腰椎间盘突出症的内窥镜微创手术治疗研究进展

余铖灏，胡冰

(武汉科技大学附属天佑医院，武汉430000)

腰椎间盘突出症是指腰椎间盘发生退行性病变、纤维环破裂和髓核组织突出，压迫和刺激相应水平的一侧或者双侧神经根，从而引起的以腰腿痛为主要表现的一系列症候群。微创手术是未来脊柱外科发展的趋势，内窥镜微创手术具有创伤小、术中出血少、手术时间短、患者术后恢复快和并发症少等优点，被广泛应用于腰椎间盘突出症的治疗。目前，用于治疗腰椎间盘突出症的内窥镜微创手术主要有腹腔镜下腰椎间盘切除术、显微内窥镜下腰椎间盘切除术(MED)、经皮内窥镜椎间盘切除术(PELD)、全内窥镜下腰椎间盘摘除术(FLD)和导航技术辅助内窥镜腰椎间盘切除术等。本文对上述腰椎间盘突出症的内窥镜微创手术治疗进展作一综述。

1 腹腔镜下腰椎间盘切除术

1991年Obenchain等首次报道了1例腹腔镜下经腹腔入路腰椎间盘切除术的患者[1]，此后该类手术的报道逐年增多，手术范围也逐渐扩大。王程等[2]采用腹腔镜辅助前路腰椎间盘切除椎间融合术治疗42例L5/S1椎间盘突出症或L5滑脱症患者，随访6～9年，结果显示患者均获得骨性融合，未出现椎间融合器移位、逆行射精、肠粘连等并发症，说明该术式具有创伤小、融合率高、椎体间隙高度丢失小和并发症少等优点。Wang等[3]对22例退变性椎间盘疾病患者进行腹腔镜下腰椎间盘人工置换术，平均随访43.8个月，结果显示仅1例假体移位，患者的VAS和ODI评分均明显改善，VAS平均改善率为73.5%。

腹腔镜下腰椎间盘切除术分为经腹膜及腹膜后两种入路方式，患者分别采取平卧头低脚高位及侧卧位。经腹膜入路需建立气腹，在行腹部充气并调整体位致头低脚高位时有可能导致通气困难；在经皮穿刺建立气腹时，为避免损伤内脏，需先把脐部提起再行穿刺，除首个腔镜外所有腔镜均应当在腔镜观察下置入。由于腹腔镜切口小，对腹腔脏器干扰少，因此患者术中失血量少、手术时间短、术后疼痛轻、住院时间短。此外，腹腔镜下腰椎间盘切除术是前路手术，保存了脊柱后柱的完整性，避免形成椎管内瘢痕粘连及神经根水肿，且切除椎间盘彻底、融合面积大、融合率高[2]。腹腔镜下腰椎间盘切除术主要适用于单纯性腰椎间盘突出，纤维环和后纵韧带完整，非移位型腰椎间盘突出，无明显椎管狭窄、严重腰椎滑脱的患者。绝对禁忌证包括存在妊娠、血管结构变异、严重心肺疾病、椎间盘游离脱垂或合并骨性椎管狭窄，而既往有腹部手术史有可能存在腹腔粘连，干扰手术操作，属于相对禁忌证，此时需优先考虑经腹膜后入路。但是腹腔镜下腰椎间盘切除术可能引起大血管及内脏损伤、逆行射精、输尿管损伤、深静脉血栓形成、腹膜炎等并发症。

2 MED

1997年Foley等[4]首次介绍了MED，该术式将传统后路椎板开窗术与现代内窥镜技术相结合，通过极小的旁正中切口，将管状牵开器置入病灶部位，且内窥镜通过牵开器到达手术部位提供直视视野，允许直接观察神经根和椎间盘。但是MED也有一些缺点，如内窥镜不能重复使用，图像质量不一致，牵开器内空间有限，镜头、吸引器和手术器械均通过单一工作通道进行操作等。此后Foley等[5]将该术式进行改进并开发出了METRx系统，Destandau[6]于1999年开发出Destandau系统。目前学者们在METRx系统的基础上纷纷研制新型的MED器械以弥补其不足，如X-Tube可扩张通道管系统、Quadrant可扩张管通道系统、矩形管式牵开器[7]等。目前METRx系统和Destandau系统是脊柱外科医生所采用的主流技术。

