黄保华,陈远明,周先明,黄民锋
微创可视化下技术在经皮胸腰椎椎体病变穿刺活检中的临床应用
黄保华,陈远明,周先明,黄民锋
(广西中医药大学附属瑞康医院脊柱微创外科,广西南宁530011)
目的探讨椎间孔镜工作通道可视下穿刺活检在胸腰椎椎体病变的临床应用。方法对2012年12 月-2014年4月在该院行病变穿刺活检病理检查的28例胸腰椎椎体病变患者资料进行分析。患者年龄19~78岁,平均56.4岁;男16例,女12例。术前均行脊柱X线片、CT和MRI检查,为单椎体或者相邻椎间盘病变,提示椎体骨质不同程度破坏。其中,胸椎4例(T112例,L122例),腰椎24例(L13例,L24例,L35例,L45例,L57例),均在局麻下行C臂引导下辅助椎间孔镜成像系统穿刺活检术,工作通道下穿刺取出病变组织并病理检查。统计穿刺成功率,同时比较穿刺活检病理诊断与术后病理诊断的符合情况及并发症情况。结果穿刺活检病理诊断恶性肿瘤13例,良性肿瘤3例,炎性病变11例,正常组织1例,穿刺活检病理诊断阳性率为96.4%。26例患者行手术治疗,穿刺活检病理诊断与术后病理诊断一致,诊断符合率为92.3%;1例穿刺活检病理诊断为正常组织,术后病理诊断为非特异性炎症1例。1例穿刺活检病理诊断为炎性肉芽组织,术后病理诊断为骨的嗜酸性肉芽肿。胸11椎体活检术后患者出现肋间神经刺痛,随访未见肿瘤种植等并发症。结论微创可视化下穿刺活检术在胸腰椎椎体病变穿刺活检中能够在可视下取得较为充足的标本量,活检病理诊断阳性率及穿刺活检病理诊断与术后病理诊断符合率均较高,是一种诊断和治疗为一体的微创技术。
椎体;穿刺;活检;微创
对于一些诊断不明确的脊柱病变,往往需要行术前的病理活检以明确诊断来指导下一步治疗,由于脊柱解剖的特殊性,开放性活检手术损伤大、出血多,临床逐渐弃用,取而代之是微创手术。传统的CT穿刺活检在脊柱疾患和肿瘤术前诊断定位精确,临床有较高的应用价值;但术中患者及医师接触较大剂量的辐射危害身体,不利于技术推广;同时仍不能在可视下获取病变组织,造成一些假阴性报道[1-3]。本科通过C臂X光机引导下穿刺定位,采用椎间孔镜成像系统可视下选择性地获取病变组织,取得良好效果。现报道如下:
1.1一般资料
本组患者选自2012年12月-2014年4月,入选标准:①胸腰椎椎体病变,临床诊断欠明确;②患者同意术前穿刺活检,并依据病理诊断进行下一步治疗。排除标准:①颈椎、骶椎椎体病变;②胸腰椎体多椎体病变,且考虑两种疾病引起的不同病变疾病;③椎体病变伴有巨大血肿;④排除出血性疾病、内科疾病手术禁忌及精神疾病不配合治疗者。依据入选标准和排除标准入选28例胸腰椎椎体病变患者。患者年龄19~78岁,平均56.4岁;男16例,女12例。病程5~76周,均有胸腰背部疼痛进行性加重和不同程度脊髓受压症状,术前均行脊柱X线片、CT和MRI检查,均为椎体或者相邻椎间盘病变,提示椎体骨质不同程度破坏。其中,胸椎4例(T112例,L122例),腰椎24例(L13例,L24例,L35例,L45例,L57例),术前患者诊断不明确,通过临床表现、体征及影像学检查得出可疑诊断,再行病理组织活检术明确诊断,拟定下一步治疗方案。
1.2材料和设备
德国JOIMAXGMBH椎间孔镜系统(FS63421810),德国西门子移动式三维C型臂(ARCADISORBIC3D)。
1.3术前准备
禁食4~6 h,完善相关检查,讨论患者可疑诊断,同时制定手术方案。术前常规使用帕瑞昔布40 mg静脉推注,阿普唑仑2 mg口服。与患者及家属沟通病情,签署手术同意书。
