吳俊龍　張超　周躍

微創(chuàng)脊柱內(nèi)鏡技術的發(fā)展現(xiàn)狀與展望

吳俊龍張超周躍

微創(chuàng)脊柱內(nèi)鏡技術是指在透視或?qū)Ш降妮o助下置入管道，在內(nèi)鏡直視下進行的手術操作。對脊柱結構的損傷較小，術中視野清晰、直觀，可以很好地治療各型椎間盤突出、椎管狹窄及椎體滑脫等。但由于內(nèi)鏡技術的手術技巧較難掌握，加上脊柱解剖結構的相對復雜性，使該技術的普及受到一定的限制。目前用于脊柱手術的內(nèi)鏡技術主要包括腹腔鏡技術、胸腔鏡技術及脊柱內(nèi)鏡技術等，本文針對上述內(nèi)鏡技術在微創(chuàng)脊柱手術中的發(fā)展現(xiàn)狀及展望進行歸納和評述。

外科手術，微創(chuàng)性；脊柱；內(nèi)窺鏡；綜述

手術的微創(chuàng)化、功能化和智能化是現(xiàn)代脊柱外科技術的標志。微創(chuàng)脊柱手術旨在內(nèi)窺鏡技術的輔助下，對脊柱結構以最小的創(chuàng)傷實現(xiàn)對病變部位的精確定位和精細操作。因此，熟練掌握各種內(nèi)鏡技術的應用特點，并進行術前準確評估和術中精細操作，將進一步提高脊柱微創(chuàng)手術的臨床效果。

一、腹腔鏡技術

腹腔鏡下腰椎前路手術是指經(jīng)腹腔或腹膜后入路，在腹腔鏡的輔助下進行的脊柱前路手術，是最早應用于脊柱手術的內(nèi)窺鏡技術。1991年，Obenchain［1］首次報道了腹腔鏡下經(jīng)腹腔入路行腰椎前路L5S1椎間盤切除術，但該技術需進入腹腔，建立二氧化碳氣腹，容易引起各種并發(fā)癥。針對該技術的不足，Gaur［2］提出了腹腔鏡輔助下腹膜后經(jīng)腰肌的側(cè)方入路，可滿意暴露L1～L4椎體，從而更好地避免組織分離中大血管和交感神經(jīng)叢損傷的風險。

為了證實腹腔鏡下腰椎前路手術的安全性，進一步提供可靠的手術入路參考，呂國華等［3］通過對30例成人尸體標本進行解剖，記錄腰椎前主要毗鄰血管的解剖學參數(shù)，并通過動物實驗比較兩種入路的有效性、安全性，結果指出：腹腔鏡下的腰椎前路手術是安全可行的，顯露下位腰骶椎以經(jīng)腹腔入路為宜，而顯露上位腰椎以經(jīng)腹膜后間隙入路為宜。腹腔鏡下前路手術較開放手術創(chuàng)傷小、出血少，術后臥床時間短，對脊柱穩(wěn)定性影響小，無神經(jīng)根損傷和硬膜囊瘢痕形成。但由于脊柱前路復雜的解剖結構，腹腔鏡下的脊柱前路手術更多地用于腹腔鏡輔助下的脊柱前后路聯(lián)合手術，既發(fā)揮了腹腔鏡手術入路的微創(chuàng)特性，同時又可以避免單純腹腔鏡下手術操作復雜、手術時間長和并發(fā)癥發(fā)生率高等缺點。

脊柱前路腰椎手術并發(fā)癥主要包括術后椎體假關節(jié)形成、椎體壓縮變扁、大血管損傷及腸麻痹梗阻［4］。而減少并發(fā)癥的對策主要有：①利用非線性椎間植骨（髂骨或股環(huán)植骨），可以減少靜脈裂傷；②術中間歇緩解撐開器對動脈的擠壓，可以減少血栓的形成。

