楊明杰 李立鈞 麻 彬 潘 杰 韓應超 譚 軍
C臂機導航下經皮椎弓根釘內固定聯合對側微創TLIF治療腰椎管狹窄癥
楊明杰 李立鈞 麻 彬 潘 杰 韓應超 譚 軍
目的探討導航輔助下經皮椎弓根釘內固定,聯合對側微創經椎間孔椎體間融合術(Transforaminal Lumbar Interbody Fusion,TLIF),治療腰椎管狹窄癥的臨床應用。方法2010年6月至2012年6月,對47例腰椎管狹窄癥患者行導航下經皮椎弓根釘內固定,聯合對側微創TLIF術治療,觀察手術時間、出血量以及手術前后的VAS和ODI評分,并將經皮釘側和開放置釘側進行配伍對照比較。結果平均出血量為(420±45)mL;術前VAS評分為(6.85±1.03),術后1月VAS評分為(1.88±0.79);術前ODI評分為(31.6±3.05),術后1月ODI評分為(43.1±3.23)。配伍對照研究結果顯示,經皮釘組A級101枚、B級9枚、C級2枚,開放置釘組A級86枚、B級21枚、C級4枚、D級1枚。經皮釘組平均置釘時間為(11.25±4.33)min,透視次數為(2.73±0.42)次,開放置釘組平均置釘時間為(15.43±5.65)min,透視次數為(4.12± 0.85)次。差異均有統計學意義。結論導航輔助下經皮椎弓根釘內固定,聯合對側微創TLIF治療腰椎管狹窄癥療,效果顯著,導航輔助下經皮釘組置釘術的準確度優于開放置釘組,透視次數和置釘時間均少于開放組。
導航經皮椎弓根釘內固定經椎間孔椎體間融合術微創腰椎管狹窄癥
椎弓根釘內固定系統能有效完成脊柱的三柱固定,符合脊柱的生物力學,是治療脊柱相關疾病最廣為應用的內固定方式。研究表明,脊柱手術保留后方結構(包括韌帶、肌肉、關節突等)具有重要意義[1],為減少傳統手術對后方結構的破壞,降低手術并發癥,經皮微創椎弓根釘內固定技術得到了長足發展。由于經皮微創技術無法直視下行椎管減壓,主要應用于不需要開放減壓的脊柱相關疾病(比如A型脊柱壓縮性骨折),而對于腰椎管狹窄癥等需要直視下減壓的脊柱疾病,這技術的應用受到限制。為了達到微創目的并兼顧椎管減壓,我科于2010年6月至2012年6月,采用單側經皮椎弓根釘內固定,聯合對側微創TLIF,在計算機導航技術下,治療47例腰椎管狹窄癥,增加了手術準確性與安全性,療效良好。
1.1 一般資料
本組共47例,男19例,女28例,年齡52~79歲(平均67.3歲)。單節段31例,雙節段14例,三節段2例。患者術前均常規行腰椎正側位、動力位X線,CT以及MRI檢查。所有患者均確診為腰椎管狹窄癥,符合手術標準,并排除脊柱腫瘤、感染等。所有患者單側行經皮椎弓根釘內固定,對側行微創經椎間孔椎體間融合術(TLIF),所有節段行椎體間融合術。應用Medtronic stealth station手術導航系統,包括空間定位裝置、影像工作站、C型臂機靶罩、患者示蹤器和手術操作導引器(強生公司)。
1.2 手術方法
患者全麻、俯臥位,經皮將導航配套的固定針打入手術臨近節段的棘突上,或小切口顯露棘突后,以特制的夾具將患者示蹤器夾在鄰近的棘突上。此項操作對手術精確性的影響至關重要,須注意勿使示蹤器妨礙手術操作,同時確保其固定可靠,術中不能有任何移動。C臂機以椎間隙為中心拍攝正側位片,應確保示蹤器和靶罩同時被定位裝置追蹤到。C臂機掃描圖像時,安裝于數據收集環的輔助傳感器發出信號,可使系統自動存儲圖像。圖像采集并經工作站自動計算和匹配后顯示在監視器上,導航系統就能發揮虛擬線成像功能,并進行術區的空間定位導航和距離、角度等的測量。