椎間孔鏡靶向穿刺新技術治療腰椎間盤突出癥

曾月東，蘇建成，謝偉，譚平先，包杰(深圳市龍崗中心醫院骨科，廣東深圳　518116)

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椎間孔鏡靶向穿刺新技術治療腰椎間盤突出癥

曾月東，蘇建成，謝偉，譚平先，包杰*
(深圳市龍崗中心醫院骨科，廣東深圳518116)

摘要:目的探討腰椎間盤突出靶向穿刺新技術減少經皮椎間孔全內鏡腰椎間盤切除術(percutaneous transforaminal endoscopic lumbar discectomy，PTELD)的X線暴露和避免穿刺并發癥的方法。方法運用我科自主研發的腰椎間盤突出靶點瞄準儀及靶向穿刺新方法，對46例腰椎間盤突出癥患者實施PTELD手術，對術中的X線透視次數、靶向穿刺準確性、疼痛反應程度和術后的疼痛視覺類比評分(visual analogue scale，VAS)、Oswestry功能障礙指數(oswestry disability index，ODI)、MacNab評估進行回顧性分析。結果靶向穿刺準確性:穿刺一次成功38例(82．6%)，穿刺2 次6例(13．1%)，穿刺3次2例(4．3%)。局麻下置入套管疼痛反應:輕度37例(80．4%)，中度8例(17．4%)，重度1 例(2．2%)。平均X線透視次數5．6次。無神經損傷、大血管損傷和硬膜囊撕裂并發癥。術后平均隨訪10．6個月，術前術后VAS評分和ODI比較差異有統計學意義(P＜0．05)，術后3個月進行MacNab療效評定:優38例，良6例，可2例，差0例，優良率95．7%。結論腰椎間盤突出靶點瞄準儀引導靶向穿刺新技術能有效減少PTELD的X線暴露，降低手術風險，減輕疼痛反應，對PTELD初學者有很好的幫助。

關鍵詞:椎間孔入路;靶向穿刺;穿刺引導儀;X線暴露;腰椎間盤切除術

經皮椎間孔鏡技術(percutaneous transforaminalendoscopic lumbar discectomy，PTELD)治療腰椎間盤突出癥是當前脊柱外科微創領域的研究熱點。PTELD的手術效果顯著，不影響脊柱穩定性，瘢痕黏連輕，切口小、出血少、損傷輕、恢復快等微創治療特征和優點［1-4］，逐漸被許多患者接受和認可。

PTELD技術靶向穿刺是一個難點，也是手術成功的關鍵［5］。壓迫神經根的椎間盤突出組織病灶部位，我們稱為靶點，穿刺針經皮穿刺通過椎間孔到靶點稱為靶向穿刺［6-7］。目前術者僅憑自己的手感和經驗穿刺，需要反復X線透視調整和確認穿刺針位置角度，這樣顯著增加了術者和患者接觸X線輻射劑量。如果穿刺偏差大，損傷重要血管、神經、腸道等組織的風險大，可能會導致嚴重不良后果。靶點穿刺位置不理想，就不能有效地切除椎間盤突出組織，神經解壓不徹底，手術效果明顯降低。我科自主研發了一種腰椎間盤突出靶點瞄準儀及靶向穿刺新方法，能夠有效地引導穿刺針經皮通過狹小的椎間孔到達椎管內靶點部位［8］(見圖1)，獲得了國家發明專利。2014年1月至2015年5月，我科運用這種靶向穿刺新方法對46例腰椎間盤突出癥患者實施了PTELD手術，現進行回顧性分析報道。

1資料與方法

1．1一般資料本組共46例，男37例，女9例;年齡25～46歲，平均35．8歲。腰腿痛病程3～36個月，平均7．6個月。所有病例保守治療3個月以上。術前腰腿痛VAS評分(7．1±0．9)分，ODI評分(66．3±10．1)%，突出節段:L3～41例，L4～541例，L5S14例。所有患者均完善腰椎正側位和動力位X線片、腰椎CT、MRI影像學檢查。

納入標準:單節段的腰椎間盤突出癥患者，椎間盤突出組織位于椎管內;排除標準:L5S1椎間盤突出雙側髂嵴最高點連線高于L4椎體1/3者;突出椎間盤節段明顯失穩者;存在心理因素影響者;高血壓病;凝血功能障礙、心肺腦部疾病;痛閾值低不能耐受局麻者。

