研究背景特发性脊柱侧凸(Ⅰdiopathic Scoliosis, IS)是青少年肌肉骨骼系统最常见的畸形之一,文献报道其发病率约为1-3%。当脊柱侧凸Cobb角发展至40°-50°时,通常需要手术治疗。目前临床上治疗脊柱侧凸的经典手术方式为脊柱融合术。脊柱融合术在矫正脊柱畸形、改善患者外观方面取得了良好的效果,但同时也给患者带来了很多负面影响,如脊柱活动度受限、影响患者身高增长、限制胸廓发育、影响心肺功能等。非融合技术治疗脊柱侧凸一直是许多脊柱外科医生追求的目标。虽然现有的非融合技术(如Growing Rod、VEPTR等)对早发性脊柱侧凸及胸廓发育不良性侧凸患者的脊柱发育有一定的疗效,但却需要反复多次手术延长。其手术次数多、并发症发生率高,且最终仍需要通过内固定融合来维持矫形效果,极大的增加了患者的痛苦和经济负担。目前临床上急需一种非融合技术,既可以达到限制脊柱畸形进展的目的,又不影响脊柱的生长发育,同时还可以避免多次手术带来的高并发症及最终的脊柱融合。研究目的观察脊柱单侧弹性固定对脊柱生长的影响；并从大体上、组织学、分子生物学方面对比观察弹性固定对脊柱活动度、脊椎终板骨骺及椎间盘的影响；论证单侧弹性固定对脊柱生长的调节作用,以及在保留脊柱活动度方面的有效性和安全性。研究方法3个月大小的西藏小型猪15只,随机分为3组：弹性固定组、钛棒固定组和对照组,每组各5只。试验前分别拍摄各组小型猪脊柱正侧位X线片。弹性固定组于脊柱L1-L5左侧植入椎弓根螺钉,并以聚酯弹性拴绳(polyester elastic tether, Zimmer Spine, France)连接,适当加压使局部形成侧弯。钛棒固定组同样于L1-L5左侧植入椎弓根螺钉,以钛金属棒连接,并以同样大小的力适当加压形成脊柱侧弯。对照组仅显露L1-L5左侧脊柱后方结构,不植入内固定材料。术后即刻拍摄脊柱正侧位X线片。3组动物均在普通级饲养条件下观察8周。8周后拍摄脊柱正侧位X线片,并予以处死获取L1-L5节段脊柱标本,分别进行大体上、组织学及分子生物学观察,对比分析3组脊柱侧凸Cobb角度大小、脊柱活动度、顶椎间盘及上下终板骨骺的退变情况。研究结果8周后,弹性固定组和钛棒固定组均在冠状面和矢状面上形成侧弯和前凸,侧弯Cobb角分别为12.16°±1.37°和9.10°±2.02°(P=0.023),前凸Cobb角分别为17.44°±11.29°和5.320±3.06°(P=0.049)。弹性固定组和钛棒固定组椎体及椎间盘均向拴系侧发生楔形变,但二者楔形变程度没有显著差异(P>0.05)。弹性固定组脊柱各向活动度得到一定程度保留,当弹性拴绳去除后,其各向活动度明显增加,尤其是左右侧弯,但弹性固定也使脊柱僵硬性有所增加。弹性固定组和钛棒固定组拴系侧椎间盘上下终板骨骺高度均降低,但弹性固定组降低更明显(P=0.032和P=0.024),而椎间盘高度没有明显的降低。两组脊柱标本椎间盘大体观均为Thompsom退变分级Ⅰ级,但两组髓核组织中Ⅰ型、Ⅱ型胶原及蛋白多糖含量均出现减少,而金属蛋白酶-3含量增加。研究结论单侧弹性不对称拴系可以调节脊柱的生长,从而引起脊柱侧弯。弹性固定方式在调节脊柱生长的同时,可以保留脊柱的各向活动能力,但脊柱的僵硬性有所增加。弹性固定方式没有引起明显的椎间盘退变。与刚性固定方式相比,其对脊柱生长的调节作用更明显,造成的脊柱侧弯角度更大。