我国脊柱微创的发展现状与展望*

宋跃明　孔清泉

(四川大学华西医院骨科，四川 成都 610041)



·专家述评·

我国脊柱微创的发展现状与展望*

宋跃明孔清泉

(四川大学华西医院骨科，四川 成都 610041)

本文评述了近年来中国脊柱微创技术发展存在的问题，及脊柱微创技术在中国目前的普及情况。通过比较分析国内与国外脊柱微创技术发展水平的异同，指出我国脊柱微创的重点发展方向，建议应在建立健全脊柱微创技术的准入制度和培训制度基础上，逐步将脊柱微创技术发展为日间手术，以促进脊柱微创的健康快速发展。

脊柱微创手术；经皮脊柱内窥镜

执行编委简介：宋跃明，男，教授，博士生导师。研究方向为脊柱外科，在脊柱畸形、脊柱退变及脊柱创伤等方面有较深的造诣。任脊柱外科主任，并创立西南脊柱外科中心，在医疗工作中带领下级医师开展疑难骨科手术，承担院内、省内外会诊和手术并博得好评。指导下级医师处理各种常见的骨科疾病。曾到三军医大、重医附一院、北京、青岛医学院等会诊手术。1993年研制可调式脊柱固定器获国家专利，并对其进行了相关的生物力学研究。1994年主持国家自然基金《牵张性脊髓损伤的病理和药物预防的实验研究》，1997年以第一主研者身份承担国家自然科学基金课题《应用生物工程技术制备人工软骨的研究》(批准号39670224)，2004年以课题负责人身份主持国家自然科学基金课题《控释微球ChABC、GDNF、抗Nogo-A抗体治疗脊髓损伤的实验研究》。1997年与神经外科合作，率先在国内外开展经枕颈后外侧入路齿状切除治疗枕寰区畸形的新技术；获得第三届全国骨科中青年优秀论文三等奖；年门诊3500人次，每年手术量平均320台次。

兼任全国中华骨科学会委员，中华骨科学会脊柱外科学会委员，中国脊柱脊髓损伤学会常务委员，AO Spine中国分会理事，中国脊柱畸形研究小组成员，中国脊柱功能重建学会委员，中国康复医学会肢体残疾康复协会理事。四川省骨科分委副主任委员，四川省脊柱学组组长，成都市骨科专委会主任委员，中国骨科医师协会委员，四川省骨科医师协会付主任委员。中华骨科杂志，中国矫形外科杂志编委，脊柱外科杂志，中国脊柱脊髓杂志、西部医学杂志等常务编委；中国骨与关节外科杂志，中国骨科基础与临床杂志，临床骨科杂志，实用医院临床杂志，华西医学等杂志编委。

曾获国家专利3项，获得国家级、部省各级课题8项，获得教育部科技进步一等奖1项，获四川省科技进步三等奖3项。在国家级杂志发表论文120余篇，并多次参加国内国际学术会议。主编专著1本，参编专著13本。

脊柱微创手术(minimally invasive spine surgery，MISS)是指一类创伤小，组织损伤小，术后恢复快，可与传统手术达到同样预期手术目的和效果的全新手术方法[1]。显微外科技术，微创通道技术，内镜等专用手术器械，影像和导航系统构成MISS的四大核心[2]。中国微创脊柱外科于上世纪90年代在北京、上海、广州和重庆地区兴起，近年来发展迅速，在某些方面已经接近、达到或超过国外先进水平，中国医生在该领域作出的贡献和技术水平得到了世界范围内更多同道的认同。

