经皮激光汽化减压治疗战士腰椎间盘突出症

何强 孙义忠 刘宝平 范先东 李铁军 王锋宝 文华军

腰椎间盘突出症是由于腰椎间盘退变或外伤致髓核向后侧或后外侧突出，压迫由此通过的脊神经根或马尾神经而产生一系列症状的疾病，是腰腿痛的常见原因。切开直视下椎间盘切除术是治疗腰椎间盘突出症的经典方法，但会破坏腰椎的后路结构，并对神经根进行了侵扰。切除黄韧带后会造成硬脊膜、神经根的粘连，去除一部分关节突后对脊柱的稳定性产生了一定程度的破坏。因此，目前国内外学者均在积极探索利用微创方法取代手术切开髓核摘除术，从而避免对神经根手术侵扰及术后腰椎失稳。经皮激光汽化减压(PLDD)治疗腰椎间盘突出症具有创伤小，效果好，术后恢复快等优点，近年来，越来越引起人们的极大兴趣。战士是个特殊的群体，活动量和活动强度大，训练中容易受伤，腰椎间盘突出症是多发病及常见病。本文总结了我科2006年1月至2008年6月应用PLDD治疗战士腰椎间盘突出症26例，探讨战士腰椎间盘突出症临床特点及应用PLDD临床疗效。

1 材料与方法

1.1 一般资料 本组26例，男25例，女1例，平均年龄19.6(18～30)岁；平均病程3(2～11)月；有明显训练伤史22例，提重物致腰部扭伤3例，1例无明显诱因；L4、5间隙突出14例，L5、S1间隙9例，L4、5和L5、S1间隙同时突出3例；腰痛18例，下肢痛25例，臀部痛3例，小腿外侧麻木12例，感觉异常3例；查体：跛行6例，腰椎侧弯畸形6例，弯腰受限9例，下肢活动障碍19例，腰腿压痛24例，直腿抬高＜70°共23例，痛觉减退13例，痛觉过敏1例，肌力轻度减低6例。全部病例术前均行腰椎正侧位、过屈过伸位X线摄片、腰椎CT及MRI检查，确诊为腰椎间盘突出症，并结合临床表现排除腰椎失稳、腰椎管狭窄症。经6～8周保守治疗效果不明显。

1.2 手术方法

1.2.1 术前准备 常规检查心、肺、肝、肾功能，常规拍摄腰椎正、侧及动力位X线片、腰椎CT片和腰椎MRI。

1.2.2 手术设备 意大利半导体激光仪、“C”型臂X线透视机。

1.2.3 手术过程 患者俯卧位，胸部及髋部垫枕致腹部悬空以防内脏受压。“C”型臂X线透视机定位手术间隙，皮肤常规消毒铺巾，从两侧距棘突8～10cm确定穿刺点，1%利多卡因局部浸润麻醉，深度达关节突即可。先后用18G穿刺针在两侧与冠状面成角40～60°，在透视监控下穿刺，正位使针尖达椎间隙之间，距脊突0.5cm处。侧位透视，针尖位于椎间隙前2/3与后1/3交界处。穿刺成功后退出针芯，将预先调整好的光纤插入针鞘，光纤尖外露约3mm。

光纤输出功能为15w，照射时间为1s，间隔时间为2s，每次剂量为15J，照射总量为2000J～2400J，采用“X”字形多点能量照射。具体操作：透视下先行患侧穿刺，让穿刺针尖先达到髓核患侧后部，照射约400J，然后继续穿刺，将穿刺针尖推进至髓核健侧前部，激光照射约400J。然后将穿刺针退出，行对侧穿刺，使针尖位于髓核健侧后部，激光照射约400J，然后继续穿刺，将穿刺针推进至中央，激光照射400～800J后继续进针至患侧后部，激光照射约400J。照射中除严密观察病人反应外，还应通过三通持续负压吸引，及时带走激光汽化髓核产生的蒸汽及热能，降低椎间盘内的压力及温度。退针时应在负压下进行，当退出至纤维环后关闭负压。

1.2.4 术后处理 术后应用抗生素3d，术后当日行双踝关节屈伸训练及双下肢肌肉等长收缩练习，次日行双下肢抬高练习，3d后行腰背肌训练，5d在腰围保护下下床活动，7~10d去除腰围后逐步恢复正常活动。

1.2.5 疗效评定 采用视觉模拟评分法(visual analogue scale,VAS)评定患者手术前后腰痛及下肢痛的程度；采用腰椎功能障碍指数(Oswestry disability index,ODI)评定患者手术前后的躯体功能、行走能力等生活质量。

