内镜下经椎间孔腰椎融合术(Endo-TLIF)研究进展*

陈礼龙 综述 林维成 刘 杰 审校

(昆明理工大学医学院，昆明 650500)

与传统开放手术相比，经椎间孔腰椎融合术(transforaminal lumbar interbody fusion，TLIF)及微创经椎间孔腰椎融合术(minimally invasive transforaminal lumbar interbody fusion，MIS-TLIF)、斜外侧腰椎融合术(oblique lumbar interbody fusion，OLIF)等微创技术具有出血少、创伤小、术后恢复快等优点，随着内镜下腰椎手术的普及，出现了镜下椎管减压等技术，可以取得与传统手术相同的效果，并且减少软组织损伤，更有利于术后恢复[1～3]。近年来，经皮内镜下经椎间孔腰椎融合术(endoscopic transforaminal lumbar interbody fusion，Endo-TLIF)越来越多地用于治疗腰椎退行性疾病，此技术可通过内镜和工作通道实现完全内镜下椎间盘切除、椎管和椎孔减压、椎体间融合[4,5]。本研究就近年Endo-TLIF的研究进展作一综述。

1 手术适应证及禁忌证

Endo-TLIF的手术适应证为[6～8]：①腰椎间盘突出伴病变节段不稳；②腰椎管狭窄伴病变节段不稳；③腰椎滑脱(Meyerding Ⅰ、Ⅱ度且为非僵硬型)，伴或不伴腰椎峡部裂；④椎间盘源性腰痛；⑤局限性退变性脊柱侧弯；⑥单纯腰椎不稳。

禁忌证[9～14]：①任何可能导致融合器植入后终板塌陷的情况都是相对禁忌证，如先天性骨性终板异常、骨吸收、骨质减少和严重骨质疏松症、感染、椎间盘炎或局部炎症迹象、椎骨骨折;②由于塌陷导致的极其狭窄的椎间孔安全三角/椎间盘高度;③神经系统异常及重度中央椎管狭窄在内镜下不能满意减压;④Meyerding Ⅲ度及以上的高度腰椎滑脱等。

2 解剖学基础

Endo-TLIF的解剖学基础即椎间孔安全三角(Kambin’s triangle)。椎间孔安全三角位于腰椎间孔内，由下位椎体的上终板、上位椎体的出行神经根和硬膜囊组成，但是这并不意味着手术操作空间就是一个三角形，手术操作的空间实际上是一个梯形[15]。随着L1～S1神经根向下走行，神经根发出的位置相对于对应椎体的下缘逐渐升高，神经根与硬膜囊的夹角逐渐减小，Kambin三角面积逐渐增大，这为内镜下椎间融合术提供了更大的操作空间，同时降低术中损伤神经根的风险[16]。想要安全地进入椎间孔安全三角，下一椎体上关节突的处理尤为关键，内镜下良好地处理上关节突可以使安全三角的显露更加清晰，并可以更好地保护出行神经根、走行神经根及硬膜囊[17]。在椎间孔安全三角的解剖基础上，Endo-TLIF得以蓬勃发展。

3 手术步骤

Endo-TLIF的主要手术步骤：①俯卧位；②以病变节段关节突关节为导针进入的终点，棘突旁开6～8 cm做手术切口，证实导针位于关节突关节后，沿工作通道放入内镜；③内镜下切除入路侧椎体上关节突尖部分、背侧黄韧带，暴露椎间孔安全三角，确认硬膜囊、走行神经根及出行神经根三者的位置关系，旋转保护套管，保护走行神经根，清除压迫的软组织，探查走行神经根是否仍存在压迫，走行神经根松解完毕后向上探查出行神经根是否存在压迫；④镜下处理病变节段的椎间盘及软骨下骨；⑤确认神经根安全，进行椎间试模及融合器植入，再次探查神经根；⑥植入经皮椎弓根螺钉。

从以上手术步骤可以看出，此技术的操作要点及难点集中在是否能进行充分的神经根减压、足够的终板准备和如何在不损伤神经根的前提下植入椎间融合器。所以由于Kambin三角区空间有限和邻近神经根的存在，Endo-TLIF仍是一项具有挑战性的技术。

4 固定方式选择

单节段Endo-TLIF内固定方式大体可分为单钉固定(椎板关节突螺钉固定)、双钉固定(单侧椎弓根螺钉固定)、三钉固定(单侧椎弓根螺钉加椎板关节突螺钉固定)、四钉固定(传统双侧椎弓根螺钉固定)(图1)，根据实际情况选择。

