椎间盘镜术的研究进展
2011-12-09欧裕福综述李荣祝韦建勋审校
欧裕福(综述),李荣祝,韦建勋(审校)
(广西壮族自治区人民医院骨科,南宁530021)
微创是现代医学发展的一个新方向,目前在显微内镜下的脊柱微创外科技术已经逐步在腰椎、胸椎以及颈椎手术中得到了应用和开展,1996年问世的椎间盘镜术(microendoscopic dicectomy,MED)是治疗椎间盘突出症的一次重大突破,1999年后各家医院纷纷进行临床研究与运用,并不断得到提高,现对该技术的研究进展综述如下。
1 MED的历史发展、临床运用以及与其优越性
1975年日本Hijikata[1]首先介绍经皮穿刺髓核摘除手术,开辟了腰椎间盘切除的新途径,1995年Smith等[2]最早介绍了MED,即在内镜监视下后椎板间隙途径行腰椎间盘髓核摘除术,1996年美国SOFAMOR DANK公司推出第一代MED系统,1998年DeAnton等[3]报告MED技术成功运用于临床,1999年SOFAMOR DANK公司又推出了第二代MED系统,从此MED技术逐渐在临床得到开展。
MED术实质是传统后路椎板间隙开窗技术的微创化和内镜化,其过程为:硬外麻后患者俯卧于弓形架上,常规消毒、铺巾,取旁正中1.0~1.5 cm 穿刺定位,C臂X线机确认间隙后纵行切开皮肤1.6~2 cm,切开腰背筋膜、分离椎旁肌并电凝止血,沿定位针由小至大顺序插入扩张管抵达椎板,拔出定位针插入通道管,取出扩张管,气动臂或手动臂连接通道管,将内镜系统插入通道管,调节焦距至术野清晰,辨别上下方位,用髓核钳咬除椎板上和椎板间软组织,双极电凝止血,用椎板咬骨钳咬除椎板缘和部分关节突,用弯形刮匙打开黄韧带,显露出硬膜和神经根,牵开、保护硬脊膜和神经根,显露出突出椎间盘,切开纤维环,用髓核钳摘除髓核,神经根有粘连予以松解,沿神经根探查根管,如根管狭窄即咬除侧隐窝增生的黄韧带及骨质,直至神经根卡压解除,达到彻底减压的效果。1999 年 Fontanella[4]报 道MED手术优良率达97%,1999 年国内镇万新等[5]首先报道应用MED治疗腰椎间盘突出症取得成功,手术优良率达93.8%;2006年 Wu等[6]对873例 MED术式与358例标准后路开窗术的病例进行对比研究认为,MED疗效与标准后路开窗术相同,但MED在平均住院日、出血、创伤方面及恢复正常工作及生活时间方面明显优于标准后路开窗术。开放手术切口大,广泛剥离骶棘肌,使椎旁肌肉及软组织受到巨大破坏,术后恢复缓慢,并长期遗留下腰痛,而MED手术因其创伤小、操作时间短、术后恢复快等特点,与之相比有着更多的优越性。对于特殊人群,如青少年椎间盘突出患者由于发病较早,椎间盘手术后远期腰椎失稳发生率增高,MED由于具有微创、组织创伤小,手术出血少,对脊椎稳定性破坏轻微、效果确实和容易掌握等特点,为手术治疗青少年腰椎间盘突出症提供了一种理想的方法,文献报道[7]MED治疗青少年腰椎间盘突出症术后优良率近97%。
2 MED的手术适应证及禁忌证
MED早期设计主要应用于治疗单纯腰椎间盘突出症,适应于单节段椎间盘突出偏向一侧,无合并椎管狭窄的病例,特别适用于髓核内游离型椎间盘突出症的治疗。其最佳适应证是单节段腰椎间盘突出,突出大小不超过椎管矢状径的50%,或无明显移位的脱出,且既往无手术史的病例[8]。随着应用熟练及技巧的提高,很多临床医师在实践中不断扩大MED适应证范围,使其可应用于椎间盘突出症合并黄韧带肥厚、侧隐窝狭窄、神经根管狭窄等局限性椎管狭窄的治疗、中央型腰椎间盘突出症的治疗、极外侧型及椎管内游离型腰椎间盘突出的治疗。
2.1 应用于治疗腰椎间盘突出症合并局限性椎管狭窄患者 我国腰椎间盘突出症患者常因反复忍耐及过久保守治疗,病程往往达数年甚至十数年之久,由于椎间盘的长期病变,导致相应腰椎节段小关节增生、内聚,出现黄韧带肥厚、侧隐窝狭窄、神经根管狭窄等局限性椎管狭窄现象。丘德赞等[9]报道了应用MED治疗38例椎间盘突出合并黄韧带肥厚、侧隐窝狭窄、神经根管狭窄等局限性椎管狭窄的患者,优良率达89.5%,并认为骨性椎管处不是退变性椎管狭窄的主要因素,为保持脊柱的稳定性和阻挡骶棘肌压迫,咬椎板时应保留至少0.8 cm的椎板骨桥,MED的微创特点正好符合这个要求。
