微创手术在退行性腰椎管狭窄症中的应用进展

2021-11-30 17:16谭芳谭江威王春晓金城镇
医学综述 2021年5期
关键词:融合术椎板椎间

谭芳,谭江威,王春晓,金城镇

(1.滨州医学院,山东 烟台 264003; 2.滨州医学院烟台附属医院脊柱外科,山东 烟台 264100)

随着我国人口老龄化的进一步加剧,退行性腰椎管狭窄症(degenerative lumbar spinal stenosis,DLSS)患者逐渐增多,已成为脊柱外科的常见病。DLSS指腰椎退行性变(包括椎间盘膨隆突出、关节突关节增生内聚、椎体后缘骨赘形成、黄韧带增生钙化、椎间隙塌陷造成黄韧带和纤维环等软性组织皱襞等)所致椎管、神经根管或椎间孔狭窄引起的马尾、神经根、血管等受压而产生的神经功能障碍病症的总称,主要临床表现为神经源性间歇性跛行、下肢神经根性疼痛和腰痛等,可分为中央管型、椎间孔型及侧隐窝型[1]。DLSS首选保守治疗,主要包括药物治疗、物理治疗以及神经阻滞治疗等,但对于存在严重腰腿痛和步行障碍的患者,保守治疗无效时应积极考虑手术治疗。目前认为,椎管减压术和椎体间融合术是治疗DLSS最有效的手术方式[2-3],但对于手术方式的选择(直接行椎管减压术或减压治疗后进一步行固定融合)仍存在争议。Resnick等[2]的Meta分析显示,融合术较单纯椎管减压术在治疗无腰椎不稳定DLSS方面无任何优势。Försth等[3]的研究发现,腰椎管狭窄症术后患者无论是否存在退行性滑脱,行融合术后2年和5年的临床疗效均不优于单纯减压术,因此对于无明显腰椎不稳定的DLSS患者,行单纯腰椎管减压术即可,无需再行创伤相对较大的融合术。虽然传统开放椎管减压术和椎体间融合术的疗效较好,但开放手术存在脊柱结构损伤较大、出血量多、恢复慢、术后残留腰背部疼痛等弊端,无益于老年患者的术后康复。近年来外科微创技术及理念不断革新,微创椎管减压术和椎体间融合术治疗DLSS逐步得到了患者和医师的认可。现就椎管减压、椎体间融合两种微创术式在DLSS中的应用进展进行综述。

1 椎管减压术

解除椎管内神经组织受压状态是DLSS外科治疗的目标[4],椎板切除术曾被认为是治疗腰椎管狭窄症的标准方案[5]。由于传统椎板切除术需广泛切除椎板、韧带、棘突等后方张力带结构,术后DLSS患者常出现腰痛和坐骨神经痛[6],易引发医源性腰椎不稳定、腰椎滑脱[7-9]。为了保留后方肌肉、骨和韧带等结构,经探索可采用椎板开窗减压术治疗DLSS,且效果较佳。但由于椎板开窗减压术的术中视野较小,对手术医师的要求较高,特别是对于中央管严重狭窄的患者,易出现硬脊膜及神经损伤或减压不彻底而影响术后疗效,另外传统椎板开窗减压术需要剥离椎旁肌,易造成肌肉萎缩和慢性腰痛。为了达到创伤小、术后恢复快、不影响术后疗效的治疗目的,显微镜、椎间盘镜、经皮脊柱内镜等微创技术逐渐应用于DLSS的治疗。

1.1显微镜下腰椎管减压术 Yasargi[10]和Caspar[11]报道了在显微镜辅助下行腰椎间盘切除术治疗腰椎间盘突出症,术后疗效良好。Young等[12]报道称,显微镜辅助下经单侧椎板间入路对侧潜行减压术治疗DLSS的效果良好,后来又将该术式发展为显微镜辅助下经单侧入路双侧减压术。崔虎山等[13]对48例行显微镜辅助下单侧入路双侧椎管扩大减压术治疗DLSS患者的回顾性分析显示,手术优良率达到95.6%,末次随访未出现腰椎不稳。显微镜下腰椎管减压术的优势在于术中较完整保留了棘突、棘间和棘上韧带以及对侧椎板和关节突关节等腰椎椎体后方张力带结构,故对脊柱稳定性的影响较小,术后患者康复较快。Phan和Mobbs[14]认为,显微镜下单侧入路双侧减压术治疗DLSS具有术中出血量少、住院时间短等优势。显微镜辅助腰椎管减压的优点为:①显微镜与微创管状通道结合可有效缩短皮肤切口,应用微创通道逐级扩张撑开皮下组织,减少椎旁肌损伤。目前微创通道内径越来越小,手术也越来越微创。②显微镜具有充分照明和放大的作用,手术时术野更清晰,便于术中更好地完成精细操作,有效减少血管、神经根及硬脊膜等重要组织的损伤。③显微镜成像是三维立体图像,操作时无“手眼分离”现象,与肉眼直视下手术操作无较大差别,更符合人体工学,相对容易被术者掌握。④行显微镜辅助下手术操作时,主刀医师和助手在的镜下术野无差异,良好的术野有助于手术医师之间的良好配合。

