脊柱微創技術的現狀與展望

袁 渤，杜明奎 綜述 匡正達 審校

脊柱微創技術的現狀與展望

袁 渤，杜明奎 綜述 匡正達 審校

微創；脊柱；內鏡

微創手術追求的是以最小的創傷達到最好的手術效果。在過去十年中，隨著影像技術的發展，特殊手術器械與設備的不斷更新，人們對健康、審美的要求提高，共同推動著微創脊柱外科手術技術的飛速發展。脊柱微創手術(minimally invasive spine surgery, MISS)相對于創傷大、風險高、康復周期長的傳統開放手術，具有對組織損傷小、恢復快、花費少、患者心理效應好等優勢。筆者就目前主流脊柱微創技術做一綜述。

1 脊柱介入技術

脊柱介入技術是采用一根長針頭進行穿刺，透視證實到達所要治療的脊柱位置，然后通過空心導針插入治療器械進行操作。最常見的是椎間盤組織的介入治療和經皮椎體成形術(percutaneous vertebroplasty, PVP)，以及經皮椎體后凸成形術(percutaneous kyphoplasty, PKP)。

1.1 PVP和PKP PVP和PKP是在術中透視的引導下，經椎弓根穿刺將生物材料如骨水泥注入椎體內，主要用于骨質疏松性壓縮性骨折、疼痛性椎體腫瘤的治療。其最常見的并發癥是骨水泥滲漏[1]，骨水泥與自體骨不融合、全身骨質疏松沒有改善等導致再骨折，故局部骨水泥強化骨折椎體的同時，配合藥物治療全身的骨質疏松，對預防術后再骨折顯得尤為重要。因此，未來應研制出可彎曲或變角度的穿刺針更方便手術操作，更好的生物填充材料來提高融合率，更先進的影像監視設備來降低滲漏發生率。

1.2 椎間盤組織的介入治療 目前，主要的椎間盤介入技術有化學髓核溶解術、臭氧髓核消融術、椎間盤內電熱療法、經皮激光椎間盤減壓術、等離子射頻髓核消融術、亞甲藍注射術。其中化學溶解、電熱療法、激光汽化、臭氧融解、射頻消融技術是指將病變的椎間盤組織溶解、氧化或汽化，使髓核固縮、體積減小，降低了椎間盤壓力，解除了神經根的壓迫，主要用于治療輕中度頸、腰椎間盤膨出或突出癥。而亞甲藍注射術用于治療椎間盤源性腰痛，椎間盤源性腰痛是由于椎間盤在負重時刺激增生血管神經組織引起，而亞甲藍具有親神經性，可直接阻礙感覺神經的異常傳導，使椎間盤負重時不引起腰痛[2]。低溫等離子射頻消融術、經皮激光椎間盤減壓術也用于椎間盤源性頸性眩暈的治療。如李春根等[3]對61例頸性眩暈患者行低溫等離子射頻消融術，末次隨訪有效率72.1%，尤其是對病變節段為C4-5和(或)C3-4的患者效果更好。以上兩種技術在對治療椎間盤源性頸性眩暈無特效手段的情況下不失為臨床推廣的好方法。由于椎間盤突出癥的病變程度不一，各項技術作用椎間盤的原理也有不同，易出現單一技術對某些患者的臨床療效不佳或遠期療效較差的現象。現有研究表明，兩種或多種技術聯合治療，互相協同，較單一技術效果更好，如膠原酶聯合臭氧消融術[4]，經皮激光椎間盤減壓聯合臭氧消融術[5]等。

總之，脊柱椎間盤介入技術尤適用于非手術治療無效，且無法耐受開刀手術的輕中度椎間盤突出癥患者。但其主要原理是間接減壓，容易出現減壓不徹底、癥狀緩解不明顯的問題，不適用于重大突出、脫出、鈣化的椎間盤突出癥，而近年來臨床上發展的脊柱內鏡技術卻能有效解決這些問題。

2 脊柱內鏡技術

脊柱內鏡技術是指從脊柱后方或側方入路，通過X線透視實現靶向穿刺，在內鏡系統的輔助下對神經或脊髓減壓的脊柱微創手術。主要有經皮椎間孔鏡技術(percutaneous transforaminal endoscopic discectomy, PTED)和顯微內鏡下椎間盤摘除術(microendoscopic disectomy, MED)。

