双通道脊柱内镜前沿和新技术

林晓芳 朱承跃 程伟 潘浩 张伟

微创脊柱手术已从微型开放方式迅速发展为管状或经皮内镜入路方式。除了微创方法的潜在益处 (伤口更小，减轻局部疼痛，失血更少，住院时间更短)，其更好地保留了后柱结构。生物力学研究证明了后柱(包括多裂肌、棘间韧带、小关节和关节囊)在维持脊柱稳定性方面具有重要作用[1]。Soliman[2]于2013年首次提出了两个独立切口的双孔内镜脊柱手术方式。此外，用于膝关节和肩关节镜的设备可用于脊柱手术，而无需对设备进行额外更改，由于双孔内镜脊柱手术切口小于1 cm，并且是在多裂肌三角区域操作，因此对周围正常组织的损伤很小，减少了术后并发症。本文就近些年双通道脊柱内镜(UBE)技术的临床应用、发展现状及临床局限性进行总结。

一、UBE技术在腰椎疾病中的应用

1.UBE技术治疗腰椎间盘突出症：腰椎间盘突出症(lumbar disc herniation，LDH)的标准术式是腰椎显微镜椎间盘切除术与传统的椎板开窗间盘摘除术。然而，腰椎显微镜椎间盘切除术可能会增加术后脊柱不稳定和慢性背痛的风险[3]。UBE是一种微创脊柱手术技术，与腰椎显微镜椎间盘切除术相比，有更多的保留骨骼和肌肉结构、缩短住院时间和切口小的优点[4]。Kim等[5]2018年对141例需要单节段(L2-L3至L5-S1)椎间盘切除术的退行性椎间盘疾病病人进行回顾性研究，其中有60例和81例病人分别接受了UBE和腰椎显微镜椎间盘切除术，术后1周，UBE组的背部VAS评分优于腰椎显微镜椎间盘切除术组，UBE组的估计失血量小于腰椎显微镜椎间盘切除术组，并且两组手术并发症发生率比较差异无统计学意义。 经椎间孔经皮内镜腰椎间盘切除术(percutaneous endoscopic lumbar discectomy，PELD)切口小、恢复快、失血少、保留脊柱后部结构、直接神经减压以及保留中央髓核的优点，常用于治疗软性LDH[6]。然而，经椎间孔入路也有缺点，包括椎间盘突出不完全切除，腰椎管狭窄症治疗效率低，学习曲线陡峭等[7]，并且高髂嵴、椎间孔狭窄和小关节突肥大是进行PELD手术的障碍。UBE被认为是一种结合了显微镜和椎板间内镜脊柱手术优点的新方法，它可不受限制地进入对侧区域甚至椎间孔区域。Heo等[8]2019年报道使用UBE技术，对16例单侧L5神经根孔外卡压(极外侧综合征)病人进行手术治疗，术后随访时间超过6个月，病人术后下肢VAS和ODI评分均显著改善。Kang等[9]对262例行UBE手术的病人进行回顾性研究，根据椎间盘突出距椎间隙的距离，将椎间盘突出分为高度游离，轻度游离，椎间隙水平，其中高度游离的椎间盘脱出有54例，轻度游离有120例，椎间隙水平有98例，术后评估高度游离组，轻度游离组手术时间、ODI评分、VAS评分和改良Macnab评分无显著性差异。对于椎间盘钙化病例或椎体后缘离断病例，UBE也具有显著的优势，因为其操作通道的独立性，决定了其处理钙化组织器械的丰富性。可以使用椎板咬骨钳、骨凿、环锯及可伸缩磨钻等器械很安全地处理此类病例。高位腰椎间盘突出具有一定挑战性，选择传统的椎板间入路，过窄的椎板容易损伤到峡部引起节段不稳。所以椎旁入路是处理高位椎间盘突出的最佳入路。利用该入路甚至可以处理偏中央的突出，对于中央型的巨大突出，由于存在一定张力，可采取由外周逐渐向中央减压的策略，也可采用单侧入路双侧间盘摘除。UBE下的纤维环修复技术也具有优势，目前常用的缝合技术包括jet suture射流引线技术、2020公司缝线技术及缝线结合带线锚钉修复靠近椎体区域的裂口。