对于单节段腰椎不稳及Meyerding Ⅰ度腰椎滑脱，可以选择经棘突、椎板、对侧关节突关节、对侧椎弓根的单枚螺钉固定，从而达到后柱融合，加上椎间植骨融合能达到前中柱融合，此方式可以完成三柱融合，同时也是椎体和病变节段双侧关节突的三关节融合，使单侧螺钉的稳定性得以保证，从而保证脊柱的稳定性[18]。由于缺乏远期随访数据，单钉固定手术后椎体间融合率尚不清楚。

关于Endo-TLIF采用双钉固定(即单侧椎弓根螺钉固定)，目前存在很多争议。内镜手术对手术侧椎旁肌肉的损伤较小，螺钉可通过同一切口植入，因此单侧椎弓根螺钉固定具有减少创伤、在一定程度上减少手术侧骶棘肌变性萎缩、不损伤对侧组织等优点[19]，内镜下手术对软组织、骨质、关节突关节及椎间稳定性的破坏性较小，所以单侧椎弓根螺钉固定的稳定性是足够的。Lu等[20]的meta分析纳入808例行TLIF、MIS-TLIF或Endo-TLIF的腰椎退行性疾病患者，单侧椎弓根螺钉固定393例，双侧椎弓根螺钉固定415例，其中10项研究(666例)报告术后融合率，结果显示单侧与双侧固定组融合率无明显差异(RR=0.96，95%CI：0.92～1.00，P=0.073)；6项研究(355例)报告术中失血量，结果显示单侧椎弓根螺钉固定术中失血量更少(加权均数差WMD=-125.66，95%CI：-231.93～-19.39，P=0.020)。因为TLIF对脊柱稳定性破坏及软组织的剥离程度均较Endo-TLIF大，故此结论在Endo-TLIF同样适用。但是单侧椎弓根螺钉固定也有局限性，在治疗较严重的腰椎退行性疾病(如Meyerding Ⅲ度及以上腰椎滑脱症、双侧峡部裂)和严重骨质疏松症时，稳定性不足，不能为椎间植骨融合提供良好的力学稳定性，文献报道较少。由于牵引力相对较小，单侧椎弓根螺钉固定不适合治疗椎间隙狭窄，而且断钉和断棒的风险以及应力集中导致固定失败的风险增加，仍然是瓶颈问题。当对侧组织结构完整时，单侧椎弓根螺钉固定可以提供有效的稳定性；当对侧组织结构被破坏时，如关节突关节不稳或峡部裂，单侧椎弓根内固定很难提供有效的稳定性。因此，单侧椎弓根螺钉固定的条件应该是：对侧关节突结构完整、无峡部裂且无腰椎不稳的单节段腰椎退行性疾病(包括单节段腰椎管狭窄、Meyerding Ⅰ度腰椎滑脱、腰椎间盘突出)。

三钉固定即单侧椎弓根螺钉加椎板关节突螺钉固定。刘爽等[21]的meta分析纳入10项因腰椎退行性疾病(包括腰椎间盘突出、腰椎管狭窄、腰椎不稳、腰椎滑脱)行融合手术的研究，其中单侧椎弓根螺钉加椎板关节突螺钉固定组291例，双侧椎弓根螺钉固定组297例，随访时间12～60个月。3项研究(2组分别为88例、94例)报告末次随访时的融合率，结果显示2组融合率差异无统计学意义(OR=0.31，95%CI：0.10～1.03，P=0.06)；9项研究(2组分别为251例、260例)报告手术时间、术中出血量，结果显示单侧椎弓根螺钉加椎板关节突螺钉固定组手术时间更短(WMD=-32.61，95%CI：-45.23～19.99，P<0.000 01)，术中出血量更少(WMD=-152.63，95%CI：-208.91～-96.35，P<0.000 01)。林博颖等[22]的生物力学研究证实单侧椎弓根螺钉联合椎板关节突螺钉固定可以为Endo-TLIF提供良好的生物力学稳定性。以上研究显示，三钉固定用于内镜下融合手术是可行的，适用于单节段伴有腰椎不稳的腰椎退行性疾病，包括退变导致的椎间盘突出、Meyerding Ⅰ度腰椎滑脱、腰椎不稳、腰椎管狭窄。

