椎板间入路全内窥镜手术与传统显微镜下髓核摘除术治疗L5-S1椎间盘突出症的疗效及学习曲线分析

姚杰，张昌盛，秦利，朱卉敏

(1.河南洛阳正骨医院(河南骨科医院)，河南郑州 450000；2.郑州大学第一附属医院，河南郑州 450000)

自上世纪70年代末以来，传统显微镜下腰椎间盘摘除术(open lumbarmicrodiscectomy,OLM)以其卓越的有效性和安全性，成为治疗腰椎间盘突出症的经典手术方案[1-2]。此后，随着微创内镜技术在脊柱外科的进一步发展，经皮椎板间入路全内窥镜下腰椎间盘摘除术(percutaneous endoscopic interlaminar lumbar discectomy,PEILD)也开始成功应用于临床，并在L5-S1节段椎间盘突出症的治疗中取得了较好疗效，成为一种全新的内窥镜手术方案[3]。近来已有诸多研究证实，PEILD与OLM手术的临床疗效并无显著差异；同时也有不少学者声称，PEILD因其优异的微创优势，应用前景要优于OLM手术[4-6]。但PEILD手术中，手术医师仅通过单一小切口建立内窥镜通道，从而获得相对局限的狭窄术野，且全程均在放大视图的“手-眼分离”模式下开展手术，其操作习惯迥异于开放手术和传统OLM手术，导致学术界对于其学习曲线、并发症和术后复发等情况存在一定担忧，尤其是初学者，对于可能面临的手术失败多存有畏惧心理。目前，国内尚未见针对PEILD手术与传统OLM手术治疗L5-S1椎间盘突出症的系统分析。基于此，本课题组通过回顾性分组队列研究，对本科同一手术者开展的早期OLM和PEILD手术情况进行分析，探讨其疗效差异和学习曲线特征，为国内同道们参考借鉴。

1资料与方法

1.1 研究对象

本次研究对象均为本科同一手术者开展的L5-S1节段OLM和PEILD手术患者，均为早期初学手术(第1次至前50台手术)。其中，OLM的前50台手术于2016年5月～2017年9月开展；PEILD手术的前50台手术开展时间为2018年7月～2019年11月。该手术者在两项手术的初学开始前，已接受过系统性培训学习，并在获得多位高资历医师的一致认可后，方开始独立开展手术。

本课题组纳入的所有研究对象，均符合以下手术适应证：①既往已接受过至少6周的保守治疗，但仍有持续性下腰痛或伴放射性下肢痛；②患者日常生活活动能力严重受限，且各项生命指标平稳，可耐受俯卧位髓核减压手术。为避免不同手术之间的混杂因素干扰，本研究设定了以下排除标准：①所有手术均为单节段、单侧减压，排除2节段或多节段手术及双侧减压者；②术前MRI或CT检查有硬性(钙化)椎间盘突出或极外侧型突出，以及椎间盘髓核向上游离者；③既往有腰椎手术史的患者。最终，共入选了27名接受PEILD手术者，列入PEILD组；入选了29名接受OLM手术者，列入OLM组。两组患者的性别、年龄、体质量指数、症状持续时间、职业、吸烟史和饮酒史、Pfirmann分级、减压侧别等基线数据进行分组比较，差异均无统计学意义(P>0.05)，提示可比性较好，见表1。

表1 两组L5-S1节段椎间盘突出症患者的基线数据比较

1.2 手术方法

所有患者均为同一名手术者新开展的手术，均为前50台内手术。患者均接受全麻诱导，取俯卧位。

PEILD组：根据椎板间隙的解剖变化情况，在距正中线0.5～1.0 cm处取大小为0.7 cm的旁正中切口。置入扩张导管，建立工作通道直至抵达黄韧带表面，将镜像系统连接，镜下对黄韧带表面的软组织进行清理后，切开黄韧带，于开口处置入工作通道直至椎管内。注意清理周围脂肪组织，使硬膜结构暴露，将神经根位置探查明确，旋转工作套管、将硬膜推向对侧予以保护，摘除变性突出的椎间盘髓核组织，彻底松解神经根。使用射频作纤维环皱缩成形，撤出工作通道，缝合切口。

OLM组：沿后正中线作2.5～3.0 cm纵切口，剥离软组织、骨膜，应用Caspar型牵引器。在显微镜引导下，使用高速磨钻进行部分椎板切除和/或内侧小关节切除，去除黄韧带，将硬脊膜、突出的髓核组织和神经根暴露清晰，分离神经，将突出变性的髓核组织摘除干净，探查确认减压理想、神经根解除压迫后，逐层缝合切口。

