经皮内窥镜治疗腰椎间盘突出症的应用进展
2016-03-10焦甲勋靳宪辉朱小丽张为
焦甲勋 靳宪辉 朱小丽 张为
经皮内窥镜治疗腰椎间盘突出症的应用进展
焦甲勋靳宪辉朱小丽张为
腰椎间盘突出症的发病率呈逐年上升趋势,70%~85%的人群曾经出现过腰腿痛症状,保守治疗无效时需考虑手术治疗,但是常规开放手术创伤大、恢复慢,因此近年来腰椎微创技术因其创伤小、恢复快得到了广泛关注,并取得了飞速的发展。本文就腰椎经皮内窥镜技术的发展历史与概况、手术方式、适应证与禁忌证、并发症及对策、内窥镜的优势及不足、内窥镜技术的发展及前景等情况进行了综述,希望能为腰椎经皮内窥镜技术的应用和发展提供新的思路。
腰椎;椎间盘移位;内窥镜;外科手术,微创性;综述
腰椎间盘突出症是引起腰痛与坐骨神经痛的最常见原因,70%~85%的人曾经出现过腰腿痛症状[1],在老年人群中的发病情况尤为突出。近年来有研究表明年轻人群的发病率也有上升趋势,可能与缺乏运动、工作生活中的不良习惯有关[2]。如腰椎间盘突出症患者经过保守治疗没有达到满意的疗效,应该考虑手术治疗。
手术治疗腰椎间盘突出症的方式大致可以分为开放手术和经皮微创技术两大类。后路开放手术包括腰椎椎板开窗髓核摘除术、显微镜下髓核摘除术、椎间盘镜下椎间盘摘除术、椎板减压内固定术等;经皮微创技术包括经皮化学髓核消融术、经皮激光髓核消融术、经皮椎间盘切吸术、经皮内窥镜椎间盘摘除术等[3-6]。其中只有经皮内窥镜技术在手术过程中全程可视,通过一系列通道扩张软组织建立手术入路,较切开手术方式对软组织的损伤更小,具有创伤小、出血少、局部麻醉、神经根损伤概率小、术后恢复快等优点,因此经皮内窥镜技术受到越来越多的关注,近年来得到飞速发展,推动了微创脊柱外科的进步。本文就经皮内窥镜治疗腰椎间盘突出症的方法及其相关问题作一综述。
一、发展历史
微创脊柱外科治疗腰椎间盘突出症以最小的创伤摘除突出的椎间盘组织,降低手术并发症的发病率,减轻医源性创伤。最早有关微创脊柱外科的研究是经皮椎间盘内注射蛋白酶髓核溶解术,经随机双盲试验证实,疗效与常规手术仍有差距[7,8]。Kambin等[9]和Hijikata[10]分别于1973年和1975年提出经后外侧入路髓核组织切除和椎间盘减压术,由于没有成像设备,只能摘除椎间盘内髓核组织间接减压解除神经根压迫。Forst等[11]于1983年报道了应用改良的关节镜在直视下行椎间盘切除术。1992年,Mayer等[12]开展并结合了激光与髓核钳的经皮内窥镜椎间盘摘除术。Kambin[13]和Mayer等[14]分别就内窥镜下椎间盘切除术与传统的椎板减压椎间盘切除术进行了比较,发现内窥镜下椎间盘切除术的并发症发病率更低,术后患者的满意度更高。
通过后外侧入路摘除硬膜囊后方突出的椎间盘组织,上关节突是最大的障碍。随着新工具(如双极射频、激光)的应用,1997年,Yeung[15]提出了YESS技术(Yeung endoscopic spine system),使用激光消融阻碍手术入路的骨骼及软组织,提高了术野的可视化程度。Hoogland[16]进一步发展了这项技术,并推出了TESSYS(transforaminal endoscopic spine system)。TESSYS与YESS有相似的工作通道和手术器械,不同的是TESSYS系统增加了特殊的环锯,可以切除关节突骨质,扩大椎间孔,工作通道可以通过椎间孔进入椎管,直视压迫硬膜囊及神经根的椎间盘组织或游离髓核,并可以行椎间孔成型术及侧隐窝减压术。
