强直性脊柱炎后期造成的特征性畸形为腰椎前突消失、胸椎后突、病人头颈前倾、颈胸段脊柱前屈以及随之产生的继发性姿态改变，如髋关节屈曲、骨盆后旋和膝关节屈曲，有时髋膝的屈曲畸形可能是强直性脊柱炎病变直接侵犯的结果，更进一步加重这种畸形。总之，强直性脊柱炎后突不管是由于腰椎前突减少还是胸椎后突增加所致，还是两者兼有之，主要是发生在矢状面上的畸形。
一、历史回顾
在 Smith-Peterson 以前，强直性脊柱炎后突畸形被认为是一不可矫治的畸形。在 1945 年，Smith-Peterson 首次进行了腰椎后路截骨，即通过切除棘突、关节突和椎板，造成脊柱后份缺口，进行手法加压折断脊柱前份结构，术后置病人于矫形石膏内，直至截骨处重新愈合。LaChapelle 在1946 年报道了后前路分期截骨，即先在 L 2-3 进行后路截骨，二周后行前路 L 2-3 间的经椎间隙截骨，术后通过矫形石膏纠正后突。以后有很多学者对以上两种代表性的截骨方法又作了改进，但最终的矫正途径是通过对脊柱前份即椎间盘或椎体的张开而完成。由于在矫形的同时造成了脊柱的延长，以及后前路分期截骨间隔期的脊柱不稳定，均有较高较严重的并发症，死亡率 8～10%，神经并发症更高达 30%，其他还有主动脉破裂、急性胃扩张或穿透性溃疡、肠系膜上动脉血栓形成等，这些并发症均与在矫形时需要使用较大外力、脊柱腹侧结构缩短和脊柱在短时间内遭到牵拉延长有关。为了避免使用大的外力才能纠正后突，以及使得后突的纠正能均匀地分布在多个节段，Zeilke 进行多节段的后份截骨，并配合使用经椎弓根内固定，通过内固定施加矫正力，这种截骨不仅能恢复病人直立姿态和保持视线水平，对后突畸形的外观改善也十分满意，同时 Zielke 还规范化了后份截骨技术，即经关节突的“V”型截骨。
最早应用“脊柱非延长性截骨矫形”概念的是 Scudese，他改变了 Smith-Peterson 的单纯脊柱后份截骨，即在腰椎后份截骨的同时，切除截骨水平段的椎间盘和椎体上部分，当后份截骨面开始闭合时，中轴支点从椎体后缘移至椎体中心，脊柱前份在截骨处同时发生塌陷，部分缓解了脊柱可能遇到的延长牵伸力。以后为了进一步减少矫形中脊柱的延长和脊柱腹侧结构可能遭到的牵拉，Thomason 和 Leong 扩展和标准化了该截骨方式，即经椎弓根进行椎体截骨，可以保证在矫形时截骨椎的塌陷，使此截骨方法与 Zielke 的 “V”型截骨术成为目前临床上应用最多的二种标准化矫形技术。
二、术前临床评估
1．营养状态：病人可能因长期内科抗炎治疗和腹腔容积减少等因素而存在营养障碍，另外脊柱骨质疏松在强直性脊柱炎是个非常普遍的问题，术前应充分考虑到它对内固定可能造成的困难。
2．呼吸功能：由于肋椎关节融合、膈肌抬高，胸廓的扩张可受到限制，使得病人的呼吸储备功能降低。
3．髋关节功能：病人合并髋关节屈曲畸形十分常见，这可能是后突畸形的继发改变，呈非结构性，后突畸形纠正后髋关节的伸直自动恢复，但更多见是髋关节遭到强直性脊柱炎的结构性破坏，髋关节呈屈曲畸形，活动受限，则应先进行人工髋关节置换，后行后突畸形的矫正，如髋关节呈双侧病变，则应同时行双髋置换，或双髋置换的间隔时间在二周以内，否则先行全髋置换的髋关节可能再次发生屈曲畸形。
