学习目的：
了解脊柱侧弯诊断评估中的关键测量
了解脊柱侧弯的分类和原因
了解脊柱侧弯管理的基本原则
脊柱侧弯Scoliosis（希腊语单词skoliōsis意思是“弯曲”）是脊柱的畸形，其由横向曲率超过十度和椎骨的旋转障碍。
脊柱侧弯的原因各不相同，但可大致分为特发性，先天性，神经肌肉性，退行性和病理性。这种病症的自然病史与病因和表现年龄有关，这通常决定了治疗方法。脊柱侧弯的初步评估包括患者病史，体格检查和站立冠状位X射线照片，其通常用于测量Cobb角。计算机断层扫描（CT）和磁共振成像（MRI）的最新进展不仅对任何潜在异常的准确检测，而且还提供了对脊柱侧凸的三维性质的更好理解。
图1：特发性脊柱侧弯
在确定曲线类型，选择手术方法和确定最佳融合水平时，必须确定曲线顶点和重要椎体。
命名法[1,2]
顶点是具有最大旋转或离脊柱中心最远的椎体或椎间盘。 它也具有最小的倾斜量，通过端板的角度（椎体的顶部和底部边缘）来测量。
末端/平移椎体The end/translational vertebrae是最上部和下部椎体，其最小位移和旋转并且具有朝向曲线顶点的最大倾斜端板。 这些椎体用于测量Cobb角。
图2：Cobb角的测量
在正位（前后[PA]或前后[AP]）X线片上没有显示旋转迹象的椎骨被称为中性椎体neutral vertebrae，通常具有正常对称定位的椎弓根。
中性椎骨可以与末端椎骨处于相同的水平，在曲线的上方（近侧）或下方（远侧），但是不会比末端椎骨更接近顶点。
稳定的椎体Stable vertebrae 是曲线远端的椎体，在远端曲线的末端椎体下方的，水平处被中央骶骨垂直线（CSVL）一分为二或几乎被一分为二。
初级和次级曲线的识别[1,2]
主曲线是脊柱侧弯中最大的异常曲线，并且是第一个发展的曲线。 次级曲线较小，是后来通过在骨盆上重新定位头部和躯干，以维持平衡来补偿主要曲线进展之后发生的不平衡。术语主曲线和次曲线有时分别用作结构曲线structural curve和非结构曲线non structural curve的同义词，尽管这些实体的定义并不完全对应。
由于椎体形态变化（例如楔入和旋转），同侧弯曲导致结构曲线无法矫正。 相反，非结构曲线中没有椎体形态变化，这是一种温和的补偿曲线，能够实现矢状和冠状躯干平衡，因此可以通过同侧弯曲进行矫正。
非结构曲线通常不会发展。 然而，如果韧带缩短是由曲率凹面上的生长迟缓引起的，那么非结构曲线可能会发展到结构曲线[6]。 在选择适当的融合水平时，结构和非结构曲线之间的区别很重要。 结构曲线可以可靠地定义为，在同侧侧弯射线照相视图上Cobb角为25°或更大的结构曲线。
主要测量[1,2]
Cobb角（图2）
Cobb角用于评估脊柱的AP射线照相投影中的脊柱侧凸曲线。 在评估曲线时，最初需要确定顶椎。 然后通过上方和下方的曲线识别末端/过渡椎骨。 沿上端椎骨的上端板绘制线，沿下端椎骨的下端板绘制第二线。 如果端板不清楚，则可以通过椎弓根拉出线。 Cobb角定义为切线之间的角度或垂直于切线绘制的两条线之间的角度。 正确测量时，这两个角度是相同的。 侧凸被定义为10度以上的Cobb角。
中央骶骨垂直线Central sacral vertical line（图3）
中央骶骨垂直线（CSVL）是一条粗略的垂直线，垂直于在射线照片上横跨髂嵴顶部绘制的假想切线绘制。 它将骶骨一分为二。 CSVL可作为识别稳定椎骨，评估冠状平衡和确定曲线类型的参考。
图3：中央骶骨垂直线
C7铅垂线 C7 plumb line
矢状平衡是脊柱畸形的平片摄影评估的一部分，包括脊柱后凸或脊柱侧凸畸形和脊柱侧弯。有许多方法可以评估这一点，使用各种骨性标志和角度来评估是否通过轴向骨架存在正常的重量和应力分布。具有异常矢状平衡的个体，存在进行性脊柱畸形和疼痛的风险。