圖像采集時,物體的相對位置不能有任何改變。之后驗證探針并進行注冊,將探針放置于參考架上的小凹內,盡量保持與參考架垂直,調節虛擬探針直徑與長度。術中使用的特殊器械,如開口錐和椎弓根探子等,尾端裝有示蹤器,能為定位裝置所接收。隨著器械的移動,代表器械尖端的光點實時重疊在手術區域的正、側位圖像上。通過延長虛擬探針,并調節其直徑、長度、角度可找到皮膚入點,模擬進釘方向,在側位圖像上測量從螺釘入口到椎體前緣的距離得到椎弓根螺釘的長度;通過虛擬探針的寬度使其同椎弓根重疊得到螺釘直徑。本方法基本可一次進釘成功,切口小,軟組織損傷輕,整個過程只需要正側位透視2~3次,減少了曝光次數。置釘結束后,通過VIPER配套器械經皮置棒并預鎖緊。
術前透視定位減壓側椎弓根體表投影,并標記椎弓根連線,此連線即為手術切口,距后正中線2.5 cm左右(單節段長約3.5 cm,雙節段約7 cm,三節段約10 cm)切開皮膚及腰背筋膜,確認多裂肌與最長肌肌間隙位置,鈍性分離多裂肌與最長肌肌間隙至骨,鈍性剝離后暴露小關節突及上、下椎體的橫突及上椎體的椎板。用微型椎板拉鉤牽開暴露視野,顯露椎弓根,直視下根據解剖標志徒手打入椎弓根釘,術中用C臂機正側位透視確定置入螺釘準確性。通過椎弓根釘臨時撐開椎間隙,切除該間隙的上一椎體的下關節突和下一椎體的上關節突,顯露椎間孔,按減壓要求,用椎板咬骨鉗作椎板切除減壓,清除下方黃韌帶及硬膜外脂肪,暴露椎體間隙,保護神經根及硬膜囊,切除纖維環并摘除髓核,適當牽拉神經根和硬膜囊,可在其腹側一直減壓到椎管對側。前方椎管擴大后將硬膜囊稍向腹側牽拉,仔細分離并切除硬膜囊后方黃韌帶及增生組織,可一直減壓到對側神經根出口處,必要時可切除部分棘突基底部。處理椎體終板,適當撐開椎間隙后置入椎間融合器。再次探查確認神經根、硬膜囊無卡壓,減壓徹底。置入并固定椎弓根釘的連桿,適當加壓并鎖緊兩側釘帽,再次透視見內固定可靠在位后,清創并止血,置負壓引流,縫合切口。觀察手術時間、出血量及VAS和ODI評分。
1.3 導航下經皮釘側與開放置釘側的配伍對照
術中記錄椎弓根釘植入耗時及透視次數,術后沿螺釘長軸CT掃描(140 KV,層厚2.0 mm),根據椎弓根釘與椎弓根皮質間關系分為四級:A,在椎弓根內;B,突破皮質,<2 mm;C,突破皮質,2~4 mm;D,突破皮質,>4 mm[2]。將兩側進行配伍對照比較。
1.4 統計學處理
使用SPSS 20.0統計軟件對數據進行處理,經皮釘側和開放置釘側形成配伍資料,采用配伍資料的卡方檢驗,P<0.05為差異有統計學意義。
2.1 手術時間、出血量以及VAS和ODI評分
術后隨訪3~18個月。本組術中出血約250~600 mL,平均為(420±45)mL。手術時間單節段平均為(126.45±23.34)min,雙節段為(204.34±34.55)min,三節段2例分別為256 min和273 min。無術后感染,有2例出現腦脊液漏,常規處理后,傷口均一期愈合。術前VAS評分(6.85±1.03),術后1個月VAS為(1.88±0.79),平均改善(4.97±0.87);術前ODI評分(31.6±3.05),術后1個月為(43.1±3.23),較術前平均增加(11.5±3.12)。術后3個月X線顯示固定良好。
2.2 導航下經皮釘側和開放置釘側的配伍對照