1.2椎间盘镜下腰椎管减压术 1997年,第一套椎间盘镜手术系统面世,并在1999年引入国内[15],当时椎间盘镜仅可用于单纯椎间盘切除术,随着手术器械、设备的创新以及手术技术和理论水平的提高,椎间盘镜也逐步应用于DLSS的治疗。通过改进椎间盘镜的工作通道,有效扩大了手术操作空间和视野,更利于术中充分减压,且疗效良好[16-17]。牛玉珍等[18]行椎间盘镜下单侧入路双侧减压术治疗DLSS的疗效满意,术中可灵活调整椎间盘镜工作通道的角度,镜下对侧操作范围可达椎弓根内缘,上下可达上、下位椎板黄韧带起点,可从一侧入路有效解决两侧的黄韧带肥厚、关节突关节内聚增生和侧隐窝狭窄等问题,在充分减压的同时还减少了对正常组织结构的损伤。椎间盘镜的优点为:①手术皮肤切口小(16~20 mm),术中采用扩张管由小到大逐级扩张椎旁肌,减少了术中对椎旁肌的损伤,在很大程度上保留了椎旁肌的生理功能,降低了术后残余腰痛等并发症的发生率;②术中借助显微录像放大系统,可在屏幕上清晰呈现术中操作视野,既有利于避免损伤神经根及硬脊膜等组织,也有利于手术教学。

1.3经皮内镜下腰椎管减压术 早期的经皮脊柱内镜[YESS(yeung endoscopic spine system)技术、TESSYS(transforaminal endoscopic surgical system)技术、经椎板间入路内镜下髓核摘除术]主要用于腰椎间盘突出症的治疗,且疗效满意[19-22]。随着脊柱内镜辅助器械的创新和内镜下手术技术的成熟,内镜下可变角度磨钻、激光和镜下环锯等特殊镜下手术器械可有效去除骨性结构达到精准减压,因此DLSS逐步进入了脊柱内镜的适应范畴。经皮内镜下椎管减压术的优势有:①经皮内镜技术在水介质中进行手术操作,较气介质术式经皮内镜技术的术中出血少、视野清晰、术后感染率低等。②经皮内镜技术可在局部麻醉下进行,手术创伤小、麻醉不良反应轻、患者恢复快,因而能应用于因全身基础疾病而不能行全身麻醉的患者。此外,局部麻醉患者可保持术中意识清醒,术者与患者在术中可进行交流,有助于对神经及硬膜囊的良好监测,并可有效降低手术操作误伤神经及硬膜囊的风险。目前常用的经皮内镜下减压术式如下。

1.3.1经皮椎间孔入路内镜下腰椎椎管减压术 既往DLSS是经皮椎间孔内镜技术的相对禁忌证,由于TESSYS技术能对硬脊膜及神经根腹侧的突出组织进行有效减压,但骨性结构的阻挡使工作套筒的摆动幅度较小,无法有效切除内聚的关节突关节和背侧肥厚增生的黄韧带组织,而增生内聚的关节突关节和背侧增生肥厚的黄韧带是造成DLSS的重要因素,其切除与否直接影响手术疗效。目前国内学者通过使用镜下动力系统(镜下磨钻、激光)、镜下骨凿、镜下环锯等切除增生的关节突关节,椎间孔扩大成形,使工作管道的舌面置入椎管背侧,在直视下切除黄韧带;对神经根背侧进行有效减压之后再将工作通道调整至腹侧,并对神经根和硬脊膜腹侧减压;最后通过摆动工作通道,对神经根头侧、尾侧进行减压。贺毅等[23]对32例DLSS患者行经皮椎间孔内镜下腰椎椎管减压术治疗,术后6个月随访优良率达到87.5%。赵猛等[24]采用经皮椎间孔镜下腰椎管减压术治疗25例DLSS患者,术后平均随访7个月,优良率达88.0%。徐峰等[25]应用椎间孔镜治疗腰椎管狭窄合并腰椎间盘突出症的疗效确切,该技术具有创伤小、恢复快、并发症少、手术时间短等优点。因此,经椎间孔入路内镜下椎管减压术对于治疗以侧隐窝狭窄、椎间孔狭窄为主的DLSS有明显优势。