對于脊柱前路融合手術而言，最重要的是重建和恢復脊柱的結構，包括椎間盤的高度、椎體的畸形、椎間孔減壓和矢狀平衡。Hsieh等［5］通過回顧性研究對比腹腔鏡下腰椎前路融合術和傳統(tǒng)后路腰椎融合術，發(fā)現(xiàn)前者較后者具有更好的促進腰椎解剖復位的效果，并且術后2年隨訪的臨床效果更佳。Kim等［6］對63例進行微創(chuàng)下腰椎前路融合術后的患者進行5年隨訪，Macnab標準評定的優(yōu)良率為88.9%。

二、胸腔鏡技術

胸腔鏡輔助下的胸椎前路手術始于1993年，Mack等［7］率先應用胸腔鏡技術為患者進行胸椎間盤摘除融合術、椎體病變組織活檢和椎旁膿腫引流術。Regan等［8］應用和推動了胸腔鏡技術的發(fā)展，并通過回顧分析多臨床中心病例，指出胸腔鏡輔助下的胸椎前路手術最常見的并發(fā)癥是暫時性肋間神經(jīng)痛和肺不張，大血管損傷和傷口感染發(fā)生率較低。其中最嚴重的并發(fā)癥是膈肌穿孔和暫時性癱瘓，后者可能是由于隱性T12～L1椎管狹窄造成。

當前胸腔鏡輔助下的胸椎前路手術有椎旁膿腫引流術、前路胸椎間盤切除術、前路脊髓減壓和胸椎融合治療脊柱畸形、胸椎骨折的融合與固定及椎體腫瘤的活檢與切除等。

目前胸腔鏡技術主要有標準鎖孔技術和輔助小切口技術，對于不能耐受單肺通氣，嚴重急性呼吸功能障礙，正壓通氣氣道高阻力和廣泛胸膜粘連的患者，則宜用進行胸腔鏡手術。相比傳統(tǒng)的胸腔開放脊柱手術，胸腔鏡下的脊柱微創(chuàng)手術既可以減少圍手術期并發(fā)癥（如胸腔積液、氣胸、乳糜胸、肺炎及肋間神經(jīng)痛），同時手術切口小、術后疼痛輕、恢復快、住院時間短，還可以減少治療費用。但胸腔鏡下的脊柱微創(chuàng)手術對術者要求較高，需要有良好的眼-手分離協(xié)調(diào)和深部組織的解剖感知能力，具有陡峭的學習曲線。其常見并發(fā)癥主要分為麻醉、體位、器械和血流動力學四類（表1）［9］。

第一代圖像導航系統(tǒng)除了從攝像機獲取視覺的反饋，還可以幫助醫(yī)生在深度的胸腔內(nèi)進行更熟悉的定位。但是由于當時導航設備需要在脊柱表面進行點對點匹配的過程，才能實現(xiàn)導航系統(tǒng)和脊柱解剖的完全匹配。而“O”型臂、術中CT以及無框架立體定位導航的研發(fā)，將胸腔鏡下脊柱微創(chuàng)手術帶入一個嶄新的時代。第二代圖像導航系統(tǒng)最大的改進在于術中移動CT掃描和導航系統(tǒng)工作站自動完成脊柱各輪廓的精確匹配，并可迅速完成三維重建，為術者提供更加直觀的脊柱三維解剖圖像［10］。2014年，Johnson等［11］將第二代圖像導航系統(tǒng)和胸腔鏡輔助下的胸椎前路手術完美結合，成功完成14例患者（椎間盤切除8例、胸段脊髓腫瘤4例、感染合并后縱韌帶鈣化2例）的手術輔助定位，術后11例患者神經(jīng)癥狀顯著改善，2例患者癥狀緩解，優(yōu)良率高達92.85%。

