漏斗胸与脊柱侧弯存在密切关系，而其诊断和治疗目前仍存在争议。一方面，漏斗胸人群中特发性脊柱侧弯的发生率明显高于普通人群，另一方面，漏斗胸患儿接受Nuss手术可能会继发获得性脊柱侧弯，也可能会减轻或加重所合并的特发性脊柱侧弯的严重程度。本文通过回顾漏斗胸合并特发性脊柱侧弯与漏斗胸术后获得性脊柱侧弯的相关临床经验、动物实验及生物力学研究结果，对其潜在病因、疾病关系及治疗方案进行总结，旨在启示外科医生以提高此类疾病的诊疗效果，为患儿带来最大获益。
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漏斗胸表现为前胸壁凹陷，是最常见的胸壁畸形，患病率为0.1%~0.3%，男性患病率是女性的3~5倍[1]。多数患儿无明显症状，部分可能会出现身体形象、心肺功能及心理健康等损害。漏斗胸可作为马凡综合征、神经纤维瘤病等的表现，亦可合并二尖瓣脱垂、心律失常、脊柱侧弯等问题[2]。轻度漏斗胸可通过功能锻炼、负压吸盘进行矫正，而重度漏斗胸需通过手术进行修复，微创漏斗胸矫形术（Nuss手术）是首选的手术方式[3]。
青少年特发性脊柱侧弯（adolescent idiopathic scoliosis，AIS）表现为一个或多个脊柱节段偏离中线向一侧弯曲并形成弧度，是包括脊柱侧弯、椎体旋转及胸椎后凸消失的三维畸形，患病率为0.5%~3.0%，女性患病率是男性的1.5~3倍[4]。患儿可能会发生背痛、身体形象及心肺功能障碍等问题[5]。其治疗方案需根据侧弯严重程度（Cobb角度）、骨骼成熟程度（Risser征）、侧弯分型（Lenke分型）及进展风险等综合决定。轻度患儿可通过保守治疗、支具治疗延缓疾病进展，而重度患儿需通过生长棒支撑术或脊柱融合术恢复脊柱平衡位置[6]。
漏斗胸与脊柱侧弯存在密切关系，漏斗胸人群中特发性脊柱侧弯的合并率约为9%~23%，明显高于普通人群[7,8]。并且，漏斗胸患儿接受Nuss手术可能会继发获得性脊柱侧弯，也可能会减轻或加重所合并的特发性脊柱侧弯的严重程度[9]。本文回顾并总结漏斗胸与脊柱侧弯之间关系的研究进展，旨在启示外科医生以提高此类疾病的诊疗效果，为患儿带来最大获益。
Gurnett等[10]通过全基因组连锁分析发现漏斗胸与特发性脊柱侧弯均在染色体18q上表现为一个共同新位点，可能存在相似的遗传病因。Karner等[11]通过小鼠模型研究发现在基因、细胞及分子水平上，G蛋白偶联受体126缺失对漏斗胸和特发性脊柱侧弯可能具有共同的致病作用。
临床经验发现肋骨切除术及胸廓成形术可继发脊柱侧弯[12,13]。动物实验证明肋骨与脊柱的发育障碍会相互影响并引发畸形，脊柱不对称约束、肋间神经切除术、肋骨切除术、肋骨延长术等均可诱发脊柱侧弯[14,15]。三维数学及有限元模型显示肋骨与脊柱的相互机械力作用可造成脊柱侧弯[16,17]。总之，胸椎的稳定性通过两侧肋骨的同等支撑来维持，肋骨的不对称生长会干扰决定胸椎正常排列的力学平衡，不对称负荷传递至胸椎可引发脊柱侧弯。基于上述理论，Frick[18]认为漏斗胸肋软骨的不平衡生长将影响外侧肋骨及后侧脊柱，导致脊柱承受不对称力量，进而造成脊柱侧弯。Tomaszewski等[19]认为胸壁畸形首先引起椎体旋转，继而诱发脊柱侧弯，并且旋转及侧弯以右侧多见。
