机器人辅助微创经椎间孔椎体间融合术治疗退变性腰椎管狭窄症的临床疗效观察

包贝西, 闫辉, 邱道静, 伍宇轩, 许春阳, 唐家广

首都医科大学附属北京同仁医院骨科,北京 100730

腰椎管狭窄症(lumbar spinal stenosis,LSS)是一组慢性进行性脊髓、马尾及脊神经疾病,主要是由于腰椎退变、峡部裂滑脱、外伤性或代谢、内分泌疾病等单一或共同作用所致,临床表现为腰背痛、间歇性跛行等[1]。现临床对于退行性LSS手术方式的选择还存在争议,因此,寻找一个更优的手术方式具有重要临床意义。既往退行性LSS采用传统开放式椎板切除,疗效确切,但创伤较大,出血量多,发生并发症的风险较大[2]。微创经椎间孔椎体间融合术(minimally invasive transforaminal lumbar interbody fusion,MIS-TLIF)为新型手术方式,疗效佳,创伤小,椎弓根钉植入过程中需要大量透视,且置钉准确性较低,因此,采用机器人辅助可弥补其劣势,提高螺钉准确率[3]。本文观察机器人辅助MIS-TLIF治疗退变性LSS的临床疗效及安全性,现报道如下。

1 资料和方法

1.1 临床资料

选取本院2019年4月—2020年4月100例退变性LSS患者,按照随机数字表法均分为观察组和对照组。对照组男24例,女26例,年龄(52.23±8.21)岁,病程(112.26±12.45)天,病变节段L4～L5节段28例,L5～S1节段22例。观察组男23例,女27例,年龄(54.89±12.26)岁,病程(114.28±12.26)天,病变节段L4～L5节段29例,L5～S1节段21例。两组以上资料比较差异无显著性(P>0.05)。纳入标准:①符合退变性LSS诊断标准[4],CT证实局部有明显狭窄,且有相应症状;②经严格的保守治疗3～6个月后病情未缓解;③椎体及附件结构无异常;④患者签署知情同意书。排除标准:①存在麻醉药物或手术禁忌证;②伴有严重的骨质疏松症或合并相关部位骨折、骨代谢相关疾病;③重大肿瘤及全身感染性疾病;④既往相关腰椎手术史;⑤心、肝、肾、肺功能不全;⑥失访者。本研究经医院伦理会审核通过。

1.2 手术方法

对照组采用MIS-TLIF治疗,透视徒手置入椎弓根螺钉。观察组采用MIS-TLIF联合机器人辅助椎弓根螺钉植入,在机器人系统辅助下经皮置入椎弓根螺钉,对侧以1枚钛棒连接锁紧固定。术侧作一纵行切口,切开皮肤及皮下组织,清理周围软组织,用超声骨刀切除上、下位椎体上关节突内侧缘,显露黄韧带后切除椎间盘组织,清理上、下位椎体上终板、表面软骨,暴露软骨下骨,逐级试模后选择合适型号的椎间融合器。经皮置入钛棒1枚,并加压锁紧。记录两组手术时间、术中出血量、住院时间、并发症发生率(术后感染、术后血肿、术中脑脊液漏、融合器沉降、螺钉再植)。

1.3 临床疗效评估

治疗12个月后采用Macnab标准[5]评估两组临床疗效,比较其椎间融合时间。优:无腰腿痛、无活动受限,功能显著改善;良:有轻微腰腿痛和活动受限,未影响日常生活;可:腰腿痛减轻,活动受限,影响正常日常生活;差:有明显疼痛,功能无改善或加重。优良率(%)=(优+良)/总例数×100%。

1.4 螺钉准确率评估

术后3天行腰椎CT检查,椎弓根螺钉位置准确率依据Andrew椎弓根螺钉CT位置分级标准[6]进行评价,分为Ⅰ级(椎弓根螺钉未突破椎弓根皮质)、Ⅱ级(椎弓根螺钉突破皮质,突破部位≤2 mm)、Ⅲ级(椎弓根螺钉突破皮质,突破部位>2 mm)。准确率(%)=Ⅰ级螺钉数量/总螺钉数量×100%。

