接受或未接受物理治疗的特发性脊柱侧凸患者术前神经学与神经生理评估：一项回顾性比较研究

《Brain Sciences》：Preoperative Neurological and Neurophysiological Assessment of Patients with Idiopathic Scoliosis Treated or Not Treated with Physiotherapy: A Retrospective Comparative Study

　　

背景/目的：本研究旨在通过对Lenke 1型和Lenke 3型脊柱侧凸患者比较术前临床与神经生理检查（包括神经传导及皮层磁刺激诱发电位）结果，精确描述特发性脊柱侧凸（Idiopathic Scoliosis, IS）患者的神经功能缺损特征；并探讨单纯支具治疗（Not Treated with Physiotherapy, NTP）与联合物理治疗（Treated with Physiotherapy, TP）作为术前预康复（prerehabilitation）对神经功能的影响。方法：研究人员对Lenke 1型（N=33）和Lenke 3型（N=27）IS患者各30例分别归入TP组（附加特定脊柱侧凸体操如Schroth等）与NTP组（仅Cheneau支具），进行病史采集、临床神经系统查体，以及双侧表面肌电图（surface Electromyography, sEMG）检测椎旁肌与下肢肌运动单位活动、腓总神经运动纤维神经电图（Electroneurography, ENG）及经颅磁场刺激（Transcranial Magnetic Stimulation, TMS）诱导的下肢肌肉运动诱发电位（Motor Evoked Potentials, MEPs）。结果：所有Lenke 3型患者存在背痛（VAS平均3.3）；脊柱活动受限（p < 0.001）与物理治疗改善无显著关联。Lenke 3型患者在凹侧L3–S1皮节感觉及振动觉减退（p < 0.001），跟腱与髌腱反射病理阳性仅见于Lenke 3型（p < 0.001），且TP组较少出现。手法肌力测试（Manual Muscle Testing, MMT）显示Lenke 3型凹侧下肢远端中度肌无力（p < 0.001），NTP组更显著。sEMG示椎旁肌凹侧呈中度神经源性异常，下肢肌运动单位活动模式与MMT相符，TP组异常减轻。MEP波幅在主干及次发侧凸凹侧降低更明显（尤其Lenke 3型），TP组变化显著性降低（p = 0.03–0.009）。ENG示腓总神经运动纤维起源于L5前根的外周神经传导中度异常，Lenke 3型NTP组更突出。结论：临床神经学检查联合选择性神经生理检测揭示IS患者尤Lenke 3型存在更显著的运功及感觉异常；仅接受支具治疗者神经功能结局差于联合物理治疗者。联合保守治疗可在必要手术前为患者提供功能性获益，结果符合物理治疗潜在益处但需前瞻性研究证实因果关系。

论文解读：《Preoperative Neurological and Neurophysiological Assessment of Patients with Idiopathic Scoliosis Treated or Not Treated with Physiotherapy: A Retrospective Comparative Study》发表于《Brain Sciences》

研究背景

特发性脊柱侧凸（Idiopathic Scoliosis, IS）是病因未明的三维脊柱畸形，部分研究认为其原发损害位于中枢神经系系统（尤其是皮质脊髓束不对称）。目前术前评估多依赖影像学，神经系统及神经生理评估不充分，且单纯支具（bracing）与联合物理治疗（Physiotherapy, PT/PSSE—Physiotherapy-Specific Scoliosis Exercises）对术前神经功能影响的比较研究缺乏。此外，Lenke 3型（主胸弯+胸腰/腰弯）与Lenke 1型（主胸弯）在神经功能缺损上的差异尚未明确。因此研究人员开展此项回顾性比较研究，旨在明确不同Lenke分型IS患者的神经及神经生理缺损特征，并评估术前附加物理治疗（视为prerehabilitation）的功能获益。