经皮后外侧入路内窥镜下髓核摘除术与腰椎开窗减压髓核摘除术的适应证相同[17,18],而且随着内窥镜技术(如广角镜头与各种工作通道、环锯的应用)的发展,内窥镜下治疗非包容性的腰椎间盘突出成为可能。内窥镜应用早期的手术禁忌证,如非包容性的腰椎间盘突出、中央型椎间盘突出、椎间盘脱出,L5S1椎间盘突出(因为椎间孔的狭窄和髂骨的阻碍,工作通道置入困难)等都已成为内窥镜下椎间盘切除术的适应证。
二、手术入路
内窥镜手术系统结合了内窥镜、双极电极消融设备、髓核钳,直视下辨认硬膜囊、神经根,清晰的术野保证手术操作更加精确,减少对局部软组织及骨关节的破坏。最大限度地保证脊柱韧带及骨关节结构的完整性、脊柱的稳定性、减轻椎管内瘢痕粘连。根据手术入路及理念的不同可以分为YESS技术[15,19]、TESSYS技术[16]、Rutten远外侧水平入路技术[20]和Suprapedicular Approach技术[21]等。
(一)YESS技术
患者取俯卧位。术前“C”型臂X线机定位腰后正中线及椎间盘水平线。手术在局部麻醉下于棘突旁开8~14 cm为进针点。“C”型臂X线机透视引导下,穿入18号脊柱穿刺针。为了避免损伤硬膜囊及神经根,在L5S1、L4-5、L3-4节段穿刺时,针尖于X线正位透视下应位于上下位椎弓根中心点的连线上,于侧位透视下应位于椎体后缘连线上。从Kambin三角工作区穿刺进入椎间盘。注入1~3 ml医用亚甲蓝、造影剂混合液行椎间盘造影及退变髓核组织染色,可诱发疼痛,“C”型臂X线机透视下通过椎间盘造影剂渗漏情况评估椎间盘的退变程度。于皮肤进针点作一长8 mm的手术切口,置入导丝及导棒,逐级扩张,利多卡因浸润麻醉局部软组织以减轻扩张引起的疼痛。导棒的尖端突破纤维环时,沿导棒置入前方为斜面的工作套管。首先将工作套管的斜面一半插入椎间盘内,一半位于椎管间隙。生理盐水持续灌洗,可以看到清晰的术野。同一视野内可观察到硬膜外间隙、纤维环、突出的椎间盘组织、椎间盘内间隙。旋转工作套管以保护出口神经根,使斜面端到达椎间盘的突出部位。检查硬膜外间隙是否有出血,双极射频止血并去除术野内的软组织碎片。为了避免术后椎间盘源性的下腰痛,手术主要摘除椎间盘后1/3的部分,重点为突出部分纤维环下部的退变椎间盘组织,保留了椎间盘中部及前方部分。压迫硬膜囊或神经根的髓核组织侵入纤维环裂隙,与硬膜囊及神经根粘连,摘除时会加重患者腰痛及下肢痛,全部摘除后患者神经根性疼痛症状会立即减轻或消失[19]。
Yeung等[22]于2002年报道经皮内窥镜椎间盘切除术治疗腰椎间盘突出症307例,男205例,女102例,平均随访时间为19个月,根据改良Macnab评分标准,优良率为81.4%,术后并发症发生率为3.5%,椎间隙感染2例,皮肤感觉异常6例,下肢静脉血栓2例,硬脊膜撕裂1例。5例复发,无血管损失及死亡病例。
(二)TESSYS技术
TESSYS技术是YESS技术的进一步发展。术前根据腰椎MRI、CT、正侧位X线片等影像学检查结果确定椎间盘突出的位置及类型、髂嵴高度、椎间隙高度、椎间孔的大小。患者取侧卧位或俯卧位。“C”型臂X线机定位腰后正中线及椎间盘上缘的水平线。L5S1水平应标记髂嵴体表投影线。于正中线旁开10~14 cm处为进针点,X线透视引导下以18号穿刺针经椎间孔穿抵椎间盘突出部后上缘。以旁中央型椎间盘突出为例,正位透视下针尖应位于椎弓根内缘连线上,侧位透视下针尖应位于下位椎体后上缘。局部麻醉下于进针点作一长8 mm手术切口,置入导丝及导棒逐级扩张,沿导棒置入环锯,去除上关节突部分骨质,扩大椎间孔远端。为避免硬膜囊及神经根损伤,应在“C”型臂X线机下确定环锯前端位置,即前端应在椎弓根内侧缘连线外侧1~2 mm范围以内。环锯去除上关节突骨质有时会出现向膝关节或大粗隆部的放射痛,可给予1%利多卡因局部麻醉。透视下置入工作套筒,其尖端应位于椎间盘突出部。经工作套筒置入内窥镜,于内窥镜直视下用髓核钳去除突出髓核。突出的髓核组织很难一次性完整去除,多数情况下需用髓核钳逐步咬除。术后行直腿抬高试验,以确认下肢痛是否仍然存在,以确定手术疗效[16]。
