经皮内镜微创手术治疗颈椎病的挑战与创新体会

2022-12-06邓忠良

西安交通大学学报（医学版） 2022年1期

邓忠良

（重庆医科大学附属第二医院骨科，重庆400010）

颈椎病（cervical spondylosis）系指因颈椎间盘退变及其继发性相邻结构病理改变累及周围组织结构（神经、血管等）并出现与影像学改变相应的临床表现的疾病。按国内专家共识（2018年），颈椎病主要分为颈型、脊髓型、神经根型和其他型，其中其他型涵盖既往分型中的椎动脉型及交感型颈椎病。随年龄增长颈椎病发病率上升；且随着人类的生活方式及工作环境的巨大变化，加之智能手机的普及，低头工作和生活的时间占比越来越高，导致现代人颈椎结构更加不能满足工作生活的要求，进一步加速慢性损伤引起的颈椎退变，使颈椎病的患病率进一步增高，且有年轻化趋势。

颈椎病在保守治疗无效的情况下，应选择手术治疗。在现有指南中推荐的手术方式是开放融合手术，如经前路颈椎间盘切除术减压植骨融合术（anterior cervical discectomy and fusion,ACDF）或经前路颈椎椎体次全切除减压植骨融合术（anterior cervical corpectomy and fusion,ACCF）。

随着微创外科手术理念的普及，微创脊柱外科手术（minimally invasive spine surgery，MISS）目前已成为脊柱伤病重要的治疗手段。经皮脊柱内镜手术（percutaneous endoscopic spine surgery，PESS）在水作为持续冲洗介质下进行操作，经过近20年的发展，已成为脊柱微创标志性手术方式之一，目前已广泛应用于腰椎的退行性疾病，并在颈椎、胸椎退变性疾病的治疗中得到拓展。现笔者就本团队在经皮内镜手术治疗颈椎病探索过程中面临的挑战和进行技术创新的体会报告如下。

1 对颈椎病病理的认识

颈椎运动单元之间的活动度保持，是保证颈椎功能良好的前提。颈椎病发生的病理机制是退变损伤与修复适应之间的矛盾变化，临床病理表现为脊髓神经、血管组织受到压迫与刺激。我们认为，颈椎病发病率增加及年轻化趋势的病理原因可能源于科技创新带来的生活工作方式的变化程度远超过人体为适应环境变化的进化速度。病理发展过程中，椎间盘退变继发椎间隙高度下降，椎间活动度减小，但残存的活动度保留对颈椎功能发挥仍具有重要作用。

2 颈椎病微创手术治疗原则

颈椎病微创手术原则至少应包括以下四方面：首先是对内环境稳态影响小，依靠患者自身恢复能力即可调节手术创伤带来的内环境扰动，而不需要额外干预如输血、补液；其次是最大程度保留或维持椎间活动度，与目前髋膝关节伤病治疗中保留和恢复关节活动功能这个原则相似；再次是尽可能降低手术入路对颈椎稳定性影响，以组织损伤后病理修复能力作为规划手术入路的重要依据；最后是落实“术中对神经组织的无创，对关节、软骨、韧带软组织的微创，对皮肤与骨组织的小创”的原则[1-2]。

3 建立颈椎病内镜手术思维体系

①结合临床表现、影像学变化和/或有创操作（脊髓造影或诊断性封闭），达到病变节段的精确诊断。②充分术前讨论和论证，明确手术目标。③术后病例分析，针对不符合微创化、功能化的地方进行讨论和改进。把挑战变成创新的原动力。④依靠基础课题的研究解决临床困难。如利用大体解剖标本的测量数据、数字建模及有限元分析，提出创新性手术解决方案及手术路径规划。

4 颈椎病经皮内镜手术的学习、应用与创新体会

4.1 颈椎前方经皮内镜脊髓神经根减压技术

4.1.1 前路经皮内镜颈椎间盘部分切除术(anterior percutaneous endoscopic cervical disectomy,APECD)阅读RUETTEN等[3-4]报告APECD手术治疗颈椎间盘突出症文献，并在美国Atlantic Spine Center向Dr.Kaixuan Liu（刘凯旋）学习和Dr.LIU的帮助下，我们于2010年开展颈前方经椎间盘入路的椎间盘部分切除术。经血管鞘和内脏鞘之间穿刺入目标椎间盘，扩张椎间盘前方纤维环，放入椭圆形通道至后方纤维环的钩突内侧份部位，通过专用内镜手术器械，在持续冲洗下完成手术[5-8]。操作在间断正侧位透视引导下进行。手术器械受空间限制，一般直径为2.5 mm。该手术对椎间盘突出导致的脊髓型和神经根型颈椎病有良好的减压效果。但对于脱垂游离到椎体后方的椎间盘髓核则鞭长莫及。

