经皮脊柱内镜治疗颈椎病的研究进展

张爱，韩庆斌，张道鑫，李猛

(三峡大学附属仁和医院骨科，湖北 宜昌 443001)

0 引言

颈椎病是一种由于颈椎退行性改变所引起的慢性的，进行加重的疾病，随着年龄的增长，几乎所有人都会出现颈椎退变的影像学表现[1]。但进入21世纪以后，随着智能手机等移动设备及电脑等的普及，办公室工作及长时间错误的坐姿，使得颈椎病的发病越来越年轻化[2]。椎间孔狭窄或椎间盘突出导致的机械压迫可引起头晕、颈肩部疼痛、上肢疼痛及感觉异常等症状。保守治疗是目前临床上治疗颈椎病的常用手段，多数患者的症状经保守治疗后能够得到缓解，但对于长期保守治疗无效、临床症状重或反复发作的患者，则应考虑手术治疗的必要性。1958年Smith等人首先报道了颈椎前路减压融合术(Anterior cervical decompression and fusion，ACDF)并应用于临床，在此后的几十年间逐渐发展成熟，成为了治疗颈椎病的标准术式[3-4]。但随着时间的推移，该术式的一些并发症，诸如术后呼吸及吞咽困难、假关节形成、颈椎活动度下降、相邻节段退变等也引起了国内外医学工作者的重视[5-8]。对于术后的呼吸及吞咽困难，我们可以在术前进行食管气管的推移训练来达到减轻术后症状的目的，但对于假关节形成、相邻节段退变等并发症，目前并没有很好的解决方法，而且，对于需要手术的年轻患者而言，ACDF似乎并不是一个最佳的选择。

近些年来，随着脊柱微创技术及经皮脊柱内镜系统的不断发展和成熟，具有术中创伤小、术后恢复快、颈椎功能保留度高等诸多优点的经皮脊柱内镜手术愈来愈被临床工作者所接受，脊柱内镜技术最突出的优势就是能在不对椎体进行融合的情况下达到减轻或解除患者临床症状的目的[9]。现就经皮脊柱内镜手术治疗颈椎病的研究进展综述如下，为该项技术应用于临床治疗颈椎病提供一定的参考。

1 前路经皮内镜技术

自Hijikata等[10]在上世纪八十年代末首先提出经皮颈椎内镜技术后，颈椎内镜技术的发展均以前路技术为主，并逐渐形成了前路经椎间隙入路技术和前路经椎体入路技术两种技术。

1.1 前路经椎间隙内镜技术

2004年，Ahn等[11]对111例采取前路内镜下颈椎间盘切除术(anterior percutaneous endoscopic cervical discectomy，APECD)治疗的颈椎病患者进行了报道，所有患者中，优良率达到了80.2%，88.3%的患者症状得到了缓解，报道还指出，外侧椎间盘突出合并有上肢放射痛可能是该技术的最佳适应证。该团队[12]在对115例分别采取APECD治疗(51例)和ACDF治疗(64例)的颈椎病患者的5年随访中发现，APECD组的5年优良率为88.24%，与ACDF组的90.63%相当，再次手术率分别为3.92%和1.56%，但APECD的微创优势使该组患者的手术时间、术后住院时间、功能恢复时间更短。Tzaan等[13]对107例有临床症状的颈椎间盘突出的患者进行了APECD治疗，86例患者随访12个月以上，平均随访22.4个月，术后视觉模拟评分和颈部残疾指数均有明显改善(P＜0.001)，根据改良MacNab标准，优29例(34%)，良49例(57%)，2例(2/107)发生手术相关并发症：1例颈动脉损伤，1例术后头痛，认为轻至中度的颈椎间盘突出可能是采取APECD治疗的相对指征，同时指出，相对于在局麻下进行该手术，全麻能加快手术进程，缩短手术时间，但Wu等[14]认为全麻可能会增加术中生命体征不稳、术后四肢麻木等并发症的发生率。Oh等[15]对101例采取APECD治疗的颈椎病患者的资料进行了分析，术后平均随访34个月，同样发现颈部及上肢的VAS评分和NDI均较术前有了显著改善，根据改良的MacNab标准，优良率为86.2%，有12例患者接受了再次手术，再次手术最主要的原因是椎间隙高度的丢失引起椎间孔的严重狭窄，同时APECD术后节段性前凸的恶化是再手术组的显著特征。