表1　胸腔鏡下脊柱微創(chuàng)手術的并發(fā)癥和對策

三、脊柱內(nèi)鏡技術

（一）顯微內(nèi)鏡技術

顯微內(nèi)鏡下椎間盤切除術（microendoscopic discectomy，MED）通過內(nèi)窺鏡將手術視野放大，可清晰顯示手術區(qū)域各組織的解剖結構，顯著降低手術對組織結構的損傷，使后路開放式椎間盤手術達到微創(chuàng)化。2003年，Perez-Cruet等［12］將MED技術改進，推出METRx系統(tǒng)，可以提供更直觀的視野，使圖像更清晰，利用更小直徑的內(nèi)鏡系統(tǒng)提供更大的操作空間。MED手術適應證的選擇要比傳統(tǒng)開放手術更加謹慎和嚴格，應該堅持由淺入深、由易到難的分階段手術適應證選擇原則。

傳統(tǒng)的后路脊柱開放手術需廣泛剝離軟組織，使椎旁肌肉受到破壞，術后恢復緩慢，并可能出現(xiàn)慢性疼痛。而MED手術不僅可以縮短切口長度，減少組織損傷及術后恢復時間，而且遠期隨訪結果可媲美傳統(tǒng)開放手術，大約67%的患者術后能夠保持他們的主要職業(yè)［13］。術中神經(jīng)電生理監(jiān)測和脊柱肌肉損傷的臨床研究進一步證實，MED較開放手術更微創(chuàng)，對手術區(qū)域軟組織的損傷和神經(jīng)根的刺激更小，術后產(chǎn)生的腰背疼痛更少［14，15］。Casal-Moro等［16］通過對120例行MED治療的腰椎間盤突出癥患者進行5年的長期隨訪觀察，根據(jù)改良的Macnab療效評價標準，總體的優(yōu)良率為92.5%。Kulkarni等［17］通過對188例腰椎間盤突出癥患者行顯微內(nèi)鏡下椎間盤切除術，術后腰腿疼痛視覺模擬量表（visual analogue scale，VAS）評分及Oswestry功能障礙指數(shù)（Oswestry disability index，ODI）均有顯著改善，平均手術時間50 min，平均術中失血量30 ml，患者術后2周可以恢復正常工作。Hussein等［18］則報道了利用MED治療巨大非包含型椎間盤突出患者100例的8年隨訪經(jīng)驗，按照Macnab標準，MED組術后優(yōu)良率更高。周躍等［19］采用后路內(nèi)鏡（METRx）輔助下經(jīng)單側(cè)椎板間隙入路行雙側(cè)中央椎管、側(cè)隱窩減壓治療退變性腰椎管狹窄癥52例，按Nakai分級，優(yōu)良率為84%，術后翻修率為8.9%。另外，對于不需要摘除黃韌帶的患者，內(nèi)窺鏡下保留黃韌帶，能降低術后腰椎管外瘢痕向椎管內(nèi)長入的概率，不僅可以降低術后瘢痕形成引起的腰背部疼痛，同時也更有利于需要二次手術的患者。

MED技術不僅在腰椎疾病治療中具有顯著優(yōu)勢，而且在頸椎疾病也取得了很好的治療效果。Lidar等［20］通過對32例患者行微創(chuàng)后路頸椎間盤切除術治療神經(jīng)根型頸椎病，平均隨訪時間39個月，術后所有患者的肌無力癥狀得到改善，感覺障礙消失21例，好轉(zhuǎn)7例，術后頸肩痛及上肢放射痛評分均有顯著改善。

椎間盤突出初次手術后復發(fā)率為5%～15%［21］。目前MED常被認為是治療椎間盤復發(fā)的禁忌，源于硬膜外瘢痕組織使得再次手術操作變得困難，需要更清晰的視野鑒別之前手術的骨邊緣和硬脊膜外瘢痕組織，從而避免術中并發(fā)癥的發(fā)生。Smith等［22］通過對16例椎間盤突出復發(fā)患者行顯微內(nèi)鏡下椎間盤摘除術，按照Macnab標準優(yōu)良率為81.25%，術后1年隨訪臨床各評分均有顯著改善。Nomura等［23］報道了MED輔助下經(jīng)骨道椎間盤切除治療復發(fā)性椎間盤突出，更減少了硬脊膜撕裂的風險，避開硬脊膜外瘢痕組織，使術中操作變得相對容易。