与第一代MED系统相比，METRx系统可提供三维手术视野，图像质量得到提升，内镜直径减小，管状牵开器大小可变，通过管状牵开器增大了操作空间；同时METRx系统允许术者双手自由，可同时使用两个独立器械进行解剖，并在显微镜下清晰显示结构[5]。Zhao等[8]对51例腰椎间盘突出症患者采用METRx系统治疗，手术成功率为98.04%，术后无严重并发症发生。Patil等[9]对300例单节段腰椎间盘突出症患者采用METRx系统治疗，根据MacNab评分评价其优良率为92.67%。复发性椎间盘突出症具有椎管粘连、暴露困难、神经根和硬膜囊有潜在损伤等特点，以往被视为MED的禁忌证，常采用开放手术。Hou等[10]对25例复发性腰椎间盘突出症患者行MED治疗，结果显示无神经损伤等并发症发生，按MacNab评分评价其优良率为96%。相对于开放手术，METRx系统治疗具有切口小、失血少、术后外观好、疼痛轻等优点，但该技术学习曲线陡峭，术者需经特殊训练才能掌握技术要点[8～10]。

Destandau系统有镜头、吸引器、手术器械和神经拉钩4个独立通道，操作互不干扰；工作套管呈锥形，末端呈扁圆形，与椎板间隙接触更充分；通道方向可调节，有助于扩大手术视野；神经拉钩可调节深度，既可保护硬膜囊和神经根，又方便暴露椎间盘。Marappan等[11]对40例单侧腰椎间盘突出症患者采用Destandau系统治疗，根据改良的MacNab评分评价其优良率达82.5%。Dubey等[12]采用Destandau系统对912例腰椎间盘突出患者进行治疗，根据MacNab评分评价其优良率约91%。由于Destandau系统镜下视野定位困难、二维视觉、“三角”操作、空间有限、手眼协调能力不强等原因，大多数外科医生无法很快掌握；该技术学习曲线陡峭，需要在20～30例患者中完成[11,12]。

MED对术者的触觉敏感性和空间辨别力要求比较高，要求“先手-眼分离，后手-眼协同配合”，故初学者应熟练掌握“手-眼分离”操作，可提前进行动物或尸体操作训练。术者术前需仔细分析患者CT及X线片检查结果，设计手术方案，根据病情选择棘突旁经椎板间隙入路、经椎间小关节内侧入路、椎板间隙偏上或偏下的骨性入路等手术路径；术前定位要精确，术中应逐步将视野范围内增厚的黄韧带、增生的脂肪和纤维组织彻底清除，显露出硬膜囊及神经根，然后牵开神经根；显露突出的椎间盘后，切开纤维环，取出突出的椎间盘髓核组织，清除周围增生组织及骨赘纵韧带等致压因素，松解神经根。术中可采用双极电凝或小棉片压迫、骨蜡封闭止血等方法彻底止血，保持术野清晰。

MED适应证广泛，基本与传统开放手术相同。对于严重椎管狭窄、严重粘连、伴有腰椎滑脱和椎管畸形的患者，MED手术操作困难，应视为禁忌证。MED的主要并发症有硬膜撕裂、神经根损伤、复发、椎间隙感染、周围组织损伤等[13]。

3 PELD

基于“安全三角”的解剖理论，Yeung等[14]于1997年首次报道使用内窥镜辅助腰椎间盘切除术(YESS技术)，标志着PELD时代的开始。YESS技术具有切口小、创伤少、对脊柱稳定性影响小、患者恢复快等优点。但其适应证比较少，对于脱出型、游离型腰椎间盘突出症及中央管、侧隐窝狭窄的患者,术中采用该方法处理起来比较困难。Hoogland等[15]针对YESS技术的不足，设计了一套不同直径的绞刀扩大椎间孔，经扩大后的椎间孔进入椎管，称为TESSYS技术。YESS技术要求经椎间盘后外侧“安全三角区”进入椎间盘内，“由内向外”摘除椎间盘髓核间接减压，手术视野相对较小；而TESSYS技术要求经扩大的椎间孔进入椎管，在硬膜外隙“由外向内”摘除突出的髓核组织进行直接减压，手术视野大，可探查硬膜外隙、侧隐窝、出行神经根和行走神经根。

Zhou等[16]对72例单节段腰椎间盘突出症患者行PELD治疗，结果显示患者腰腿痛症状明显缓解，根据MacNab评分评价优良率为94.44%，无手术相关并发症发生。Choi等[17]对149例移位型腰椎间盘突出症患者进行PELD治疗，根据MacNab评分评价优良率为90.6%。Gadjradj等[18]对166例患者行PELD治疗，无明显严重并发症发生，其疗效与开放手术相似。PELD远期临床疗效与开放手术、MED相比并无明显差异，但在切口长度、手术时间、失血量、住院时间、术后切口疼痛等方面优势明显，且PELD术中采用局部麻醉，术者可以术中与患者进行沟通，一旦神经根受到刺激，即可得到患者的提示[19～21]。PELD不仅对于初次手术的患者有显著优势，而且对于复发患者也有独特优势。Yao等[22]对105例MED术后复发的患者采用微创经椎间孔腰椎融合术或PELD进行翻修，结果显示两种方法的远期疗效无明显差异，但采用PELD的患者术后早期满意度较高，且手术及住院时间短、出血量少、总费用低。