1　脊柱内窥镜技术

1.1内窥镜在退变性脊柱疾病领域中的应用和前景 神经根型颈椎间盘突出症或颈椎椎间孔狭窄症，传统的前路减压固定融合术创伤大，术后常见颈痛、邻椎病、植骨不融合等；而开放后路key hole技术，关节突切除较多，有术后节段不稳和颈痛风险[3]。经皮内镜下后路颈椎间盘切除术(即镜下Key hole 技术)，镜下能在较小的切口下(7 mm左右)适度磨除关节突骨性结构和切除部分黄韧带后进入椎间孔区域，超清晰的观察脊髓/神经根结构，进行神经根和椎间孔区域的直接减压治疗。该技术能避免固定融合相关并发症及开放手术导致的大范围肌肉损伤风险，但同样存在关节突部分切除导致的术后节段不稳和颈痛风险；故远期效果仍需要进行大宗病例随访研究。Rutten于2008年首次报道该技术，报道显示术后87%患者未再出现神经放射痛，9%患者偶尔出现，疗效较好[4]。该技术要求高，难度大，2010年开始国内的医院有报道独立开展这项技术，目前为止已有近30所大型三甲医院开展。除个别单位外，手术例数不多。对于脊髓型的颈椎间盘突出症，前路脊柱内窥镜下颈椎间盘切除术是通过胸锁乳突肌与气管之间的间隙进入，镜下能高清显示椎管内的解剖结构，可以实现充分减压。但目前国内外学者对前路内镜手术的远期效果存在争议，因为经椎间盘入路有加速间盘退变的风险，经椎体入路有椎体骨折的风险等[5]。鉴于内窥镜下显露范围有限，对于某些游离型或特殊类型的软性突出，仍存在减压不彻底的风险；另外脊髓半切综合征﹑四肢瘫和神经损伤等严重并发症的相关报道；故建议严格把握颈椎内窥镜手术适应征，且在有脊髓神经电生监测设备和相关技术人员的条件下开展。除软性的颈椎椎间盘突出和椎间孔区的骨性狭窄外，此类技术目前不建议应用于其他各类(原发性﹑继发性﹑退变性)颈椎椎管狭窄疾患。不能因为创伤小，就盲目扩大脊柱内窥镜手术指证。对于神经根型颈椎病，首选还是保守康复治疗，有效率可达85%以上[5]。随着技术的普及和规范，此类技术在颈椎退变疾患中会获得更多的应用。

对于软性胸椎间盘突出症，如表现为肋间神经痛经保守治疗无效或有胸脊髓损害表现，传统治疗方法是切开减压固定融合，手术风险大﹑创伤大及费用高。而通过侧后方经皮脊柱内窥镜下行胸椎间盘切除治疗，可采用不切除或部分切除关节突关节，不影响脊柱稳定性，无需固定融合；同时镜下显露更直接、清晰，可在局麻下操作，方便与患者互动交流，不易损伤脊髓神经根结构[6]。另外胸椎椎体与肋骨相关连处，术中肋骨可成为椎间孔外胸膜等软组织的骨性保护，亦可成为椎间孔的指引；只要经过正规培训，有脊柱内窥镜使用经验，镜下操作的风险是可控的。目前国内有少数开展此项技术的单位，均为零星的病例报道，数量均未超过50例。该项技术较传统的开放减压治疗优势明显，值得推广应用。