4．颈椎功能：强直性脊柱炎可伴发广泛的下颈椎强直，由于同时可能存在的颈胸段后突畸形和头颈前倾，可能造成麻醉插管困难，或麻醉手术中的医源性颈椎损伤。
5．手术适应证：由于强直性脊柱炎后突畸形主要影响生活质量和造成外观失美，因此没有绝对的后突畸形角作为手术指征，只要病人存在不能接受的背部外观、不能满意平视和生活质量降低或自信心严重受损就可考虑手术。当然为了给决定手术指征时有一个相对的量化指标，也有人提出胸椎后突超过 70°、整个脊柱后突超过 55°,腰椎后突超过 15°，就需要手术矫正。
三、手术策略
1．截骨水平的选择
（1）胸椎后突
理论上，只有在后突畸形的顶椎区截骨才能达到最大的后突纠正和最好的外观改善，但由于在胸椎区截骨存在较高神经并发症可能、操作难度大、肋椎关节强直、内固定相对困难、骨质疏松更为明显、截骨面较难满意闭合等问题，应尽可能少在胸椎截骨。
临床上可把胸椎后突畸形分为两种类型：①胸椎后突伴腰椎前突消失或减少，如果腰椎呈僵硬平背，即可在中腰椎截骨；②胸椎后突伴正常腰椎前突，理想的截骨水平是在胸椎，对于胸椎前柱骨化不完全或存在广泛的破坏性椎间盘炎，可先行 Halo 牵引，畸形改善或脊柱相对松懈后可行后路多节段截骨矫形内固定，如术后出现胸椎椎间隙广泛张开或原存在椎间盘炎，可以再择期行前路植骨融合，而对于胸椎前柱完全性骨化，后突畸形十分僵硬的病人，可先行前路截骨松解，术后 Halo牵引，二期后路多节段截骨，如脊柱存在广泛的后方强直，Halo 牵引的作用很可能不明显，此时也可不必行 Halo 牵引。
（2）腰椎后突
在腰椎进行截骨，主要目的是：a.恢复病人更加直立的姿态；b.缓解远端肋缘对腹腔的压迫；c.改善腹式呼吸，由于肋椎关节融合，病人主要依赖于腹式呼吸；d.扩大病人的视野，不管腰椎后突畸形是否伴有胸椎后突的增加，截骨均可在腰椎完成，此椎管水平是圆锥和马尾，截骨的神经并发症可能小，又可利用椎弓根进行坚固内固定。需要注意的是，在腰椎截骨，不管后突矫正的度数和外观改善的程度，截骨应使最终的负重线于截骨面的后方，以获得术后立即的稳定和避免远期纠正丢失，特别是防止内固定近端出现进行性加重的后突畸形。
2．截骨术式的选择
就避免术中神经并发症而言，一个理想的后路截骨方法，应达到 a.在闭合截骨面时不需施加大的突然外力，如顶椎区的加压力或躯干上下对抗牵引力；b.在后突畸形矫正中，脊柱前柱不发生明显的伸长；c.截骨不造成术中脊柱明显失稳。因此目前使用最多的后路截骨方法为 Zielke 多节段“V”截骨和 Leong 单节段经椎弓椎体截骨。 ①Smith-Peterson 截骨及改良术式理论上选择椎间盘骨化最轻的节段行截骨，以使脊柱前柱在截骨闭合时能在此处发生足够的张力，但考虑到马尾比脊髓对外力有更好的耐受力，一般在 L3-4 椎板间行单节段截骨，如 X 线证实L2-3 之间仍有一定的柔软性，也可以在此水平截骨。