最简单和广泛使用的方法之一是在侧位站立的全长X线片上进行，并且需要从C7椎体的椎体中部绘制的垂直线（铅垂线）。该线应穿过S1的上端板，或更精确地穿过S1椎体的后上角2cm（一些使用1.7cm）。这条线的位置然后被称为正，中性或负面：
正平衡：铅垂线在S1椎体的后上角前方超过2厘米
中性平衡：铅垂线在S1椎体后上角2厘米处通过
负平衡：铅垂线在S1椎体的后上角后方超过2厘米
冠状平衡是需要在脊柱畸形，特别是脊柱侧凸获得的长脊柱射线照片上评估的特征之一。它测量上脊柱是位于中线（正常）还是偏离一侧。
为了评估冠状平衡，从C7椎体的中点向下绘制垂直（铅垂）线（与评估矢状平衡 1的方式完全相同）。这需要在直立的全长脊柱X光片上进行，无需侧向弯曲。测量该铅垂线与骶骨或中央骶骨垂直线的中线之间的水平距离 。然后根据距中线1的距离和方向将该线的位置称为正线，中线或负线。
正平衡： 铅垂线传递到中线的右侧，由超过2厘米
中性平衡：铅垂线在中线2厘米范围内通过
负平衡：铅垂线穿过中线左侧，超过2厘米
脊柱侧凸分类
脊柱侧凸的病因很大程度上决定了患者的自然病史和治疗方法。 脊柱侧弯的病因大致分为特发性，先天性，神经肌肉性，退行性和病理性。
Idiopathic scoliosis（特发性脊柱侧弯; 原发性脊椎侧弯）
特发性脊柱侧弯是最常见的脊柱侧凸类型，占大约80％的病例。 确切的病因尚不清楚，尽管它可能被认为是一种复杂的遗传性状疾病。 尽管遗传易感性的模式尚不确定，但已经接受了家族性倾向。
1、青少年特发性脊柱侧凸Adolescent idopathic scoliosis（AIS）
青少年特发性脊柱侧凸（AIS）可根据三个不同的发病高峰期进行细分; 婴儿（3岁以前），少年（5-8岁），青少年（10岁直至生长结束）[3]。
婴儿形态（3岁以前）
男孩比女孩更常见。
通常涉及左侧胸部区域凸起。
可能与颅骨和盆腔异常有关。
婴儿脊柱侧凸通常会自发消退，但有些病例可能会进展，特别是在头18个月。
少年形式（4至9岁）
大多数病例涉及腰背区域，左侧凸起。
通常进行性进展。
青少年形式（10岁至成熟）
最常见的特发性脊柱侧凸类型影响女性多于男性。
大多数病例涉及胸部区域，右侧有凸起; 曲线的顶点通常在T7或T8的水平。
这种形式可以发生在腰椎中，腰椎通常是向右侧凹入的。
曲线分类
曲线分类基于曲线的顶点：
颈椎 - C1和C6之间的顶点。
颈胸 - C7和T1之间的顶点。
胸部 - T2和T11-T12椎间盘之间的顶点。
胸腰段 - T12和L1之间的顶点。
腰椎 - L1-L2椎间盘空间和L4之间的顶点。
腰骶 - L4-S1之间的顶点。
有两种主要的分类系统用于测量曲线及其大小：
King分类系统King Classification system是胸廓曲线的传统分类，可识别五种不同类型的胸椎侧凸曲线：
King I - 腰椎曲线大于胸廓曲线。
King II - 胸部曲线，具有穿过中线的补偿性腰椎曲线。
King III - 胸部曲线，腰部曲线不穿过中线。
King IV - L4倾斜进入曲线的长胸弯曲线。
King V - 双胸曲线。
Lenke分类Lenke classification（图4）是一个更全面的系统，它考虑了脊柱的正面曲线（冠状面），脊柱从前到后的曲线（矢状平面）和脊柱的侧向扭曲（ 轴向平面）[4]。 评估需要正面，侧面和弯曲X射线照片。 然后将每个脊柱侧凸曲线分为三个步骤：脊柱区域，曲线的角度或角度，以及侧向曲线与矢状平面的关系。
图4：Lenke分类
第1步：曲线类型
较大的曲线始终被视为结构; 如果患者弯曲小于25°，则较小的曲线是结构性的。