術后復查CT,本組47例患者共置入經皮釘112枚,A級101枚,B級9枚,C級2枚;對側作為配伍對照組開放置釘112枚,A級86枚,B級21枚,C級4枚,D級1枚;有顯著差異(P<0.01)。且導航下經皮釘側術中C臂機核實發現5例椎弓根位置不佳,并進行重新調整置釘,余均一次置釘成功。而開放置釘側徒手打釘時,則有37例椎弓根首次置釘不準,并進行調整重新置釘。值得注意的是,經皮釘組A級101枚中87枚釘子按照平行終板的最佳進釘方向置入;而開放組A級86枚釘子中平行終板者(頭尾傾偏差小于5°)僅54枚,差異顯著(P<0.05)。
單枚椎弓根釘置釘時間的計算從切皮時間為起始,到置釘結束并透視確認無誤為止。經皮釘側的導航準備及注冊時間不計算在內,平均置釘時間為(11.25±4.33)min;而開放置釘側則將切皮、剝離直至全部置釘結束的總時間除以置釘數目算作單枚置釘時間,其平均置釘時間為(15.43±5.65)min。兩組差異有統計學意義(P<0.05)。
單枚椎弓根置釘透視次數為總透視數/置釘數,其中包括調整螺釘所需的透視次數。經皮釘側單枚椎弓根釘置釘平均透視次數為(2.73±0.42)次,開放置釘側為(4.12±0.85)次,差異明顯(P<0.01)。
脊柱手術保留后方結構具有重要意義。傳統脊柱后路手術,為了直視下暴露骨性解剖標志,需要剝離肌肉、韌帶等后方軟組織,很大程度上導致了術后腰背部肌肉萎縮和功能障礙,影響了遠期臨床療效;其次,后方結構去神經化、再血管化以及鄰近小關節損傷性退變,是導致鄰近節段退變、椎管狹窄的重要原因;另外,還會造成融合節段與鄰近節段之間的相對不穩,導致小關節及黃韌帶等組織會相應增生肥厚以增加穩定,而關節突及韌帶增生則進一步導致了椎管及椎間孔的狹窄。上述因素均會引起患者術后劇烈的腰背痛、活動功能障礙,降低了手術滿意度,延長了住院時間、減緩了術后的恢復速度。鄰近節段退變嚴重者,甚至需要再次手術。因此,減少后方組織的剝離,保留結構完整性具有重要意義[3]。
近年來,為減少傳統脊柱后路手術對后方結構的破壞,降低手術并發癥,微創內固定技術得到了長足發展,主要包括X-Tube、Pipeline各類通道下手術,經皮椎弓根釘技術等。經皮釘技術與單側微創TLIF術均最大程度地保留了后方結構,避免了軟組織的剝離與損傷。除了軟組織、骨結構的物理性損傷微小化外,微創的概念還應該包括術中患者和醫生X線暴露次數的最小化。通過經皮釘側和開放置釘側的配伍對照研究可以看到,導航輔助下的經皮釘技術可一次置釘成功(避免了多余的X線暴露、多次置釘的骨質破壞以及后期的內固定失敗),術中平均透視2.7次,并且最佳位置置釘的比率明顯高于開放置釘側。導航下置釘可以有效避免開放手術下由于骨性增生引起的解剖結構紊亂而導致的誤差。但應注意的是,導航手術時,當手術節段較長,由于椎間關節的微動,導致遠離示蹤器的節段位置有所變動,應注意調整[4-5]。本組2例三節段的病例中,遠離示蹤器的第三枚椎弓根釘置入準確性較差。
傳統觀念強調在同一個切口中完成所有操作,包括減壓、融合、固定。我們認為應該用不同的入路、不同的技術,進行有機、協同的組合,使創傷最小化、療效最大化。組合式手術的優點在于最完整地保留了后方軟組織的完整性,同時前路的減壓、融合也更徹底與直接,取得了很好的遠期療效。本組手術根據這一原則,一側經皮釘內固定,而在對側完成減壓與融合,使創傷最小化。但應說明的是,通過一側的TLIF技術減壓到另一側的神經根管需熟練的手術技巧。
微創內固定手術可顯著縮短手術時間,減輕術中損傷和出血,降低術后并發癥,加快術后康復,將成為脊柱內固定技術發展的趨勢。
[1]蔣淳,姜曉幸,馮振洲,等.單側置釘經椎間孔椎體融合術結合經椎板的關節突螺釘治療退行性腰椎疾病[J].中國臨床醫學, 2010,17(6):856-858.
