脊柱的彈性，估計術中器械矯形可達角度。向側彎凸側彎曲時結構性側彎的角度改變，大約與術中器械矯形可達到的角度一致（圖3.26.6.1.3-4～3.26.6.1.3-6）。
（3）嚴重的脊柱側彎後凸畸形病例中，由於脊柱的旋轉，普通前後位片不易區分先天性或特發性脊柱側彎，需攝脊柱反旋轉位相，可清楚顯示主側彎的每一個節段。
4.脊髓造影、CT及MRI檢查：脊髓造影檢查能清楚顯示椎間盤突出、椎管狹窄、椎管內佔位性病變，以及脊髓本身的一些畸形。CT和MRI檢查可顯示骨組織和軟組織的病變，依具體病例決定選用。
（1）脊柱側彎矯形器進行牽引：在牽引下頜及雙踝的同時，在側彎部分施以三點側方加壓矯形。初期牽引重量10～15kg，逐步增加到30～40kg。初次牽引30～40min/d，逐步增加到1～2h/d，每日1～2次增加到3～4次，牽引1～2周。牽引過程中應觀察病人有無下肢發麻等症狀。據孫思明51例報道，術前Cobb角68.6°（40°～116°），牽引後矯正率達56.6%。
（2）頭顱環股骨牽引裝置（halo-femeral distraction）：1959年，首先由Perry和Nickel用頭顱環牽引術（halo distraction）治療頸椎麻痹性疾病，用作外固定。此後發展出現頭顱環股骨牽引術，頭顱環由一個金屬環用螺釘擰緊固定到顱骨上，下端用2根斯氏針固定到股骨上。牽引重量從頭側6kg，雙下肢各3kg開始，逐漸增加到各12kg，牽引2～3周。Letts等報道10例，平均側彎81°，牽引矯正率達57%。此牽引術可引起股骨頭病變，且對脊柱牽引固定不夠，逐漸被頭顱環骨盆牽引術（halo-pelvic distraction）取代（圖3.26.6.1.3-7）。
（3）頭顱環骨盆牽引術：此技術適用於脊柱結核所致嚴重後凸畸形、脊柱骨折、麻痹性脊柱側彎或嚴重側彎並後凸畸形等疾病的術前矯正和固定。將兩根斯氏針分別由兩側髂前上棘至髂後上棘穿入。懸吊牽引下安裝支撐棍。撐開牽引速度2～3mm/d爲宜（第1周速度可略快一些，越往後速度應減慢）。牽引3～4周。葉啓彬報道平均矯正率可達40.6%。此牽引當天應注意內臟損傷情況，觀察脊髓、神經等併發症（圖3.26.6.1.3-8）。
6.術前選擇合適長度的矯形器械 特發性脊柱側彎的手術治療包括脊柱融合和器械矯形兩部分。脊柱融合範圍應包括結構性（原發性）側彎並有旋轉畸形的椎體，再加上下各一椎體。脊柱後方器械有Harrington棒、Luque棒及Wisconsin器械和Cotrel-Dubousset等；側前方器械有Dwyer手術、Zielke手術等。
7.其他 ①呼吸功能訓練：有肺功能損害者，每天讓病人進行深呼吸訓練，吹玩具大氣球或吹特殊的呼吸訓練機，改善肺功能；②備皮：檢查全身無任何感染竈（甚至痤瘡），才能手術；③向病人講清楚術中做“喚醒試驗”的重要性，如何配合；④腸道準備；⑤配血800～1600ml；⑥術晨靜脈給予大劑量抗生素，放置導尿管。
10 麻醉和體位