1型 - 单胸 Single thoracic。
2型 - 双胸Double thoracic。
3型 - 双曲线Double major。
4型 - 三重曲线Triple major。
5型 - 没有胸廓曲线的腰椎曲线 Lumbar curve without thoracic curve。
6型 - 具有补偿性胸廓曲线的腰椎曲线Lumbar curve with compensatory thoracic curve。
第2步：腰椎代偿
这是基于CSVL相对于腰椎的位置
A - CSVL落在椎弓根之间。
B - CSVL落在椎弓根或椎体内椎弓根外侧。
C - CSVL落在椎体外。
第3步：胸椎后凸畸形代偿
从T5到T12测量。
' - ' - 脊柱侧凸不到10°。
'N' - 10°到40°之间的脊柱侧凸。
' ' - 脊柱后凸大于40°。
2、成人特发性脊柱侧凸Adult idiopathic scoliosis
成人特发性脊柱侧凸是指患有AIS病史的患者，其症状或畸形进展到成年期。
它被定义为在20岁以上的患者中，冠状面Cobb角大于10度的。 它经常出现相关的背痛和/或腿痛的症状。 成熟患者曲线的自然历史是可变的。 如果小于40度，通常不会看到曲线进展。 如果大于50度，曲线进展发生在每年大约1度。 曲线进展的速率不是恒定的，腰椎曲线进展的风险因素包括侧向顶旋和横向和旋转。 对于双曲线，腰部曲线往往比胸部曲线进展得更快。
由于以下原因，成人脊柱侧凸的治疗可能比AIS更具挑战性：
曲线刚度更大。
存在退行性变化。
相关的医疗条件包括骨质减少。
需要神经减压，这可能导致延长手术和切除骨融合区域。
矢状面和冠状面不平衡。
经常需要更长时间的融合和更多的前后或后路联合手术。
特发性脊柱侧凸的系统影像学评估
平片
后前位 - 前位（PA）站立片
Cobb测量上胸椎，胸腰椎，胸腰椎或腰椎曲线。
确定C7垂线与中心 - 垂直 - 垂直线（CSVL）的偏差。
躯干移位：肋骨中间距离与CVSL的偏差。
Risser阶段确定骨骼成熟度
Risser 0：没有髂骨隆突的骨化。
Risser 1-4：当髂骨翼被分成四个部分时，外侧开始骨化并且内侧开始完成。
Risser 5：髂骨隆起骨化与窦融合。
三角软骨的状态 - 开放或闭合。
侧位射线片
Cobb法评估胸椎后凸和腰椎前凸。
评估交界性脊柱后凸：
在结构上胸廓和中胸廓曲线之间。
结构中胸与胸腰椎或腰椎曲线之间。
矢状平衡：C7子弹线通常落在L5-S1的后缘。
报告是否存在胸椎后凸或上脊柱前凸。 这在青少年特发性脊柱侧凸中是正常的，它的缺失可能表明神经轴病理。
图5：一名青春期女孩的脊柱侧凸随访。（A）13年。（B）14年。（C）支撑14。5年。（D）15。5年。支撑期间的成像证实胸廓曲线是结构性的并且胸腰椎曲线是次要的。胸部曲线在13至14岁之间进展7°，之后开始支撑。在支撑期间，可以部分矫正次级胸腰椎曲线。在支撑期间，胸椎曲线仅在接下来的1。5年内进展2°。
弯曲投照体位 Bend Films
Bolster view - 我们最常用的技术：
患者躺在位于脊柱畸形顶点的枕垫上
允许评估曲线的灵活程度，并可提供有用的术前信息
仰卧前后位，最大力量弯曲 - 最常用：
患者仰卧在桌子上并弯向右侧和左侧。
病人易患测试：
患者俯卧，检查者在旋转突出部位向内侧和前侧推动
支点弯曲测试：
患者处于横向位置，曲线的顶点放在一个大枕头作为支撑（这与枕垫视图有何不同）。
可能更好地评估胸廓曲线的灵活性。
牵引片：
仰卧患者应用手动牵引。
站立的患者应用halter牵引。