Zhong等[20]认为胸壁畸形会产生内力并水平向左推动心脏，而心脏将产生反作用力向右推动脊柱引起脊柱侧弯。Wang等[21]发现漏斗胸合并脊柱侧弯表现为心脏所处椎体节段（6~10胸椎）向右侧凸出，认为漏斗胸将心脏推向左侧，心脏产生反作用力将脊柱推向右侧。同时，心脏左移将旋转纵隔，纵隔旋转会对脊柱形成牵拉作用。另外，心脏舒张亦会对脊柱产生机械力作用。Tallroth等[22]发现自然人群中胸椎通常向右侧弯曲，而右位心人群中胸椎大多向左侧弯曲，认为降主动脉的搏动会导致脊柱向对侧弯曲。此外，Kubota等[23]通过约束装置限制小鼠胸壁发育，发现生长期小鼠出现进行性椎体旋转与胸椎侧弯，并且胸椎均向心脏所在位置对侧旋转和弯曲。脊柱侧弯与呼吸同步而与心跳不同步，说明是心脏位置不对称分布，而并非心脏舒张期负荷，会通过两侧肋骨产生间接机械力并引起椎体不平衡负荷。
Waters等[24]认为胸部呼吸压力的不对称及肋骨、椎旁肌肉的不平衡可能造成胸源性脊柱侧弯。此外，发育期间胸壁畸形会在椎体骺板上产生不均衡的压缩力，并且胸壁畸形将导致胸椎后凸性改变，可能引发脊柱旋转与侧弯。
Park等[8]发现漏斗胸患儿脊柱侧弯的发生率及严重程度与年龄增长、女性性别、Haller指数增加、体重指数减小、非对称性漏斗胸存在正相关性。其中，年龄、Haller指数、体重指数为漏斗胸合并脊柱侧弯的独立危险因素。
Hong等[7]发现漏斗胸患儿脊柱侧弯的患病率在较大年龄、女性中更高，主要以Lenke Ⅰ型多见。同时，漏斗胸合并脊柱侧弯的患儿中非对称性漏斗胸的患病率及胸骨旋转角度更高。然而，尚未发现脊柱侧弯Cobb角度与Haller指数、性别、年龄之间的相关性。
Zhong等[20]发现漏斗胸患儿脊柱侧弯的发生率及严重程度与年龄增长呈正相关性，而与漏斗胸Haller指数、偏移系数、胸骨旋转角度、对称指数及凹陷对应椎体水平高低无显著相关性。然而，漏斗胸凹陷位置与脊柱侧弯受累椎体节段之间可能存在对应关系，漏斗胸凹陷位置对应1~6胸椎节段时，脊柱更倾向于右侧弯曲。
Tomaszewski等[19]发现漏斗胸患儿脊柱侧弯的发生率及严重程度在女性、对称性漏斗胸中更高，并且椎体旋转的发生率较Cobb角>10°的发生率更高。同时，对称性漏斗胸Haller指数与脊柱侧弯顶椎椎体旋转角度之间存在相关性，而脊柱侧弯Cobb角度与漏斗胸Haller指数之间无显著相关性。
Wang等[21]发现漏斗胸合并脊柱侧弯大多向右侧凸出，主要累及6~10胸椎，并且青少年（11~17岁）患病率明显高于儿童（≤10岁）。同时，脊柱侧弯患病率与Haller指数增加存在相关性。
Waters等[24]发现漏斗胸合并脊柱侧弯以男性、胸椎单弯（T4~9）多见，脊柱向左、右侧凸出的发生率差异无统计学意义。
Tauchi等[25]发现漏斗胸合并脊柱侧弯以胸弯多见，漏斗胸胸骨旋转角度、Haller指数与脊柱侧弯Cobb角度之间无显著相关性。
Ghionzoli等[26]发现漏斗胸通过Nuss手术矫正后，脊柱侧弯的发生率和严重程度总体呈改善趋势，进展率仅为4.5%。并且术前Cobb角<10°的患儿，术后总体改善率更高。认为青春期接受Nuss手术可以矫正漏斗胸并延缓轻、中度脊柱侧弯的进展。
Park等[8]发现<10岁的患儿通过Nuss手术矫正漏斗胸后，脊柱侧弯的发生率及严重程度倾向于减低，而≥10岁的患儿却倾向于增高；同时，术后脊柱侧弯发生率及严重程度的增加与女性性别、置入钢板数量增加、体重指数减小存在正相关性。其中，接受手术时的年龄、体重、术前Cobb角度为漏斗胸Nuss手术后发生脊柱侧弯的独立危险因素[8]。