主要关键技术与方法

研究人员回顾性纳入波兰Wiktor Dega骨科康复临床医院术前IS患者，按Lenke 1型（N=30）和Lenke 3型（N=30）各分两组：接受Cheneau支具+特定脊柱侧凸物理治疗（TP组，含Schroth、FITS、BSPTS等SOSORT推荐方法）与仅支具无物理治疗（NTP组），另设健康对照（N=30）。排除癫痫、心脏起搏器、周围神经病变及治疗依从性差者。临床评估含VAS背痛评分、指-地距（finger-to-floor test）、直腿抬高试验（Straight Leg Raise, SLR）、von Frey丝测定L3–S1皮节感觉、音叉振动觉、腱反射（Achilles/patellar）、Lovett分级手法肌力测试（Manual Muscle Testing, MMT）。神经生理检测使用KeyPoint系统：①双侧表面肌电图（surface Electromyography, sEMG）记录椎旁肌（T5–T9、T10–L₂）及股直肌（Rectus Femoris, RF）、胫骨前肌（Tibialis Anterior, TA）、趾短伸肌（Extensor Digitorum Brevis, EDB）在60–70%最大自主收缩下的波幅（μV）与运动单位动作电位募集频率（Frequency Index, FI）；②经颅磁刺激（Transcranial Magnetic Stimulation, TMS）诱发下肢肌及腓总神经运动诱发电位（Motor Evoked Potentials, MEPs），测波幅与潜伏期；③腓总神经运动纤维神经电图（Electroneurography, ENG）记录复合肌肉动作电位（Compound Muscle Action Potential, CMAP/M-wave）及F波。统计采用Shapiro–Wilk、Levene检验后行t检验/Mann–Whitney U检验，Spearman相关及Hedges' g效应量分析。

研究结果

3.1. Characteristics of IS in Patients Treated (TP) and Not Treated (NTP) with Physiotherapy

两组间侧凸初发年龄（约4岁）无显著差异；Lenke 3型主弯及次弯Cobb角均大于Lenke 1型（p < 0.001），TP组Lenke 1型主弯Cobb角较小（p = 0.009）。支具佩戴时长相似（约每周3–4次，持续约2年），Lenke 3组依从性略低（p = 0.04）；TP组接受物理治疗约每周3次，持续约3.5年。

3.2. Results from the Clinical Studies

Lenke 3型患者VAS背痛均值为3.3，显著高于Lenke 1型（均值1.6，p < 0.001）。指-地距示脊柱活动受限（p < 0.001）但与物理治疗改善无关。SLR阳性少见。Lenke 3型L3–S1皮节轻触觉及振动觉在凹侧轻度下降（p < 0.001），TP组减轻。病理腱反射（减弱或亢进）仅见于Lenke 3型（p < 0.001），TP组发生率低。MMT示Lenke 3型凹侧下肢远端（L4–L5支配区）中度肌力减弱（p < 0.001），主要见于NTP组。

3.3. Neurophysiological Studies

sEMG示与健康对照比，IS患者椎旁肌（尤其主弯凹侧T5–T9及次弯凹侧T10–L₂）及下肢肌（凹侧L5支配区EDB、TA）运动单位募集波幅显著降低（p < 0.001），FI提示中度神经源性改变，TP组异常程度减轻（p = 0.04–0.009）。MEP波幅（非潜伏期）在下肢肌及腓总神经记录中于主弯及次弯凹侧降低更显著（尤其Lenke 3型，p < 0.001），TP组变化幅度减小（p = 0.03–0.009）。ENG示腓总神经CMAP波幅降低（p < 0.001）及F波出现率减少（p < 0.001），提示L5前根起源的腓总神经运动纤维轴索性改变，Lenke 3型NTP组最明显，TP组接近正常值。sEMG波幅降低与同肌MMT肌力评分呈弱正相关（NTP组更明显）；EDB的MEP波幅降低与CMAP波幅降低呈弱正相关（NTP组）。

讨论与结论总结

讨论指出，本研究首次结合临床神经学检查与sEMG、TMS-MEP、ENG全面描述IS患者（特别是Lenke 3型）术前感觉运动缺损，证实神经生理功能不对称（凹侧更差）且Lenke 3型重于Lenke 1型，支持IS可能源于中枢神经系统异常的假说。椎旁肌及下肢肌神经源性改变以凹侧为主，联合物理治疗可减轻神经生理异常程度。局限性含回顾性设计、未校正多重比较（探索性假设生成）、物理治疗流派不一、轻微人口学差异等，需前瞻性随机对照验证。

结论翻译：神经学诊断检查联合选择性临床神经生理学研究显示，特发性脊柱侧凸（IS）患者存在运动缺陷和感觉异常，Lenke 3型弯比Lenke 1型更显著。术前仅接受支具治疗的患者神经及神经生理结局差于额外接受物理治疗者。研究报道异常临床肌力评分与神经生理传出传导检测结果相关，证实二者可互为补充用于IS运动功能诊断；该结果需前瞻性研究进一步确认。