Sun等[16]通过建立完整的颈椎C-C有限元模型，对不同颈椎工作通道的直径和入路角度对APECD术后疗效的影响进行分析，计算在不同屈伸、侧弯和轴向旋转条件下颈椎的活动范围(ROM)和椎间盘内压(IDP)的变化情况：在颈椎前屈(FLE)和向左弯曲(LB)时，当接近角为90°时，ROM更接近完整模型，在向左弯曲(LB)和向左旋转(LR)过程中，当接近角为45°时，ROM变化较大(分别为43.2%和33.7%)；随着手术通道直径的增加，与完整模型相比，关节活动度的变化程度也随之增大，与正常C-C段(45°和60°)相比，FLE时IDP分别降低了48%和49%，而90°时IDP变化不大，小于10%，通道直径为2、3和4 mm时，内径分别增加了117.6%、82.1%和105.8%。在LB和LR期间显著下降(LB：27.1%、27.1%、38.5%；LR：37.4%、35.5%、48.7%)。结果表明，手术路径越短，工作通道直径越小，对颈椎的生物力学影响越小，能更好的保持颈椎的生物力学稳定性。

Tacconi等[17]在2019年提出了一种“混合”技术，即类似于开放前路颈椎间盘切除融合，但在内镜下进行，将标准的开放技术转变成了内镜技术，并对29例颈椎病患者采取该技术进行了治疗，所有患者均获得了充分的关节融合，术后X线检查未证实有假关节形成。报道了两例并发症，一例出现食管瘘，进行了二次翻修手术，一例C7神经根损伤，6周后自然缓解。同时，文献Meta分析显示，88%的患者在最后一次随访中获得了满意的结果，总复发率为3%，翻修率为5%。

1.2 前路经椎体内镜技术

经椎体入路最早由George等[18]人在1993年进行了报告，该技术的优点在于避免了对椎间盘进行广泛的不必要的医源性破坏，可以有效的避免APECD术后椎间隙高度的丢失，同时作者指出，术中对椎动脉的显露及保护是必要的，可以有效的避免术中操作对椎动脉造成损伤。Choi等[19]对20例采取改良经椎体前路手术治疗的经保守治疗无效的神经根型颈椎病患者进行了报道，术后平均随访16.7个月，所有患者的临床症状均在2周到3个月内等到了缓解，改善率在90%以上，相较于之前的手术方式，该项技术的不同点在于在责任节段椎体前外侧下缘上4-6mm钻孔，钻孔的位置更靠近椎体中部，术后并没有出现Horner综合征、椎动脉及喉返神经损伤等并发症。

Deng等[20]在2016年报道了一种新的PECD技术——PEATCD技术，经C5椎体穿刺对向后突出的C4-5椎间盘进行了切除，手术在75min内完成，患者临床症状得到了改善，未出现颈部血肿、术后吞咽困难、气管神经损伤等并发症，术后随访3个月，钻孔隧道骨缺损逐渐缩小愈合，且没有出现椎间隙高度的丢失和椎体不稳等情况。但由于是在椎体上钻孔，相对于传统的PEECD技术对骨质的破坏较多，在手术的过程出血量较多，术后需放置引流管引流。2018年该团队[21]对该技术进行了改进，创新性的通过在内窥镜上涂抹骨蜡达到止血的目的，所有患者均未出现术后并发症，术后随访3个月时通道骨缺损面积缩小，6个月时则完全愈合，未出现延迟愈合或不愈合的情况。Wu等[22]对屈曲运动时物理压缩载荷下不同直径(6mm、8mm、10mm)的工作通道对C4椎体的生物力学影响进行了有限元分析，发现应力集中的最大面积及最大值都与工作通道的直径相关，隧道侧壁所承受的应力与工作通道的直径呈正相关，同时，随着工作通道直径的增加，术后椎体发生骨质疏松骨折的风险也随之增加，建议不超过6mm直径的工作通道为最佳选择。Yu等[23]对35例有症状的单节段颈椎间盘突出的患者采取了PEATCD治疗，术后随访2年，所有患者术后躯体疼痛和颈椎功能都得到了显著改善，同时记录了术前及术后的平均椎间盘高度和椎体垂直高度的变化，术前平均椎间盘高度为(6.79±0.37)mm，术后2年下降至(6.34±0.46)mm，下降6.6%，椎体高度由术前(15.79±0.52)mm下降到术后2年(15.12±0.38)mm，下降4.2%，有1例患者出现了术后纵膈积液，2例患者出现了上终板塌陷。由于钻孔造成的骨质缺损进一步引起的椎体塌陷可能是该技术的一个比较常见的并发症，但Qiao等[24]的报道并未见椎体术后病理性骨折或隧道塌陷的发生。