Schubert等[23]报道经皮内窥镜治疗腰椎间盘突出症611例,男性68%,女性32%。年龄18~65岁,平均43.8岁。平均随访时间3个月。根据Macnab评分标准,优良率为95.3%,其中63.9%的患者术前症状消失,30.3%的患者术前症状改善。无椎间隙感染等严重并发症,复发率为3.6%。
(三)Ruetten水平入路技术
后外侧入路时,内窥镜无法直视突出位于椎管中央的椎间盘组织,对于治疗中央型椎间盘突出症的应用受到限制。Ruetten远外侧水平入路与水平面夹角小,直视位于椎管腹侧的椎间盘组织。根据术前MRI、CT、腰椎正侧位X线片等影像学资料观察椎间孔的大小、椎间盘突出位置,椎间孔越窄或椎间盘突出部分越大,进针的角度越接近水平,以双侧上关节突前缘连线为穿刺参考路线。确定皮肤穿刺点,观察穿刺路线上有无重要脏器。患者取俯卧位,于“C”型臂X线机引导下,确认双侧上关节突前缘于皮肤的投影点为进针点。以18号穿刺针穿入椎间孔,进入椎管到达椎间盘突出位置。正位透视下针尖应位于腰后正中线,侧位透视下针尖应位于纤维环的后缘。置入导丝、导棒逐级扩张。沿导棒置入工作套筒,“C”型臂X线机确认工作通道位于椎间孔内,正位透视下工作套筒前缘位于椎弓根内缘的连线上。于直视下行髓核摘除神经根减压。由于髂嵴的阻挡,限制了远外侧水平入路在L5S1水平的应用。
2005年,Ruetten等[20]报道了463例经皮内窥镜远外侧水平入路治疗腰椎间盘突出症的患者,平均随访时间12个月,无严重并发症,81%的患者术后下肢痛消失,14%的患者术后下肢痛明显缓解,复发率为7%。
(四)Suprapedicular Approach技术
Suprapedicular Approach技术是对THESSYS手术入路的进一步发展。由于椎弓根的阻碍,经皮内窥镜很难摘除向尾侧游离的髓核组织。采用Suprapedicular Approach技术,以双极射频和环锯去除椎弓根内上缘部分软组织及骨质,增大工作套筒头向角度,直视下摘除髓核组织。
Kim等[21]于2009年报道经皮内窥镜Suprapedicular Approach治疗游离型腰椎间盘突出症456例,其中男性252例,女性204例。术前平均下肢疼痛视觉模拟量表(visual analogue scale,VAS)评分为(8.58±0.43)分,术后平均下肢痛VAS评分为(1.84±0.71)分,优良率为91.7%。
(五)经皮后入路内窥镜下髓核摘除术
椎间孔入路治疗L5S1椎间盘突出,高髂嵴及肥大横突限制了工作管道置入角度,致手术难度增大及X线暴露时间增长。为解决以上问题,Ruetten等[24]采用后路经皮内镜椎板间入路椎间盘切除术(percutaneous endoscopic interlaminar discectomy,PEID)摘除突出的椎间盘髓核组织,术中透视少,不受高髂嵴及横突阻挡,且解剖结构为骨科医生熟知。患者俯卧位,手术部位皮肤常规消毒、铺巾,于L5S1棘突间隙中点旁开约0.5 cm插入定位针,切口部位作一长约7 mm的纵行切口,切开深筋膜。沿切口垂直插入扩张管至椎板间隙的黄韧带表面,“C”型臂X线机侧位透视,置入内镜,显露浅黄色的黄韧带,用神经剥离子剥离黄韧带以显露硬膜囊及神经根,进一步显露突出的椎间盘组织,以髓核钳咬除突出髓核。射频电极止血,退出内镜,缝合切口。
