经皮穿刺术在颈椎间盘突出症的应用及进展

钟志宏 综述 李 健 审校

(广州医学院附属第三医院骨科,广州 510150)

1955年 Robison和 Smith报道经颈前入路颈间盘切除植骨融合技术至今仍被认为是颈椎间盘突出症治疗的经典术式。传统的开放性前路手术虽具有较好的临床效果,同时也存在着诸多问题,如：手术创伤大、出血多、损伤脊髓、植骨块脱落、植骨不融合、切口及椎间隙感染等并发症。随着影像学诊断技术的不断发展,对颈椎间盘突出症基础研究的不断深入及微创外科技术的进步,目前颈椎间盘突出症的微创治疗逐渐成为脊柱外科的研究重点。本文就 3种经皮穿刺技术在颈椎间盘突出症的应用及进展做一综述。

1 原理

颈椎间盘突出症的发病与椎间盘压力具有直接相关性,盘内压的升高刺激邻近的神经末梢产生疼痛,反过来加重肌肉、韧带的痉挛,椎间盘内负荷进一步增加,内压升高,如此形成恶性循环,产生相应的临床症状。手术的目的就是通过减小椎间盘体积和降低椎间盘压力来达到对脊髓和神经根机械性减压。目前,有以下 3种术式,但各自减压原理不同。

1.1 经皮穿刺颈椎间盘切吸术(percutaneous cervical discectomy,PCD)

PCD是由经皮腰椎间盘切除术(percutaneous lumbar discectomy,PLD)发展而来的,原理：在影像设备监视下,采用椎间盘切割器械,通过一直径约3～4mm工作通道,在负压抽吸作用下,对病变椎间盘施行部分切除,以降低椎间盘内压力和体积,从而缓解突出物对脊髓和神经根的刺激和压迫。张玉信等[1]认为：PCD在减压的同时还改变了髓核突出的方向,术后在椎间盘前方留下直径 4mm的孔道,残存的部分髓核随着颈部的活动由该孔向前脱出,而不再向后方脱出引起压迫症状。因此,该孔的存在对术后 2个月内椎间盘持续减压起到积极作用,防止椎间盘突出症的继续发展。

大多数学者认为保守治疗无效的包容性颈椎间盘膨出或突出,且影像学表现应与临床症状体征对应者为其适应证;亦适用于多节段发病者欲行开放性手术时,手术节段的筛选[2]。颈椎滑脱症、椎间盘破裂游离、椎体不稳、椎间隙明显狭窄等列为禁忌证。

Ahn等[2]等回顾性分析 111例因颈椎间盘突出症行 PCD治疗,采用 Macnab评分标准,平均随访49.4月 ,优 52例(46.9%),良 37例 (33.3%),一般9例(8.1%),差 13例(11.7%),并提出上肢放射痛及椎间盘向外侧突出的患者行 PCD疗效好。

PCD自应用于治疗颈椎间盘突出症并发症报道较少。主要为穿刺部位疼痛,或新出现疼痛区域,一般均可自行缓解,也有可能发生椎间盘炎,损伤脊髓、硬脊膜和神经根,损伤血管形成血肿等。

1.2 经皮穿刺激光汽化颈椎间盘减压术(percutaneous laser disk decompression,PLDD)

自 1986年 Choy和 Ascher等首先报道在临床上成功应用 PLDD治疗腰椎间盘突出症以来,PLDD技术因其创伤小、操作方便、术后恢复快、符合现代外科微创技术发展趋势等特点,赢得了患者和诸多骨科医师的青睐。Hellinger于 1990年首次将 PLDD应用于颈椎病的治疗,原理：利用激光的汽化作用,使髓核组织汽化,从而降低椎间盘内的压力,来解除或缓解对神经根或脊髓的压迫。Choy[3]通过实验证明,激光能使椎间盘内压力减少 50%,激光热量使髓核蒸发形成空腔,热变使组织收缩,间盘内压力降低,间接解除神经根压迫,使症状缓解。另外,任龙喜等[4]指出激光与组织接触产生光热反应,其最外层为 40℃以下的光生物学的活性化反应层,主要作用：①温热效果;②血管扩张作用;③疼痛物质的减少;④自律神经机能的正常化;⑤免疫机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。Hellinger等[5]指出用 Nd：YAG激光治疗仪行 PLDD术后,可增加脑脊液及静脉循环量(腰部 80%,颈部 86.5%,胸部 98%)。可见,PLDD治疗颈椎病的机理可能为通过间盘内减压及周围组织炎症的消退,减轻对椎动脉或交感神经的压迫或刺激,同时神经的刺激阈提高,从而改善椎基底动脉的血液供应,以达到治疗各种类型颈椎病的目的。动物实验报道随着时间延长,汽化的髓核逐渐被肉芽组织、纤维组织修复,最后被软骨组织代替[6,7];有学者报道可有新骨形成,可见椎间盘被激光汽化后修复满意[7]。

