经皮内窥镜外科技术治疗腰椎间盘突出症的研究进展

吕工一，赵合元

腰椎间盘突出症(Lumbar disc herniation, LDH)是指发生退行性病变的腰椎间盘在外力作用下，导致纤维环破裂、髓核组织从破裂处突出或脱出于后方或椎管内，炎性刺激和压迫神经根，从而引起腰腿痛和坐骨神经放射性疼痛等症状为特征的一系列临床症状[1]。可经理疗、髓核溶解术、注射皮质激素等治疗缓解或治愈，但仍有约15%的患者需要外科手术治疗。目前主要术式大致可分为传统后路开放手术（如椎板开窗髓核摘除术、椎板减压内固定术等）和经皮内窥镜微创手术（如经皮椎间盘镜椎间盘摘除术、经皮化学/激光髓核消融术、经皮椎间盘切吸术等）两类[2]。开放手术疗效可靠，但术中对椎旁肌肉、韧带组织损伤大，且需要切除部分关节突关节和椎板骨质，易导致脊柱稳定性不同程度的破坏，术后卧床时间较久，易导致继发性椎间孔狭窄和远期脊柱失稳等并发症。随着近年来脊柱外科技术的不断发展和损伤控制外科理念的广泛推广，减少手术相关并发症并保持脊柱完整性和稳定性是当前治疗的主要研究方向。后路椎间盘镜技术(Microendoscopic discectomy,MED)是近年来常见的微创脊柱外科技术之一，可适用于各类LDH的治疗，具有手术时间短、术中创伤小、出血少、术后恢复快等优点。因其手术入路和治疗过程与小切口术式相同，均经椎旁肌入路和实施椎板开窗，术中需切除肌肉韧带和骨质结构，因此该术式微创性有限[3]。经皮内窥镜技术则实现了术中全程可视化，手术入路通过一系列通道扩张软组织建立，较其他术式对软组织和神经根的损伤更小，受到越来越多的关注。

1 经皮内窥镜技术发展史

经皮微创技术是一项古老而又充满活力的脊柱微创外科内窥镜技术，1948年，Valls等采用后外侧入路进行椎体组织活检，奠定了经后外侧入路的腰椎微创手术基础[4]。1973年，Kambin等[5]通过后外侧入路、椎管外途径，使用Craig插管进行间接减压。1975年，Hijikata等[6]成功实现了经皮穿刺后外侧入路中心髓核切除术。由于当时没有成像设备，上述术式均只能摘除椎间盘内髓核组织以达到间接减压解除神经根压迫的目的。1983年Kambin[7]首次报道，经后外侧关节镜下腰椎间盘切除术 (Arthroscopic microDiscetomy,AMD)。1991年，该学者又提出了经椎间孔部位的安全三角区域的概念，该安全三角的前方是出口神经根，下方是下一椎体的终板，后方是下一椎体的上关节突，内侧是走行神经根。此区域明显减小了手术对出口神经根损伤的概率，使得较大直径手术器械的使用成为可能[8]。1992年，Mayer等[9]开展并结合了激光与髓核钳的经皮内窥镜椎间盘摘除术(perculaneous endoscopic lumba disceciomy，PELD)，并与传统的椎板减压椎间盘切除术进行了比较，发现内窥镜下椎间盘切除术的并发症发病率更低，术后患者的满意度更高。1997年，Yeungt研制第3代脊柱内镜 (Yeung Endoscopy Spine System，YESS)，使用激光消融阻碍手术入路的骨骼及软组织，提高了术野的可视化程度。其入路与经皮髓核溶解术等入路相同，强调先行椎间盘内部减压，建立一个盘内工作空间，再处理突出椎管或椎管外的髓核，标志着此微创技术逐步成熟[10]。2005年，Hoogland等[11]在YESS基础上结合了椎间孔成形技术，直接置管至椎管内突出的椎间盘，对神经根进行直接减压，即脊柱内镜系统(transforaminal endoscopy spine systems，TESSYS)，其技术入路与YESS相似，不同点是TESSYS进针点离后正中线的距离较YESS远，与冠状面夹角更小，理论上可摘除任何部位的间盘突出，且能处理侧隐窝狭窄、椎管狭窄，直视下直接减压神经根。2007年，Ruetten等[12]报道采用经皮椎板间隙入路内窥镜下摘除脱出椎间盘组织，其手术优良率达92%。马超等[13]采用PELD治疗中央型LDH安全可靠，发现该术式在降低再次突出、并发症、手术创伤、医疗费用等方面均具备明显的优势，手术优良率达到92.6%。李振宙等[14]采用PELD治疗72例L5/S1非包含型LDH, 术后复查MRI显示致压突出物完全切除率为100%，均无神经损伤、感染及其他手术并发症，术后12个月MacNab评分显示手术优良率为97%。可见，经Kambin安全三角区域椎间盘内行间接减压的YESS技术，通过椎间孔扩大成形、直接置管至椎管内突出的椎间盘行直接减压的TESSYS技术，以及经椎板间隙入路摘除脱出椎间盘组织的PELD技术，通过严格把握手术适应症，均能获得良好的临床疗效。