1.3 研究方法

1.3.1 疗效评估

①术中出血量：采用术前、术后血红蛋白(haemoglobin,Hb)水平来间接评估术中出血量。②手术失败率：定义为PEILD术中或术后转为OLM手术的比率，以及OLM术中或术后转为开放手术的比率。③并发症发生率：统计患者术中、术后的并发症发生情况，包括术中硬膜破裂、术后出现有症状的硬膜外血肿、神经功能恶化、手术部位感染和围手术期并发症，如心肺问题、深静脉血栓形成和泌尿系并发症等。④复发率：术后随访1年，统计其术后复发率和再手术情况(接受翻修手术或神经根阻滞术等)。⑤疼痛和功能障碍改善情况：采用视觉模拟评分(visual analogue scale,VAS)进行腰痛及下肢痛的评价，采用Oswestry功能障碍指数(Oswestry disability index,ODI)进行机体功能障碍的评价。

1.3.2 基于手术时间进行学习曲线分析

统计所有患者的手术总时间，包括：术前准备时间、作皮肤切口至缝合时间和术后恢复时间，并进行组间比较。同时，根据手术时间(即：作皮肤切口至切口缝合时间)对术者的学习曲线进行评估，采用线性回归分析对手术时间与手术例数之间的相关性进行分析。

1.4 统计分析

使用SPSS23.0软件包进行数据分析。根据数据特点，采用卡方检验、配对样本t检验、独立t检验和非参数Mann-Whitney U检验等。根据手术时间，对学习曲线进行累积分析和线性回归分析；采用Kaplan-Meier生存分析进行生存率(即：术后无复发，且无需面临再次手术)的调查。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 总体疗效评估

两组患者均成功完成PEILD和OLM手术，无术中或术后转行其他手术者，手术失败率均为0%。与术前相比，两组患者术后1年的VAS评分和ODI指数均获得显著改善，差异有统计学意义(P<0.05)；但均无组间统计学差异(P>0.05)。与术前相比，两组患者术后的Hb水平均未见显著下降，提示术中出血量均较少；两组术前和术后Hb水平的组间差异均无统计学意义(P=0.518;0.884)。

PEILD组和OLM组患者的手术并发症分别为2例(7.41%)和2例(6.90%)，差异无统计学意义(P=0.656)，分别为PEILD组2例硬膜撕裂，OLM组1例硬膜撕裂和1例一过性排尿困难；两组均未发生严重并发症，如手术部位感染和永久性术后神经功能损害等。

PEILD组术后复发3例(11.11%)，再手术2例(7.41%，包括1例翻修手术和1例神经阻滞)；OLM组术后复发3例(10.34%)，再手术2例(6.90%，均接受翻修手术)，两组间差异无统计学意义(均为P=0.933)，具体见表2。

Kaplan-Meier生存分析显示，两组患者在随访期内的生存率差异无统计学意义(对数秩[Mantel-Cox]检验，P=0.986；图1)。

2.2 学习曲线分析

PEILD组和OLM组的术前准备时间、术后麻醉恢复时间均无统计学差异(P>0.05)；但在手术时间和总时间方面，PEILD组患者均显著少于OLM组，差异有统计学意义(P<0.05)，见表3。经累积分析，PEILD组和OLM组的手术时间均随着病例数增加而趋于减少。

表2 两组患者的手术情况分析

图1 两组患者在随访期内的生存曲线分析

其中，PEILD组在第18例之后的累积平均手术时间基本趋于一致。PEILD组前18例和后9例的平均手术时间相比，差异有统计学意义[(69.68±16.81) min vs. (52.32±15.19) min；经独立t检验，P=0.014]，其缩短幅度约为24.9%。数据表明，在18例后，手术者的PEILD技术操作达到了熟练程度的临界点(图2)。OLM组在第10例后的累积平均手术时间逐渐趋于一致。OLM组前10例和后19例的平均手术时间相比，差异有统计学意义[(101.43±13.61) min vs. (66.19±6.37) min；经独立t检验，P<0.001]，缩短幅度约为34.7%。数据表明，在10例后，手术者的OLM手术操作达到了熟练程度的临界点(图3)。

经线性回归分析，PEILD的手术时间计算公式为：手术时间=76.783(95%CI，63.204～91.457)-0.918(95%CI，-1.759～-0.058)×病例数(P=0.035)。OLM组为：手术时间=102.453(95%CI，93.575～109.462)-1.726(95%CI，-2.287～-0.139)×病例数(P<0.001)。上述公式表明，基于开展的手术例数，PEILD的操作时间倾斜度为-0.918，OLM为-1.726，见图4。基于两者的倾斜度系数不同，相对于OLM手术而言，PEILD手术需开展更多的例数方可明显减少手术时间、达到熟练操作。

表3 两组患者的总体手术时间分析(min)