2.1 經皮椎間孔鏡技術 根據其入路不同，可粗略分為經椎間孔入路和經椎板間入路。經椎間孔入路有兩大經典技術：Yeung等[6]設計的經Kambin安全三角區進入椎間盤內行間接椎間盤減壓的YESS(yeung endoscopic spine system)技術，最適合椎間盤源性腰痛的髓核減壓和撕裂的纖維環成形；Hoogland等[7]領航的經椎間孔進入椎管內行直接神經根松解和減壓的TESSYS(The transforaminal endoscopic surgical)技術，最適合巨大椎間盤脫出和游離椎間盤組織的直接摘除。在YESS和TESSYS經典技術基礎上，國內專家努力進行技術改良，張西峰等[8]的簡式技術，將工作面放在后縱韌帶，解剖層次更清晰，在處理復雜的腰椎間盤突出癥時有獨特優勢。白一冰等[9]的BEIS(broad, easy, and immediate surgery)技術，該技術中工作套筒置入更趨向于椎管內，更強調對神經根背側與腹側全面減壓，對神經根管狹窄癥減壓更徹底。李長青等[10]改良的靶點穿刺技術，其特點是根據突出椎間盤與神經根的解剖關系，確定穿刺針及工作通道需要達到的靶點。也有專家報告選擇經椎弓根上緣入路，磨除椎弓根上緣的部分骨質后摘除游離椎間盤的方法。而高髂嵴、L5橫突肥大及椎間孔狹窄的L5-S1椎間盤突出和脫出的患者，經椎間孔入路操作困難，可采用椎板間隙入路治療[11]，也可以采用Choi等[12]報道的髂骨開洞行L5-S1椎間盤摘除的方法。

孔鏡技術在腰椎間盤突出癥診治上取得了巨大成功，在其他方面也有突破。陳付強等[13]對40例退變性腰椎管狹窄癥患者行椎管擴大成形術+椎間盤髓核摘除術+神經根松解術，優良率達到95%，患者癥狀緩解較明顯；新Delta技術，是利用椎間孔鏡設備，在脊柱內鏡下對狹窄的椎管行單側入路雙側減壓，尤其適用于無需摘除椎間盤的腰椎管狹窄癥的患者，這些都是脊柱內鏡技術對治療椎管狹窄的探索。Ito等[14]通過內鏡下對椎旁膿腫行清創灌洗，患者術后疼痛感明顯減輕，為脊柱感染提供了可行的方法。李振宙等[15]在內鏡下行腰部脊神經背內側支切斷術治療小關節源性腰痛，效果也不錯。張西峰等[16]在脊柱內鏡輔助下，將B-Twin可膨脹融合器經椎間孔植入椎間隙行椎間融合，Morgenstern等[17]在內鏡下結合后述的經皮置釘術行TLIF，用來治療腰椎間盤退行性疾病合并腰椎不穩的患者，是脊柱內鏡下融合術代替部分傳統開刀融合術的嘗試，但遠期可能出現椎間隙高度丟失、塌陷，術后可能融合率及穩定性不佳等問題，目前還處于起步階段，尚只能用于單節段病例，新的內鏡下椎間融合器是技術發展的關鍵[18]。經皮內鏡下后路頸椎間盤切除術(鏡下Keyhole)技術，是通過7 mm左右的小切口，完成神經根和椎間孔的直接減壓，避免了傳統后路開放頸椎間盤減壓手術容易導致的術后軸性痛、頸椎不穩等不良后果。此外，經皮內鏡下行胸椎間盤切除[19]、前路頸椎間盤切除術[20]也有報道。總之，脊柱內鏡技術在臨床的應用范圍越來越大，但這些手術技術要求高，學習曲線長[21]，初學者容易造成醫源性傷害。

2.2 顯微內鏡下椎間盤摘除術(microendoscopic disectomy, MED) MED是在傳統開窗手術的基礎上發展起來的[22]，為傳統后路開放術與內鏡微創技術架起了一座橋梁。MED通過16mm的工作通道，放大64倍的手術視野，能完成過去只有開放手術才能解決的開窗減壓，并且減壓較充分，手術時間短。但MED相對于前述的脊柱內鏡技術，對脊柱后方韌帶復合體及椎管侵擾較大，并且沒有水介質作用，不如脊柱內鏡視野清楚，相對來說更易損傷神經根或硬膜囊，造成神經根粘連形成瘢痕，其應用有所減少，但對中央管狹窄合并側隱窩狹窄的患者，減壓效果更好。MED也可用于頸椎間盤突出癥的治療[23]，取得了不錯的效果。目前MED的發展，主要是在它的基礎上研發新的器械，比如可動式錐形MED操作系統[24]，以及下面提到的部分通道系統。

3 胸腹腔鏡在脊柱外科的應用

胸腹腔鏡有良好的光源和攝像系統，配合小切口能在直視下完成胸腰椎間盤摘除、植骨融合，胸腰椎結核或腫瘤病灶活檢清除，胸腰椎骨折的前方減壓，甚至脊柱畸形矯正等微創手術。王冰等[25]在胸腔鏡輔助小切口前路減壓內固定治療胸腰段爆裂性骨折，術后隨訪均獲得良好的植骨融合，神經功能均獲1級以上改善。胸腔鏡結合電視輔助行胸腔外科手術技術(vedio-assisted thoracic surgery,VATS)，用于小切口治療胸腰椎側凸也取得了良好的療效[26]。但胸腹腔鏡下的脊柱手術難度系數大，需要術者有良好的鏡下三維立體解剖感知能力和大量的訓練，如術者操作不熟練容易發生胸腹腔內臟器、大血管損傷及動靜脈血栓等。