1.3.2经皮内镜椎板间入路腰椎管减压术 经椎板间入路是由后路椎板间隙经黄韧带直接达到椎管内,与传统椎板开窗手术相似,利于术者理解,穿刺过程较简单,术中透视次数较经椎间孔入路少。该入路可通过镜下磨钻以及Kerrison咬骨钳切除上位椎板下缘、下位椎板的上缘和增生内聚的关节突关节,完成同侧的黄韧带切除减压,通过切除棘突根部调整内镜角度,完成对侧侧隐窝减压及黄韧带切除减压,完成全内镜下单侧入路双侧减压。经皮内镜椎板间入路腰椎管减压术治疗黄韧带增生肥厚及钙化、关节突关节内聚增生的DLSS具有优势。建议中央管和侧隐窝混合型狭窄采用经椎板间入路治疗[26]。另外,该入路术中工作套筒摆动幅度较大,探测范围较广,椎管扩大成形充分。王亮等[27]采用经椎板间入路内镜下腰椎管减压术治疗DLSS,术后24个月随访优良率达90.5%(114/126)。

1.3.3单侧双通道内镜下腰椎管减压术 单侧双通道内镜手术是微创脊柱外科最新开展的一项技术,该技术是将关节镜技术应用于脊柱外科手术中,其特点是应用了两个通道。一个是内镜通道,主要用于术中视野观察和水介质的进入;另一个是操作通道,优势在于可使用常规手术器械(骨刀、磨钻、椎板咬骨钳、神经拉钩、髓核钳等)进行镜下操作。单侧双通道脊柱内镜手术将内镜与器械通道分开,便于手术操作[28-29]。在解剖学方面,单侧双通道内镜术式与传统开放减压手术类似,利于术者理解,手术操作的方向性和安全性良好,其优势在于术中器械操作活动角度大、减压效率高、视野广、可视化强,故可将单侧双通道内镜术理解为传统脊柱外科手术内镜化。研究表明,单侧双通道内镜术治疗DLSS的疗效与显微镜下减压术相当,但单侧双通道技术在术中出血、术后即时腰背痛和住院时间等方面有优势[30-31]。

2 椎体间融合术

融合术可为各种原因造成的脊柱不稳患者提供相对稳定的条件,且椎体间融合术的融合率满意。Rompe等[32]对117例DLSS患者进行回顾性研究发现,对于存在腰椎病变节段不稳及医源性不稳的患者,减压固定融合可作为首选。虽然传统的经后路椎体间融合术、经椎间孔椎体间融合术的疗效满意,但仍存在手术创伤较大、出血较多、康复时间长等缺点,术中对椎旁肌的剥离也会导致去神经化改变[33-34]。近年来,随着显微镜、微创管型通道、脊柱内镜、经皮椎弓根螺钉、手术机器人等微创技术在脊柱外科的应用,微创椎体间融合术近年来发展迅速。

2.1微创通道下经椎间孔入路椎体间融合术(minimally invasive transforaminal lumbar interbody fusion,MIS-TLIF) MIS-TLIF是经多裂肌与最长肌之间的Wiltse肌间隙进入,暴露一侧关节突关节,切除下关节突、部分椎板及上关节突后暴露椎间隙,再行减压融合,若对侧也存在狭窄可行单侧入路双侧减压术,此过程对椎体后方张力带结构的损伤较轻,最大限度地保护了椎旁肌及软组织,有效减少了传统后路椎间融合术因椎旁肌损伤而导致的肌肉萎缩、慢性腰痛等术后并发症的发生。术中经椎间孔暴露椎间隙,在椎管减压和处理椎间隙时,由硬膜囊外侧方进入,故术中处理椎间隙以及置入融合器时对于硬膜囊及神经根的牵拉幅度较小,减少了硬脊膜和神经根损伤,减轻了术后水肿性疼痛。Xie等[33]比较了MIS-TLIF与传统经椎间孔入路椎体间融合术发现,MIS-TLIF患者的术中出血量较少、术后功能恢复较好、住院时间较短,但手术并发症和再手术的风险较高。目前,单边椎弓根螺钉固定治疗DLSS能缩短手术时间、减少出血量,但发生融合器脱落以及不融合的风险增加[35]。此外,对于单边固定的固定方式目前也存在争议。Kulkarni等[36]的研究显示,MIS-TLIF的手术感染率较开放术式低。Li等[37]的系统性回顾研究显示,MIS-TLIF患者术后邻椎病的发生率较传统开放融合术低。MIS-TLIF也有局限性,对于病变超过2个节段的患者,MIS-TLIF治疗过程中,C型臂透视较多,手术时间较长。

2.2经皮内镜下腰椎椎体间融合术 Leu和Hauser[38]首次报道了全内镜下腰椎椎体间融合术。近年来,经皮内镜下手术操作技术越来越成熟,内镜下辅助设备、融合器、植骨及内固定材料日益更新,经皮内镜下腰椎体间融合术的发展也较快。目前,在遵循传统开放术式手术适应证前提下的经皮内镜下椎体间融合术的手术方式各异,呈现多方向、多方式、多流派的发展,在手术减压入路、椎体间融合入路、植骨材料、内固定方式、椎间融合器以及椎间隙终板处理方式的选择上存在差异。因此,经皮内镜下椎体间融合术术式多种多样,并不是单一手术技术,需要结合患者个体情况制订手术方案[39]。