PELD根据入路不同可分为经椎间孔入路(PETD)和经椎板间入路(PEID)，PETD根据摘除髓核的方式不同分为YESS技术和TESSYS技术。对中央型、旁中央型、椎间孔内型腰椎间盘突出症，术者可根据工作经验及习惯选择入路；对于巨大脱出和高度游离型腰椎间盘突出症，PEID摘除彻底且神经根损伤小，可优先选择该入路；PEID由于工作通道限制于椎管内，因此不能对极外侧型腰椎间盘突出症进行处理，而PETD则可退出部分工作通道再行摘除，是极外侧型腰椎间盘突出症的首选入路方式。YESS技术的最佳适应证为包容性和韧带下型腰椎间盘突出症，TESSYS技术能处理各种类型腰椎间盘突出症伴椎管椎间孔狭窄。对于L5/S1椎间盘突出症者，由于患者存在髂嵴遮挡，横突长，椎间孔小，椎板间隙较大，因此PEID入路操作更加方便[23]。PELD虽然疗效确切、安全微创，但镜下操作空间、二维视野受到限制，需要交替使用内窥镜及器械，学习曲线陡峭，开展初期易出现神经根损伤、摘除不彻底、复发率高等问题。

随着技术的改进以及手术经验的积累，PELD的适应证越来越多，目前已经可以用于治疗绝大多数类型的椎间盘突出症，但妊娠、严重脊柱退变、完全椎管狭窄、椎管内严重组织粘连均为手术禁忌证。一项荟萃分析显示，PELD手术早期也会出现硬膜撕裂、感觉异常、椎间盘炎、伤口感染和血肿等并发症，但克服学习曲线后，上述并发症发生率相较于开放手术会明显下降[20]。此外，PELD罕见并发症包括术后椎体终板炎、硬膜破裂、导丝断裂、术中休克及感染等[19,21]。

4 FLD

2005年Ruetten等[24]首先在传统PELD基础上开发出FLD，并对463例腰椎间盘突出患者进行治疗，随访1年结果显示81%的患者腰腿痛症状消失，14%的患者偶有疼痛，无症状加重患者，无任何并发症发生。FLD仅在定位和穿刺时需要C型臂X线机进行透视，之后操作均在内镜直视下进行，不仅可以最大限度减少手术入路创伤和椎管结构损伤，还能直接观察并清除突出的髓核组织，达到最大限度减压。FLD具有如下优势：①该术式应用25°视角的光学系统，持续冲洗可清晰显示解剖结构，视野开阔，操作方便；②内窥镜结合光学操纵杆技术使操作更加灵活；③剖口操作鞘可用作拉钩牵开神经根，具有保护神经的作用；④高频电流双极探针可以充分暴露手术部位，及时行椎管内止血；⑤与传统PELD相比，不需交替使用内窥镜和手术器械。

Zheng等[25]和Kong等[26]对不同类型腰椎间盘突出症患者行FLD治疗，结果显示无严重并发症发生，根据MacNab评分评价优良率均在90%以上。Tu等[27]将FLD与MED进行比较，发现两者远期效果相似，但FLD患者术后恢复时间、疼痛缓解时间、手术时间、卧床时间、住院时间均更短。Casimiro[28]将FLD与开放手术比较，发现两者远期疗效相似，但FLD患者术后疼痛缓解更快，镇痛药物使用更少。在对患者行FLD治疗时，需要注意以下几点[25～30]：①应做好术前计划，根据影像学资料确定手术节段及入路轨迹；②术中面对较大的神经孔需控制好内窥镜，减少晃动，以降低对背根神经节的刺激；③若出现硬膜撕裂，不要尝试硬膜修补，否则易发生脑脊液漏，特别是针对复发性椎间盘突出症患者；④在学习初期，应优先选择单纯性腰椎间盘突出症患者进行手术，排除突出过大、突出时间过长患者，以提高手术成功率；⑤在尝试治疗多节段椎间盘突出症之前，术者应积累足够的单节段手术经验。