1.4手术方法
取俯卧位,垫空腹部。具体方法如下:①定位:“C”型臂X线机正位定位病椎体表投影,侧位定位病变椎体关节突体表投影,作为穿刺安全线。自病变椎体体表投影中线旁开2.0~3.0 cm透视定位穿刺点;②麻醉:常规消毒铺巾,以体积分数1%利多卡因2 ml局麻行穿刺点局部皮肤和深筋膜麻醉;③穿刺:用22号穿刺针自穿刺点沿标定线方向穿刺至病变椎体病变侧,椎弓根基底部外侧(即椎体后外侧),并在周围注射体积分数1%的利多卡因2 ml。正侧位监测穿刺针的方向和位置,直到达到病灶组织或病灶组织旁;④安放工作套管:经22号穿刺针针孔插入导丝,固定导丝,取出22号穿刺针,以导丝为中点切一条约8.0 mm长的皮肤切口。沿导丝插入直径2.0 mm的扩张导棒,并沿导棒逐级插入3.5、4.5、5.5和6.5 mm扩张导管扩大手术通道。每级均在“C”型臂X线机透视下将导棒紧贴病变侧椎弓根基底部。置入7.5 mm直径工作套管至病变椎弓根内侧缘,避免超过椎体前缘,固定工作通道,拔出导棒;⑤取出病灶组织:经工作通道置入椎间孔镜,在椎间孔镜监视下经7.5 mm内镜中央工作通道,使用镜下环锯钻入病变椎体至可疑病灶处。观察可疑病灶组织大体形态,使用各种型号和角度的髓核钳和髓核剪直视下取出病灶组织,取4份可疑病灶组织约2.0 mm×2.0 mm~6.0 mm×6.0 mm,2份为做培养,2份为做病理检查。通过工作通道塞入明胶海绵止血压迫,骨隧道穿刺孔使用骨蜡封堵,拔除工作通道,压迫止血,缝合深筋膜、皮肤,术毕。
1.5评价方法
统计穿刺活检病灶组织取出率;比较术前可疑诊断、穿刺活检病理诊断和术后病理诊断符合率。
所有患者均顺利完成穿刺活检术,手术时间23~68 min,平均(36.0±3.2)min,平均失血30 ml,取出病灶组织符合病理科进行组织学活检大小要求,均得到病理回报。其中,3例穿刺成功后,插入可视系统未发现典型病灶组织,2例通过调整内镜角度,取得病灶组织;另1例则重新穿刺才取得病灶组织。1例穿刺活检病理诊断为正常组织,穿刺活检病理诊断阳性率为96.4%(27/28)。穿刺活检病理诊断恶性肿瘤13例,良性肿瘤3例,炎性病变11例,正常组织1例,所有穿刺患者均由明确的病理诊断。其中,良性骨肿瘤3例(骨巨细胞瘤2例、骨的嗜酸性肉芽肿1例),原发恶性骨肿瘤3例(恶性淋巴瘤1例、骨髓瘤2例),转移瘤10例(小细胞癌2例,腺癌5例,未分化癌1例,肉瘤2例),椎体结核9例,化脓性炎症2例。比较与术前可疑诊断,术前诊断正确率仅为64.3%(18/28)。术后1例胸11椎体活检术后患者出现肋间神经刺激症状,经消炎止痛、营养神经处理后症状缓解,未出现椎旁血肿、肢体麻痹、偏瘫,气胸和感染等并发症。
28例患者中2例未行手术治疗。1例患者穿刺活检病理诊断为化脓性感染,术中病灶脓液在内镜下进行抽吸减压、冲洗、引流,同时病灶注入使用广谱抗生素,根据标本培养+药敏结果使用敏感抗生素治疗后痊愈,术后患者疼痛症状缓解,未出现感染扩散。另1例穿刺活检病理诊断为腺癌,考虑肺癌转移,家属放弃治疗未行手术治疗,26例患者行手术治疗,24例穿刺活检病理诊断与术后病理诊断一致,诊断符合率为92.3%(24/26);2例穿刺活检病理诊断与术后病理诊断不一致。1例穿刺活检病理诊断为炎性肉芽组织,术后病理诊断为骨的嗜酸性肉芽肿。1例穿刺活检为正常组织,术后病理诊断非特异性感染。典型病例见附图。
附图典型病例