全脊柱内窥镜在腰椎疾患中的应用，主要是经皮脊柱内窥镜髓核摘除技术(Percutaneous endoscopic lumbar discectomy，PELD)，自上世纪90年代306医院引进后，经过逐年的技术推广，目前已成为腰椎间盘突出症的主流技术。PELD分为经椎间孔和椎板间入路，通过直视下解除神经根或马尾压迫，术后减压效果与传统开放技术相当，报道显示临床满意率达95%。随着设备的不断更新，已从最初的治疗单纯包容性椎间盘突出，到现在的几乎适用于各种类型腰椎间盘突出[7]。目前，内窥镜技术已始用于腰椎管狭窄症的治疗；对于腰椎椎间孔狭窄和侧隐窝狭窄，可以分别通过内镜下的椎间孔扩大成形技术和椎板间入路侧隐窝区域神经根减压技术，获得达到良好的减压治疗效果[8]；但远期效果目前尚不确定，需要大宗病例的前瞻性随机对照研究。建议国内开展此项技术的医院能建立更好的合作，制定科学并切实可行的研究计划获取翔实可靠的数据，为今后开展此项工作的医生提供治疗参考依据，在国际上展示中国医疗发展水平和临床研究能力。对于中央型椎管狭窄的内窥镜治疗，通常采用椎板间入路[9]。该技术要求高，镜下操作时间长，风险大，国内开展此项技术的医院较少。为解决常规脊柱内窥镜下操作器械工作效率低的问题，目前已有新的内窥镜设备应运而生，即大通道内窥镜(外径10 mm以上)；该技术尚在探索应用阶段，与显微内镜下椎间盘摘除术(Microendoscopic Disectomy，MED)技术相比，其技术优势尚需进一步研究。近期国内有报道采用椎间孔入路治疗中央型椎管狭窄症。但此入路需要切除较多的关节突骨性结构，对脊柱节段的稳定性影响较大，远期效果需要进一步研究明确；即使切除较多的骨性结构，该入路只能实现有限减压，故笔者不主张将其作为治疗重度中央型腰椎管狭窄症的常规技术。腰椎管狭窄症的内窥镜治疗技术，操作要求较PELD技术高，故应在熟练掌握PELD技术并深刻了解椎管狭窄症的病理和解剖基础上逐步开展。不能为追求新技术和赶潮流而降低手术治疗满意率﹑增加再手术率和复发率。在翻修手术中，脊柱内窥镜椎间孔入路能避开瘢痕组织造成的结构不清，具有独特的魅力，值得推广应用[10]。如今多通道不同直径/形态的内镜、磨钻、射频/等离子刀头，及激光设备的研发应用，可克服解剖上的多种限制，脊柱内窥镜的应用范围会得到进一步拓展[11]。PELD优点在于：优秀的可视效果，术者视野宽广，手术时间短，术后恢复较快；更少的侵入性操作，利于周围组织、硬膜外腔孔椎管的稳定结构的保护；更易进行翻修手术；降低硬膜损伤、出血、感染等并发症发生率；患者易接受；利于助手的学习。缺点包括：经椎间孔入路在椎管内的活动有一定局限性；目前还未实现全脊柱内窥镜下的硬膜缝合及纤维环修复技术[11]。

脊柱内窥镜技术除了可以应用于上述各种脊柱退变疾患下的减压治疗，专家学者还在尝试实现镜下减压联合椎间融合治疗[1]。目前国内和国外均有相关的专利产品和临床实验[12-13]。主要包括如下几方面：一种是研发设计可扩张的椎间融合器产品，使其在原始紧缩状态下通过管径为7～10 mm的工作管道，置入目标椎间隙，然后将融合器高度扩张至10～14 mm；一种是先采用镜下减压，然后在引导放置直径为10～20 mm的固定通道，最后通过通道盲视下置入固定形态/或可扩张的椎间融合器，即国内周跃教授提出的endolif技术；另外一种是采用大通道的内窥镜(外径10～20 mm)[13]。这个领域尚处于研究起步阶段，仍有很多问题需要解决。前期脊柱内窥镜的推广应用中存在不少问题：如培训不系统、尚未建立准入制度，一些医生在不熟悉的情况下开展工作，出现了严重并发症包括脊髓﹑马尾神经和神经根损伤等。从2009～2015年，为加强管理，提高医疗水平，国家决定对临床内镜系统实行规范化准入制度。中国脊柱内镜学组相关专家于2013年底完成了《脊柱内镜诊疗技术管理规范》。制度已定，但实施尚需进一步加强。最近301医院的张西峰教授报道已将脊柱内镜技术应用于日间病房。国家卫计委近期也在制定和落实日间手术的疾病病种和管理办法。笔者相信日间病房是趋势，可以实现患者、医生、医院和社会保险体系的几方共赢，但前提是术者已熟练掌握相关技术能够保证手术效果和手术安全，否则会出现更多医疗和社会问题。

1.2内窥镜用于其他脊柱疾患脊柱内窥镜技术还可在创伤、肿瘤、结核等治疗中辅助完成内固定手术，因视野有限，手术时间较长，目前此方面的应用在国内较少有报道。

2　其他内镜技术

2.1胸腔镜Mack等于1993年率先应用胸腔镜行胸椎间盘切除融合术等，国内于上世纪90年代引进胸腔镜治疗脊柱疾患。前路胸腔镜可对颈胸段、胸段及胸腰段脊柱行微创治疗，国内最初仅用于病椎活检，椎间盘切除，椎旁脓肿引流等，近来渐用于椎体骨折的前路脊髓减压固定融合或脊柱及椎旁肿瘤：如骨巨细胞瘤、动脉瘤样骨囊肿的切除，重建及内固定术，脊柱侧弯的矫形等[14]。国内常用的电视辅助胸腔镜技术，分为标准“锁孔”胸腔镜技术与胸腔镜辅助小切口技术。相比传统的开胸手术，胸腔镜下视野清晰，能减少胸腔积液、气胸等并发症，且切口小恢复快。但由于视野独特，手术时间长，需医师熟悉脊柱周围解剖，熟练掌握它的使用，进而提高安全性[15]。相信随着技术发展，胸腔镜用于或辅助用于减压固定会逐步推广。