[2]Arand M,Teller S,Gebhard F,et al.Clinical accuracy of fluoroscopic navigation at the thoracic and lumbar spine[J]. Zentralbl Chir,2008,133(6):597-601.
[3]Best NM,Sasso RC,Garrido BJ.Computer-assisted spinal navigation using a percutaneous dynamic reference frame for posterior fusions of the lumbar spine[J].Am J Orthop,2009,38(8):387-391.
[4]陳玉兵,陸聲,徐永清,等.個體化導航模板輔助腰椎椎弓根螺釘置釘準確性實驗研究[J].中國脊柱脊髓雜志,2009,19(8):623-626.
[5]權學民,徐林,柳根哲,等.三維影像脊柱導航引導后路內固定及融合治療退行性腰椎滑脫[J].中國骨與關節損傷雜志,2010,25 (12):1092-1093.
Percutaneous Pedicle screw Fixation Combine with Contralateral MIS-TLIF Under C-arm Navigation in the Treatment of Lumbar Stenosis
YANG Mingjie,LI Lijun,MA Bin,PAN Jie,HAN Yingchao,TAN Jun.Department of
Spine Surgery,Shanghai East Hospital,Tongji Universicy,Shanghai 200120,China.Corresponding author:TAN Jun(E-mail: dr.tan@139.com).
ObjectiveTo investigate the outcome of percutaneous pedicle screw fixation combine with contralateral Miss-TLIF under c-arm navigation in the treatment of lumbar stenosis.MethodsFrom June 2010 to June 2012,47 patients with lumbar stenosis underwent the operation of percutaneous pedicle screw fixation combine with contralateral Miss-TLIF under c-arm navigation.The operating time,blood loss,pre-and post-operative VAS and ODI were documented.A controlled cohort study was made for percutaneous pedicle screw fixation and traditional pedicle screw placement.ResultsThe mean blood loss was(420±45)mL.Mean pre-operative VAS was 6.85±1.03 and 1 month post-operative VAS was 1.88±0.79.Mean pre-operative ODI was 31.6±3.05 and 1 month post-operative ODI was 43.1±3.23.In navigation group,grade A was in 101 screws,B in 9 screws and C in 2 screws.And in traditional group,grade A in 86 crews,B in 21 screws,C in 4 screws and D in 1 screw.Average screw insertion time was(11.25±4.33)min and mean X-ray exposure was 2.73±0.42 in navigation group. Average screw insertion time was(15.43±5.65)min and mean X-ray exposure was 4.12±0.85 in traditional group.There were significant differences between the two groups.ConclusionPercutaneous pedicle screw fixation combine with contralateral MIS-TLIF under c-arm navigation could obtain satisfactory results in the treatment of lumbar stenosis.Percutaneous pedicle screw fixation is more accuracy,need less operating time and X-ray exposure than traditional screw placement.
Navigation;Percutaneous pedicle screw fixation;Transforaminal lumbar interbody fusion; Minimal invasive;Lumbar stenosis
R681.5+3
A
1673-0364(2013)02-0158-03
2013年3月3日;
2013年3月28日)
200120上海市同濟大學附屬東方醫院脊柱外科。
譚軍(E-mail:dr.tan@139.com)。
10.3969/j.issn.1673-0364.2013.02.011