2.2 应用于治疗中央型腰椎间盘突出症 中央性腰椎间盘突出是指髓核组织从椎间盘后中央突出压迫硬膜囊和神经感根,引起神经根或马尾神经损害的临床症状和体征,其传统手术方法以半椎板或全椎板切除经硬膜外或经硬膜摘除髓核组织,手术显露范围大,严重破坏脊柱后柱。谢凌寒等[10]报道MED技术治疗中央性椎间盘突出,优良率达94.7%,远期疗效满意。由此可见MED是治疗后正中央型腰椎间盘突出症的理想手术方式。
2.3 应用于治疗极外侧型腰椎间盘突出症 极外侧型腰椎间盘突出症是指椎间盘髓核组织突出至椎管的前侧方,甚至进入椎管侧壁或神经根管,按突出物突出位置又分为椎间孔突出型及椎间孔外突出型。传统的手术治疗方法包括经关节突切除、经关节突外侧切除和经脊柱旁正中入路切除3种途径,但存在对脊柱骨性结构破坏较大、影响脊柱稳定性等缺点[11]。张发旻等[12]报道,MED 术与开放手术治疗极外侧型腰椎间盘突出症的比较研究中,MED组优良率达94.4%,高于传统开放式术组,MED是治疗极外侧型腰椎间盘突出症的理想手术方法。
2.4 运用于治疗复发性腰椎间盘突出症 复发性腰椎间盘突出患者因其正常椎旁肌组织及硬膜外瘢痕增生粘连,再次手术难度很大,因此,在很长一段时间里腰椎间盘突出术后复发被认为是MED手术的禁忌证,但随着微创技术的发展以及操作者的熟练度增加,现MED技术已很好进行二次手术。Smith等[13]应用MED技术治疗术后复发性腰椎间盘突出症,优良率达81、3%,并指出MED镜治疗复发性腰椎间盘突出症与传统开放性性手术相比,疗效相同,甚至优于后者。
常规手术的禁忌证都是MED的禁忌证,MED禁忌证为:广泛腰椎管狭窄;巨大的中央型突出;较大的后纵韧带或间盘钙化;较大的椎体后缘骨赘;严重的侧隐窝狭窄;腰椎滑脱;腰椎不稳定;椎管内严重粘连者等。
3 MED的并发症及对策
MED比较常见的并发症有静脉丛损伤、硬脊膜损伤、马尾神经损伤、神经根损伤、椎间隙感染等,其发生率将随术者熟练程度的增加而降低。最常见的并发症及对策如下:①硬膜外静脉丛及椎前血管损伤,术中一旦发生,止血非常关键,打开黄韧带时应注意避免拉扯,按层次分离,轻柔牵开神经根及硬膜囊,发现血管可用双电凝止血,或轻柔分离、牵开明胶海绵等压迫止血,如出血多不能操作或发现椎前血管损伤,则应果断改为切开术。②神经根损伤,神经根损伤一旦发生后果严重,会给患者造成不可逆损害,术中应遵守先显露神经根并保护后再切开纤维环的原则,切忌盲目切开纤维环,一旦发现马尾神经或神经根损伤,应改为传统开放手术,进行神经吻合处理。③硬膜囊破裂,若硬膜囊粘连,分离时将硬膜撕破,术中可用明胶海绵压迫止漏,说明硬膜破口小,可继续MED治疗,术后患者取俯卧位或头低足高位,数日即可;若术中脑脊液漏出较多而影响手术应改为切开术行硬膜修补。④腰椎间隙感染,应重视无菌操作原则及围术期抗生素预防感染,一旦发生椎间隙感染应及时、足量使用抗生素,必要时行再次手术清除引流病灶。
4 MED镜下行腰椎管减压、椎间融合及椎弓根钉内固定的探索
传统的后路腰椎弓根钉内固定、椎间融合技术需广泛剥离筋膜、肌肉、韧带及关节突,切除脊柱较多的后部结构,如切除棘上、棘间韧带、棘突等结构可引起脊柱前屈力量减弱并引起迟发性脊柱不稳,广泛的椎板切除会导致术中出血过多及增加术后疼痛及肌肉失神经支配及萎缩亦可使脊柱不稳定,从而增加发生腰椎术后综合征的发生率。Kim等[14]对行开放手术进行椎弓根螺钉内固定以及通过MED镜下置椎弓根螺钉固定进行比较,通过磁共振观察发现开放手术组椎旁肌明显萎缩,而MED组椎旁肌术前、术后比较无显著性差异。近年来在MED技术基础上发展起来的X-Tube、B-Twin以及B-Tw等技术,将一些以往只有开放手术才能完成的如椎体滑脱复位、椎弓根螺钉内固定以及椎间融合等,能够在MED镜下以最小创伤完成。X-Tube技术是通过METRx X-Tube扩张通道管从椎弓根到椎弓根的暴露,因此能完成如修补突出的椎间盘,对神经根周围进行减压,椎间盘髓核摘除、施行脊柱融合术、腰椎失稳复位及椎弓根螺钉内固定等。王洪伟等[15]报道采用微创经皮椎弓根螺钉内固定手术治疗18例患者,传统开放椎弓根螺钉内固定手术治疗24例患者,术后6个月腰背部疼痛采用改良Maenab评估方法,微创组优9例,良7例,可2例,优良率88.9%;传统组优12例,良8例,可4例,优良率83.3%,并指出附加伤椎内固定的微创经皮椎弓根螺钉内固定术手术操作简单、安全可靠、创伤小、出血少、恢复快、住院时间短、术后并发症少,对伤椎畸形的矫正和内固定效果与传统开放手术相当。