內(nèi)窺鏡下椎間盤摘除術可以直視神經(jīng)根和椎間盤、對椎間盤破裂和側(cè)隱窩狹窄的患者進行徹底摘除和減壓，但是難以置入傳統(tǒng)的椎間融合器。內(nèi)窺鏡輔助下經(jīng)皮椎弓根螺釘復位固定及椎間植骨融合術，具有手術切口小、腰骶肌肉剝離范圍小、出血少及術后恢復快等優(yōu)點。但由于微創(chuàng)手術操作更加精細，特殊器械的使用也需要特殊的培訓，而且學習曲線比較陡峭，開展微創(chuàng)手術必須經(jīng)歷規(guī)范的傳統(tǒng)外科和微創(chuàng)外科訓練，才能達到微創(chuàng)的目的，否則極有可能增加手術風險，甚至帶來災難性后果。

（二）經(jīng)皮椎間孔鏡技術

經(jīng)皮脊柱內(nèi)窺鏡手術（percutaneous spinal endoscopic surgery）是從脊柱后方或側(cè)方入路，通過X線透視或“O”型臂導航實現(xiàn)靶向穿刺定位，在脊柱內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的輔助下實現(xiàn)定點治療的微創(chuàng)脊柱手術。該技術最早起源于20世紀40至50年代，從經(jīng)皮穿刺椎體組織活檢，發(fā)展到關節(jié)鏡下經(jīng)皮穿刺髓核摘除術；從經(jīng)Kambin安全三角區(qū)進入椎間盤內(nèi)減壓（YESS技術），發(fā)展到經(jīng)椎間孔進入椎管內(nèi)直接行神經(jīng)根松解和減壓（TESSYS技術），再到經(jīng)皮內(nèi)窺鏡下靶點穿刺技術，標志著脊柱內(nèi)窺鏡技術的逐步成熟。

YESS技術基于“由內(nèi)向外”的方法，對一些包容型腰椎間盤突出、椎間盤源性腰痛、極外側(cè)椎間盤突出效果較好，但是對部分椎間盤脫落、游離的患者無法處理。而TESSYS技術則在內(nèi)窺鏡直視下，采用“由外向內(nèi)”的方法切除椎間盤組織。該技術能方便探查椎管及側(cè)隱窩神經(jīng)根，即便是椎管內(nèi)向頭端或尾端游離的髓核組織也可以取出，而且不經(jīng)過范圍較小的Kambin三角區(qū)進入椎間盤內(nèi)，可有效避免和降低穿刺與置管中對出行神經(jīng)根和背根神經(jīng)節(jié)的損傷，彌補了YESS技術的不足。但該技術也存在操作難度高、學習曲線較陡峭、容易損傷椎管內(nèi)血管、走行神經(jīng)根和硬膜囊等缺點。

因此根據(jù)不同類型和部位的椎間盤突出，正確選擇YESS技術或TESSYS技術是手術成功的關鍵。結合兩種技術特點，李長青等［24］等提出了經(jīng)皮脊柱內(nèi)鏡的靶向穿刺技術，即根據(jù)突出與神經(jīng)根對應的位置關系，確定穿刺針及工作管道需要到達的靶點，采用靶點穿刺技術治療237例腰椎間盤突出患者，術后VAS評分、ODI均較術前有顯著改善，Macnab評分優(yōu)良率為95.8%。