四钉固定即传统双侧椎弓根螺钉固定。四钉固定虽然可以为Endo-TLIF技术提供足够的椎间稳定性，但是双侧椎弓根螺钉固定应用于内镜融合手术中似乎有点过度，推荐用于单节段腰椎退行性疾病合并骨质疏松的病人[18]。结合以上研究，四钉固定的适应证为峡部裂导致的腰椎滑脱、Meyerding Ⅱ度滑脱、骨质疏松、椎板或关节突发育不良及前柱稳定性不足行Endo-TLIF患者。

综上，单钉固定适用于Endo-TLIF手术中关节突关节稳定性无破坏的患者；双钉固定适用于对侧关节突结构完整、无峡部裂且无腰椎不稳的单节段腰椎退行性疾病(包括单节段腰椎管狭窄、Meyerding Ⅰ度腰椎滑脱、腰椎间盘突出)；三钉固定适用于单节段伴有腰椎不稳的腰椎退行性疾病，包括退变导致的椎间盘突出、Meyerding Ⅰ度腰椎滑脱、腰椎不稳、腰椎管狭窄；四钉固定适用于峡部裂导致的腰椎滑脱、Meyerding Ⅱ度滑脱、骨质疏松、椎板或关节突发育不良及前柱稳定性不足的患者。

5 融合器的选择

Alkalay等[23]的研究显示，合适的椎间融合器可以提供轴向稳定性，促进手术节段融合，恢复椎间孔高度及腰椎前凸。Provaggi等[24]认为双融合器有利于保持稳定，增加椎间融合的表面积，但由于生物力学稳定性和临床结果相似，单融合器是内镜下融合手术的标准技术。融合器在Endo-TLIF中的运用，总体来说与开放手术类似，包括PEEK融合器、金属可撑开融合器、碳纤维融合器等[25]。PEEK融合器一般尺寸固定，较小的融合器虽能顺利通过工作通道，但是椎间隙难以恢复到理想的高度，不能提供足够的椎间支撑；大尺寸的PEEK融合器植入则需要更换较大直径的工作通道，增加椎板和关节突骨质的去除量，加大对脊柱后方结构的破坏，脊柱后方结构的稳定性也因此减低，同时也会增加神经根及硬膜囊受损的风险[26]。由于内镜操作条件的限制，为了满足内镜手术的需要，降低融合器相关并发症，以及防止神经根损伤，金属可撑开融合器成为近年内镜下腰椎融合器研发的热点。金属可撑开融合器可以小尺寸经Kambin三角植入椎间隙后撑开扩大，提高融合器植入的安全性，并且融合器植入后可使滑脱的椎体部分复位，恢复椎间孔高度及腰椎前凸；但容易出现融合率下降、融合器损坏等并发症[27]。由于金属可扩张融合器无法进行融合器内部植骨，其椎间融合率尚待进一步验证[28]。碳纤维融合器在Endo-TLIF中的应用报道较少，其安全性和有效性尚待验证。内镜下腰椎融合术中只进行植骨而不放置椎间融合器，缺点是脊柱中柱缺乏有效支撑，稳定性难以保证[29]。综上所述，Endo-TLIF中融合器的选择较多，具体须根据病人的实际情况及术者的手术习惯选用。

6 安全性与有效性

已有不少文献证实Endo-TLIF的安全性及有效性。Zhu等[30]的meta分析纳入28项研究1475例因腰椎退行性疾病行手术治疗的患者，其中Endo-TLIF 549例，MIS-TLIF 927例，结果显示：在安全性方面，Endo-TLIF较MIS-TLIF显著减少术中出血量(2组平均术中失血量分别为101.1 ml和174 ml，平均每个融合节段失血量分别为92.9 ml和160.5 ml)，缩短住院时间(2组平均住院日分别为3.7 d和5.2 d)，2组并发症发生率差异无统计学意义(术中并发症分别为2.2%和2.5%，术后并发症分别为7.8%和10.2%)；在临床疗效方面，术后2周内和术后2～3个月Endo-TLIF组腰背痛视觉模拟评分(Visual Analogue Scale，VAS)均明显低于MIS-TLIF组(MD=-1.11，95%CI：-1.52～-0.71，I2=0%，P<0.05；MD=-0.75，95%CI：-1.45～-0.04，I2=83%，P=0.04)，其他各随访时点腰背痛VAS、Oswestry功能障碍指数(Oswestry Disability Index，ODI)差异均无统计学意义(P>0.05)，2组融合率分别为95%(360/379)和94.9%(451/475)(P>0.05)。Kou等[31]的meta分析纳入6项研究共480例因腰椎退行性疾病行手术治疗的患者，其中Endo-TLIF组216例，MIS-TLIF组264例，结果显示在VAS、ODI等功能评分方面2组差异无统计学意义；3项研究(192例)报告术中出血量，Endo-LIF组术中出血量明显低于MIS-TLIF组(WMD=120.80，95%CI：-237.92～3.68，P=0.043，I2=99%)；4项研究(273例)报告住院时间，Endo-LIF组住院时间明显短于MIS-TLIF组(WMD=3.55，95%CI：-5.54～1.16，P=0.004，I2=95.7%)；末次随访Endo-TLIF组融合率为89%，MIS-TLIF组为91%，差异无统计学意义；2组并发症发生率差异亦无统计学意义(6.9% vs. 6.3%)。因此，Endo-TLIF的安全性和有效性优于MIS-TLIF。