2 适应证与禁忌证

无论采用哪种微创术式，手术成功的关键是严格掌握各种手术技术的原理、适应证及禁忌证，针对不同病情，采取针对性和个体化的治疗方案。YESS技术以“in-out”理念为基础，是真正意义上的突出髓核摘除和神经根减压，其适应证主要包括包容型腰椎间盘突出、与椎间盘内髓核有牵连的脱出型、极外侧型突出和椎间盘源性疼痛。但其适应证相对狭窄，难以摘除脱出和游离的椎间盘组织。TESSYS技术则贯彻“outside-in”理念，可处理各种类型的腰椎间盘突出或脱出，直接取出游离的椎间盘组织，并同时进行椎间孔扩大成形。使PELD手术适应证进一步扩大[15-16]：(1)伴有神经根性症状的LDH;（2）极外侧型LDH;（3）复发的椎间盘突出;（4）伴有根性症状的部分椎管狭窄椎间孔狭窄的减压;（5）全身情况较差不允许行开放手术的LDH。内窥镜手术的禁忌证应根据术者的能力及患者的情况界定，目前内窥镜手术的禁忌证包括: (1)马尾综合征; (2)中央型椎间盘突出伴有钙化; (3)非椎间盘源性或非神经根受压引起的腰痛，如脊柱不稳、畸形等；(4)脱出椎间盘组织向远处游离。

3 手术入路

3.1 经椎间孔入路 腰椎椎间孔、神经根、椎间盘、关节突关节和椎板间隙的解剖特点及其相互的解剖关系，使得PELD工作套管通过椎间孔或椎板间隙置入成为可能。腰椎椎间孔是内窥镜置入的重要通道，其中有出口神经根和血管通过。YESS技术和TESSYS技术均经后外侧入路行腰椎间盘切除，YESS技术经Kambin安全三角进入椎间盘内部后逐步向外切除椎间盘组织，并在高速磨钻、双极射频和侧孔激光辅助下行椎间孔扩大成形的单通道/双通道技术。TESSYS技术通过逐步切除下位椎体的部分上关节突下缘骨质结构来扩大椎间孔，将工作导管直接置入椎管内摘除突出髓核和松解、减压神经根，工作套管置入较为简单，且不经过范围较狭小的Kambin三角进入椎间盘内，有效降低了穿刺与置管过程中对神经根和背根神经节的损伤几率。但存在操作难度高，术中易损伤椎管内血管、走行神经根和硬膜囊等缺点。张成亮等[17]比较了PELD与Quadrant通道辅助微创经椎间孔腰椎融合术(minimally invasive transforaminal lumbar interbody fusion,Mis-TLIF)的临床效果，结果显示，PELD组的手术时间短，出血更少，住院时间更短，且术后2周、3个月腰腿痛的疼痛视觉模拟评分（VAS评分）优于Mis-TLIF组，术后3、12个月PELD组Oswestry功能障碍指数(ODI)、JOA评分均明显优于Mis-TLIF组。麻凤玉等[18]应用影像后处理软件行59例腰椎DR、CT、MRI测量经椎间孔入路TESSYS技术，靶向治疗椎管内脱垂型LDH的穿刺头倾角度安全范围,结果L3/4、L4/5、L5/S1椎间隙头倾角安全范围：中央型轻度脱垂为15°～30°，重度脱垂为40°～45°；非中央型轻度脱垂为 35°～45°,重度脱垂为 25°～30°。为 TESSYS技术提供了更加安全精确的参考数据。Suprapedicular Approach技术是改良的THESSYS手术入路。Kim等[19]对456例LDH采用该技术，以双极射频和环锯去除椎弓根内上缘部分软组织及骨质，增大了工作套管的头向角度，成功直视下摘除髓核组织，手术优良率为91.7%。

3.2 经椎板间隙入路 经皮内镜椎板间入路椎间盘切除术(percutaneous endoscopic interlaminar discectomy，PEID)是由2005年Ruetten等[20]最先报道，其入路与传统的椎板切除术相似，可直接对中央型和侧隐窝狭窄进行减压，术者可以在很短的距离即可到达病变位置。可经椎板间隙入路有效减压，缓解患者症状并能保留黄韧带，减小脊柱稳定结构的损伤及硬膜外瘢痕形成。PEID时手术器械姿态近垂直于患者躯干，因而能有效避免经椎间孔入路时髂嵴的阻挡，对髂嵴较高的下位腰LDH患者具有特殊意义。Choi等[21]回顾性分析行经椎间孔入路技术和PEID的临床资料，发现经皮椎间孔入路对肩型、中心型椎间盘突出具有优势，而PEID对腋型和高度迁移的椎间盘突出疗效更好。Schulz等[22]研究发现，PEID是治疗复杂椎间盘突出最有效的方法。但PEID存在一定的局限性。该术式大多数是在C型臂透视引导下完成手术，无法明确穿刺线路中神经和硬膜囊的具体位置，而且应用直径约6～8 mm的硬质杆状通道中进行减压操作，在降低创伤的同时也使操作视野受限。同时术野显示为二维图像，对术者的解剖知识及空间感知能力要求更高，学习曲线更为陡峭。钟琼等[23]成功对207例LDH在CT引导下行PEID手术，充分发挥了CT对术中工作套管进入椎管内精确引导作用，有效减少了神经及硬膜损伤，可扩大PEID的手术适应证,手术疗效优于C型臂下PEID手术。