PLDD的适应证及禁忌证基本同 PCD,但对于脊髓型颈椎病及椎管狭窄是否为手术的禁忌证仍存在争议。由于脊髓型颈椎病病程进展较快,一旦确诊,多数学者主张早期开放性手术。任龙喜等[8]对16例拒绝开放性手术的脊髓型颈椎病行 PLDD治疗,经过 24个月随访,改善率为 46.6%,优良率为54.4%,提出对椎管狭窄应区别对待,发育性椎管狭窄属于骨性狭窄,经 P LDD治疗后可部分缓解,应列入相对禁忌证;而由间盘突出造成的椎管狭窄属于继发性椎管狭窄,经 P LDD治疗后患者满意度较高,应列入适应证范畴。

Lee等[9]应用 H o：YAG激光治疗 6 0例包容性颈椎间盘突出症,术后平均71.0月的长期随访,VAS评分由术前 7.9分降至 2.6分,优良率为85%。任龙喜等[10]应用 N d：YAG激光治疗 12例颈椎病,参照 M acnab法及大成俊夫法制定的 P LDD治疗颈椎病评定标准,术后随访 6～11个月,优良率91%。朱杰诚等[11]应用日本 N d：YAG激光治疗 32例颈椎间盘突出症,随访 3～15个月,采用 W illiams评定标准进行评价,有效率 8 7.5%,优良率为 7 5%。Harada等[12]应用 N d：YAG激光在 C T引导下治疗 7例颈椎间盘突出症,应用 MacNab标准进行评价,优良率为 1 00%。

PLDD的临床并发症报道不多。肖业生等[13]对46例(81个椎间盘)颈椎间盘突出症行 P LDD时,发生 1 例颈动脉刺伤,拔针后压迫 15min无出血,重新手术后恢复良好;穿刺时 2 例出现上肢放射痛或麻痛感,调整穿刺方向后症状消失。

1.3 经皮穿刺颈椎间盘髓核成形术(percutaneous cervical disc nucleoplasty,PCDN)

等离子消融技术是美国 Arthro Care公司首先开发的一项技术,国外 Lewis(2002年)首先报道,国内李展振(2002年)、王晓宁(2004年)也分别报道PCDN的初步结果。原理：利用等离子冷消融技术的射频能量(100 Hz)使电极周围局部组织形成等离子场,并产生高能量离子化微粒,切断组织分子连接而形成孔道,其中大分子分解成单元素分子和低分子气体(O2、H2、CO2);撤出工作棒时的热凝使孔道周围的胶原纤维收缩变性及聚合固化。在椎间盘源性疼痛及椎间盘突出症治疗中就是运用这种多个孔道及热凝原理,使髓核组织重塑及椎间盘缩小,从而降低椎间盘压力,达到治疗效果[14]。与 PLDD不同的是,PCDN损伤半径小,为 0.2mm。Houp ton等[15]通过实验测定椎间盘内射频产生热量所致温度变化情况,当等离子刀头温度为 70℃,1.0～2.0mm以外组织温度不会高于 42℃,而 42℃为引起神经损伤的临界值,不会对周围其他组织产生热损伤,具有实时消融功能,术中即可显示出减压效果;而激光损伤半径较大,在 3mm以上可达到 300～600℃。

PCDN的适应证及禁忌证同前两者相似。李展振等[16]认为 MRI或 CT检查显示过伸位脊髓压迹加重,而过屈位脊髓压迹减轻的患者,PCDN效果确切;对于过屈位脊髓压迹无明显减轻者,纤维环已破裂,后纵韧带的弹性也差,而且已引起一定程度脊髓变性的患者,PCDN效果不佳;对部分颈髓变性者,PCDN术后也可有较好的恢复。

Birnbaum[17]通过对 26例包容性颈椎间盘突出症行 PCDN治疗,并在术后 24 h,1周,3、6、12、24个月随访,VAS评分由术前 8.8分下降至 2.3分,具有显著性差异。李展振等[16]报道对 62例颈椎间盘突出症采用 PCDN治疗,全部患者经 2周～1个月短期随访,59例症状有不同程度改善,无效 3例,总有效率为 95.2%。Nardi等[18]报道对 50例颈椎间盘退变或颈椎间盘突出症进行射频消融髓核成形术,20例随访 6～12个月,80%的患者症状得到完全缓解,仅 10%的患者残留颈部或根性疼痛症状,10%的患者症状不能缓解而改用传统的手术治疗,所有患者均没有出现并发症。王晓宁等[19]对 127例(197个间隙)包容性颈椎间盘突出症进行射频消融髓核成形术治疗,随访 6～31个月,124例术后症状即刻显著减轻,3例以上肢麻木为主诉者无改善,术后症状缓解率 64%,主观满意度优良率为 91%;末次随访时症状缓解率为 47%,主观满意度为62%。

