研究背景：先天性脊柱侧凸(Congenital scoliosis,CS)是指胚胎期体节(somite)发育过程受到某些因素影响导致脊椎发育异常而出现的脊柱畸形。目前对于CS病因的研究多集中于易感基因的研究,有关CS蛋白质组学的报道较少。因此从蛋白质水平对CS进行研究可能为CS病因及发病机制研究提供新的线索。CS多数呈进展性,需早期手术干预。半椎体是导致CS最常见的类型。后路半椎体切除术可以直接去除导致脊柱畸形的原因,取得满意的术后及随访矫形效果,是目前治疗半椎体导致的CS的主要方法。目前文献表明此类手术仍有一定难度,并发症的风险需引起充分的重视。对后路半椎体切除效果、并发症危险因素的分析及探讨并发症的预防策略对临床工作有重要意义。研究目的：第一部分构建CS与对照组差异蛋白质组,对差异蛋白质进行生物功能分析,探讨差异蛋白在CS发生发展中的作用。第二部分总结了我院后路半椎体切除术的治疗效果及并发症情况,探讨与并发症相关的危险因素,并在此基础上寻找减少并发症发生的预防策略。研究方法：第一部分1、全骨髓培养法分离并扩增CS和对照组患者MSC细胞,对扩增的MSC细胞进行成骨及成脂肪诱导分化、流式细胞仪检测,验证分离的细胞为MSC细胞。2、提取蛋白质样品。采用iTRAQ技术对蛋白质样品进行定性及定量测定,构建CS及对照组差异蛋白质组。3、采用Meta-core及Panther、KEGG数据库对筛选出的差异蛋白进行GO分析及Pathway分析,探讨差异蛋白在CS发生及发展中的作用。4、对选取的差异蛋白采用Western blotting技术验证iTRAQ技术的准确性。第二部分回顾性分析自2003年1月至2012年1月在我院接受后路半椎体切除手术的116例先天性脊柱侧凸患者的手术疗效及并发症情况,采用单因素分析的方法探讨潜在危险因素与并发症之间的关系,寻找与并发症可能相关的危险因素,并提出相应预防策略。研究结果：第一部分第一章采取全骨髓培养法并通过成骨及成脂肪分化、流式细胞仪鉴定确认所分离的细胞为MSC细胞。第二章首次采用iTRAQ技术构建了CS的比较蛋白质数据库,发现205个蛋白差异表达,其中61个表达下调,144个表达上调。通过对差异蛋白的生物信息学分析及查阅文献后,本研究选择了22个蛋白作为与CS相关的目标蛋白,其中7个蛋白表现为下调,15个蛋白表现为上调。这些目标蛋白主要参与了系统发育,神经系统发育,解剖结构的形态发育等生物学过程,并可能通过参与PI3K-Akt signaling pathway, focal adhesion pathway等通路发挥作用。第二部分本研究发现后路半椎体切除可以取得满意的手术效果,冠状面节段性侧凸术后矫正率为79.5%,矢状面节段性后凸术后矫正率为75.4%;头侧及尾侧代偿弯自动矫正率分别为41.4%及63.4%。共有11例(9.48%)患者发生并发症,包括7例(6.03%)内固定相关并发症及4例(3.45%)非内固定相关并发症。采用单因素分析对内固定并发症及潜在危险因素进行分析后发现初次手术时的年龄(P=0.037)、短节段融合(P=0.029)或腰段半椎体患者(P=0.016)内固定并发症的发生率比其他患者高,差异有统计学意义。其他危险因素与内固定并发症的发生无关。结论：1.采用全骨髓培养法可以得到纯净的MSC细胞。应用iTRAQ技术对CS及对照组患者蛋白质样品进行鉴定分析后共发现205个差异蛋白,其中22个目标蛋白可能与CS的发生及发展有关。这些蛋白质组学研究结果将为我们进一步了解CS的病因及发病机制提供新的线索。2.后路半椎体切除术是一种安全有效的治疗半椎体导致的CS的手术方式。但是仍有并发症的发生,其中内固定失败是后路半椎体切除术最常见的并发症,主要危险因素包括初次手术时的年龄、短节段融合及腰段半椎体。因此,应采取有效的措施减少内固定相关并发症的发生,包括术前的充分评估、术中的精细操作、半椎体的完整切除及术后的支具保护、定期随访等。