4.1.2 前路经皮内镜椎体打孔颈椎间盘部分切除术（anterior percutaneous endoscopic cervical discectomytranscorporeal,APECD-tc）CHOI等[8]在开放手术和/或通道微创手术中，在颈椎椎体上开凿骨隧道进行颈脊髓神经根减压。在前往韩国请教Dr.Choi开放手术的经验后，本团队就尝试利用经皮内镜在水介质下经椎体入路椎管减压这一手术思路。实践发现，经皮穿刺椎体后，逐级扩张放置内镜，持续水压冲洗有利于减少术中出血。该入路有利于将游离到椎体后方的间盘髓核组织取出。经过术后随访，发现骨隧道随着时间的推移可逐渐修复缩小。

该手术的技术要点在于建立位置精确的骨隧道[9-12]。在手术开展的初期要通过反复多次的透视来确认方向和位置，医生和患者暴露在较多的X光辐射中。针对该情况，我们利用彩色骨蜡标记的方法[13]解决了这一难题。

颈椎椎体与胸腰椎比较相对较小，目前的内镜工作通道几乎占据了椎体的1/3～1/2。根据脱出椎间盘位置的不同，骨隧道的方向也因人而异。建立的骨隧道是否会引起医源性椎体骨折，从而影响椎体的稳定性呢？为了解决这一问题，我们通过建立相应的颈椎有限元模型，模拟各种不同骨隧道的组合[14-15]，得出了骨隧道建立的原则和极限条件，从而回答了这一临床问题。

与经椎间盘入路一样，当患者脊髓压迫严重时，在镜下正对深部的脊髓进行手术操作过程中，医源性加重脊髓损害的风险较大，并且椎体打孔如果直径偏大有可能出现椎体塌陷。如何完善经椎体打孔（VBhole,vertebral body hole）技术，扩大其适应证，提高手术效率，降低手术风险等，廖文波等[16]也进行了相关的探索。

颈椎前方固有的脏器和大血管解剖结构复杂，颈椎前方入路难免产生损伤大血管、食道和重要器官等严重后果的风险。同时，内镜使用的冲洗液体可能顺着筋膜间隙流入周围间隙及纵隔，可导致颈部肿胀甚至纵膈积液等手术并发症。

针对这些前路手术的不足，我们把解决思路转到从颈椎后方进行手术。

4.2 颈椎后路经皮内镜脊髓神经根减压技术

4.2.1 颈后Key-hole入路经皮内镜椎间盘部分切除术这一手术入路是通过切除部分椎板和小关节突，建立老式钥匙孔形状的通道，进入椎管进行脊髓和神经根减压。该入路在开放手术和通道手术中已经相当成熟。RUETTEN等[3,17]报道的后路全内镜下颈椎间盘髓核摘除术，引领了内镜水介质下颈椎病后方手术的发展。按照RUETTEN等[5,8,18]提供的操作经验，患者取俯卧位，透视定位手术目标节段侧块，通过逐级扩张，然后放入工作外鞘。放置同轴内镜，持续冲洗下清理软组织，暴露相邻椎板与小关节交界点。磨除部分椎板和小关节突、去除部分黄韧带，暴露并进入椎管内手术。这样，就将Key-hole手术成功内镜化。不同于前方经椎间隙入路，颈椎后方入路不需要特殊的小直径内镜系统，普通脊柱内镜系统即可胜任，增加了器械的通用性，提高了器械使用效率。

我们从2011年开始应用该手术方式治疗神经根型颈椎病患者，取得了较好的疗效。但在开展早期，我们也遇到了一些困难，在随后拓展手术适应证过程中更是面临了许多挑战。首先是定位困难。颈椎椎板倾斜且狭小，手术过程中很容易发生漂移。为了确保手术位置准确，需要反复多次透视。这一过程费事费力且增加了放射线暴露的风险。对此，我们建立了锚定穿刺放置内镜技术。

4.2.2 锚定穿刺放置内镜技术[19]正位透视引导下进行穿刺，用2 mm直径克氏针，垂直穿刺锚定在手术节段下位侧块椎弓根影内上缘。逐级放置扩张通道、工作外鞘，取出扩张通道置入合适大小空心环锯，在骨面上锯出环型痕迹。这样的垂直锚定法，针孔和环痕双标记保证了镜下的骨面定位，镜下分离软组织暴露的时间缩短到3 min左右，提高了效率。在此基础上，根据手术靶区不同，我们又进行改进，将锚定的点、锚定的方向进行调整，从而为更加复杂的高难度内镜手术开展提供关键性帮助。

在Key-hole入路进入椎管时，内镜常常正对的是脊髓和神经根背侧。当突出的椎间盘组织卡压于神经根肩前或者钩椎关节骨赘增生卡压神经根时，术中需要牵拉神经根进行髓核摘除或骨赘磨除，采用局麻的患者常不能耐受手术。而全麻下手术的患者中，术后部分患者会出现疼痛加重、麻木、肌力下降等症状。虽然大多数能够在1个月左右恢复，但患者体验差，与微创操作原则相悖。并且，扩大Key-Hole操作，对小关节切除会增加，而软骨损伤后修复能力差。对此，我们通过调整进入椎管的入路，采取切线位减压技术进行操作。