1.3 统计学处理 VAS和ODI评定分值采用SPSS13.0统计学软件包进行统计学处理，进行配对样本t检验，α值取0.05。

2 结果

手术时间30～80min，平均40min。无术后感染、神经根损伤、血肿等并发症等发生。所有患者均获得随访，平均15个月(6～25个月)。患者分别于术前、术后1周、术后3周接受VAS及ODI评定。结果显示患者手术前后的VAS及ODI分值改变有统计学意义，(P＜0.01，表1)；术后1周和术后3周的VAS及ODI分值无统计学意义，(P＞0.01，表2)。

表1 患者手术前后自评分结果比较(分,±s,n=26)

表1 患者手术前后自评分结果比较(分,±s,n=26)

3 讨论

表2 患者术后1周与3周自评分结果比较(分,±s,n=26)

表2 患者术后1周与3周自评分结果比较(分,±s,n=26)

随着对腰椎间盘突出症病理生理的深入认识，减少切除脊柱后路结构，彻底对受压神经根减压，尽可能地保留腰椎生理结构的手术原则，被越来越多的脊柱外科医生所接受。利用微创方法对椎间盘进行减压从而达到切开手术至少相同效果，从而避免术后腰椎失稳已经开始应用于治疗腰椎间盘突出症。PLDD因其创伤小、效果好、恢复时间短而得到广泛推广和应用。

青年人椎间盘具有髓核体积大、水含量多、内部压力高、承受负荷强、不易被损伤、退变较轻微等特点。战士是青年人中一个特殊的群体，具有训练任务重、活动量大、易受伤的特殊性。在训练中腰背部承受着负重、屈伸、旋转等应力损伤，特别是旋转暴力损伤。长期的积累损伤会产生明显的生理性或病理性退变，髓核水含量减少，退变的纤维环破裂，髓核向椎管内突出，出现硬膜神经根受压及椎管狭窄等相关征象及影像学等改变。其腰椎间盘突出病理多为破碎型椎间盘突出，除了对神经根的机械压迫外，椎间盘损伤部修复产生炎症反应，并引起相应的神经组织急性炎症反应。故在临床表现上可有明显腰痛，出现脊柱倾斜概率较高，直腿抬高试验反应更重[1]。

Choy[2,3]认为椎间盘自身具有明显的体积弹性模量特性，即很小的体积改变就可导致较大的压力变化，因而当激光汽化一定量的髓核后，椎间盘内压力可显著下降，甚至减少突出的椎间盘髓核，从而缓解对神经根的损害，获得部分类似手术直接减压的效果。Hirohashi[4]用兔子进行了Ho：YAG激光照射实验，以不同能量的激光作用于椎间盘髓核组织，于不同时期观察CT和MRI改变，观察到Ho: YAG激光能有效地使椎间盘容量减少。Yonezawa T等[5]研究了兔椎间盘压力的变化，发现正常无负载时椎间盘压力约为4kg/cm2，汽化后压力降至0.2kg/cm2。Nerubag等[6]对10只狗的20个椎间盘进行CO2激光实验，激光汽化后椎间盘内压都下降，幅度10%～55%不等。Kambin等[7]曾对10例患者椎间盘的压力进行测量，发现经皮激光椎间盘减压术后，椎间盘的内压由术前的24.07kra降到术后的2.58kPa。PLDD除了对椎间盘减压外，还通过其他作用来减轻症状。大成俊夫[8]指出激光与组织接触所产生的机体反应层最外层为40℃以下的光生物学的活性化反应层，其主要作用为：(1)温热效果；(2)血管扩张作用；(3)疼痛物质的减少；(4)自律神经功能的正常化；(5)免疫功能的提高等共同作用达到消炎止痛，改善微环境，维持机体的正常状态。

对于真性椎间盘突出而言，灶病总是处于椎间盘外后缘，是后外侧入路的死角，难以做到直接减压，而且手术要求去除全部破碎游离的椎间盘组织，否则不易做到彻底解决病痛。由于椎间关节的阻挡，工作套管只能沿椎间关节的外侧壁的工作三角区伸入，进入椎间盘的中部或前部。尽管手术切开直视下椎间盘切除术也并不能把所有的髓核摘除，但是能把病灶部位局周组织清除，减压作用直接彻底。PLDD无法从病灶处入路，是间接减压，所以应在保证不损伤终板和纤维环的前提下，尽量多地去除椎间盘内髓核，以达到减压的效果。故应最大量的汽化髓核，降低椎间盘内的压力。但是无限的增加激光能量是无效的。组织学证实PLDD术可有效汽化犬椎间盘髓核，其汽化腔大小与能量大小成正比，如300J与500J能量级间相比较，相差非常显著；但汽化达一定程度,有饱和趋势，即使再增加激光能量也不能明显改变汽化腔的大小，如500J与700J之间相比较，相差不显著。结合临床，不应为提高临床疗效而无限增大激光总能量，这可能增加终板和纤维环的的损伤而导致负反应，而达不到增加疗效的目的。我们经过临床中观察总结，采用X型五点汽化，对髓核进行了充分汽化减压而避免了对终板及纤维环的负损伤，疗效肯定，可见这是临床上多点激光汽化的组织学基础。

