3D打印辅助经椎间孔外侧入路内镜下摘除C5/6神经鞘瘤1例*

刘 鏐 李 涛 李 莹 李绪贵

(湖北六七二中西医结合骨科医院脊柱微创科，武汉 430079)

颈丛和臂丛神经鞘瘤多表现为部分肿瘤延伸至椎管内引起椎间孔扩大，椎管内肿物向椎间孔外生长[1]。对于颈椎神经鞘瘤源性神经压迫，显微镜辅助开放性瘤体摘除是主流术式，但手术入路相关并发症不容忽视，如脊髓、神经、血管损伤，脊柱结构破坏，脊柱失稳等。2019年5月，我们对1例C5/6神经鞘瘤，在详尽术前检查前提下，结合数字化模拟成像及3D打印技术设计手术入路，模拟手术进行有效性论证，最终采用经椎间孔外侧入路经皮颈椎内镜技术(percutaneous endoscopic cervical discectomy，PECD)完整摘除神经鞘瘤，报道如下。

1 临床资料

患者男，54岁，因“颈肩部疼痛伴左上肢痛麻不适3年，加重3个月”于2019年5月15日入院。外院颈椎MRI(图1)：C5/6水平左侧椎间孔肿瘤(最长径17.66 mm，横径12.38 mm)，左侧椎动脉受压。入院查体：颈椎屈伸、旋转活动无明显受限，左上臂外侧、前臂外侧、拇指针刺痛觉减退，左肱二头肌肌力Ⅳ-级，双侧Hoffman征(-)，左臂丛牵拉试验(+)，压顶试验(+)。入院疼痛视觉模拟评分(Visual Analogue Scale，VAS)8分，颈椎日本骨科协会(Japanese Orthopedic Association，JOA)评分10分。颈部CTA(图2)：C5/6水平左侧类圆形稍低密度影，考虑C5左侧出口根神经神经鞘瘤可能性大。颈椎MR平扫+钆剂增强扫描(图3)：C5/6水平左侧椎动脉旁囊性病变。综合分析，术前诊断“C5/6左侧椎间孔神经鞘瘤？”向患者及家属充分告知病情，推荐常规手术方案后正中入路半椎板切除+肿瘤摘除术，但患者及家属拒绝开放手术，要求行微创手术。考虑PECD经椎间孔入路切除肿瘤，瘤体毗邻椎动脉、脊髓、神经，损伤风险大，利用CT三维平扫及CTA数据重建(Neusoft)，形成颈椎骨组织-血管-神经-瘤体真实三维立体结构(图4)，再运用3D打印技术进行模型打印(聚乳酸材料，ZL-350型3D打印机)(图5)，显示瘤体主要位于C5/6左侧椎间孔外侧，其内侧段与椎动脉相邻并对其造成一定压迫但未包绕。团队一致认为原定的椎间孔入路并不能到达瘤体位置，调整手术方案为PECD经椎间孔外侧入路切除瘤体，术前在3D打印模型上反复模拟术中可视环锯切除关节突关节全过程(图6)，并做好椎动脉损伤(vertebral artery injury，VAI)处理预案。完善术前准备，排除手术禁忌后于6月3日在全麻下手术。

手术过程：使用德国Joimax脊柱内镜系统及器械。常规颈后路俯卧体位，透视下确认节段，于左侧距正中线约6 cm处与水平呈45°夹角穿刺(图7)，定位于C5/6左侧C6椎体上关节突外侧缘，逐级置管、扩张，建立工作通道，再次透视证实置管位置(图8)。清除骨面软组织及少量多裂肌附着点，镜下辨识C5/6关节突关节结构(图9)。按术前设计，分3次沿关节外侧缘利用镜下环锯环除部分C6上关节突关节骨组织。可见神经根袖表面与周围组织关系清晰的瘤体组织，表面有致密的纤维组织包膜包裹。打开包膜后，在膜内仔细分离出瘤体组织，摘除瘤体(图10)。探查瘤巢，其底部偏腹侧隐见椎动脉搏动。观察术区神经根行走段，无明显瘤体组织残留。镜下充分止血，沿工作通道置入引流管。

术后予预防感染、脱水消肿、护胃、营养神经等治疗，术后24 h引流量约15 ml，拔除引流管后即可佩戴颈围下床活动，自诉左上肢痛麻感明显减轻。查体：术区无明显红肿，左肱二头肌肌力恢复至V-级，左臂丛牵拉试验(±)，压顶试验(±)。术后1周复查颈椎MRI(图11)，瘤体完全摘除，左侧椎动脉充盈，术区残存组织水肿及血肿混杂信号；CT(图12)可见关节突关节磨除情况。VAS评分2分，颈椎JOA评分15分。病理(图13)报告可见Schwann细胞，诊断神经鞘瘤。术后3个月随访，左上肢疼痛麻木症状基本消失，左上肢肌力V级，颈项部无明显疼痛不适感，MRI(图14)前期混杂信号进一步吸收消失，VAS评分降至1分，颈椎JOA评分16分。术后1年随访，左上肢疼痛麻木症状消失，左上肢肌力V级，VAS评分1分，颈椎JOA评分16分,MRI(图15)示瘤体无明显复发，颈椎动力位片手术节段与术前比较无明显增大失稳趋势。