2.UBE技术治疗腰椎椎管狭窄症：退行性腰椎椎管狭窄症(degenerative lumbar canal stenosis，DLCS)的标准术式是广泛椎板切除术伴或不伴融合术[10]。该经典术氏通常伴有广泛的软组织损伤，这可导致脂肪变性、萎缩和椎旁肌肉无力等并发症[11]。UBE下的单侧入路双侧减压(unilateral laminotomy bilateral decompression，ULBD)是一种治疗DLCS的微创方法，手术可以在清晰放大的手术视野中进行，使软组织和小关节破坏最小化，避免脊柱融合并保持节段稳定性。并且可以使用传统的开放手术的器械如大尺寸的枪钳、刮匙、骨刀等，这大大增加了脊柱内镜治疗腰椎管狭窄的手术效率。

Pao等[12]回顾分析了在2018年7月至2019年2月期间行ULBD手术治疗的81例DLCS病人的临床和影像学数据，其中单纯椎管狭窄69例，合并腰椎滑脱12例。在最后的随访中，VAS、JOA、ODI、改良Macnab评分均显著改善，平均住院时间为(3.6±2.4)天。术前和术后MRI显示硬膜横截面积从(71.4±36.5)mm2增加至(177.3±59.2)mm2，入路侧小关节保留率为84.2%，对侧为92.9%。Park等[13]2021年在一项多中心、前瞻性、随机对照试验中比较ULBD术与传统椎板减压切除术的疗效和安全性，结果表明，ULBD术与传统椎板减压术在腰椎管狭窄病人中的疗效和安全性相当。Chen等[14]2020年回顾分析了ULBD术和显微镜手术治疗DLCS，结果表明，手术时间、背部和腿部的Oswestry评分差异均无统计学意义。Hua等[15]2022年对72例DLCS病人进行回顾性病例研究，根据手术方法将病人分为PELD组，ULBD组。ULBD组手术时间明显短于PELD组 ，两组住院时间无明显差异，术后两组的VAS和OSwestry评分均有改善 。Heo等[16]比较了采用显微镜手术、PELD和ULBD治疗DLCS，术后三组狭窄的硬膜区域均明显扩大，PELD组的平均硬脑膜扩大面积小于脊柱显微镜组和ULBD组。ULBD组小关节突切除率低于PELD组和显微镜组。

目前能达到共识的是ULBD手术减压的界限应该参考椎弓根内壁，当然并不是看到或探到椎弓根内壁就减压结束。实际上椎弓根内壁背侧的结构都应该充分切除减压才能获得良好的效果。另外，UBE经对侧sublamina入路可以在尽量少破坏关节突关节的情况下可同时显露及减压对侧出口根及走形根，这样可避免融合手术的发生。当然，sublamina入路还有很多需要研究的地方，如棘突基底部及对侧椎板切除的厚度、左侧及右侧入路切口的位置等。右侧的sublamina入路的切口应该整体偏下，这样位于近端的操作口置入器械去减压对侧的出口根会更加便利。左侧的内镜口也尽量位于近端椎弓根内壁的远端，这样观察对侧的出口根会更加方便。

国内学者提出的对侧辅助切口zhang’s portal，主要是基于我们在做对侧侧隐窝减压时，经过同侧的操作口置入的枪钳在咬除上关节突内缘并不是非常合适，可能存在一定的角度。这样对侧的减压就比较别扭并且减压不充分。并不是每个病例都会出现这种现象。因为我们同侧入路的参考点均位于椎弓根的内壁，但是每个病人的骨性结构到皮肤的距离不一样。当我们遇到此类现象的时候，选择对侧的辅助切口置入操作器械，其角度会更加合适，尤其是处理对侧的远端椎体的椎板上缘及对侧的侧隐窝等区域。