图2 PEILD组的手术时间曲线分析

图3 OLM组的手术时间曲线分析

图4 两组手术时间的线性回归分析(A：PEILD组；B：OLM组)

3 讨论

3.1 PEILD和OLM的疗效分析

一直以来，OLM是治疗腰椎间盘突出症的“金标准”，术者在显微镜辅助下，可通过较小的后路切口达到完美减压效果。近年来，随着精准微创理念在脊柱外科的推行，全脊柱内窥镜技术也得以应用于腰椎退行性疾病，临床常见的全内窥镜手术方式为经椎间孔入路全内窥镜下髓核摘除术(percutaneous endoscopic transforaminal discectomy, PETD)和PEILD手术。对于L3-4、L4-5和部分L5-S1节段突出而言，PETD均可顺利开展并取得较好疗效，但部分L5-S1节段的患者因髂嵴过高或L5横突肥大等因素，导致侧后方入路的工作通道难以建立，而PEILD则是此类人群较为理想的替代手术。目前已有较多文献证实了PEILD手术在L5-S1节段腰椎间盘突出症的可靠疗效[7-8]，且PEILD也充分体现了脊柱内镜手术的微创优势。在本研究表2中，OLM组和PEILD组患者术后随访1年的VAS评分和ODI指数均显著低于术前，且两组间差异无统计学意义(P>0.05)，提示PEILD和OLM手术治疗L5-S1节段椎间盘突出症均可显著缓解患者疼痛并改善功能障碍，疗效相近。此外，两种手术的并发症发生率并无明显差异(P>0.05)，提示其安全性一致。既往有学者指出，因全脊柱内镜系统的术野受限，其术中减压的彻底性会受到影响，造成术后复发率和再手术率较高[9]，但本研究中并未体现出这一点，可能与纳入的例数较少、存在偏倚性有关。另外，PEILD组的并发症发生率仅为7.41%，与之前报道的外科医生新手阶段进行的其他微创脊柱手术并发症发生率14%～40%相比，有明显优势[10-11]；而且，PEILD手术并未发生永久性神经功能缺损或手术部位感染等严重并发症，说明只要严格遵循操作规范，新手开展L5-S1水平的PEILD也是安全的，并发症较少。

3.2 PEILD和OLM的学习曲线特征

由于手术时间与术者的熟练程度密切相关，因此关于手术学习曲线的分析中，一般依据时间顺序进行病例排列，并根据病例手术时间的变化特征来进行评估[10]。本文的图2-3显示，PEILD组在第18例、OLM组在第10例后，累积平均手术时间逐渐趋于平稳，达到了熟练程度的临界点。但从总体上分析，两种手术的学习曲线特征不仅在手术例数的阈值上存在差异，在手术时间的缩短幅度上也存在差异。例如，PEILD手术由前18例的(69.68±16.81) min缩短至后9例的 (52.32±15.19) min，缩短幅度为24.9%左右；而OLM组则由前10例的(101.43±13.61) min缩短至后19例的(66.19±6.37) min，缩短幅度为34.7%左右。经线性回归分析，从各自的手术时间计算公式中也可见，PEILD的手术时间倾斜度为-0.918，OLM为-1.726(见图4)。因此，本研究通过两种手术的熟练程度阈值、手术时间缩短幅度、倾斜度等指标上衡量，可见OLM手术的学习曲线更短，且熟练后能更显著地缩短手术时间；而PEILD手术的学习曲线较长。本研究中的PEILD手术学习曲线，与既往文献报道的PETD有相似之处，在Ahn等[12]的Meta分析报告中，共纳入10篇文献共958例患者，认为第20台手术是PETD的学习曲线临界值，这与本研究中第18例为PEILD手术的临界值较为接近。这可能是由于两种手术的器械是一致的，虽然入路不同，但操作习惯方面比较相近。

综上所述，初学者开展PEILD和OLM手术治疗L5-S1腰椎间盘突出症时，其手术疗效和安全性、并发症均较为接近；PEILD的手术时间明显短于OLM，但其学习曲线则较为困难。本研究存在一定的局限性。首先，本次研究为回顾性分析，不可控因素较多，笔者仅通过设置严密的纳入和排除标准来尽量减少混杂因素；另外，纳入研究的两组患者数量偏少，且随访期仅1年，这也是由于同一初学者开展手术的病例数有限所致。但同时，本研究也避免了纳入多位初学者参与研究而产生的偏差性因素。另一个局限性在于，初学者是先学习掌握OLM手术，而后再学习PEILD手术。由于两者均为后方入路，因此在PEILD的初学阶段，术者对后路手术的解剖方面和大致的减压操作情况已能熟练掌握，有利于尽早掌握PEILD技术。若排除这一因素，PEILD的学习曲线在理论上应该更为困难。