目前最常用的内镜下椎体间融合术为经椎间孔入路内镜下腰椎椎间融合术,该术式置入融合器的入路与MIS-TLIF一样,为经椎间孔入路,手术的关键在于如何充分利用Kambin三角。建立手术通道时,应尽量远离椎间孔上方神经根,避免损伤出口根[40];工作管道尽量靠近椎间孔下半部分,既可以有效避免出口根损伤,又可获得更大的安全空间,以便器械置入。目前用于内镜下的融合器材料多种多样,以PEEK材料不可膨胀融合器和金属可膨胀融合器应用最多。PEEK材料不可膨胀融合器的优点在于材质接近椎体骨质,融合率高,在椎体间有可靠的支撑作用,在临床上被认为是最好的材料选择,但其不可膨胀的特点使其不能应用于Kambin三角较小的患者。金属可膨胀融合器的优点是可通过较小的椎间孔将其置入椎间隙,并在椎间隙内完成撑开,既能提高融合器经Kambin三角置入时的安全性,又能提供椎体间的足够支撑力。另外,椎体间撑开时还具有椎管间接减压的功能[41],缺点是不具备诱导骨生长的作用,所以长期椎间融合率存在争议[42]。椎体间植骨材料也有很多选择,如自体骨、同种异体骨、自体减压骨、人工骨β-磷酸三钙等,由于自体骨存在取骨区感染、疼痛的可能,且违背了微创手术理念的初衷,故目前主要使用局部减压骨结合其他植骨材料进行椎间植骨。因此,经皮内镜下腰椎椎体间融合术仍有待于进一步发展完善,不能盲目扩大手术适应证,一定要在确保患者疗效的情况下开展此技术。

2.3斜外侧腰椎椎体间融合术(oblique lumbar interbody fusion,OLIF) 2012年,Silvestre等[43]首次报道了OLIF。OLIF是应用微创扩张通道经斜外侧腹膜后的生理间隙进入,沿腹主动脉和腰大肌前缘达到病变椎间盘斜侧方,通过撑开椎间隙后置入更高、更大的椎间融合器,从而有效升高椎间隙高度、拉伸后纵韧带、扩大椎间孔,达到间接椎管减压的目的。OLIF的优势如下:①与后路融合术相比,OLIF完全不损伤后方肌肉、韧带和骨性结构,避免了后路手术后的肌源性腰背痛;且OLIF无需打开椎管,术中对脊髓和神经无干扰,有效避免了脊髓和神经损伤。②与经侧方腰大肌入路腰椎椎体间融合术相比,OLIF从腰大肌前缘进入,术中不需要分离腰大肌,有效降低了腰丛神经损伤的风险,患者术后屈髋无力、大腿感觉异常、局部疼痛等的发生率明显降低。③与经前路腰椎椎体间融合术相比,OLIF减少了术中对前方大血管的牵拉,降低了血管损伤的风险;且OLIF无需进入腹膜腔,大大减少了腹腔脏器损伤、逆行射精、腹膜粘连等并发症的发生;OLIF还完整保留了前方纤维环组织和前纵韧带等张力带结构,维持了术后腰椎的稳定性。④OLIF可以置入更大的融合器,为融合器提供更大限度的有力支撑,并为维持椎间隙高度提供保障,有效改善了冠状位的平衡。刘进平等[44]认为,OLIF是一种安全有效的治疗DLSS的微创术式,手术并发症发生率与术者的手术技巧以及适应证的选择有关。秦世强等[45]比较了OLIF与经椎间孔腰椎椎体间融合术治疗伴腰椎滑脱DLSS的疗效发现,两种术式的疗效相近,OLIF在手术创伤、出血量、患者卧床时间及住院时间等方面有优势。虽然OLIF优势较明显,但该术式通过撑开椎间隙间接减压,对椎体骨质强度的要求较高,应尽量避免术中终板损伤。

3 小 结

微创手术的耐受好、术后恢复快、并发症的发生率低,且不影响手术疗效,因而被越来越多的DLSS患者和术者所接受。目前使用的微创术式多种多样,各种微创术式都有其优势和缺陷,需要结合患者的个体情况制订具体的手术方案。无论选用何种手术方式,术前都应仔细问诊、查体、阅片,明确责任间隙,制订个体化的诊疗方案,既要防止手术扩大化,又不能盲目扩大微创手术适应范围。严格把握各种微创手术的适应证与禁忌证,在确保疗效的前提下开展微创手术。

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