随着CT、MRI和ECT等现代影像学技术的发展和进步,一些椎体和椎间盘疾病得到了早期发现和治疗,但影像学技术仍无法进行100.0%定性诊断。临床常常需要病理诊断以便确立治疗方案和预后的判断。CT引导下椎体穿刺活检具有定位精确、安全可靠、微创和诊断率高等优点[1],已广泛用于椎体病变的诊断。KAMEI等[2]报道128例经椎弓根穿刺活检术,其诊断率93.8%。LORENZO等[3]回顾性报道308例使用CT引导下穿刺活检术可疑转移瘤患者,94.1%患者获得足够量的样本,诊断率为94.0%。即便如此,CT引导下穿刺活检也存在自身一些不足:样本量的不足或取材位置不准导致误诊,对溶骨性病变及软组织诊断率不高等。针对上述不足一些学者进行不断改进,笔者通过椎间孔成像系统进行组织活检,即可对病灶组织大体病变进行观察,同时可视下取出病灶组织,理论上可提高诊断率。
传统穿刺针由于口径小,取出标本量少,容易造成病检标本不合格,引起假阳性或假阴性。LORENZO等[3]研究显示标本量大于1.0 cm即对提高诊断率有重要意义。KATTAPURAM等[4]建议采用较粗的穿刺针获取更多的组织,有助于提高诊断。李子龙等[5]采用粗导管穿刺活检针4.3 mm进行54例胸腰椎椎体病变患者活检,穿刺活检病理诊断阳性率为96.3%,穿刺活检病理诊断与术后病理诊断符合率为98.1%,认为粗导管活检能够取得较为充足的标本量,提高符合诊断阳性率。本组采用7.5 mm工作通道,取得足够量的标本。LI等[6]认为对于病变类型和病变大小是决定诊断率的关键因素。病灶大于3.0 cm通过CT穿刺活检可以获得比较高的诊断率。对小于3.0 cm的病灶则需要精确定位。一些学者使用三维CT重建进行精确定位,TSELIKAS等[7]使用三维CT重建与CT平扫进穿刺针穿刺定位进行比较,前者具有更精确的定位。本组虽使用传统的C臂X定位,但可通过椎间孔镜可视下可以直接和全面观察病灶情况、骨质破坏及软组织病变情况等,如不能观察病变组织,可重新调整穿刺角度和方向,直到取得有效的病变组织。从而弥补因C臂X定位欠准确不足。同时也避免使用CT单次辐射量大缺点。本组均获得有效病理组织,与术后病理诊断一致,诊断符合率为92.3%。1例穿刺取材为正常组织,1例穿刺活检与术后诊断不符合,可能因为内镜工作通道术中不容易调整方向,C臂X片定位欠精确有关,同时可视系统间接影像容易受术中出血、挤压软组织变形等因素干扰。
除了足够量的标本,取出来的标本质量也是影响诊断率的重要因素,标本的质量与挤压程度、标本碎裂程度及骨小梁含量多少有关[1]。常用的穿刺针和同轴套筒由于本身的不足,很难得到高质量的标本,穿刺针抽吸穿刺细针的标本舱较小,穿刺物常为大量血液类物质,有用的病理组织少,而轴穿刺针在操作时由于把大量的病理物质挤压到周边,很难取得足够大量的病灶组织,也导致了病灶组织是否来自于病变部位的不确定性。本方法是用7.5 mm大口径,在可视下选择性获取有效的病理组织进行定点活检。同时是用钳取将标本完整取出,能得到高质量标本,提高诊断率。
文献报道穿刺活检准确性与骨组织的病例类型有一定的关系,LIS等[8]报告410例脊柱骨病变的穿刺活检结果的准确率为89.0%,骨性成分多的病变诊断率要低于溶骨性病变,分别为78.0%和93.0%。同样BRUGIERES等[9]报道CT穿刺活检硬化骨诊断率为94.0%,溶骨病变诊断率为75.0%。穿刺活检除了对溶骨病变诊断率低,对一些软组织病变则更低,JELINEK等[10]报道以液体、出血和坏死为主的囊性病变常因取不到典型病变组织难以确诊。这种对组织学类型敏感度不一样的情况,闭合穿刺有可能造成病理诊断的偏倚误差,尤其是骨组织病变复杂,多种组织学类型并存病变。本组3例患者穿刺定位满意后,通过可视系统发现穿刺部位无典型的病灶组织,通过调整工作通道的方向再次穿刺调整直到取得满意病灶组织,避免诊断的假阴性发生。在取标本时可视下初步判断是否为可疑病灶组织,增加了取材准确性,避免了闭合穿刺取出骨组织标本敏感性不高的不足,提高了诊断率。