4 通道技術

該技術基本原理是通過最小的組織損傷途徑，用特殊管道或撐開系統建立工作通道行減壓融合，以最大限度減少對肌肉組織的剝離及軟組織損傷達到微創效果。主要包括微創前路(mini-ALIF)、后入路(mini-PLIF)、極外側入路(mini-XLIF)、椎間孔入路(mini-TLIF)、骶前軸向入路(AxiaLIF)腰椎椎體間融合術。目前，臨床應用較多的mini-TLIF是經肌間隙(Wiltse入路)，在MASTTM QUADRANTTM、Pipeline等主流擴張管通道中行減壓融合，主要治療腰椎退行性疾病合并不穩。楊佳寧等[27]采用mini-TLIF技術治療31例老年性腰椎管狹窄癥患者，其手術效果與傳統開刀相當，而創傷明顯減小。通道技術不僅比傳統手術創傷小，也彌補內鏡下“手眼分離”操作的困難。各入路均有其適應證和局限性，但都存在通道視野小，對嚴重椎管狹窄減壓不徹底，只適合兩個病變節段以下病例等缺點。在置釘過程中常常結合經皮椎弓根釘固定術(percutaneous pedicle screw placemennt,PPSP)，PPSP是在透視或圖像導航引導下，經皮穿刺置入導針，擴張肌肉軟組織后在導針引導下置入椎弓根釘，對脊柱后方結構保留較完整，具有失血少，術后疼痛輕，恢復快等優點[28]。但置釘偏誤率較高，需要經驗豐富的術者，且術中需要反復透視，增加了放射暴露，現在國內少數單位開展三維影像導航下經皮植釘，如中心C形臂三維圖像導航、CT圖像導航、電磁導航等，明顯提高了內固定系統植入的準確性。但導航系統程序耗時較長，存在發生率較高的因術中組織結構移位引起的漂移現象，醫師更偏向經驗行內固定釘植入，故現階段臨床應用較少。

5 數字技術在微創脊柱外科的應用

數字技術主要表現在術前手術設計、術中即時導航、術中監測技術的運用和脊柱機器人手術。傳統診療是根據影像學X線、CT、MRI和醫師的經驗制定手術方案。而計算機數字技術將影像學資料行三維重建[29]，可直觀顯示病變脊柱的三維立體結構。同時可根據病變脊柱的三維立體結構對植入物作個性化建模[30]，如3D打印技術，其降低了力學承載所造成的脊柱重建失敗率，從而設計好手術方案，再通過ASKyphoplan等軟件行術前虛擬操作[31]，能使術者提前熟悉手術路徑和操作過程，避免損傷重要解剖結構。術中的即時導航，是術前影像學資料與術中先進的定位系統相結合，將術區的三維結構反映到計算機熒幕上，最大的優勢是術中能看到傳統手術看不到的深層組織結構。術中監測有神經電生理監測和超聲監測儀器，主要為了在操作中對脊髓神經的保護和螺釘植入的評估，保證了手術的安全性、準確性。

目前大部分脊柱機器人是作為一種引導系統，輔助有經驗的醫師共同完成手術。采用較多的是Spine Assist支持的機器人操作系統，具有置釘精確度高、術中X線暴露少，不易損傷神經、硬膜和重要血管、臟器等優點；還能使術者采取坐姿進行操作。但脊柱機器人尚只能完成一些簡單的操作，缺乏觸覺反饋，并且存在機器人價格昂貴難以普及、設施硬件比較大不利于手術室操作等不足。

綜上所述，微創脊柱外科已經發展到不單單是僅治療椎間盤疾病，對脊柱創傷、脊柱腫瘤、結核、側彎畸形等都有其用武之地。但對于復雜、病程長、多節段的嚴重病例，還以傳統方法為主。選擇好適應證是關鍵，不能為微創而微創。微創是一種理念，不是簡單以手術切口的大小來區分，是要做到整個手術過程中盡可能減少對正常組織的破壞或干擾。數字技術已經逐漸出現在脊柱微創外科的舞臺，未來將是以上這些技術的融合，從而創造出最有效、最安全、最簡便的技術。

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(2016-12-10收稿 2017-04-10修回)

(責任編輯 武建虎)

R681.5

袁 渤，碩士研究生。

100039 北京，武警總醫院骨三科

匡正達，E-mail：kuangzd@sina.com