Chung等[27]发现术前Cobb角<15°的患儿通过Nuss手术矫正漏斗胸后，术后Cobb角度倾向于减低，而术前Cobb角≥15°的患儿却倾向于增高。然而，术后Cobb角度的改变，与术前Haller指数、术前胸骨倾斜角度、术后Haller指数的改变、术后胸骨倾斜角度的改变、年龄、性别、脊柱侧弯方向、置入钢板数量、置入钢板时间之间无显著相关性。
İşcan等[28]发现漏斗胸接受Nuss手术矫正后，脊柱侧弯Cobb角度总体增高，尤其是在男性、儿童、术前轻中度胸骨旋转角度、术前重度Haller指数患儿中。然而，漏斗胸Nuss手术后脊柱侧弯的发生率及严重程度分级并无显著增高。
Floccari等[29]报道2例合并中度脊柱侧弯的漏斗胸患儿接受Nuss手术3个月后，脊柱侧弯迅速进展至重度，并且建议行后路脊柱融合手术治疗。
Tauchi等[30]认为胸骨严重凹陷、倾斜、左偏的患儿应先接受漏斗胸手术治疗后，再行脊柱侧弯手术，以降低术中心血管相关风险。
Nagasao等[31]通过有限元模型分析Nuss手术对脊柱的生物力学作用，发现非对称性漏斗胸合并脊柱侧弯者接受Nuss手术后，脊柱将向胸壁凹陷的对侧弯曲。术前脊柱侧弯与胸壁凹陷方向一致时，术后脊柱侧弯倾向于缓解，而术前脊柱侧弯与胸壁凹陷方向相反时，术后脊柱侧弯倾向于加重。
Alexianu等[32]报道1例神经纤维瘤病患儿接受俯卧位后路脊柱侧弯手术时，因漏斗胸压迫心脏出现严重低血压而终止手术，再次手术时通过调整支撑物及体位得以顺利完成。Bafus等[33]报道1例怀疑马凡综合征的患儿接受俯卧位后路脊柱侧弯手术时，因漏斗胸压迫心脏而出现严重低血压，随后通过Ravitch手术矫正漏斗胸后得以进行后路脊柱手术。Galas等[34]报道1例患儿接受俯卧位后路脊柱侧弯手术时，因漏斗胸压迫心脏而出现严重低血压，通过Nuss手术矫正漏斗胸后顺利进行后路脊柱手术，研究认为，先行脊柱侧弯手术时，术中应密切监测血流动力学和心脏功能。
Tauchi等[30]发现20例接受脊柱侧弯手术者有11例术后Haller指数增高，而胸骨旋转角度无显著变化。同时，与胸椎侧弯相似，胸-腰椎侧弯与腰椎侧弯者术后Haller指数均可能会增加。原因被认为是手术矫正脊柱侧弯时旋转生长棒将向前旋转并压缩椎体，进而造成脊柱矢状面前凸、胸廓前后径减小与Haller指数增加。需要注意的是，此11例中有9例诊断为综合征型或神经肌肉型脊柱侧弯，所有病例术中均未出现严重低血压或心肺功能障碍。
Neves等[35]利用数学模型模拟手术矫正过程，表明脊柱的拉伸会造成胸廓变形并产生应力改变。
Ye等[36]通过有限元模型进行生物力学数值分析，发现牵拉脊柱可使脊柱侧弯获得矫正，而胸椎生理性后凸却受到影响，胸骨凹陷将会加重。相反，脊柱侧弯和漏斗胸同时矫正，有助于降低胸廓矫正应力并提高矫正位移。另外，牵拉脊柱并行Nuss手术后，再释放脊柱的牵拉，有助于改善脊柱侧弯并提升Nuss手术过程中胸骨矫正的位移。
Vega-Artiles等[37]通过有限元模型分析，发现漏斗胸Nuss手术联合胸骨切开术或肋软骨切开术将明显降低胸廓刚度与应力，有助于改善漏斗胸患儿的临床结局。同时，动物实验证明一侧肋骨切除术会导致两侧肋骨力传递不平衡，通过在脊柱侧弯凹侧进行肋骨切除术，或凸侧进行肋骨延长术可成功改善脊柱侧弯[38,39]。因此，Flinchum[40]提出通过肋骨切除术治疗脊柱侧弯，但其有效性尚未得到临床验证。