4.2.3 椎板打孔经皮内镜颈椎间盘部分切除术[20]调整克氏针锚定点，常常下移到椎弓根影内下缘，直接在椎板和侧块交界处磨除部分椎板进入椎管（Laminal-Hole），行神经脊髓减压。这一入路能够减少对关节软骨的磨除和对神经根的牵拉。我们体会椎板打孔的方法在治疗颈椎间盘突出导致的神经根卡的病例中具有明显的优势，但对钩椎关节骨赘增生椎间孔狭窄所导致的神经根卡的病例仍有所欠缺。减压时不能完全避免神经根挤压所导致的医源性损伤。针对该问题，我们思考是否能够利用骨组织再生特性，通过去除部分骨组织以获得更多的空间，换取神经根减压的安全。

4.2.4 经皮内镜颈椎弓根部分切除椎间孔扩大成形术[21]在行神经根减压操作以前磨除相应节段椎弓根内上缘部分。一般磨除3 mm就能够获得足够的操作空间。

通过以上三个方面的改进，我们基本完善了神经根型颈椎病经皮内镜手术的技术。但对于突出物和压迫靠近中线的脊髓型颈椎病，能否通过后路内镜手术实现安全有效的减压?如果能够通过后方行脊髓减压，既可避免颈椎前路手术的风险与并发症，而且手术更容易在局麻下完成。面对这一挑战，我们再次从骨再生病理生理过程和空间换安全的理念中，找到了一个解决从后方对脊髓中央型椎间盘突出压迫的减压方法。

4.2.5 椎体后缘战壕（Trench）技术[22-24]利用克氏针锚定技术将工作通道固定于目标节段下位椎体侧块。建立进入椎管内的工作通道，到达椎弓根基底部内侧。磨除部分椎弓根内侧骨皮质并深入椎体后方。磨除脊髓神经根腹侧部分椎体，通过在椎体后方建立的“战壕”接近靠近椎管中份的致压物，进行减压。经过短、中期的随访，该“战壕”还能部分修复。这一技术使得我们在后路内镜治疗脊髓型颈椎病上完成了突破，有效解决中央型椎间盘突出造成的脊髓型颈椎病内镜手术难题。通过分析脊髓型颈椎病病例，发现一部分患者病理影像表现是后方黄韧带压迫脊髓为主，与腰椎管狭窄类似。通过回顾文献类比开放手术和通道手术的经验，我们提出后路经皮内镜下椎板部分切除术。

4.2.6 经皮内镜下椎板部分切除术利用克氏针锚定技术将内镜定位于目标节段下位椎侧块与椎板交界处，利用射频清除椎板表面软组织，暴露目标椎板上缘、下缘、棘突根部和关节突关节内侧缘。利用磨钻逐步将椎板磨除，最后切除增厚的黄韧带。该方法针对黄韧带增厚为主的椎管狭窄具有良好的疗效。而且该方法简单易行，对脊髓神经干扰较少。

通过以上三个方面的改进，我们基本完成了脊髓型颈椎病经皮内镜治疗的技术拓展。但目前的手术方法对于多节段的后纵韧带骨化症仍然很难达到足够的减压。对于多节段黄韧带增厚，多节段椎板减压面临颈椎稳定性欠佳的困扰。另外，针对颈椎不稳的颈椎病病例，单纯的减压还不能满足临床治疗要求。

4.3 经皮内镜手术在颈椎的拓展应用

神经根型颈椎病、脊髓型颈椎病内镜微创手术技术体系基本完善的时候，该领域的同道们便尝试扩大该术式的适应证。我们成功利用经皮内镜技术完成椎管内硬膜外血肿清除，这为治疗自发性硬膜外出血提供了新的思路，也顺利清除了感染所导致的椎管内脓肿。该方法不用大面积切除椎板，避免了远期颈椎失稳等问题。代替齿状突切除的开放手术，RUETEN等[25]利用经皮脊柱内镜行齿状突切除，解决部分颅底凹陷的患者齿状突压迫脊髓问题。对齿状突压迫的颅颈交界区畸形患者，我们也进行了多例从颌下咽后入路前方途径切除齿状突，体会术中放置内镜到靶点较困难，特别是存在鹅颈畸形时，并且气管插管常极为困难。为此，我们进行了从后外侧途径，经C1侧块入路进行齿状突磨除的可行性探讨，影像学测量可行，在尸体标本上顺利完成手术（本期内容中有相关详细报道）。除了内镜减压以外，我们利用经皮内镜微创优势，探索将其用于颈椎重建领域。如对于齿状突骨折，成功进行经皮内镜辅助寰枢椎螺钉内固定[26]。