第一章神经营养素3基因多态性与青少年特发性脊柱侧凸易感性及支具治疗有效性相关研究目的：探讨神经营养素3 (Neurotrophin3)基因多态性与青少年特发性脊柱侧凸(AIS)发生发展及支具治疗有效性之间的关系。方法：选取362例AIS患者和377例年龄及性别匹配的正常对照。AIS组年龄10-20岁,平均15.30±2.49岁,其中男性29例,记录其最大Cobb角、Risser征等临床指标；正常对照组年龄14-18岁,平均15.86±±0.93岁,其中男性37例。通过Hapmap数据库及Haploview软件选取rs11063714(启动子区),rs1805149(外显子2)2个单核苷酸多态性位点,采用聚合酶链反应-限制性片段长度多态性(polymerase chain reaction-restriction fragment length polymorphism, PCR-RFLP)的方法对这2个SNPs位点进行基因型鉴定并行病例对照关联分析,之后行单纯病例研究,对成熟AIS患者不同基因型所对应的最大Cobb角行单因素方差分析统计其是否存在差异。另选取120例接受支具治疗2年以上的未成熟AIS患者对其进行基因分型,研究NTF3两个多态性位点与支具治疗有效性之间的关系。结果：AIS组NTF3基因2 SNPs位点的基因型及等位基因分布频率与正常对照组比较均没有显著差异(χ2 test:P>0.05,)。在未接受支具治疗并已经达到骨骼成熟的随访或手术治疗的AIS患者中,启动子区域SNPs位点rs11063714基因型为AA的AIS患者所对应的最大Cobb角明显小于基因型为AG或GG的AIS患者(P=0.003和P=0.005)。另外对于启动子区域SNPs位点rs11063714基因型为AA的未成熟AIS患者,其支具治疗的有效性明显高于GG型(X2 test:p=0.043).结论：NTF3基因不是AIS的易感基因,但启动子区域多态性位点rs11063714与AIS的进展性及支具治疗的有效性相关,因此我们推测NTF3可能为AIS的修饰基因。第二章(第一节)中国正常青少年青春期生长速率曲线及月经初潮曲线的绘制目的：了解中国正常儿童及青少年的青春期生长发育变化和峰期特征,绘制更新的适用于中国儿童和青少年的身高生长速率曲线及月经初潮曲线,作为评估青少年生长发育状态及诊断相关生长发育异常的参考曲线。方法：本研究为横剖面研究。数据来自2008年10月江苏常州城镇地区随机整群抽样调查的中小学生的体质情况调查资料。总共28251名中小学生,其中男孩15204名,女孩13047名,年龄8-17岁。分别按年龄分为10个组。计算每个年龄组的平均身高,应用能准确反映青春期身高生长模式的PB1数学模型,采用SPSS 13.0和MATLAB7.3软件绘制身高生长速率曲线。月经初潮曲线采用概率分析获得。结果：男孩8-17岁组的平均身高分别为132.1±5.9cm,136.6±6.4cm,141.5±6.9 cm,148.1±8.1 cm,155.4±8.7 cm,161.4±8.4cm,166.6±7.4 cm,170.6±6.4 cm, 172.5±5.8 cm,173.6±5.6 cm;女孩8-17岁组的平均身高分别为131.2±5.7 cm, 136.2±6.7cm,142.3±7.4cm,149.1±7.6cm,154.3±6.7cm,157.2±6.2cm,159.1±5.6 cm,161.1±5.4cm,160.3±5.2cm,160.9±5.2 cm,161.1±5.4cm。男孩在12.6岁时身高生长速率达到高峰,生长速率为6.91 cm/年；女孩在10.6岁时身高生长速率达到高峰,生长速率为6.69 cm/年。相对于1985的生长数据,男性和女性的成人身高分别增长了3.3cm和2.3cm,增长速率分别为1.4 cm/10年和1.0cm/10年。女孩年龄在11.38岁时约有10%的女孩已经历了月经初潮,而13.88岁时约有90%的女孩经历了月经初潮,总体平均月经初潮年龄在12.63岁。结论：本研究初步制定了身高生长速率曲线和月经初潮曲线,揭示了当前中国儿童和青少年的身高生长发育状况,并证实了生长速率峰值的发生时间和月经初潮时间均出现了提前,从而为评估正常青少年的生长发育状态及诊断相关生长发育异常提供了最新的参考数据。第二章(第二节) AIS青春期生长速率峰值的界定及其与生长发育成熟度指标及侧凸进展的相关性研究目的：通过对特发性脊柱侧凸患儿(Idiopathic scoliosis, IS)人体测量学数据及相关发育成熟指标长期纵向随访观察,绘制IS患者生长速率曲线图,界定其生长速度峰值(Peak height velocity, PHV)的幅度和发生时间(Peak growth age, PGA),比较IS病人和正常青少年人群PHV特征是否存在差异,探讨其在IS发生发展中的作用。