PCDN的临床并发症报道亦不多。郭新军等[20]报道 219例因颈性眩晕采用 PCDN治疗,术后1例发生后返神经损伤,表现为声音嘶哑,随访 2个月后恢复;1例发生上呼吸道阻塞,表现为痰多、无力咳嗽,经对症处理 1周后恢复。我院自 2003年应用射频消融髓核成形术治疗颈椎间盘突出症以来,发生 1例硬脊膜穿破,1例等离子刀头折断残留在椎间盘内,无法通过 PCD取出,至今仍残留在该椎间盘内而未出现任何不适,且该例手术效果优良[21]。

2 优缺点

3种经皮微创技术均具有损伤小,操作简单、安全,效果好,不影响颈椎稳定性,手术时间短,术后康复快等特点。PCD可通过术中控制切除量的多少(1 g左右)来衡量手术情况,比较直观和容易操作。PLDD、PCDN的手术时间较短,同时具备融切、成形、紧缩及止血等多种功能,穿刺针细,穿刺孔小(约 1.0mm),穿刺通道基本无渗血,损伤轻微;但PCDN与PLDD相比,具有局部温度低(40～70℃),热损伤小,疼痛轻微等优点;而激光治疗具有局部温度高(300～600℃),热损伤大,可有明显疼痛,能损伤周围组织引起出血等缺点。与激光通过高温使组织坏死的热皱缩技术不同,等离子刀可以将温度精确控制在 60～70℃,在分子水平上分解组织,使胶原蛋白分子螺旋结构破坏并发生皱缩,不影响细胞活性。由于其温度相对较低,可在对周边组织损伤极小的情况下移除大量病变组织,而不引起周围正常组织的不可逆损伤(出血、坏死等)[22]。因此,在同等疗效的情况下选择 PCDN具有较大的优势。但PCDN可控性强、低能量的特性在安全性提高的同时,不可避免地使其减压作用相对有限。在标准的操作时间内,髓核成形术减少盘内容积≤10%[23],动物实验证实消融后的髓核无法观察到肉眼可见的椎间盘后缘回缩现象。Nardi等[18]报道术后 60 d内症状改善与否及改善程度与术后 MRI上突出髓核的消退程度并不平行。另外,颈椎等离子刀头易折断,操作时应轻柔。

3 对颈椎稳定性的影响

颈椎的稳定性与相邻椎体、椎间盘、小关节、关节囊、椎弓、韧带、肌肉、筋膜等结构密切相关。术后颈椎失稳是指术中由于对颈椎部分结构的损伤造成不能维持其生理平衡而导致椎体移位超过其生理限度。小关节、关节囊对颈椎稳定性作用很大,即使某一结构的损伤或切除会导致脊柱承载能力下降,但不一定造成脊柱的失稳[24]。李健等[25]采用回顾性分析比较 PCD与 PCDN对颈椎稳定性的影响,PCDN组 42例,PCD组 38例,随访 6～26个月,结果显示 2组临床效果相似,术后均无颈椎不稳病例发生;认为 PCD及 PCDN仅是对髓核实行部分切除,周边大部分椎间盘组织仍然完好,对椎体高度影响小,不会造成椎体、小关节、韧带等结构损伤,突出的部分椎间盘组织回纳可对颈椎的稳定性起到承载作用,不加重退变过程,不足以破坏颈椎的稳定性;PCD及 PCN减压后脊髓及神经根受压得到缓解,患者头颈部强迫性代偿性姿势随之逐渐消失,不会加重颈椎失稳,且有利于延缓颈椎失稳的发展。刘建英等[26]采用 Katsumi标准分析 PCDN和 PLDD各 72例术前术后颈椎 X线片,认为两者均对颈椎稳定性影响不大。朱杰诚等[27]通过临床研究证实 PLDD对颈椎稳定性的影响没有显著性。

4 评价及展望

颈椎经皮穿刺微创技术具有损伤小,操作简单、安全,效果好,不影响颈椎稳定性,手术时间短,术后康复快等特点,尤其是射频消融髓核成形术,目前在国内外得到不断推广与应用。微创手术必须严格选择手术适应证,否则疗效不佳;同时要加强手术操作,减少并发症的发生。3种微创技术减压机制不同,各具特色,可考虑相互结合运用,提高疗效。

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