WARD等[11]认为活检针过粗易于导致血管神经损伤和肿瘤的播散。本组研究使用椎间孔镜系统逐级扩张,最后在7.5 mm工作通道下可视完成操作,从而避免反复穿刺损伤毗邻组织,同时减少病灶组织与周围组织的接触,有助于减少局部种植发生,对于骨性隧道采用骨蜡进行封堵,避免骨组织渗血和肿瘤的扩散。活检过程中软组织出血,进行可视下止血,避免术后出血、血肿形成。本组1例病例术中高度怀疑病灶为非特异性炎症时,在通道下采用引流排脓、反复抽吸及冲洗,对椎体、椎间盘、椎管进行减压,缓解疼痛,为后期治疗创造条件。
本组方法存在一些不足,7.5 mm内镜工作通道大于椎弓根直径,故不推荐使用经椎弓根入路。本组均采用椎弓根旁边入路,避免穿破椎弓根,影响后期手术椎弓根的置钉稳定性或椎弓根崩裂压迫神经。本组1例胸椎穿刺活检术患者出现肋间神经疼痛,可能与大口径椎旁入路损伤有关,故不推荐使用该方法。在穿刺过程中应注意不宜太靠前,容易损伤椎体周围重要组织。而一些小病灶,C臂透视敏感性差,相比CT定位欠准确,容易出现假阴性。
综上所述,C臂引导下穿刺辅助椎间孔镜可视化活检术,避免了传统微创样本量的不足或取材位置不准,对溶骨性病变及软组织诊断率不高等缺点,椎间孔镜可视下可以直接、全面观察病灶情况、骨质破坏及软组织病变情况,并可在可视下选择性获得有效病理组织。同时还可对椎体、椎间盘进行引流和减压等简单治疗,是一种融诊断和治疗为一体的微创技术。
[1]IOANNIS K,DANAI C,KOSTAS D,et al.Core needle biopsy of spinal lesions under CT guidance:review of 79 cases[J].J Neurol Surg A,2012,73(4):199-203.
[2]KAMEI Y,NISHIDA J,MIMATA Y,et al.Core needle percutaneous transpedicular vertebral body biopsy:a study of 128 cases[J]. J Spinal Disord Tech,2015,28(7):E394-E399.
[3]LORENZO M,LORENZO P,GAETANO A,et al.Ct-guided bone biopsy in cancer patients with suspected bone metastases:retrospective review of 308 procedures[J].Radiol Med,2014,119 (11):852-860.
[4]KATTAPURAM SV,KHURANA JS,ROSENTHAL DI.Pereutaneous needle biopsy of the spine[J].Spine(Phila Pa 1976),1992,17(5):561-564.
[5]李子龙,雪原,孙鹏.粗套管穿刺针在胸腰椎椎体病变穿刺活检中的应用[J].中国脊柱脊髓杂志,2012,8(22):685-687.