Corner区域是UBE镜下的一个非常重要的解剖区域，它是由下位椎体椎板上缘与上关节突内缘移行拐角的区域。其下方就是走行根，所以是UBE椎管减压重点减压的位置。

3.UBE下后路腰椎椎体间融合术：腰椎滑脱需要充分减压和松解，以防复位时神经压迫加重。目前，治疗腰椎滑脱的常用手术方法包括经椎间孔腰椎椎间融合术(transforaminal lumbar interbody fusion，TLIF)，斜行腰椎椎间融合术(oblique lumbar interbody fusion，OLIF)，后路腰椎椎间融合术(posterior lumbar interbody fusion，PLIF)等，近些年，全内镜下腰椎椎间融合术在外科医生中越来越受欢迎，因为它可通过直视下进行软骨终板的制备以实现更好的融合，并且对后方的稳定解剖结构破坏最小。椎板间入路的脊柱融合可以使用UBE或单通道脊柱内镜手术完成。UBE镜下融合可使用0°或30°关节镜镜头，器械操作范围更广，放大的手术视野、水介质的环境，视野更清晰开阔[17]。

Heo等[18]2017年对69例行单侧双通道脊柱内镜融合(unilateral biportal endoscopic lumbar interbody fusion，ULIF)手术的病人，进行了术后13.5个月的随访，术后MRI显示ULIF术后神经减压彻底。术后VAS和ODI评分显著改善，术后无神经功能恶化。Gatam等[19]回顾性分析了145例接受了ULIF或微创经椎间孔腰椎椎间融合术(minimally invasive ransforaminal lumbar interbody fusion，MIS-TLIF)的腰椎滑脱病人。在12个月的随访期内，两组病人的腿部疼痛VAS评分均有明显的改善，且差异无统计学意义。在2021年，Kang等[20]对腰椎融合手术相关的英文文献进行了全面回顾，结果表明，术后1年，ULIF术与PLIF术和MIS-TLIF术比较，ULIF术后恢复更快，并且在融合率方面没有表现出劣势，术后并发症通常轻微，ULIF术后1年的临床和影像学结果优于PLIF术和MIS-TLIF术。ULIF术的临床效果是值得肯定的，然而，未来应通过前瞻性随机对照试验研究其长期临床结局。

在临床中，ULIF术具备以下技术优势：(1)终板制备在椎间融合术中具有重要作用。ULIF术能够直视下观察椎间隙，去除髓核和纤维环，在内镜可视化下完成椎间隙软骨终板制备。(2)可选择同侧和对侧同时处理椎间隙，具有大的植骨空间和面积，并且可行双侧关节突关节切口，有利于复杂滑脱病例的复位并保证自体骨的植骨量。(3)极外侧经椎间孔腰椎椎间融合术(extreme transforaminal lumbar interbody fusion，ExTLIF)通过一个附加切口，进行单侧椎板切开术和全关节切除术，在神经减压后进行椎间盘切除术和终板准备可以创造足够的空间来插入一个大融合器，通过偏外的附加切口置入髓核钳，也更容易处理对侧的间盘组织，并且融合器的置入角度更加水平，方便横置。(4)ExTLIF技术及双融合器置入技术可提供更大的植骨面积及稳定性，是未来UBE镜下融合需要进一步探讨的相关技术，尤其是其远期疗效。双融合器置入有两种方式，一种是先置入一个高度较大的融合器并横置于椎间隙前方，然后在其后方再置入一高度稍小的融合器并进行横置，然后通过经皮钉棒的加压来获取一个良好的前凸。也可以纵向置入2枚融合器。其中对侧的融合器可经zhang’s portal置入。