氣管內插管全身麻醉。手術均應採取脊髓監護，同時採用術中喚醒試驗。病人俯臥於手術檯Relton-Hall四腳架上，或於胸、骨盆處墊枕，使病人腹部懸空，減輕腹部壓力，減少術中出血。肩外展不超過90°，前臂向前平放。由於手術時間較長，注意避免壓迫腋窩，防止臂叢神經損傷。膝關節略屈，膝下墊軟枕。或將病人俯臥於高級手術檯上，屈髖、屈膝90°。擺放病人時，注意脊柱融合節段必須能夠進行術中前後位及側位C臂式X線機透視，保證融合節段正確和安全放置鉤或釘。
11 手術步驟
11.1 1.切口
依據術前確定的融合節段，在上下融合椎之間做正中切口，若側凸嚴重，可少許做向凸側的弧形切口，切不可沿棘突或做過大弧形切口，以免矯形後影響美觀。沿切口線切開皮膚和皮下淺筋膜，向凸側行適當鈍性分離，顯露出棘突尖。
11.2 2.顯露
沿棘上韌帶切開，顯露至棘突，先行脊柱凹側面分離。使用Cobb剝離器以棘突爲支點，緊貼棘突及椎板骨面向外側推開椎旁組織直到關節突，邊剝離邊用紗布填塞止血，依次行相鄰椎板分離顯露。胸椎向兩側顯露至橫突尖，凸凹側均行廣泛鬆解，切除橫突間韌帶及肌肉，胸腰椎均行關節切開術。
11.3 3.黃韌帶開窗
（1）腰椎部分：將棘間韌帶切除，用布巾鉗將上下椎骨的棘突提起，幫助顯露椎板間隙，咬骨鉗稍咬除棘突根部的椎板骨質，擴大骨孔即可看到兩側黃韌帶及其中央縫隙。用銳頭的尖嘴咬骨鉗一小塊一小塊地咬除黃韌帶，直到硬膜外脂肪顯露出。
用剝離子探入黃韌帶下輕輕推離，以分離硬膜與黃韌帶粘連，此時換用小椎板咬鉗小心探入黃韌帶深面擴大咬除黃韌帶，至椎板間骨孔擴大到5～8mm直徑爲止。整個操作過程應注意勿損傷硬膜，用棉片輕輕填塞骨孔，減少周圍血液流入硬膜外腔。
（2）胸椎部分：除切除胸椎棘間韌帶外，尚需將覆蓋在椎板間隙上的棘突咬除，才能進行黃韌帶開窗術。由於胸椎椎間隙較狹窄，常需咬除部分椎板以擴大骨孔。在主彎頂部附近的幾節椎板間隙，可將凸側椎板楔形切除到關節突，以利脊柱矯形（圖3.26.6.1.3-9，3.26.6.1.3-10）。
11.4 4.椎板下穿鋼絲
取30cm長的醫用鋼絲（直徑1mm），將其對摺，形成雙股，將摺疊鈍端彎成半徑3cm的半圓弧狀。將鈍端插入黃韌帶窗內用雙手使鋼絲貼緊椎板下面通過椎板，鋼絲鈍端由上節椎板的黃韌帶窗露出後，用針持夾夾緊鋼絲鈍端，並提起保持鋼絲張力，將鋼絲由椎板下抽出至椎板上，上下端的鋼絲長度相等爲止，將上下兩段鋼絲交叉於椎板上，以防止鋼絲向椎管內移動壓迫硬膜（圖3.26.6.1.3-11）。
椎板下穿鋼絲的順序，由腰椎開始，依次向近端椎板進行，較爲方便。上胸椎椎板下穿鋼絲比較困難，必須仔細耐心操作。上胸椎部位的鋼絲受張力較大，術後易於折斷。
11.5 5.棘突基底部穿鋼絲法
這是另一種鋼絲固定法。由於操作方便，又不易損傷脊髓。但棘突不牢固，僅適用於青年病人的腰椎棘突部位，少年病人或胸椎由於棘突易於骨折應慎重應用。用棘突打孔鉗在棘突基底部打孔，兩側同時將對摺雙股鋼絲通過三孔墊片的骨孔穿出，拉緊鋼絲後將預彎的合金棒置入鋼絲間，將鋼絲旋緊固定即可（圖3.26.6.1.3-12）。