截骨量由颏眉垂线角决定，即截骨的效果首先考虑恢复平视，矫形截骨角的顶部位置在 L3-4 椎间盘的后份，因而该方法属脊柱“伸长型”截骨，截骨量包括构成这种角度的两边线交叉内的脊椎结构，一般需截去 2.5-3cm 的脊柱后份结构。据报道单水平截骨可获 60°的矫正，用手加压使截骨闭合时，常可听到前柱折断的轻微噼啪声。为了减少前柱在后方截骨闭合时的延长以及避免神经根嵌压，不同学者对此标准截骨方法作了改进，如对椎弓根部分或完全切除，或使用骨刀对椎间盘截骨并去除部分椎体上部，尽量使截骨楔形的顶点前移和减少前柱的伸长。该术的优点是相对简单，但并发症高，早期报道的严重并发症多发生于该类截骨，并且在大多数情况下，张开楔形截骨后，椎间盘间隙开大，形成脊柱前柱的骨性缺损。尽管脊柱矢状位垂线轴被移到后方截骨处，仍存在纠正丢失和畸形复发的可能，因而有时还需辅加前路支撑植骨。
②多节段经关节突“V”型截骨：
从椎板间隙中央开始暴露椎管，沿关节突关节向椎间孔方向扩展,截骨与水平线成 30°～40°夹角，截骨槽宽度 5～7mm，如伴有脊柱侧弯，凸侧的截骨面则可略为加宽，截骨槽底部的骨皮质必须切除，以免闭合矫形时压迫神经根，但尽可能保持下位椎弓根的完整，以不影响内固定强度。
该截骨方法既可用腰椎也可用于胸椎，由于在闭合后份截骨面时，前方椎间隙产生不同程度的张开，因而要求脊柱前柱骨化轻、椎间隙无明显狭窄、无病理性骨折。该截骨方法使后突畸形的矫正分布在多个节段，更有利于恢复矢状面圆滑的生理曲线。由于不发生椎管在矢状面上的成角，因而神经并发症可能性小，且纠正度数大，可根据纠正的要求增加或减少截骨节段，术中也不会发生脊柱的失稳，术后背部外形改善好，它另有技术易掌握和出血少的优点。其缺点是截骨前难于预料截骨面的闭合程度，截骨面过窄，则操作困难和纠正不足，截骨面过宽，则不能完全闭合，特别是在胸椎甚至发生截骨面完全不能闭合，另一值得注意的问题是有时截骨面稍为扩大或偏向尾侧，椎弓根螺钉的置入可发生困难或造成椎弓骨折，另外假如椎体骨质疏松太严重，在闭合截骨面时，脊柱前柱的张开不发生在椎间隙，而是造成椎体骨折。
③单节段经椎弓根椎体截骨，又称“蛋壳”技术
先按 Zeilke 的“V”型截骨方法在截骨椎的上下进行关节突关节截骨，确定“V”型截骨槽不能闭合而无法进行后突矫形后，切除双侧椎板和整个椎弓根，用气动磨钻钻入椎体产生一个可以允许髓核钳进出的隧道，以逐步切除部分椎体内松质骨，此时出血较多，一般不需特殊止血，因为截骨椎体闭合后就自动止血。在闭合截骨前必须切除脊髓前方的椎体后壁，也可用剥离器把椎体后壁压向椎体内，用骨刀对双侧椎体侧壁进行截骨，不一定要切除骨折的横突，可把其推向外侧软组织内，最后潜行修正上位椎板下缘和下位椎板上缘，确认神经根上缘无残留椎弓根皮质，即可对截骨处进行加压，造成截骨椎的压缩骨折，一般不会听到椎体前份骨折的声音。
该截骨方法在闭合截骨面时，由于椎体发生塌陷而完全避免了脊柱前柱的延长，因而可防止发生主动脉并发症，适合于严重大动脉粥样硬化，广泛腹部疤痕的病人。由于后突纠正并不依赖于前方椎间隙的张开，因而即使椎间盘完全骨化脊柱呈严重竹节样改变，后突也可纠正，内固定也较短。其缺点是技术难度大、出血多和术后背部外观改善不如多节段“V”型截骨术，矫正度数也有限，一般约 30°。理论上，脊柱在畸形中不延长可降低神经并发症，但该截骨方法由于可造成椎管在矢状面上的成角、硬膜囊屈曲变形和术中脊柱失稳，神经并发症的可能性仍然存在，因而截骨节段一般选在 L 3 或有时 L 2，以增加脊髓对椎管局部变形的耐受性。