2.2腹腔镜Obenchain等于1991年首次报道了经腹腔入路腹腔镜下行腰椎间盘切除术，目前国内仅个别单位在开展。经腹腔(主要显露下位腰骶椎)或腹膜后入路(主要显露上位腰椎)腹腔镜下腰椎前路微创手术创伤小、出血少，患者胃肠道功能恢复较传统开放手术快，卧床时间短[16]。不过，腰椎前路解剖结构复杂，腹腔镜前路手术存在大血管损伤风险等严重并发症，一般多用于辅助创伤、肿瘤等前后路联合手术，发挥微创特性同时缩短单纯腔镜手术时间，提高手术安全性[17]。今后有望与腔道技术相结合，发挥其微创特性。

2.3显微内镜下椎间盘摘除术由美国Foley 等发明的MED是一种固定臂通道技术。操作时经椎板间隙，与矢状面角度约0°，切开黄韧带后牵开硬脊膜及神经根，显露突出的椎间组织，摘除髓核。术中因对椎管受侵扰较严重，易发生神经根及硬膜损伤。腹腔脏器损伤风险较小，但文献报道见损伤前方大血管致严重并发症。尽管它是一种微创小切口+镜下技术，切口约20 mm，但MED主要缺点是视野不够清晰，止血稍困难，且MED仍需要全麻或硬膜外麻醉，通过剥离椎旁肌显露并切除椎体附件后方结构，导致脊柱后方韧带复合体结构损伤，及存在术后神经根周围纤维化及瘢痕形成等并发症[18]。随着脊柱内窥镜的兴起，目前开展MED技术的单位较前几年有所减少。笔者认为此技术不应废弃，对于重度中央型腰椎管狭窄，MED仍有一定的优势，可以实现彻底减压，并且手术时间短。

3　通道辅助技术

3.1可扩张通道技术全内镜下难以彻底清除椎间隙及行植骨融合。而微创可扩张通道技术横向及纵向均可撑开，有些还配有光源，手术视野得到扩大，灵活性较大，可辅助完成单节段甚至双节段的减压固定融合手术。X-Tube、Quadrant为目前常用的可扩张通道。相对传统开放手术，这种通道技术(Mis-TLIF)经肌间隙即Wiltse入路，能显著减少椎旁软组织的剥离，损伤小，术后腰背部疼痛酸胀发生率低[19]。其他入路相关的微创通道技术主要有Mis-XLIF/OLIF/ALIF等[20]。可扩张通道辅助的Mis-TLIF术在国内开展得较其他脊柱微创技术相对更为成熟，基本三甲医院均有开展，优点众多但也存在学习曲线较长，容易损伤神经结构等缺点；其发展的关键在于对手术指征的严格把关和规范的培训制度。

3.2不可扩张通道技术(固定通道技术)微创不可扩张通道技术管径直径较大，可直视下操作或显微镜下操作。目前可用于单纯减压或减压固定融合；其创伤较扩张通道损伤小，技术要求高。但该技术对设备的要求更高一些，需要有昂贵的显微镜设备配合使用，限制了其在国内的推广应用，目前该类技术主要用于Mis-TLIF中[21]。

4　经皮技术

4.1经皮椎体后凸成形术经皮椎体后凸成形术(Percutaneous kyphoplasty,PKP)能使骨质疏松性或肿瘤性椎体压缩骨折疼痛立刻减轻或消失，疗效显著，可在门诊完成。目前已广泛用于不能耐受手术或拒绝开放手术的患者。大多数研究显示其临床效果确切可靠[22-23]。中国人口的老龄化，骨质疏松性椎体压缩骨折患者量显著增加，使其临床应用价值明显提升。目前该项技术在中国已经基本普及，但存在的问题较多，主要是骨水泥渗漏导致的严重并发症。因此，应进一步规范其手术指征和技术操作流程和方法，同时应开展防止骨水泥渗漏风险的新技术﹑新材料和新方法，以达到降低骨水泥渗漏率，减少因骨水泥渗漏至椎间盘﹑椎管内﹑椎体中央静脉和椎体周围引发相关椎间盘炎、脊髓神经损伤、肺栓塞和血管损伤的风险[23]。