Du等[25]对36例采取PEATCD技术治疗的颈椎病患者进行了报道，所有患者颈部及上肢症状均在术后得到了缓解，JOA评分也在随访过程中逐步改善，术后MRI检查显示突出的椎间盘被全部切除，虽然有34名患者术后X线检查提示出现了椎间隙高的的丢失，但并未出现不良临床相关症状。2019年，针对该技术对椎体造成的骨缺损有可能引起术后椎体病理性骨折这一问题，该团队[26]提出了一个全新的解决方案，即将通道修补术(CR)与该技术联合应用用于治疗颈椎间盘突出，将术中钻孔取出的骨块在术后作为移植物植入通道中，从而达到通道修补的目的，相较于单独应用PEATCD技术，CR技术的联合使用使得钻孔造成的椎体骨缺损在3个月时即几乎完全消失，明显优于不植骨时的修复时间，同时，他们还描述了该手术方式的适应证：(1)经严格保守治疗无效至少12周；(2)单节段中央或外侧颈椎间盘突出；(3)突出的颈椎间盘向上或向下移动但没有游离；(4)临床症状或不适是由颈椎间盘突出引起；(5)无颈椎不稳。禁忌症：(1)多节段颈椎间盘突出或椎管狭窄；(2)后外侧颈椎间盘突出或椎间孔狭窄；(3)同一节段再次手术；(4)突出的颈椎间盘有钙化或椎体后方有骨赘形成；(5)肥胖；(6)外伤所导致的颈椎间盘突出。但是，由于PEATCD技术出现较晚，且学习曲线陡峭，对术者的要求极高，目前国内外尚缺乏大量本和长期的随访报道，虽然短期效果肯定，但远期效果有待进一步证明。

2 后路经皮内镜技术

2007年Ruetten等[27]首先报道了经皮内镜下颈椎后路间盘切除术(posterior percutaneous endoscopic cervical disectomy，PPECD)，前瞻性的对比了PPECD与ACDF在治疗颈外侧椎间盘突出所引起的神经根型颈椎病的疗效，PPECD组的优良率接近90%，达到了87.7%，减压效果与ADCF组相当，但PEECD组手术创伤更小，手术时间更短，同时有效的避免了术后吞咽困难等并发症的发生。由于PEECD没有对椎体的骨性微结构造成大的破坏，使得颈椎的稳定性得到了最大程度的保留，并且基本没有改变颈椎动静态时的应力分布。Huang等[28]的研究同样表明，PPECD技术与传统ADCF术相比，在治疗效果相差无几的情况下，更具微创优势，可作为一种替代ADCF治疗神经根型颈椎病的安全有效的方法，同时，他们认为PEECD更适合于年轻患者。Kim等[29]的研究表明，PPECD技术不会使颈椎生理曲度的改变在术后恶化。Wan等[30]针对25例单节段颈椎间盘突出患者的研究显示，采取PEECD技术治疗的优良率达到了96%，有一例在术后经历无痛期后上肢疼痛加重，但MRI及CT检查显示并没有复发性的颈椎间盘突出，经选择性神经根阻滞后症状缓解，所有患者均未出现颈髓或神经根损伤、术后出血或血肿形成等术中或术后的严重并发症。Ren等[31]通过有限元分析比较了PEECD和ACDF两种手术方法的生物力学特征，在侧曲位时，非手术组颈椎的活动范围为(16.596±2.546)°，PEECD组的活动范围为(23.114±4.197)°，ACDF组为(28.608±4.849)°，差异具有统计学意义(P＜0.05)，在Cobb角的变化 上，非 手 术 组 为(1.039±0.232)°，PPECD组为(1.272±0.335)°，ACDF组为(2.886±0.577)°，同时，在应力分布上，PEECD组也更为平均，避免了ACDF术后因应力集中在内固定装置处而造成的骨折，表明接受PEECD治疗后的颈椎具有更好的稳定性及生物力学性能。