脊柱內(nèi)窺鏡系統(tǒng)輔助下的微創(chuàng)脊柱手術與傳統(tǒng)后路開放手術相比，不僅對于初次手術患者有著顯著的優(yōu)勢，而且對于復發(fā)性椎間盤突出癥、椎管狹窄及椎體節(jié)段不穩(wěn)或滑脫等同樣具有獨特的優(yōu)勢。相關文獻報道，椎間盤切除術后的復發(fā)率為5%～8%，初次術后硬脊膜周圍瘢痕組織形成會導致二次手術更加困難，采用經(jīng)皮椎間孔鏡下后外側(cè)入路則可很好地避開瘢痕組織，且不需要破壞更多的脊柱結構。Hoogland等［25］報道的262例經(jīng)椎間孔入路內(nèi)窺鏡下手術治療的復發(fā)性椎間盤突出患者，未發(fā)生脊膜破裂，2年隨訪的患者滿意率為85.7%。Lee等［26］和Ruetten等［27］分別比較了傳統(tǒng)后方顯微入路與經(jīng)椎間孔鏡下后外側(cè)入路行減壓融合手術的臨床隨訪結果，術后VAS評分等差異并無統(tǒng)計學意義，但手術時間、術中出血量及住院天數(shù)更少，椎間盤的高度恢復更好。Wang等［28］通過對需要再次手術的52例腰椎疾病患者進行術后翻修，術后微創(chuàng)組不僅可以達到與開放手術相同的融合率，而且對脊柱結構損傷更少，術后疼痛并發(fā)更低，患者的滿意度更高。

雖然與開放手術比較，脊柱內(nèi)窺鏡技術治療脊柱退變性疾病的術后并發(fā)癥發(fā)生率比較低，約為2.8%［29］，但該技術有陡峭的學習曲線［30］，需要豐富的臨床經(jīng)驗積累，若應用不當極易出現(xiàn)各種并發(fā)癥，直接影響臨床效果。為此我們針對手術中常見的并發(fā)癥，總結對策如下：①術前正確評估影像資料，選擇最佳的穿刺靶點和手術方案，減少因強行置管而帶來感覺異常發(fā)生；②髓核摘除后對椎管內(nèi)徹底探查，以防髓核部分殘留壓迫神經(jīng)根，可以減少椎間盤的復發(fā)；③嚴格控制髓核鉗的進入深度，仔細辨別視野內(nèi)的組織結構，操作輕柔，減少硬脊膜撕裂的風險；④開展手術的初期，器械嚴格清洗與消毒，經(jīng)過專業(yè)的培訓提高穿刺成功率，是預防椎間隙感染的重要措施［31-33］。

目前對于妊娠、嚴重脊柱退變、完全椎管狹窄、椎管內(nèi)嚴重組織粘連、急性腰椎間盤突出伴有馬尾神經(jīng)癥狀、脊柱腫瘤及脊柱嚴重畸形等應為椎間孔鏡手術的禁忌證。而嚴重的椎間盤鈣化是椎間孔鏡技術的相對禁忌，原因在于鈣化突出的椎間盤硬度大、摘除困難以及神經(jīng)根損傷的發(fā)生率高。但隨著經(jīng)皮椎間孔鏡技術的不斷改進與發(fā)展，其適應證將越來越廣。此外經(jīng)皮椎間孔內(nèi)窺鏡下微創(chuàng)腰椎間融合和椎間盤的再生是未來經(jīng)皮脊柱內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的重要發(fā)展方向。

四、結論與展望

各種內(nèi)鏡技術在脊柱微創(chuàng)手術的應用，均具有創(chuàng)傷小、出血少、恢復快、并發(fā)癥相對較少等優(yōu)點，并且能最大程度保留脊柱的結構完整，增加術后脊柱的穩(wěn)定性和術區(qū)粘連形成。但脊柱微創(chuàng)手術經(jīng)常需要在X線透視下進行反復的定位和復位檢查，術者和患者所受到的射線輻射較大，而脊柱微創(chuàng)手術中新型的基于CT或MRI的計算機導航技術的發(fā)展和超聲定位技術的出現(xiàn)將有可能有效減少輻射危害，纖維軟體骶管鏡技術的發(fā)展則進一步增加內(nèi)窺鏡技術的優(yōu)勢。手術的微創(chuàng)化、功能化和智能化是現(xiàn)代脊柱外科技術的標志，隨著計算機技術、影像導航技術與內(nèi)窺鏡技術的一體化應用以及3D內(nèi)鏡的逐步發(fā)展和推廣，將更好地實現(xiàn)術前精確定位，術中精細操作，進一步提高脊柱微創(chuàng)手術的臨床效果。

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2015-09-29）