ULIF技术未来的思考：(1)椎间隙的处理是最耗时间的节段，如何通过高效器械的设计提高其效率是研究的重点。(2)椎间隙的广泛处理以增加植骨面积和方便大融合器的旋转横置，所以如何处理干净对侧的椎间隙是一个问题。首先需要一个更加广角的内镜看到对侧残留的间盘组织，其次是使用一个合适角度的器械来处理间盘组织，软镜可以是一个发展方向。(3)融合器横置的最佳时机是什么位置，大家一致意见还是当融合器的前端位于对侧椎弓根内缘及棘突中线之间的位置时可进行调横操作。但是这也是仅仅停留在经验层面，还未有相关的研究。最好还是在融合器上标记刻度，然后术前测量椎弓根内壁到椎体外缘的距离，然后在内镜监视下以椎弓根内壁为参考，结合融合器置入的深度来进行精确调横。(4)导航和机器人除了在置钉方面可大大缩短操作时间及提高精确度外，其对切口位置的精确定位及融合器置入的角度和横置的最佳时机方面是否具有指导意义还未证实。(5)对侧zhang’s portal对于ULIF的意义，其中之一是对侧间隙的处理及对侧置入融合器。对侧辅助切口的角度是非常好的，其在处理对侧结构方面非常有优势。(6)对于老年病人的镜下融合，可尝试镜下置入CBT螺钉。这需要长钉尾的细的实心螺钉。镜下进针点的识别容易，但是经皮穿棒需要长尾钉的辅助。

二、UBE在颈椎疾病中的应用

颈椎退行性疾病是脊柱最常见的疾病之一，多保守治疗，然而，如果保守治疗无效，手术是缓解症状的替代方法。颈椎前路椎间盘切除融合术 (anterior cervical discectomy and fusion，ACDF) 和颈椎人工椎间盘置换术被认为是颈椎病手术治疗的金标准。然而，在某些情况下，后路手术是首选的，它可以直接进入椎间孔病变区域，而无需广泛的椎间盘切除，并且避免融合手术的发生。

Song等[21]对7例因颈神经根病接受了双通道内镜颈椎后路椎间孔切开术(biportal endoscopic posterior cervical inclinatory foraminotomy，BE-PCIF)的病人进行了术后评估。平均随访时间为(6.42±2.99)个月，平均手术时间为(101.42±49.30)分钟，术后MRI和CT显示，所有突出的椎间盘均完全切除，病变节段神经减压充分，术后VAS和Oswestry评分较术前显著降低。Park等[22]在2015 年对13例因颈椎间盘突出行BE-PCIF的病人进行了为期14.8个月的术后随访，末次随访时颈部Oswestry评分从 27.0±2.5降至6.8±1.4(P<0.05)，颈部和上臂的VAS评分也显著下降(颈部，从6.2±0.8下降至2.4±0.9，上臂，从7.0±1.1下降至2.2±0.6)。Kim等[23]2021年报道了1例C5-C6-C7颈椎管狭窄症病人，在UBE下行右侧半椎板切除术，双侧C5-C6-C7节段减压和C6-C7水平右侧椎间孔切开术，术后，病人双上肢运动无力和放射痛症状得到改善。术后MRI显示C5-C6-C7水平的中央管和C6-C7水平的右侧椎间孔减压完全。