Choi等[25]采用PEID治疗67例L5S1椎间盘突出症,优良率为90.8%,2例术中改为开放手术;2例硬膜撕裂、神经根损伤;9例S1神经根分布区感觉异常;1例复发,5例髓核组织残留,1例行再次内窥镜治疗,1例行开放手术治疗,余3例经保守治疗后症状缓解。
三、适应证与禁忌证
无论采用开放手术还是微创手术,手术成功的关键是正确选择手术适应证。由于新器械和新技术的不断出现,内窥镜手术适应证越来越广泛,从单纯的包容性椎间盘突出到非包容性的椎间盘突出、脱出,从后外侧的椎间盘突出到中央型椎间盘突出。适应证范围扩大导致内窥镜技术的学习曲线越来越陡峭。初学者应从简单到复杂分层次选择病例,手术经验丰富之后扩大手术范围。内窥镜的适应证大致可以分为以下几类:
(1)伴有神经根性症状的腰椎间盘突出症;
(2)伴有根性症状的部分椎管狭窄及椎间孔狭窄症;
(3)椎间盘源性下腰痛。
内窥镜手术的禁忌证应根据术者的能力及患者的情况界定。中央型的椎间盘突出在内窥镜应用早期为禁忌证,随着术者手术经验丰富而成为适应证。内窥镜手术的禁忌证:
(1)马尾综合征;
(2)中央型椎间盘突出伴有钙化;
(3)非椎间盘源性或非神经根受压引起的腰痛,如脊柱不稳、畸形等。
四、并发症及对策
经皮内窥镜手术并发症发生率低,常发生于手术应用早期阶段。临床常见并发症为椎间隙感染、神经根损伤、脑脊液漏、瘢痕组织形成等。有研究表明YESS手术术后短暂性神经根支配区痛觉过敏和感觉异常的发生率为5%~15%[26],发病原因尚不完全清楚,可能原因是手术操作区域紧邻背根神经节和出行神经根,手术穿刺或置入工作套管时容易损伤、挤压背根神经节和出行神经根,以及局部血肿对其的挤压。即使术中持续肌电及体感诱发电位监测显示术中没有神经激惹,也可能发生术后神经感觉异常。
为了减少神经损伤的发生率应注意以下几点:
(1)术前应向患者进行宣教,告知患者根性神经痛的特征,以便术中与医生交流;
(2)手术采用局部麻醉,保证患者清醒,当出现根性神经痛时,及时停止穿刺与操作。
如出现神经感觉异常可行选择性神经根封闭治疗。
五、优势及不足
经皮内窥镜手术可在局部麻醉下进行,患者处于清醒状态,在手术操作过程中碰到神经根可出现神经根性疼痛,患者告知术者后,术者可及时调整手术操作,且手术操作在直视下进行,可分辨各种解剖结构。与开放手术相比,内窥镜手术最明显的优点是:
(1)皮肤切口小,软组织损伤小;
(2)出血少;
(3)提高了术野的亮度和清晰度;
(4)患者能更快地活动、参加工作;
(5)对于肥胖的患者,微创入路更简单;
(6)局部瘢痕组织少,再次手术难度低;
(7)并发症发生率低;
(8)可用局部麻醉;
(9)减少了术后止痛药的使用剂量;
(10)住院时间短,降低了手术费用。
经皮内窥镜手术的不足之处是平面视野缺乏立体感,操作空间小,准确穿刺定位困难,需要医生有较好的手眼协调能力,学习曲线漫长。
六、发展及前景
微创脊柱外科是脊柱外科的发展方向,随着设备的更新、技术的进步,将使经皮内窥镜手术不仅仅局限于传统的椎间盘摘除、神经根减压,也可以经皮进行脊柱的融合、重建、椎间盘的置换。相信更多的外科医生会接受微创理念,进一步推动微创脊柱外科的发展。
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10.3969/j.issn.1674-8573.2016.01.018
053000河北衡水,哈励逊国际和平医院骨病科(焦甲勋、靳宪辉),药学部(朱小丽);河北医科大学第三医院脊柱外科(张为)
靳宪辉,E-mail:jinxianhuispine@163.com
2015-03-09)