图1 外院颈椎MRI显示C5/6左侧神经根管外侧占位性瘤体(箭头)，相应节段椎动脉受压 图2 颈部CTA显示受压椎动脉与瘤体的关系(绿线为椎动脉走行，箭头为瘤体) 图3 钆剂MRI增强扫描显示瘤体位于椎间孔外侧，毗邻椎动脉，考虑为神经鞘瘤 图4 利用CT三维平扫及CTA数据重建，形成颈椎骨组织-血管-神经-瘤体真实三维立体结构(黑色为肿瘤) 图5 3D打印模型 图6 在3D打印模型上模拟术中可视环锯切除关节突关节全过程(1、2、3为可视环锯依次锯掉关节突关节的顺序) 图7 穿刺定位

图8 透视下工作套筒正侧位位置 图9 镜下解剖结构 图10 摘除肿瘤组织 图11 术后1周颈椎MRI示原肿瘤信号区无高亮信号影，椎动脉充盈 图12 术后1周CT示关节突关节磨除情况 图13 病理报告可见Schwann细胞(HE染色 ×100) 图14 术后3个月颈椎MRI示无复发(箭头为原肿瘤区域) 图15 术后1年颈椎MRI示无明显复发征象

2 讨论

3D打印技术即增材制造或快速原型制作技术，已广泛用于医疗领域临床和科研的各个方面，总结其在骨科专业的运用主要如下：①制作直观的模型，便于医生了解病变部位的形态结构及毗邻组织关系，优化手术设计，而且方便医患沟通[2]。本例手术即运用了此特点。②制作导板，以便更加准确置钉[1]。③制作辅助截骨模具，在三维层面使截骨更加精确[3]。④制备个体化植入物，尤其针对脊柱及关节肿瘤病灶清除后[4]。⑤制作多孔隙骨诱导材料[5]，以达到更好的骨融合效果。针对颈椎肿瘤，目前3D打印主要用于肿瘤的边界及毗邻关系识别、重建椎体假体的个性化设计以及假体固定方式的个性化设计等[6]。脊柱肿瘤手术存在诸多挑战，如正确的诊疗流程、瘤体的完整切除、脊柱生理力学及稳定的重建、术后内植物并发症较高等，运用3D打印技术能够有效提高治疗优良率和减少并发症。本例需要术前充分了解肿瘤形态和位置，尤其是颈丛和臂丛神经鞘瘤多表现为部分肿瘤延伸至椎管内引起椎间孔扩大，椎管内肿物向椎间孔外生长[7]，“哑铃状”多见，故术前需要充分预估椎管内及神经根管瘤体侵占情况，这是病灶充分清除的关键。其次，瘤体与椎动脉关系密切，立体直观地辨识瘤体与血管关系，能够有效避免术中误伤血管导致严重出血。本例采用鲜有报道的经皮脊柱内镜经颈椎间孔外侧入路，并参考文献[8]，在3D打印模型上进行部分“预手术”操作，确保镜下环锯切除关节突关节后，能够有效显露瘤体全段，同时避免重要神经血管损伤，维持关节突关节稳定。

显微外科彻底切除瘤体是目前治疗良性神经鞘瘤的理想方法。常用的手术方法有：①后路旁正中椎旁肌间隙经峡部外缘入路肿瘤摘除术；②后正中入路半椎板切除、肿瘤摘除术；③后正中入路全椎板切除、肿瘤摘除、椎弓根钉内固定。此类手术大多要对正常的骨性结构造成破坏，增加脊柱失稳的风险；内固定物植入降低脊柱活动度，加速邻近节段退变。为了规避上述并发症，多主张将脊柱的椎板、棘突及后部韧带复合体完整取下，切除椎管内肿瘤后再行椎板原位重建[9,10]。近年来，微创术式逐渐用于切除神经鞘瘤，如腹腔镜下切除骶神经鞘瘤[11,12]，但微创手术仍存在局限性，如较大的哑铃形肿瘤不适用于经椎间孔入路腔镜肿瘤切除术[13]。

PECD广泛用于颈椎间盘突出症，优势明显，疗效显著[14,15]，但我们查阅文献，未见其用于治疗神经鞘瘤的报道。本例通过详细的术前检查，综合CT、MRI及增强扫描等成像方式，并运用数字化成像结合3D打印技术，明确瘤体生长发生于C5/6神经根管外神经根袖处，未见明显向神经根管内延伸迹象，因而及时纠正预设的手术入路，这是手术成功的关键点。另一方面，我们同时考量手术难度、存在风险、医源性副损伤、预后等诸多因素，依据前期的理论知识储备，认为椎动脉与瘤体之间存在脂肪组织覆盖，内镜下视野清晰，可以保证操作的安全性；术者具备丰富的颈椎内镜手术经验，可以使医源性损伤降至最低；术前在3D打印模型上反复多次对目标关节突关节成形进行模拟演练，力求实战时快速准确达到靶点，增强手术信心。这些细节充分保证手术的安全性及可行性。术后1年VAS评分1分，颈椎JOA评分16分，复查MRI显示瘤体无明显复发，颈椎动力位片手术节段与术前比较无明显增大失稳趋势。结果表明，该手术入路及预设方案得到理想结果：①视野清楚，减少出血；②对正常组织结构破坏小，最大限度地保留脊柱生物学稳定性；③水介质屏障作用，减少器械操作对脊髓神经组织刺激。

本例C5/6神经鞘瘤在一种全新的手术入路、微创术式下取得了良好的近期疗效，3D打印技术为本例手术的术前入路规划、关节突关节精准磨除、瘤体充分显露以及避免医源性血管损伤发挥了关键的作用。该术式远期疗效及复发情况仍待持续随访。我们认为神经鞘瘤仍应以显微镜辅助下开放性手术为主，可根据瘤体发生部位选择前、后或侧方入路。经皮脊柱内镜手术为该类疾病的治疗提供了一个新的思路，其临床价值有待多中心、大样本的病例论证。