4.2经皮椎弓根螺钉置入经皮螺钉置入渐成为国内微创脊柱固定手术的基本治疗手段之一，应用前景广阔。适应症广泛，最多见用于胸腰椎骨折﹑腰椎滑脱和腰椎节段性不稳定治疗。后方结构得以完整保留，一定程度上弥补了开放手术肌肉软组织损伤较大的不足，一定程度上提高了手术满意度和远期疗效[24]。由于无法直视相关解剖结构，误置率相对较高，今后应加强结合经皮导航技术和机器人辅助技术，或研发新的制定技术和方法。

4.3经皮导航技术2D、3D影像经皮导航技术现主要用于辅助脊柱内固定手术。如上颈椎寰枢椎margel 螺钉置入，齿状突螺钉置入[24]；下颈椎及胸腰椎椎弓根螺钉置入等均可从中获益[25]。经皮导航技术能提高内固定放置的准确性和优化所用内植物的尺寸，减少射线暴露，促成经微小切口的微创入路，减少再手术率。但目前多数医生仍习惯于凭经验行脊柱内固定，且导航设备费用较高，国内应用为数不多，对其临床价值的认识相信会不断提高。

5　机器人技术

脊柱机器人技术，具微创化、数字化的特点；与导航相比，还具备一定的智能化。早期它主要用在脊柱畸形矫形、创伤、退变疾病、肿瘤等的治疗中辅助置入胸椎或腰椎椎弓根螺钉,可术前确认器械固定的尺寸和轨迹，明显提高置钉精确度，增加操作稳定性，降低医患所受辐射量，减少神经血管的损伤，在国内多家医院均有开展。现机器人手术也可用于局部封闭治疗，椎体成形术，脊柱病变活检等。

6　小结

随着我国逐步进入老龄化社会，脊柱退变性疾病的日渐增多，MISS成为国内一个快速发展的领域,某些MISS技术达到国际先进水平。脊柱内窥镜技术，已取得里程碑式的进步，尤其是在腰椎疾患上的应用在大型的三甲医院基本都已经开展。但不断涌现出的新技术和新器械：如计算机导航辅助技术[26]，机器人的应用,3D打印技术等,相继在全国各地推广。发展MISS能使多方获益，减小创伤，降低住院费用，目前患者接受程度高。我们应进一步把脊柱微创技术发展为基本手术技术，结合内镜和通道技术，使MISS更加精准化、智能化、数字化，发展非融合技术，生物材料，组织工程技术，有望推动一场微创脊柱外科手术新的革命。然而，MISS仍需要大量的评估，需加强多中心长期随访对照研究。目前多数技术都是从国外引进，医疗设备和仪器也多是从国外进口。虽然手术技术领先，但创造力需进一步加强。目前国内脊柱微创从业人员水平参差不齐，MISS在全国的进一步推广需严格准入资格，需规范化的医师培训。

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The present and future of minimally invasive spine surgery techniques of our country

SONG Yueming,KONG Qingquan

(DepartmentofOrthopedics,WestChinaHospital,SichuanUniversity,Chengdu610041,China)

This editorial reviews the development, the existing problems, and the popularization status of minimal invasive spine surgery in China. Through a comparative analysis of the similarities and differences of technical level in minimal invasive spine surgery between domestic and oversea, the author points out that the key developing direction of our country minimally invasive spine, and suggests on the establishment and perfection of minimally invasive spine technology admittance system and training system， and the gradual development of day surgery for minimally invasive spine techniques, to promote the healthy and rapid development of minimally invasive spine techniques.

Minimal invasive spine surgery; Percutaneous spinal endoscopy

国家自然科学基金面上项目(81171731)

R 681.5

A

10.3969/j.issn.1672-3511.2016.08.001

2016-04-06； 编辑： 张文秀)