王建等[16]报道20例腰椎退行病变患者通过METRx X-Tube扩张通道管进行腰椎管及神经根管减压、椎间植骨融合,并取出工作通道管经C臂X线机定位、导针引导及透视下行单侧椎弓根钉内固定,术后平均随访21.6个月,优良率85.0%,除1例出现1枚椎弓根螺钉断裂外,其余19例X线片显示椎弓根螺钉和椎间融合器无移位,椎间隙骨性融合,同时他认为MED椎间盘镜配置的工作通道管直且狭窄,难于置入传统的椎间融合器,由MED工作通道管改进而来的直径2.6 cm的METRx及X-Tube工作通道管可提供合适的操作空间顺利完成神经减压、椎间融合和椎弓根螺钉置入,内镜下治疗腰椎退变性疾病临床效果良好,手术时间、出血量、术后恢复和内植物费用方面优于双侧手术,但对于腰椎滑脱者应行双侧椎弓根内固定,Sextant技术是采用后路经皮椎弓根螺钉内固定,辅以前路小切口椎间植骨融合,较之以往的前路腹腔镜下椎间盘髓核摘除、椎间植骨融合更加方便有效。而B-Twin技术则是在MED镜下通过特有的置入器将椎间融合器置入椎间隙,B-Twin融合器周围间隙植入自体碎小骨颗粒,通过B-Twin系统逐渐膨胀椎间融合器,使椎间隙恢复合适的高度,此方法较常规椎间植骨更加安全,植骨效果稳定。Xiao等[17]应用B-Twin技术进行椎间融合,术后椎间高度明显恢复,并且其手术并发症较常规椎间植骨明显降低。
5 MED技术治疗颈椎病及镜下行椎间融合的研究进展
传统的颈前路手术治疗脊髓型颈椎病已成熟,但传统的开放性手术,切口大,对软组织损伤大,对颈部的动静脉、气管、食管、神经等组织牵拉时间长及牵拉力量大,术后的并发症比较多;劲部微创手术的探索也较早进行,但由于颈前部位解剖结构复杂,缺乏专用的内镜配套器械,内镜下治疗颈椎病在应用上受到一定的限制,随着微创脊柱外科的发展,近年来内镜系统也开始逐渐用于颈椎疾病的治疗。MED系统治疗颈椎病的原理与传统颈前路开放手术基本一致,即患者平卧位,将气管向左侧推开,在右侧气管与颈动脉鞘之问,用手食指和中指隔皮推移皮下及深层组织至触摸到椎体前方,在椎体间隙插入扩张管针芯后C臂X线机透视定位,横形切开皮肤2 cm,用纹氏钳沿定位针周边轻轻钝性分离皮下筋膜,逐层插入扩张管,并安置内镜工作通道,拔出扩张管及针芯,环锯钻取病椎间盘组织达椎体后缘,咬除椎体后缘增生骨赘,搔刮残留、变性的后纵韧带、椎间盘和上下椎体软骨板,减压充分后,钻取、修整自体髂骨块行椎间置骨融合。千石哲等[18]运用MED技术经颈前路进行椎管及神经根减压和椎间植骨融合术治疗14例脊髓型患者,术后摄X线片示植骨位置满意,平均8.5个月的术后随访神经功能按JOA标准评定,优12例,良2例,差0例,并认为目前临床应用的MED系统在颈前路手术中还存在很多不足,尤其是工作通道过长,器械操作受限,在颈3以上节段因下颌的位置也影响了工作通道的置入。康两期等[19]等采用枢法模METRx椎间盘镜行颈前路椎间盘切除减压、植骨融合和钢板内固定术治疗急性颈椎间盘突出症19例,术后1年内每3个月均行颈椎X线片、CT复查,结果显示减压良好,骨块无移位,骨性愈合良好,钢板及螺钉位置良好,术后1年JOA评分0~17分,平均14.9分,改善率为76.4%,疗效满意,并认为固定钢板经过切口直接放入,而不经过椎问盘镜通道置入,因不受通道口径的限制,给钢板长度的选择提供了更大的空间。在现有的MED系统基础上对器械进行改良用于治疗脊髓型颈椎病是可行的,这将是治疗脊髓型颈椎病的新手段。
6MED技术展望
目前MED技术治疗腰椎间盘突出症已经成熟并得到了推广,但MED技术治疗颈椎病行镜下减压、椎间融合、钛板内固定和MED镜下行胸腰段的减压、椎间融合、椎弓根钉内固定等技术正处于探索及发展阶段,相信随着科学技术的进步、手术器械的改进、内镜成像系统的发展、临床医师的不停探索,这些脊柱微创技术将不断得到改进,并成为一项成熟的微创技术推广应用。
[1] Hijikata S.Percuteneous diskectmy:a new treatmentmethod for lumbar disc herniation[J].Toden Hosp,1975,5(1):1-5.