1．2手術方法首先在腰椎X線片、CT和MRI圖像上確定椎間盤突出組織部位(靶點)(見圖2～3)。在腰椎正位X線片上測量出椎間盤平行線向頭側的角度α值，此α值即為α角度定位器上需要設定的α角度(見圖4)。在CT或MRI圖像上個性化制定腰后側方經皮到靶點的最佳穿刺路徑直線AO，測量穿刺路徑直線AO與冠狀面的角度β值，此β值即為β角度定位器上需要設定的β角度(見圖5)。在腰椎過屈位X線片圖像上測量出椎管內靶點O到皮膚垂直投影點B的距離d(見圖6)。根據直角三角函數關系計算出α角度定位器圓心到β角度定位器圓心E的距離d1=d/tgβ，靶點O到β角度定位器圓心E的距離d2=d/sinβ。

患者俯臥于手術臺上，調整體位使腰椎過屈位，腰部平面與地面平行，標記出腰椎棘突連線。將定位網格平放在腰部皮膚上，移動C型臂X線機腰椎正位透視第一次，標記出椎間盤平行線CD和靶點的垂直投影點B。術區常規消毒鋪無菌巾，放置α角度定位器，使其圓心在靶點垂直投影點B上，直徑在椎間盤平行線CD上，調節角度為α值。調節伸縮連接桿長度使α角度定位器圓心B到β角度定位器圓心E的距離等于d1。β角度定位器呈垂直平衡狀態，調節β角度定位器的角度等于β值。穿刺針插入導向管中，緩慢穿刺經皮膚肌肉組織通過狹小的椎間孔進入椎管內的靶點處。穿刺過程中測量β角度定位器圓心E到穿刺針尾端F的距離(EF距離用d3表示)，當穿刺針總長度減去d3等于d2時，說明穿刺針尖到達靶點位置。C型臂X線機腰椎正位透視第2次和側位透視第3次，確認穿刺針尖在靶點處。移去瞄準儀，測量穿刺點皮膚外穿刺針長度G點到F點的距離d4，穿刺針總長度減去d4等于G點到靶點O的深度(見圖1)。

圖1　腰椎間盤突出靶點瞄準儀結構和引導靶向穿剌原理示意圖

圖2　術前腰椎MRI示椎間盤突出組織(靶點，箭頭所示)

圖3　術前腰椎MRI示椎間盤突出組織位置(靶點，箭頭所示)

圖4　術前腰椎正位X線片示O點為靶點位置

圖5　術前腰椎MRI示AO線是經皮到靶點O的最佳穿刺直線路徑

圖6　術前腰椎過屈位X線片示靶點O到投影點B的距離

穿刺點2%利多卡因局部皮下浸潤麻醉，抽出穿刺針針心，插入導絲，拔出穿刺針，在穿刺點做一長約1 cm橫行小切口。在導絲引導下逐級置入擴張套管，最后置入工作套管。在置入套管過程中，測量套管皮膚外長度，套管總長度減去皮膚外長度就得出套管在體內的深度，當套管在體內深度等于d4時，則套管前端在靶點處了。C型臂X線機腰椎正位透視第4次和側位透視第5次確認工作套管前端在靶點處。將全內鏡置入工作套管內，在攝像視頻監視下直接切除壓迫神經的椎間盤突出組織，探查和松解神經根，雙極射頻消融和成形纖維環。

1．3觀察指標記錄穿刺過程和置入套管過程X線透視次數，觀察靶向穿刺準確性。置入套管過程中評估患者對疼痛的反應程度，按照輕、中、重評估，輕度:患者無呻吟聲，沒有對疼痛產生的反應性軀體移動，血壓＜140mm Hg，呼吸＜22 次/min，心率＜100次/min;中度:患者出現呻吟聲，可有對疼痛產生輕微的反應性軀體移動，血壓＜140mm Hg，呼吸＜22 次/min，心率＜100次/min;重度:患者大喊大叫，雙手緊握拳頭，腰部肌肉明顯緊張，對疼痛產生明顯的反應性軀體移動，血壓＞140mm Hg，呼吸＞22次/min，心率＞100次/min。手術效果按照VAS、ODI評估。結果采用SPSS 13．0統計軟件進行t檢驗分析，P＜0．05為差異有統計學意義。

2結　　果

X線透視總次數平均5．6次。靶向穿刺準確性:穿刺一次成功38例(82．6%)，穿刺2次成功6例(13．1%)，穿刺3次成功2例(4．3%)。局麻下置入套管疼痛反應，輕度37例(80．4%)，中度8例(17．4%)，重度1例(2．2%)。無神經損傷、大血管損傷和硬膜囊撕裂并發癥，術后無感染病例。術后隨訪時間6～15個月，平均隨訪10．6個月，術前術后VAS評分和ODI比較差異有統計學意義(P＜0．05)(見表1)，術后3個月進行MacNab療效評定，優38例，良6例，可2例，差0例，優良率95．7%。