有实验研究表明，椎间盘在半导体激光辐射后即刻呈现局部空腔形成，提示半导体激光可汽化椎间盘，半导体激光穿透深度约为1～2mm，对周围组织十分安全。游箭[9]等在实验中测量髓核汽化腔面积为14.58～23.69mm2，同样说明髓核汽化腔的局限。PLDD手术用于临床是安全的，但部分病例可能引起椎间盘外周局部组织的可逆性损伤，导致组织无菌性炎性水肿等反应，从而引起早期临床症状反复及局部不适等临床表现，这种反应为可逆性，通过对症支持处理可以得到恢复。我们在应用X型五点汽化时，充分考虑到避免激光对非髓核组织的损伤，五点基本是对称的五个激光汽化点，但每点的能量不相同。四周四点采用相同的能量，而中心点能量则视术中症状改善情况而适增加，最少不低于其他四点的能量值。

PLDD术后部分患者出现腰痛及腰痛加重症状，其实是和患者在术中出现腰部胀痛不适症状相吻合的。分析其原因可能和术中激光汽化髓核产生的高温和化学物质对组织产生刺激有关。研究表明，通过脉冲间隙的冷却和侧壁装置(三通管)抽吸汽化产物减少热积累等方法，温度变化多在3℃以内。游箭[9]通过实验也支持了这一结论，同时也指出即使是术中不进行抽吸所产生的温度也不会造成不可逆性损伤，所产生的症状在数日内减轻或消失。我们这组病例术中均进行了抽吸，有效地防止了热损伤以及化学损伤。术中患者腰部胀痛较无抽吸者轻，术后无一例有腰痛加重发生。

腰椎间盘突出症是导致战士终止训练及非战斗减员的重要原因，给战士带来巨大的痛苦，也给部队战斗力带来了极大的损失。Gupta AK[10]等认为PLDD治疗腰椎间盘突出症有效率可达92.5%。通过对本组病例的随访观察，我们认为双侧入路X型五点激光汽化髓核减压效果更为明显且可靠，对战士腰椎间盘突出症是一种很好的治疗方法。通过术后复查，症状获得了极大程度的改善，无一例出现腰椎不稳。大部分战士在术后在6周左右重返正常训练。

[1]王沛. 从腰椎间盘突出分类认识其病理实质及临床意义[J]. 中华骨科杂志，2008, 28(6): 520-525.

[2]Choy DS. Percutaneous laser disc decompression (PLDD): twelve years' experience with 752 procedures in 518 patients. J Clin Laser Med Surg. 1998 Dec; 16(6): 325-331.

[3]Choy DS, Altman P. Fall of intradiscal pressure with laser ablation.J Clin Laser Med Surg. 1995 Jun; 13(3): 149-151.

[4]Hirohashi T. Effects of holmium(HO)-YAG laser irradiation on rabbit lumbar discs. Kurume Med J. 2000; 47(1): 73-78.

[5]Yonezawa T, Onomura T, Kosaka R, et al. The system and procedures of percutaneous intradiscal laser nucleotomy. Spine. 1990 Nov;15(11): 1175-1185.

[6]Nerubay J, Caspi I, Levinkopf M, et al. Percutaneous laser nucleolysis of the intervertebral lumbar disc. An experimental study. Clin Orthop Relat Res. 1997 Apr; (337): 42-44.

[7]Kambin P, Brager MD. Percutaneous posterolateral discectomy.Anatomy and mechanism. Clin Orthop Relat Res. 1987 Oct; (223): 145-154.

[8]大成俊夫.レ一サ一治疗の最先端[J].每日ラィフ, 1999, 4(1):137-138.

[9]游箭，廖顺明，丁仕义. 经皮腰椎间盘激光减压术的早期实验与临床研究[J]. 中国介入影像与治疗学，2005, 2(1): 48-53.

[10]Gupta AK, Bodhey NK, Jayasree RS, et al. Percutaneous laser disc decompression: clinical experience at SCTIMST and long term follow up.Neurol India. 2006 Jun; 54(2): 164-167.