（Halter Traction. Halter traction is used for short term cervical traction. Uses include minor neck injuries without obvious fractures e.g. Whiplash injury, neck muscle spasm, conservative treatment of cervical disk lesions. Children with cervical fractures can also be treated without skeletal pins as their skull is too fragile to withstand pins.）
MR成像在特发性脊柱侧凸中的作用
绝对适应症：
神经异常。
少年和婴儿发病。
先天性椎体异常。
不良症的皮肤表现。
相关适应症：
非典型曲线形式 - 左胸曲线或胸椎后凸畸形。
快速进展的曲线。
痛苦的脊柱侧凸。 在没有任何已知病因的情况下，骨扫描可能有助于疼痛性脊柱侧凸。
先天性脊柱侧凸 Congenital scoliosis
先天性脊柱侧凸是脊柱的侧向弯曲，由胚胎中的异常椎体发育引起。 这些椎体异常虽然在出生时存在，但直到儿童时期晚期才可能临床存在，此时进行性脊柱侧凸是明显的。
先天性脊柱畸形可以使用MacEwen分类根据三种类型的异常进行分类。
成形失败
部分成形失败（楔形椎骨）
完全失败的成形（hemivertebra）
分割失败
分割的单侧失败（单侧未分段的栏）
分割的双侧失败（阻塞椎骨）
混合型
具有成形失败和分割失败因素。
前部形成失败导致脊柱后凸，其突然成角度。
后部形成失败很少见，但可以产生脊柱前凸曲线。
横向形成失败经常发生，并产生先天性脊柱侧凸的典型半椎体。
由于缺乏前椎骨生长，前部分割失败（前部未分段条），导致进行性后凸畸形。
后路分割失败，如果对称导致脊柱前凸畸形。
横向分割失败（单侧未分段条）通常会导致一些最差和最不可靠的脊柱侧凸曲线。
完全分割失败会产生阻滞椎骨，导致脊柱缩短。
后外侧和前外侧分割失败是罕见的，分别产生脊柱侧凸和脊柱后凸。
图6：先天性脊柱侧凸的分类显示形成和分割失败
半椎体结构的变化是常见的，预后取决于所见的特定形态。
半椎体可细分如下：
嵌入的半椎体通常不会产生排列异常，因为异常节段上方和下方的椎体被迫成形，可以容纳半椎骨。
非嵌入式半椎体位于脊柱侧凸的顶点，其幅度曲线取决于楔形段的大小。
分段（图6.7）或自由半椎体在上方和下方具有正常的椎间盘，并且由于来自楔形的终板的不平衡生长，而更可能导致渐进的曲率。
未分段的半椎体在楔形和正常的相邻椎体之间缺乏椎间盘空间。
半分离的半椎体在一侧具有正常的椎间隙，而在另一端椎间隙可能消失。
图7：多个半椎体畸形的冠状CT图像和平片
这些先天性畸形的自然史是必不可少的，因为它决定了预后和治疗[5]。 先天性脊柱侧凸的恶化率和最终严重程度以及预后取决于以下几个因素：
1.椎体异常的类型。
在同一水平上，,对侧半椎体，单侧未分段，会引起最严重的脊柱侧凸。 有或没有对侧半椎体，但是单侧未分段，与预后不良有关，应立即治疗，无需观察一段时间。
仅由单侧未分段的，引起的脊柱侧凸，其次是2个单侧完全分割的半椎体，单个完全分割的半椎体和椎骨楔。
最严重的脊柱侧凸是由块状椎骨引起的。
由无法分类的异常引起的先天性脊柱侧凸通常难以预测，需要仔细监测。
2.异常的部位。
脊柱侧凸的脊柱侧凸胸椎最严重， 腰段和颈椎通常不太严重。
3.诊断时患者的年龄。
先天性脊柱侧凸在十岁以后的青春期前生长突增期间进展最快。
脊柱侧凸在出生后的最初几年出现临床畸形，预后特别糟糕，因为生长不平衡将在整个生长期持续，导致严重的畸形。
4.曲线的平衡和模式。
整个脊柱中具有多个平衡异常时，通常不会进展。
不平衡的异常更有可能发展。