本研究进一步分析PHV和生长发育成熟度指标之间的相关性,筛选出能准确预测IS PHV发生的生长发育成熟指标,并分析围PHV期脊柱侧凸患儿支具治疗的有效性。方法：选取初诊开始支具治疗的特发性脊柱侧凸患儿进行纵向随访研究。入选标准为①9-12岁的女性和10-13岁的男性IS患儿,②Y三角软骨开放。随访间隔为6个月,记录其人体测量学数据(身高,臂长)、侧凸Cobb角、指骨骨龄DSA(Digital skeltal age)评分、Risser征、Y软骨开放状态以及第二性征(Tanner分级)。所有患儿随访至生长发育高峰期后。采用SPSS软件(SPSS, Inc.)行统计分析,界定PHV,并分析不同指标之间的相关性。结果：共入选21名女性和8名男性IS患儿,女性患儿的PHV为9.54± 1.26 cm/y (7.2-11.73 cm/y), PGA为11.24±0.77岁(9.95-12.87岁)；男性患儿的PHV为11.48±1.77 cm/y (7.2-11.73 cm/y), PGA为13.21±0.98岁(11.89-14.78岁)。PHV发生时的平均DSA评分在女性为416.00±26.76(375-504),在男性为338.88±22.62(304-360)。PHV发生时Tanner Whitehouse分级G级所占的比率女性为83.7%,男性为85.2%；Y软骨1级和2级所占的比率女性为28.6%与66.7%,男性为25%和75%；Risser征0级和1级所占的比率在女性为80.9%和19.1%,男性为100%和0%；女孩Tanner分级2级和3级所占的比率在乳房为42.6%和52.3%,在阴毛为33.3%和38.1%；男孩’Tanner分级2级和3级所占的比率在性器官为62.5%和37.5%,在阴毛为50.0%和25.0%。在经历PHV期后,57.1%的女性和62.5%的男性IS患儿支具治疗失败,其最大Cobb角进展速率的平均值分别为11.69±4.25°/y和13.97±3.87°/y；且除3例外均发生在PHV至PHV之后半年,所对应的Risser征为0级伴Y软骨2级或3级及Risser 1级。该阶段相应的DSA评分在女性和男性分别为431.83±33.64和382.00±62.71。结论：特发性脊柱侧凸患儿无论男性或女性其PGA均晚于同时期正常青少年,且PHV高于同时期正常青少年。DSA评分(416.0,女性；338.9,男性),指骨骨骺DSA分级G级,Y软骨2级,女性乳房和阴毛Tanner分级2和3级,男性性器官和阴毛Tanner分级2和3级均可较好得预测PHV的发生。围PHV期(PHV至PHV后半年),Risser 0级伴Y软骨2级或3级以及Risser 1级均高度提示特发性脊柱侧凸快速进展的可能性,因而支具治疗的失败率更高。第二章(第三节) AIS与中国正常女孩月经初潮时间对比分析目的：通过AIS与正常女孩月经初潮曲线的绘制,比较其月经初潮时间分布是否存在差异以及不同侧凸严重程度的女孩月经初潮时间是否存在差异,从而进一步理解月经初潮时间在AIS发生发展过程中的作用。方法：正常女孩的月经初潮数据来自2008年10月江苏常州城镇地区随机整群抽样调查的中小学生的体质情况调查资料,共有女孩13047名,其中6376名女孩已经历月经初潮；AIS组女孩的月经初潮数据来自2002年以来我院脊柱外科的门诊数据库,共入选2196名AIS女孩。统计分析采用SPSS软件(version 13.0, Chicago, USA) 。采用概率分析计算10%、25%、50%、75%以及90%女孩经历月经初潮时所对应的年龄和其置信区间,并绘制月经初潮曲线图。统计方法采用χ2检验和独立样本T检验。结果：正常女孩年龄在11.38岁时约有10%的女孩已经历了月经初潮,而13.88岁时约有90%的女孩经历了月经初潮,总体平均月经初潮年龄在12.63±0.98岁。10%的AIS女孩已经历月经初潮的年龄为11.27岁,而90%的女孩经历了月经初潮的年龄为14.38岁,总体平均月经初潮年龄在12.83±1.22岁。AIS女孩75%和90%月经初潮的年龄显著晚于正常对照组(p=0.001,p<0.001)；AIS女孩14岁以后月经初潮所占的比率也显著高于正常对照组(16.3 vs.8.1%, p<0.001)。 Cobb角大于60度得AIS女孩的月经初潮年龄为13.25岁,显著晚于Cobb角小于40度的女孩(12.81岁,p<0.05)；边缘性显著晚于Cobb角位于40度和60度之间的女孩(12.86岁,p=0.053)。结论：AIS女孩存在月经初潮延迟的趋势,尤其是在严重侧凸的病例中。这一现象与AIS多个病因学研究结果相符合,推测月经初潮的早晚可部分影响脊柱侧凸的发生发展。