7 优点和局限性

7.1 优点

7.1.1 可以避免全麻 Endo-TLIF的手术操作与椎间孔镜技术相似，可以在局部麻醉加轻度镇静下手术，术中患者清醒，可以得到患者的实时反馈，减少神经根损伤。Kolcun等[32]报道100例因Meyerding Ⅰ度或Ⅱ度腰椎滑脱行Endo-TLIF，术中局部使用长效布比卡因，静脉使用丙泊酚和氯胺酮使患者处于轻中度镇静状态，证明采用非全麻行内镜下腰椎融合手术安全有效。总的来说，非全麻的Endo-TLIF可以缩短术后住院时间，减少住院并发症和手术费用，同时还可以加快康复，可以与ERAS理念同步实现[33]。

7.1.2 与MIS-TLIF相比手术创伤更小 与MIS-TLIF相比，Endo-TLIF通过4～5个1 cm切口完成手术，通过逐级扩张肌肉达到操作区域，只切除少部分关节突骨质，无需使用电刀，对肌肉及软组织的损伤更小，更有利于术后恢复，术后第1天即可下地行走，坠积性肺炎、深静脉血栓及肺栓塞的发生率降低，术后住院时间更短。Ao等[34]的前瞻性队列研究纳入75例单节段腰椎退行性疾病(包括单节段腰椎管狭窄、Meyerding Ⅰ度腰椎滑脱、腰椎间盘突出)，35例行Endo-TLIF，40例行MIS-TLIF，结果显示Endo-TLIF组术中出血量更少[(84.29±44.3)ml vs. (171.79±112.27)ml，P<0.001]。因此，Endo-TLIF比MIS-TLIF手术创伤更小[30,31]。

7.1.3 直视下进行终板准备 传统腰椎融合技术及MIS-TLIF均不能直视下进行髓核摘除及终板准备，而Endo-TLIF运用内镜可视化技术，可以直视下观察终板准备情况[12,34]，提高终板准备的充分性，同时降低终板骨折风险，有助于扩大终板准备的范围，提高椎间融合率。

7.2 局限性

7.2.1 学习曲线更长 与MIS-TLIF相比，Endo-TLIF需要更长的学习曲线。术者需要理解TLIF及MIS-TLIF手术及脊柱解剖结构，熟练掌握内镜下腰椎间盘切除、腰椎管减压技术，开展初期要严格筛选手术适应证，尽量选择单侧椎间盘突出、单侧症状的椎管狭窄症、Meyerding Ⅰ度腰椎滑脱。

7.2.2 适应证有限 对于椎间隙狭窄及椎间孔安全三角狭窄者，Endo-TLIF很难安全地进入椎间盘，并且有可能损伤神经根；对于严重椎管狭窄，内镜下操作不能完全减压。这些都不适合内镜手术。由于Endo-TLIF术中只截取少部分上关节突尖及下关节突的骨质即可进入椎间盘，故自体骨极少，不能满足椎间隙植骨的需要。

7.2.3 术中C臂机透视次数多 Endo-TLIF的手术步骤中很多都需要透视，如术前定位、操作套位置确认、椎间融合器位置确认、经皮椎弓根螺钉植入过程等多个环节，增加术者和患者放射暴露的时间[35]。

8 小结

与MIS-TLIF、TLIF等传统技术相比，Endo-TLIF具有创伤小、可使用局部麻醉、术后恢复快及终板准备可视化等优点，但是由于其适应证有限等局限性，限制了其在临床的大规模发展。但目前关于Endo-TLIF的研究大多数是回顾性病例分析(4级研究)或技术性说明，样本量相对较小，也缺乏远期随访结果支持，证据水平相对较低，还没有足够的临床证据支持Endo-TLIF的有效性。未来还要设计进行良好的前瞻性随机对照研究以确定Endo-TLIF的安全性和有效性。