BE-PCIF可能是治疗颈神经根型病变的有效手术方法，它对神经根型颈椎病效果良好，双通道手术视野好，内镜及操作器械活动范围广，手术操作更容易，同时研究表明浮动通道具有更好的可操作性和定位性，从而减少医生和病人的辐射暴露时间[21]。然而，在临床实践中，狭窄的颈椎管使得对侧颈椎管减压不如先前发表的论文中提到的方便[23]。为了克服这些局限性，Zhu等[24]提出使用一个辅助入口，名为颈椎zhang’s portal，以提高对侧颈椎管减压的简易性和安全性。通过zhang’s portal，操作工具可垂直于椎板，使手术更加灵活方便，并且减少了颈椎管减压时间及同侧减压对侧对椎管的占位干扰。对于对侧辅助切口置入的器械可通过棘间韧带的基底部去观察，也可将近端椎体的棘突基底部磨除部分以扩大同侧的内镜对对侧解剖结构及对侧器械监视范围。对于多节段的狭窄，Son提出了“sparing tip”技术，即通过将多节段的棘突基底部打通的方式来观察对侧的解剖结构，这样可对双侧的椎板及双侧椎间孔区域做一个广泛的减压。目前针对多节段狭窄还是单节段狭窄，压迫主要来自后方的，可通过UBE在内镜监视下实现单开门椎板成形技术，中国学者对此做出了相应的贡献和探索，从最开始的门轴侧钢板固定，到开门侧钢板固定，再到后来的双锚钉技术。对于门轴侧刚性固定来说，应用于UBE专门的门轴侧钢板的设计是最安全和高效的。这主要是因为在开门侧上钢板，由于神经结构的暴露，所以存在很大的风险。当然对于门轴侧弹性固定来说，棘突和侧块的双锚钉固定是最佳选择。但是也需要尽快设计出专门直径和长度的带线锚钉或者专门应用于侧块的合适尺寸的“外排钉”。David song的PCIF技术对于单纯神经根管狭窄的病例最合适，其内镜和操作通道都位于偏中线的位置，所以其观察的角度及器械操作的角度几乎与神经根管的角度一致，这样就会对神经根管做到潜行减压并且最大程度地保留侧块关节的骨质。但是其对于同时合并椎间盘突出的病例，尤其是位于偏中央突出的病例，处理起来就有点蹩脚。UBE镜下的侧块螺钉固定及椎弓根螺钉固定也有尝试，进针通道的位置尤为重要。侧块螺钉的进针通道更偏于中线，椎弓根螺钉的通道更偏外。这些尝试是为了解决存在节段不稳定及创伤的病例。颈椎前路的UBE技术也是一个不错的尝试，国内学者做出了很多贡献，其最大的优势是处理椎体后缘及后纵韧带部分，使得该手术更加精细和安全，这是UBE作为水环境中的显微镜手术的充分体现。经后方入路处理中央型突出或后纵韧带骨化方面，UBE技术也需要从单孔镜方面去学习借鉴和开展。

三、UBE在胸椎疾病中的应用

胸椎的常见病种是胸椎黄韧带骨化症和胸椎间盘突出症。UBE在处理胸椎黄韧带骨化方面是具有优势的，实际上是一个胸椎的keyhole手术。目前韩国学者也将颈椎的sparing tip技术应用到重度胸椎黄韧带骨化方面。胸椎黄韧带骨化往往存在硬膜的骨化。镜下在保留蛛网膜的情况下切除硬化的间盘，还是采取漂浮减压的方式都是需要取舍的。对于偏一侧的骨化，采取经对侧入路是个不错的选择。关于胸椎间盘突出，对于偏一侧的突出，这类似于高位的腰椎间盘突出，需要选择paraspinal入路才能对脊髓干扰最小。对于中央的突出，可能切口需要偏外，并且对关节突关节做广泛地切除，并且在30°内镜监视下，将椎间隙掏空，然后再将中央的突出组织向下压入到椎间隙后再取出。然后经皮椎弓根螺钉固定，对侧板间及关节突关节去皮质化，进行表面植骨。