[2] Smith M,Foley K.Micorendoscopic disectomy[J].Tech Neurosurg,1997,3(2):301-307.
[3] DeAntoni DJ,Claro ML,Poehling GG,et al.Translaminar lumbar epidural endoscopy:technique and clinical results[J].J South Assoc,1998,7(1):6-12.
[4] Fontanella A.Endoscopic microsurgery in herniated discs[J].Neural Res,1999,21(1):31-38.
[5] 镇万新,王育才,马乐群,等.脊柱后路显微内窥镜治疗腰椎闯盘突出症[J].中华骨科杂志,1999,19(8):460-462.
[6] Wu X,Zhang SZ,Chen H.Microendospic discectomy for lumbar disc herniation:Surgical and outcome in 873 consecutive cases[J].Spine,2006,31(23):2689-2694.
[7] 李宏宇,梁斌,李荣祝,等.椎间盘镜微创手术治疗青少年腰椎间盘突出症的临床分析[J].中国微创医学,2009,4(2):106-108.
[8] Mathews HH,Long BH.Minimally invasive technique for fhe treatment of intertebral disk herniation[J].J Am Acad Orthop Surg,2002,10(2):80-85.
[9] 丘德赞,尹东,李荣祝,等.腰椎间盘镜手术系统治疗退行性侧方腰椎管狭窄症[J].中国内镜杂志,2008,14(5):454-456.
[10] 谢凌寒,吴小清,王宸,等.MED治疗中央型腰椎间盘突出症的远期随访[J].现代医学,2010,38(4):385-387.
[11] Darden BV 2nd,Wade JF,Alexander R,et al.Far lateral disc heriations treated by microscopic fragment excision.Techniques and rusults[J].Spine(Phila Pa 1976),1995,20(13):1500-1505.
[12] 张发旻,王晓东.显微内镜与开放手术治疗极外侧型腰椎间盘突出症的比较研究[J].中国实用医药,2010,7(7):62-64.
[13] Smith JS,Oqden AT.Clinical outcomes after microendoscopic discectomy for recurrent lumbar disc herniation[J].Spine,2010,23(1):30-34.
[14] Kim DY,Lee SH,Chung SK,et al.Comparison of multifidus muscleatrophy and trunk extension muscle strength:percutaneous versus open pedicle screw fixation[J].Spine,2005,30(1):123-129.
[15] 王洪伟,李长青,周跃,等.微创与传统开放附加伤椎经椎弓根螺钉内固定手术治疗胸腰椎骨折的疗效比较[J].中国脊柱脊髓杂志,2010,20(2):112-116.
[16] 王健,周跃,苏同伟,等.内窥镜下单侧神经减压椎间融合椎弓根螺钉固定的临床应用[J].中国矫形外科杂志,2008,16(19):1445-1448.
[17] Xiao L,Xiong D,Zhang Q,et al.Percutaneous posterior-lateral lumbar interbody fusion for degenerative disc disease using a BTwin expandable spinal spacer[J].Eur Spine J,2010,19(2):325-330.
[18] 千石哲,卞传华,陈伟民,等.MED镜下颈前路治疗脊髓型颈椎病14 例[J].中国医学研究与临床,2006,4(11):63-64.
[19] 康两期,董国顺,陈卫,等.椎间盘镜下颈前路减压植骨内固定治疗急性颈椎间盘突出症[J].中国医学研究与临床,2008,23(4):310-312.