3.3 侧方入路 2004年张西峰等[24]首先提出了侧方入路理念，并于2006年提出经皮侧路镜的概念。该学者研究发现，侧方入路穿刺点、穿刺路径的确定可以CT片上以双侧上关节突前缘的连线为基线并作为穿刺路径，由浅入深的主要结构有腰背筋膜中层结构（腹外斜肌、腹内斜肌、腹横肌、腰方肌）、腰背筋膜深层、腰大肌、椎间孔和椎管。侧方入路椎间盘镜技术直接神经根减压，是后外侧入路技术的突破，对于其他微创治疗较困难、椎间盘突出超过上关节突连线的患者，取得了良好效果。吴建军等[25]对256例LDH行经皮侧方入路椎间孔镜下髓核摘除术，术后所有患者临床症状均得到明显改善,无1例出现脊柱不稳、神经粘连、神经根损伤、感染或硬脊膜撕裂等并发症。根据JOA评分标准,优良率达94.9%。

3.4 经髂骨入路 下位腰椎间盘突出症的治疗一直是经皮椎间孔镜技术的难点，较高的髂嵴、肥厚的横突、肥大增生的关节突等会阻碍经椎间孔入路的手术操作，同时会增加术中神经根损伤的风险。由于下位腰椎间盘存在有一定的倾斜角度，术中皮肤进入点需偏向头侧而操作区域位于进入点的尾侧，在钳取向头侧移位脱出较远的髓核组织时存在较大难度[26]。为避免以上不足，Choi等[27]于2009年首先采用经髂骨入路治疗髂嵴较高的下位腰椎间盘突出症，通过在髂后上嵴上由后外侧至前内侧钻孔形成的骨性操作孔道直达欲处理间盘处，特别适用于髂嵴较高的向上移位型下位腰椎间盘突出症患者。认为若下位LDH为向上脱出游离型或因髂嵴较高而阻碍了经传统椎间孔入路治疗,经髂骨入路可作为其有效替代方式。杨进等[28]回顾性分析了51例伴有高髂嵴的L5/S1椎间盘突出症接受3种不同手术入路的PELD患者的手术安全性及临床疗效，结果发现经髂骨椎间孔入路可以有效地治疗椎间孔型、椎间孔合并椎间孔外型、旁中央型合并部分椎间孔内型,但对伴有脱垂时需谨慎。

4 常见并发症及对策

4.1 感染 术后椎间隙感染是常见的并发症，常发生于术后早期阶段，其发生率约为0.12%[29]。椎间隙感染进展快、性质比较严重，典型的临床症状是术后严重的腰背部及下肢疼痛，血沉、CRP等实验室指标及MRI等影像学表现有助于及早做出诊断。采取如穿刺取培养、抗生素的应用、制动等对症治疗，可缓解上述症状。

4.2 神经根损伤 多与术中在穿刺过程或放置扩张器及工作套管时损伤神经根有关。一旦术中过度刺激神经根及背根神经节损伤，则会导致术后感觉迟钝，发生率约为11%[30]。即使术中持续肌电及体感诱发电位监测显示术中没有神经激惹，也可能发生术后神经感觉异常。术前通过MRI测量上位神经根到关节突和椎体后缘的距离充分进行危险因素的评估，采取术前宣教，告知患者根性神经痛的特征，术中保持患者清醒，及时与医生沟通。当出现根性神经痛时，及时停止穿刺与操作，可有效降低神经损伤的发生率。如出现神经感觉异常，可行选择性神经根封闭治疗。

综上所述，经皮脊柱内窥镜手术是一项安全、有效的微创脊柱外科手术技术，在治疗LDH的应用中，与传统开放性腰椎椎管减压手术相比，均具有创伤小、出血少、并发症发生率低、术后恢复快、并能保持脊柱的稳定性、术后无明显瘢痕或粘连形成等优点，已成为治疗LDH的新趋势。由于腰椎解剖复杂，PELD的精细操作要求非常高，学习曲线非常陡峭，对于脊柱外科医生而言，严格掌握其手术适应证，不断总结提升操作技巧是取得良好疗效的关键。相信在不久的将来，PELD不仅适用于腰椎疾患，而且在颈椎、胸椎疾患的微创治疗中发挥重大作用。