采用3D打印技术辅助经皮椎间孔镜手术治疗腰椎管狭窄症的可行性及临床效果

朱文辉，张凯，郭高升，李赛，董晨

(三门峡市中心医院 脊柱外科，河南 三门峡 472000)

对于腰椎管狭窄症来说，会严重影响到患者的生活质量，临床主要经手术治疗存在脊髓压迫症状的患者，比如肢体活动障碍等[1]。目前，临床手术正在向微创化发展，但因患者常存在局部明显增生、退变等情况，增加了手术难度，继而增加手术用时，且不能充分减压，甚至损伤到患者的血管、神经等，而影响手术效果。3D打印也被称为快速成型技术，是经计算机软件做设计、规划以及模拟，结果输入3D 打印机，根据设计图精准的逐层制造出每一层面并叠加起来，得到实物模型(1∶1)[2]。3D 打印技术最先在牙科、颌面外科中应用，近年在骨科假体设计、模型制作中的应用逐渐成熟。因临床对于腰椎管狭窄症患者手术治疗采用3D 打印技术辅助的研究报道较少，本课题针对腰椎管狭窄症患者经皮椎间孔镜手术治疗中3D 打印技术辅助的可行性和临床效果进行探讨，以期为日后3D 打印技术在腰椎管狭窄症患者经皮椎间孔镜手术治疗中的应用提供参考。

1 资料和方法

1.1 临床资料

对2017年6月至2018年12月来三门峡市中心医院就诊的65 例腰椎管狭窄症患者进行研究，其中女28例、男37 例，年龄40 ～62 岁，平均(50.23±2.41)岁，VAS 评 分6.41 ～9.45 分，平均(8.15±1.03) 分，ODI评分23 ～40 分，平均(31.02±5.62) 分。狭窄节段：L5—S1 患者10 例、L3—L4 患者20 例、L4—L5 患者35 例。

纳入标准：满足腰椎管狭窄症的诊断标准者，存在间歇性的跛行、下肢放射痛以及腰痛等；经影像学检查手段发现相应节段出现退行性的腰椎管狭窄；对研究知情同意，自愿签署知情同意书；本研究经过医院伦理委员会的批准进行。

排除标准：存在手术相关禁忌证、麻醉相关禁忌证者；需通过融合手术治疗的患者，比如节段不稳或需广泛切除关节突的患者。

1.2 方法

所有患者均经皮椎间孔镜手术治疗，辅以3D 打印技术：①薄层CT 扫描，Dicom 格式图像，得到腰椎的三维立体图，之后设计、打印实物模型。分析病变节段的增生、狭窄、神经受压等情况，模拟减压部位和范围，保证彻底椎管减压，且提高安全性。②责任节段穿刺点确定以及完成穿刺后，椎间孔镜置入，根据3D 打印模块、核磁共振影像资料完成术前规划，镜下经磨钻、骨凿、咬骨钳等切除增生骨质。摘除突出者的突出髓核，残存髓核清除，减压椎管、神经根，确保硬膜搏动良好以及神经根松弛；切除神经根管狭窄者的骨性狭窄，对神经根管进行扩大处理；切除黄韧带肥厚者部分增生黄韧带。患者检查没有明显的活动性出血后对切口进行缝合，无菌敷料包扎。患者术后要绝对卧床1 d。

1.3 观察指标

统计患者的手术用时和术中失血量。腰椎Oswestry功能障碍指数(ODI) 评估治疗前后患者的腰椎功能障碍程度，分数越低则腰椎功能障碍越轻。视觉模拟评分(VAS) 评估治疗前后患者疼痛程度，10 分为满分，分值越高则患者疼痛程度越高[3]。经Nakai 评估患者的疗效，差：症状、体征没有显著的改善，严重影响到工作和生活；中：症状、体征有所改善，仍存在轻度的下肢不适、腰痛，需减轻工作负担；良：症状、体征基本上消失，做原工作可能出现轻度疲劳；优：症状、体征消失，能够正常进行原工作。

1.4 统计学分析

使用SPSS 24.0 软件对数据进行分析，计量资料经±s体现，行t检验，P＜0.05 表示差异显著有统计学意义。

2 结 果

2.1 患者的手术用时和术中失血量情况

本课题65 例患者的手术用时为60 ～100 min，均 值(84.23±10.52) min。手术中的失血量为16 ～42 mL，均值为(29.25±4.33) mL。患者手术中均未出现神经损伤和血管损伤。

2.2 术前术后患者的VAS 评分、ODI 评分

患者术前的VAS 评分是(8.15±1.03) 分，术后的VAS 评分是(1.15±0.22) 分，术后VAS 评分小于术前(t=53.583 4，P＜0.05)，患者术后的腰腿痛得到明显缓解。患者术前的ODI 评分是(31.02±5.62) 分，术后的ODI 评分是(17.22±3.41) 分，术后ODI 评分小于术前(t=16.925 1，P＜0.05)，患者术后的腰椎功能障碍得到明显改善。见表1。

表1 比较术前术后患者的VAS评分、ODI评分(± s )单位：分

表1 比较术前术后患者的VAS评分、ODI评分(± s )单位：分

时间 例数 VAS ODI术前 65 8.15±1.03 31.02±5.62术后 65 1.15±0.22 17.22±3.41 t 53.5834 16.9251 P 0.0000 0.0000

2.3 疗效

随访患者1年，最后一次随访时通过Nakai 标准对患者的疗效进行评定，65 例患者中，2 例患者差、5 例患者中、18 例患者良、40 例患者优，总优良率是89.23%(58/65)。在65 例患者中，有2 例术后两天右下肢麻木，且逐渐加重，可能形成血肿，给予患者开放减压术治疗，下肢麻木缓解。

3 讨 论

腰椎管狭窄症在中老年人群中多发，因患者常存在骨质疏松与其他的关节退行性病变，而影响到术后患者的恢复效果、恢复速度[4]。临床以往主要经腰椎间融合术、开放减压术进行腰椎管狭窄症的治疗，可使神经根管和侧隐窝彻底减压，但操作复杂、手术创伤大以及术中出血多，不适于治疗老年、体弱的患者[5]。现如今，随微创技术发展，其也在脊柱外科中得到应用，经皮椎间孔镜手术就是脊柱外科常用的一种微创术式，可直接减压受压神经[6]。

随3D 打印技术飞快发展，人们开始从三维空间认识腰椎管狭窄症。本课题是经3D 打印技术对患者的病变节段打印出实物模型，便于术者直观的观察患者椎管解剖结构、小关节解剖结构和病变情况，同时还可在模型上进行模拟手术练习，从而选择适宜的进针点，并可明确穿刺角度、穿刺深度，同时还能对环锯在磨除小关节时进入的深度测量出来，确保精准的磨除小关节，进而防止损伤神经根、导致硬膜破裂[7]。在经皮椎间孔镜手术中辅以3D 打印技术，可实现了内镜技术和传统开放椎管减压技术的结合，经较小创口置内镜，可视化操作，避免患者椎管内的神经根与硬膜对手术产生干扰，而实现椎管全方位的减压，使手术难度下降。可扩大椎管，并避免病变周围肌肉组织、软组织等剥离，还可适宜的切除椎板与关节突，而使手术创伤性下降，促进患者术后恢复[8]。

综上所述，当通过经皮椎间孔镜手术对腰椎管狭窄症进行治疗时，通过3D 技术可确保能够在术前直观、精准、立体对狭窄部位和狭窄范围进行分析，可提高手术的疗效和安全性，尽可能减少并发症的发生。