四、UBE对其他疾病的治疗效果

关于UBE对其他疾病的治疗，目前都只见到个案报道，但是随着脊柱外科医师对该技术越来越熟练，脊柱内镜器械愈发完善，UBE技术可解决的临床问题也会越来越多。一例43岁男性病人，L5/S1腰椎间盘突出在术后7个月后复发，Choi等[25]使用UBE进行了翻修手术。Kim等[23]2021年使用UBE技术成功进行了1例脊柱结核的切除。Heo等[26]报道了10例腰椎旁侧囊肿通过UBE对侧椎板下内镜入路进行囊肿切除，所有病人均完全切除了囊肿，并对治疗段进行了良好的神经根减压。Kang等[27]纳入13例诊断为硬脊膜外脓肿的病人行UBE手术，所有病人术后疼痛和神经系统症状均得到缓解，随访2年未发现手术相关并发症和复发。目前尚无使用UBE技术进行脊柱肿瘤切除、脊柱矫形等方面的报道。但是国内学者在神经鞘瘤、髓外硬膜下肿瘤、半椎体切除方面已在尝试。镜下的缝合技术、止血技术是镜下开展肿瘤手术的基础，如何提高缝合效率及如何避免硬膜切开后的类脊髓高压等并发症的发生也是不得不深入思考的问题。辅助第三切口对于肿瘤的切除是有帮助的。尤其是在辅助缝合针的调整方向及过线方面优势明显。腰椎的CBT螺钉由于进针点靠内，所以在UBE镜下很容易识别进针点，国内学者也已尝试。对于高龄骨质疏松病人的融合固定及特殊翻修病例是有帮助的。翻修手术是UBE的非常好的适应证，镜下可以非常好地识别瘢痕组织，并且可以安全地找到椎弓根内壁等稳定的安全结构，很多学者目前完全可以在内镜监视下完成取钉及上钉甚至融合器的更换等操作。目前也有学者尝试使用UBE技术处理各种脊柱感染病例。

五、UBE术后并发症及其处理措施

硬脊膜撕裂是显微脊柱手术中最常见的并发症之一，据报道硬脊膜撕裂在UBE手术中发病率为1.6%[28]。常见症状有腰痛、头痛，可能引起脑脊液渗漏、手术部位感染或脑膜炎引起的假性脑脊膜膨出等并发症。小于4 mm的硬脊膜撕裂可以通过补片技术成功治疗。但是通过临床的观察，硬脊膜损伤后并不是每个病例都会出现类脊髓高压现象，即便是裂口非常大的情况下也有病例不会发生。对于此类并发症的发生因素还有待进一步的研究。但是术中出现硬膜损伤后，还是尽可能地在短期内结束手术，尽量保持出水通畅。“涡流”现象是需要大家特别重视的，因为“涡流”现象一旦发生，整个手术视野将非常不清晰。最关键的因素是切口的大小，切口不应该过大，过大了局部静水压不能维持，局部水流过快，很容易形成局部涡流。也不能过小，过小器械进出不方便，保持顺畅出水也困难。所以这是一个度的问题。当然发生涡流后，进一步缩小内镜口及操作口是补救措施。术后硬膜外血肿不同的作者报道的发病率差异较大，在切口内和切口外侧1 cm处放置引流管，控制术后血压，术前停用抗凝药物等均可减少术后硬膜外血肿的发病率，对于术后血肿造成极度疼痛伴神经根症状时，应在症状出现后12小时内或在神经功能缺损6小时内进行早期手术干预[29]。其他常见术后并发症包括术后减压不彻底，可能与术者术前减压位置定位不准确相关；短期内复发，可能与病人髓核退变破碎严重有关。目前国内学者尝试用铆钉线缝合破损椎间盘组织以提高纤维环修复效果。

六、UBE手术的未来与展望

随着人工智能的发展，脊柱导航已用于椎弓根螺钉固定。机器人辅助脊柱手术与导航系统具有相似的特征，它能精确地执行术前制定的手术计划，除了目前用于椎弓根螺钉轨迹引导外，机器人辅助脊柱手术还可以扩展到多种内镜手术。 例如，机器人辅助脊柱手术可以在经皮内镜颈椎间盘切除术或 PELD 的初始步骤中为椎间盘造影提供准确和安全的引导[30]。UBE技术在手术视野和减压工具操作灵活度方面显示了独特的优势，通过结合导航、机器人技术、3D和超分辨率可视化等新技术，有望减少并发症，对颈椎、胸椎脊柱内镜手术提供保障，UBE的明确适应证将迅速扩大。