1.5 疼痛程度、功能障碍和生活质量的评估

于治疗前、治疗12个月后,采用视觉模拟评分(visual analogue score,VAS)[7]评估疼痛程度,评分越高,疼痛程度越深重。采用Oswestry功能障碍指数(Oswestry dability index,ODI)[8]评估两组功能障碍情况,包括疼痛强度、生活自理、坐位等10个项目,评分越高,功能障碍表现越严重。采用健康调查简表(SF-36)[9]评估生活质量,总分100分,评分越低生活质量越差。

1.6 统计学方法

2 结 果

2.1 两组手术情况和临床疗效的比较

治疗后,观察组手术时间、住院时间、术中出血量低于对照组(P<0.05;表1)。两组疗效优良率、腰椎融合时间、并发症总发生率比较差异无显著性(P>0.05;表1)。典型病例见图1。

图1 机器人辅助MIS-TLIF手术典型病例A为术中定位;B为磨除部分椎板,显露黄韧带;C为切除黄韧带,显露硬膜囊;D为显露硬膜囊及神经根;E为牵拉硬膜囊,显露突出的椎间盘;F为切除突出的髓核组织。

表1 两组手术情况和临床疗效的比较(n=50)

2.2 两组螺钉准确率的比较

使用椎弓根螺钉观察组159个,对照组168个。观察组椎弓根螺钉准确率(Ⅰ级)高于对照组(P<0.05;表2)。

表2 两组螺钉准确率的比较 个(%)

2.3 两组VAS评分、ODI评分、SF-36评分的比较

治疗后,两组VAS评分和ODI评分下降,SF-36评分上升,且观察组VAS评分低于对照组,SF-36评分高于对照组(P<0.05;表3)。

表3 两组VAS评分、ODI评分、SF-36评分比较(n=50) 分

3 讨 论

随着微创技术的发展,MIS-TLIF已成为LSS最常用的手术方式,且较传统后路腰椎体间融合术手术创伤更小、出血量更少。近年来,机器人辅助技术不断发展完善与进步,其运行灵活稳定、动作灵敏准确。研究显示,通过机器人辅助系统可提高椎弓根螺钉的准确率,增强其稳定性,在骨科领域中疗效确切[10]。

对于LSS患者,微创治疗时需精准定位、精准入路、精准减压,对置钉及操作准确率要求更高,研究表明,提高置钉准确率有利于减小由螺钉造成神经损伤的风险,本研究发现,机器人辅助MIS-TLIF进行治疗的置钉准确率相对较高,这是由于既往MIS-TLIF通过徒手置钉,可能会出现差错性,而机器人参与使其通过导入术中扫描图像,与其匹配,设计准确入钉通路,可精确定位,解决了徒手定位困难、辐射剂量大、视野局限等问题[11]。行微创手术时,只能凭借医生的经验和X射线透视进行定位,定位可能出现偏差,需重新透视后调整螺钉进位,而通过机器人辅助微创手术结束置钉可减少人手置钉的误差,通过精确定位系统置入最理想的位置,精确性高,术中辐射更少,操作更稳定,可减少术后内固定的相关并发症。

本研究显示,观察组手术时间、住院时间缩短,出血量减少,得益于机器人置钉的高准确率,对患者创伤更小,恢复更快。退行性LSS的手术治疗对改善患者术后下肢疼痛具有显著作用,主要原因在于其通过椎板减压、解除神经根等压迫,使得促疼痛因子水平降低。本研究发现,治疗后观察组疼痛程度较小,腰椎功能得到了改善,生活质量提高,这是由于MIS-TLIF治疗既能满足其减压要求,又能维持脊柱稳定,而在机器人辅助下,手术中置钉准确率增高,透视次数减少,避免了螺钉的反复置入,减少手术器械带来损伤的同时,缩短了手术时间和住院时间,减少术中出血量。此外,本研究通过Macnab标准对两组疗效进行了评估,观察组疗效、腰椎融合时间、并发症总发生率与对照组比较差异不大,提示机器人辅助MIS-TLIF治疗LSS患者具有较高安全性。但部分研究显示,在机器人辅助MIS-TLIF治疗下,患者腰椎功能改善及融合情况相对较好,与本研究结果具有差异[12],考虑可能与样本选择和样本量等原因有关。

综上所述,机器人辅助MIS-TLIF治疗退变性LSS具有良好的临床疗效,手术安全性高,与传统MIS-TILF手术相比可有效缩短手术和住院时间,减少术中出血量,且可有效提高螺钉置入准确率,值得临床推广、应用。