[6]LI Y,DU Y,LUO TY,et al.Factors influencing diagnostic yield of CT-guided percutaneous core needle biopsy for bone lesions[J]. Clinical Radiology,2014,69(1):e43-e47.
[7]TSELIKAS L,JOSKIN J,ROQUET F,et al.Percutaneous bone biopsies:comparisonbetweenflat-panelcone-beamCTand CT-Scan guidance[J].Cardiovasc Intervent Radiol,2015,38(1):167-176.
[8]LIS E,BILSKY MH,PISINSKI L,et al.Percutaneous CT-guided biopsy of osseous lesion of the spine in patients with known or suspected malignancy[J].AJNR Am J Neureradiol,2004,25(9):1583-1588.
[9]BRUGIERES P,REVEL MP,DUMAS JL.CT-guided vertebral biopsy:a report of 89 cases[J].J Neuroradiol,1991,18(4):351-359.
[10]JELINEK JS,MURPHEY MD,WELKER JA,et al.Diagnosis of primary bone tumors with image-guided pereutaneous biopsy:experience with 110 tumors[J].Radiology,2002,223(3):731-737.
[11]WARD JC,JEANNERET B,OEHLSCTDEGEL C,et al.The value of pea nutalleous transpedieular vertebral bone biopsies histologie exmuination[J].Spine,1996,21(21):2484-2490.
(曾文军编辑)
Clinical application of minimally invasive visualization percutaneous puncture biopsy for thoracic and lumbar vertebral lesion
Bao-hua HUANG,Yuan-ming CHEN,Xian-ming ZHOU,Ming-feng HUANG
(Department of Spine Minimally Invasive Surgery,Ruikang Hospital Affiliated to Guangxi University of Traditional Chinese Medicine,Nanning,Guangxi 530011,P.R.China)
【Objectives】To evaluate the clinical application of working channels of percutaneous puncture transforaminal endoscopic biopsy in the thoracic and lumbar vertebral lesions.【Methods】28 cases(16 males and 12 females)with thoracic and lumbar vertebral lesions undergoing minimally invasive visualization percutaneous biopsy before operation between December 2012 and April 2014 were reviewed retrospectively.All cases had a mean age of 56.4 years(range,19 to 78 years),Each case underwent X-ray,CT scanning and MRI before operation,and all presented with single level lesion or adjacent intervertebral disc disease in thoracic or lumbar spine with different degrees of vertebral body defect.4 cases had defect in thorac(2 in T11,2 in T12),and 24 cases had defect in lumbar(3 in L1,4 in L2,5 in L3,5 in L4,7 in L5).All cases underwent minimally invasive visualization percutaneous biopsy. And the pathological results after operation were compared with the preoperative biopsy.Data collection and statistical of the successful rate and complication of preoperative biopsy was analyzed.【Results】All cases were obtained confirmed pathologically,and 11 cases of malignancy,2 cases of benign tumors,8 cases of inflammatory lesion,1cases of normal tissue.Biopsy pathology diagnosis positive rate was 96.4%.26 cases was performed surgical treatment,biopsy pathological diagnosis is consistent with the postoperative pathological diagnosis,the diagnosis coincidence rate was 92.3%.1 normal tissue after biopsy was verified as non-specificity inflammation;1 Inflammatory granulation tissue was verified as eosinophilic granuloma of bone.They did not have been operation.All cases was no complication except for 1 case of T11 vertebral biopsy after operation appeared intercostals nerve tingling. 【Conclusions】Minimally invasive visualization of biopsy in the thoracolumbar vertebral body lesions biopsy can obtain more sufficient amount of specimen under visual,biopsy pathologic diagnosis positive rate and biopsy pathology diagnosis and postoperative pathological diagnosis coincidence rate is high,is a kind of diagnosis and treatment of minimally invasive techniques.
收稿日期:2015-02-27
[通信作者]陈远明,E-mail:rkyygk@163.com;Tel:0771-2188172
vertebral;puncture;biopsy;minimally invasive surgery
R681.5
B
1007-1989(2015)11-1215-05