对于以上两种截骨方式的临床效果和并发症，目前缺少比较性临床分析，两者各有其优缺点，选择的主要决定因素是脊柱前柱是否完全骨化。就此而言，两截骨方法并无重叠的适应征，即当脊柱前柱骨化严重时，如采用经关节突“V”型截骨，则矫形效果差，前柱延长可致椎体骨折和神经血管并发症。相反，当脊柱前柱骨化不严重时，如采用经椎弓根椎体截骨，则可发生截骨椎体塌陷不完全，上下椎间隙前方开口增大等，失去多节段“V”型截骨的优点。
3．截骨范围的选择
对于多节段经关节突“V”型截骨，在腰椎一般每个截骨水平可产生约 10°的后突纠正。但在胸椎，由于肋横肋椎关节融合和椎管代偿空间小，纠正度数要小得多，且截骨的愈合具有不可预测性。因而可根据需要纠正的度数和颈椎代偿的功能状态决定截骨范围。一般可先截四个间隙，估计可纠正的程度，再决定是否增加截骨节段，如后突顶椎为 L 2 或以上，截骨可选在 T 12、L 1 和 L 4、L 5 之间。如顶椎低于 L 2，截骨范围可低一个节段。截骨宜从尾侧间隙向头侧间隙进行，因为截骨后的可矫正性从尾侧向头侧依次降低。我们的经验是矫正事实上主要发生在远端的 2～3 个间隙，近端的 1～2个截骨节段常留下闭合不全的间隙，因而过多的截骨节段可增加形成假关节的可能和截骨本身的并发症。对于经椎弓根椎体截骨，则一般只在一个节段进行，通常在 L 3 或 L 2，L 3 以远的椎体截骨困难，且矫形差，而 L 2 以近的椎体截骨并发症高。对于是否可以联合使用关节突“V”型截骨和经椎弓根椎体截骨，以相互补充其优点，文献中并无报道，但根据这两种不同截骨方法矫形的原理，理论上并不能联合使用。
4．内固定范围的选择
内固定技术的发展使目前截骨后不再需要矫形石膏床。内固定的使用不仅可辅助矫形，还可使截骨的脊柱在术中术后保持稳定性。比较合适的内固定是经椎弓根螺钉，对于多节段经关节突“V”型截骨，内固定应上下至少各超越截骨面一个节段。也有人发现在内固定的上方出现交界性后突畸形的进行性加重，为减少这种并发症而建议固定到上胸椎，我们观察到这主要发生在胸腰段和有严重骨质疏松或最上端椎弓根固定不可靠的病人，此时我们建议使用偏心椎板钩，与下一节段的椎弓根钉构成“钩—钉钳”，而不一定非要延长内固定到上胸椎。而对于经椎弓根椎体截骨，内固定应上下各超越两个节段。不管使用何种经椎弓根内固定植入物，术中常遇到的一个问题是骨质疏松，给内固定远近端的稳定带来困难，此时有效的解决方法也是在椎弓根螺钉的上下配合使用偏心椎板钩，在近段偏心椎板钩置于椎弓根螺钉的上一脊椎，需要打开椎管，相对麻烦，而远端偏心椎板钩则置于椎弓根螺钉的同一脊椎，一般不必打开椎管就可直接放置。该偏心椎板钩在生物力学上可有效保护椎弓根螺钉，防止螺钉拔出和减少断钉的可能等。根据我们的经验，偏心椎板钩是解决术中内固定困难的有效方法。