但由于手术技术等因素的限制，传统PEECD技术的适应范围较窄，国内外学者都在不断探索、改进该技术，以期扩大其适应证。Chang等[32]在2019年对PPECD技术联合部分椎弓切除入路治疗单节段神经根型颈椎病进行了报道，与常规PPECD组相比，部分椎弓根切除组在手术时间、住院时间及术后并发症发生率上均更具优势。Tong[33]等首先报道了颈椎后路经皮内窥镜下腹侧骨减压术(posterior percutaneous endoscopic cervical decompression-ventral bony decompression，PPECD-VBD)，与主流PPECD技术只是单纯的切除椎间盘，进行背侧减压相比，该技术对腹侧增生的骨赘和钙化的韧带也进行了切除。同时对46例分别行PPECD-VBD术和主流PPECD术治疗由颈椎椎间孔和(或)侧方椎管狭窄所致的神经根型颈椎病患者进行了回顾性分析，两组病人术后平均随访(16.53±9.90)个月，优良率分别为91.29%和60.87%，PPECD-VBD组显著高于主流PPECD组，并且，PPECD-VBD技术在维持颈椎稳定性和生理曲度上也更具优势。该课题组[34]还报道了一例采用改良PPECD技术加前路减压治疗合并椎体后缘骨赘形成的脊髓型颈椎病的病例，亦取得了良好的效果。Shu等[35]评估了O型臂辅助下PPECD治疗退行性神经根型颈椎病的疗效，发现O型臂辅助可提供更精确的工作通道插入位置，方便进行更彻底的减压。Ma等[36]对分别接受Delta系统PPECD(56例)和常规PPECD(50例)治疗的106例单节段神经根型颈椎病进行了回顾性分析，两组患者均顺利完成手术，手术时间：Delta组(60.47±0.71)min，常规组(75.46±0.41)min，差异具有统计学意义(P＜0.05)，并发症发生率：Delta组为5.35%，常规组为10%，Delta系统在提供了更大的手术视野的同时缩短了手术时间，减少了并发症的发生。Yu等[37]探讨了后路经皮内窥镜下垂直锚定联合沟槽技术治疗单节段中央型颈椎间盘突出症的可行性、安全性和有效性，该技术有效的避免了由于硬膜囊的遮挡，单纯采用后路经皮内窥镜下垂直锚定技术容易对脊髓神经造成挤压的不足。

除此之外，Yu等[38]还对工作通道直径的大小对手术效果是否有影响进行了研究，研究人员对28名分别采用3.7mm和6.9mm工作通道进行PPECD手术的颈椎间盘突出患者进行了回顾性研究，发现两组患者均取得了良好的手术效果，两种直径的工作通道在临床效果上并没有显著性的差异，6.7mm组的优势在于能更快的识别V点和更快的减压时间，3.7mm组的优势在于，即便是后入路，由于直径更小，也能对椎间孔前方突出的椎间盘进行一定的切除，达到减压的目的。

后路经皮内镜技术不仅仅只有PPECD技术，还有后路内镜下颈椎椎间孔切开术(PECF)。Zhang等[39]就对ACDF和PECF的临床效果进行了比较研究，结果显示，PECF组VAS-arm评分明显高于ACDF组，VAS-neck评分和NDI评分PECF组较ACDF组有更大的改善趋势，同时，PECF患者并发症发生率较低，其最常见的并发症是一过性感觉异常，再次手术发生率与ACDF相似。Shi和Luo等[40-41]的研究同样表明，PECF可显著改善神经根型颈椎病颈椎病患者的VAS及NDI评分，Luo同时指出，其简化的单步钝切口定位可以降低由于术中反复定位所带来的辐射暴露的风险。

对于手术入路的选择，目前并没有一个绝对的标准，Ahn[42]在2016年发表的文章认为，在选择手术入路时如下几个方面是术者应该考虑的：第一点也是最重要的一点，即椎间盘突出的位置，对于正中型及旁正中型的突出，前路是首选，对于外侧椎间盘突出，可行后路手术；第二，如果并发有椎间孔狭窄或椎间隙高度丢失，则应选择后路，前路手术对骨性狭窄的减压效果有限；第三，患者对麻醉的耐受情况，前路手术可在局麻或全麻下进行，后路手术则只能在全麻下进行，对于不能耐受或拒绝全麻手术的患者，应考虑行前路手术。

综上所述，不论前路还是后路，经皮脊柱内镜治疗颈椎病均取得了良好的临床效果，同时并发症的发生率也较开放手术方式低。但对于前路手术而言，经椎间隙入路对没有病变的椎间盘进行了广泛的医源性的破坏，这使得术后椎间隙高度的丢失发生率较高，其引起的椎间孔狭窄是再次手术的一个重要原因；对于经锥体入路而言，不可避免的会对锥体骨质造成破坏，有术后锥体塌陷及病理性骨折的风险存在，虽然目前还没有大量本的研究来证实这一点，但这似乎是不可避免的，而且该技术对术者的要求极高，学习难度大，对初学者而言并不友好。因此后路技术似乎是更好的术式选择，但由于目前并没有统一的手术标准，具体术式和入路的选择都应该根据病人的具体情况进行，严格把握手术指征，如椎间盘突出的位置，引起症状的原因等。随着该技术的进一步发展和成熟，以及手术器械的不断优化，越来越多的颈椎病手术患者能够得到更为个体化和微创化的治疗。