FLD的主要适应证是各类腰椎间盘突出症和侧隐窝狭窄，部分单节段腰椎管狭窄也可使用该技术，年龄一般小于50岁。禁忌证包括：严重中央椎管狭窄、椎体不稳、严重心脑血管疾病。FLD虽有诸多优点，但仍是一种有创治疗，也有硬膜撕裂等风险。Yorükoglu等[29]对835例患者行FLD治疗，共47例发生手术并发症，包括运动障碍6例、感觉异常7例、硬膜撕裂26例、阴部神经痛3例、伤口感染2例，其他并发症包括椎间盘感染1例、腹膜后血肿1例和错误节段手术1例。

5 导航技术辅助内窥镜腰椎间盘切除术

在实施传统PELD采用的TESSYS技术时，正确穿刺轨迹的设计和术中实施对术者的经验和技术要求很高，穿刺和置管不理想是PELD失败的最重要因素[30]。反复穿刺可能增加神经根受损的危险，并增加患者和医务人员的辐射暴露；术中环钻刀片与椎间孔软组织、硬膜囊、神经根接触，有损伤神经、引起术后疼痛的可能；关节突过度切除可能导致延迟性脊柱不稳。

Ao等[31]开发出新型定量靶向椎间孔成形术装置(ZESSYS技术)，与TESSYS技术相比，该技术置管时间和辐射暴露时间明显缩短，患者术中疼痛感明显减轻，两组远期疗效和并发症发生率比较均无统计学差异。ZESSYS技术所使用的双套管主要有两部分，分别是内含有穿刺克氏针的细长套管和内含有环钻的顶部有斜角的粗套管，术中克氏针紧贴上关节突前侧刺入，穿过上关节突与出行神经根之间，其尖端与相邻椎体后部任意点对接并固定，然后沿克氏针置入双套管。双套管可绕克氏针旋转，调整斜角的位置，环钻即可准确到达上关节突的目标位置，有效定量地扩大椎间孔和侧隐窝。新型双套管装置改进和简化了穿刺和椎间孔成形术的方法，且细套管将出行神经根挡在环钻工作区外，具有隔离和保护作用。此后，Ao等[32]将O型臂导航系统与ZESSYS技术结合，对118例腰椎间盘突出症患者行PELD治疗，导航组手术时间、置管时间均明显短于常规组，但学习曲线更陡峭，未发现严重并发症。该研究先采用O型臂行CT扫描和三维成像，并快速传输到导航系统，术者通过脊柱的多平面成像和三维解剖结构重建，根据不同的临床需要，设计出穿刺和椎间孔成形术的最佳轨迹，并可对手术器械进行三维空间的实时跟踪，减少重要组织损伤。Fan等[33]设计出一种机械导航工具——NASS导航来优化穿刺轨迹，该导航主要由自制表面定位器和弓形穿刺辅助装置组成。Fan等[33]将NASS导航应用于120例腰椎间盘突出症患者，结果显示导航组透视时间、术前定位时间、穿刺置管时间、手术时间明显短于常规组，但其学习曲线更加陡峭，两组临床疗效、住院时间、患者满意度及并发症发生率比较均无明显差异。Zhao等[34]在超声体积导航(UVN)或透视引导下采用PETD治疗腰椎间盘突出症患者12例，结果显示患者均取得优良疗效，无严重并发症发生；与透视引导相比，UVN可明显减少穿刺次数，缩短辐射暴露和手术时间。UVN融合了实时超声图像和术前MRI图像，克服了单一图像的局限性，并可实时监测和调整穿刺针方向，极大地提高了穿刺准确性。

导航技术辅助内窥镜腰椎间盘切除术本质上是运用各种手段提高PELD的穿刺准确性，减少定位穿刺和术中操作造成的重要组织损伤，简化操作，减少患者及术者的辐射暴露。因此，导航技术辅助内窥镜腰椎间盘切除术的适应证、禁忌证和并发症与传统PELD基本相同，但是其并发症发生率较传统PELD明显下降。

综上所述，采用微创内窥镜技术治疗腰椎间盘突出症具有创伤小、术中出血少、术后恢复快等特点，且会不影响脊柱稳定性。精准化是微创的一大前提条件，随着各种手术方式及各种辅助导航技术的发展与改进，术者能更快掌握手术技能，减少辐射暴露，并在不同程度上保证了手术的安全性、精准性、微创性和有效性。术者在临床治疗过程中宜根据椎间盘突出的位置、类型等特点采取适合的入路和内窥镜微创手术，严格把握手术适应证和禁忌证，以期达到最佳治疗效果。