Park等[8]认为Nuss手术未切除异常肋软骨，置入钢板矫正漏斗胸，强制改变了胸壁解剖及力学结构。İşcan等[28]认为Nuss手术置入钢板对胸廓产生压缩力，进而形成剪切力作用使脊柱旋转并引发脊柱侧弯。Nagasao等[31]认为非对称性漏斗胸患儿接受Nuss手术时，钢板对胸骨施加抬举力，而胸骨对钢板产生反作用力并影响胸廓及脊柱。同时，术后竖脊肌的代偿作用及疼痛引发的身体扭曲习惯亦会影响脊柱侧弯的类型与曲度[31]。
Neves等[35]、Chang等[41]、Zhong等[42]和Tse等[43]通过有限元模型分析模拟Nuss手术过程，发现钢板施加在胸骨上的力以链式反应传递至整个胸廓，漏斗胸凹陷位置所对应肋骨靠近脊柱的末端部位及肋骨-胸椎关节处存在较高应力，可能是脊柱侧弯的发生原因。
漏斗胸人群中特发性脊柱侧弯的发生率明显高于普通人群，其原因可能包括遗传、肋骨及肋软骨、心脏或其他因素。关于疾病关系，漏斗胸合并特发性脊柱侧弯的发生率及严重程度可能在大年龄、女性、非对称性漏斗胸、低体重指数、高Haller指数者中更高，而其与高Haller指数的相关性存在明显争议。并且，脊柱侧弯受累椎体节段与漏斗胸凹陷位置之间通常存在对应关系。关于治疗方案，漏斗胸患儿接受Nuss手术可能会减轻或加重所合并的特发性脊柱侧弯的严重程度，且单独漏斗胸或脊柱侧弯手术均会改变胸廓解剖结构，进而影响另一手术的开展。当中、重度漏斗胸合并轻、中度脊柱侧弯时，Cobb角<15°的脊柱侧弯患儿在青春期前（<10岁）接受Nuss手术可能有助于延缓脊柱侧弯的进展。并且术前脊柱侧弯与胸壁凹陷方向一致时，术后脊柱侧弯更倾向于改善。当两种疾病均符合手术指征时，手术方案的制定仍是临床难题，但公认术前需要严格评估心肺功能，耐受力差者优先漏斗胸矫正可避免脊柱侧弯矫正术中出现严重低血压[46,47]。此外，胸壁畸形手术与脊柱侧弯手术可能并不冲突，但关于同期联合手术的报道甚少，其安全性仍有待验证[48]。
另外，漏斗胸患儿接受Nuss手术可能会继发获得性脊柱侧弯。Nuss手术改良技术众多，手术的规划及实施依赖术者的经验。置入钢板数量、位置、曲度、长度以及进出胸点的选择均会造成胸廓不同的应力及应变，进而影响脊柱力学平衡，造成脊柱侧弯。Nuss手术后获得性脊柱侧弯通常是功能性而非结构性的改变，发生率约为5%[8]。其严重程度一般较轻，脊柱融合手术是不必要的，通过姿势调整和运动训练通常可取得良好的纠正效果。然而，亦有关于Nuss手术后出现严重获得性脊柱侧弯的罕见报道，其在取出钢板并接受支具治疗后恢复满意。
明确漏斗胸与脊柱侧弯之间的关系，以及漏斗胸合并脊柱侧弯的治疗原则，将有助于改善此类患儿的临床预后。然而，此类患儿的诊疗策略大多是基于回顾性研究的经验分享，不乏启示作用，但仍存在争议。相关经验仍需进一步总结和验证，以提升漏斗胸合并特发性脊柱侧弯患儿的诊疗效果。此外，随着Nuss手术技术的改良，术后气胸、钢板移位、伤口血肿等并发症已得到良好控制。然而，获得性脊柱侧弯作为Nuss手术的并发症之一，其发生的不确定性仍困扰着外科医生。未来需明确Nuss手术继发或影响脊柱侧弯的机制，并根据位置关系及严重程度等对合并有特发性脊柱侧弯的漏斗胸进行分类，力求依据分类形成术式规范以减低Nuss手术对脊柱的影响，避免术后脊柱侧弯的发生或加重。
所有作者均声明不存在利益冲突