表1　術前術后腰腿痛VAS和腰椎ODI評估比較(±s)

表1　術前術后腰腿痛VAS和腰椎ODI評估比較(±s)

時　　間　VAS(分)　ODI(%)術　前7．1±0．9　66．3±10．1術　后　1．5±1．1　17．2±8．2 注:術前術后VAS、ODI比較P＜0．05，差異無統計學意義。

3討　　論

PTELD常見并發癥有神經損傷、腦脊液漏［9-11］，發生血腫和感染概率較低，分別約0．97%［12］和0．12%［13］，損傷血管導致血腫與穿刺偏差大有密切的關系［12，14］。腰椎椎間孔較狹小，椎間孔外側毗鄰上下出行神經根、腰橫動靜脈、下腔靜脈、腹主動脈、腸管等重要組織，而且椎間孔后部有關節突和橫突的阻擋。腰部側后方經皮穿刺通過狹窄的椎間孔，到達椎管內椎間盤突出組織的微小病灶部位(靶點)，準確地穿刺到靶點實屬不易。目前實施PTELD的術者僅僅憑借自己的手感和經驗徒手穿刺，一次性準確穿刺成功的概率低，多數情況需要多次穿刺，必須反復X線透視確認穿刺針尖和套管的位置。這樣顯著增加了X線暴露劑量，對人體造成潛在的放射性損害。周躍［15］教授報道PTELD術人體接觸X線可高達32次，Ahn［16］報道接觸X線可高達4．5min，這也是很多醫師不愿意掌握這項技術為患者服務的主要原因。徒手穿刺過程中，有的術者雙手會不由自主發生擺動，明顯降低了靶向穿刺的準確性。不同的術者手感也不同，手術效果也有差異。如果術者手感不強，穿刺偏差大，容易發生嚴重不良后果。

針對PTELD靶向穿刺的難點，為了顯著減少人體遭受X線輻射、減輕局麻下患者疼痛的程度、降低手術風險、縮短手術時間、提高手術效果和縮短術者掌握椎間孔鏡技術學習曲線，我們研發了這種腰椎間盤突出靶點瞄準儀和靶向穿刺新方法學。這種靶向穿刺方法學可以準確測得穿刺靶點的深度，通過直角三角函數關系準確計算出穿刺針穿刺深度。在瞄準儀引導下，穿刺針不會發生擺動引起偏差，可有效避免損傷重要組織，有效降低手術風險。對患者個體來講，每個患者的穿刺入路具有個性化特點，一旦個性化地測得穿刺角度和穿刺深度，在導絲引導下，通過測量穿刺點皮膚外的套管長度，就可以知道位于套管的深度和大體位置，也就無需反復X線透視確認套管前端位置，有效減少了X線暴露劑量，可以明顯減輕人體遭受放射性損害。在腰椎MRI或CT圖像上個性化制定穿刺入路，穿刺外展角度大，大約65°～80°，穿刺點距離脊柱中軸線較遠，約12～15 cm，可以有效避開關節突骨質的阻擋，基本上無需用鉸刀切除部分骨質，局麻下置入套管過程患者的疼痛反應輕微，痛苦小。然而徒手穿刺時，為了避免穿刺出現大的偏差，損傷血管神經和腸管等組織，外展角度要小，約30°～50°，穿刺點距離脊柱中軸線較近，約9～12 cm，這樣會受到上關節突骨質阻擋，必須切除部分骨質，擴大椎間孔，套管才能進入椎管內，導致置入套管過程患者疼痛反應重。本組病例顯示患者疼痛反應輕度占到80．4%，中度占17．4%，重度僅占2．2%，總體上疼痛反應輕。只要靶點穿刺位置理想，就能夠有效切除壓迫神經根的突出椎間盤組織，神經根減壓徹底，術后效果滿意。

我們發明的椎間盤突出靶點瞄準儀，是根據一個距離、兩個角度的直角三角函數原理設計的三維立體的靶向瞄準，準確性高，計算方法科學。在國家專利庫中查詢到的椎間盤穿刺定位器［17-22］，其穿刺準確性差，沒有科學的穿刺方法學，只能引導穿刺針到椎間盤內，僅適用于椎間盤內部的粗略定位和穿刺，都不能準確穿刺到椎管內微小的椎間盤突出組織位置，也只能達到神經根的間接減壓，遠遠不能滿足椎間孔鏡技術靶向穿刺高準確性要求。另外每個患者體型不同，通過調節伸縮桿長度的特有設計能有效滿足這種要求。

當然運用這種新方法也存在一定誤差，主要是靶點到腰部皮膚垂直投影點的距離測量有一定的誤差，也與X線片圖像比例尺的準確度有關。我院的影像設備是較先進的Great APACS華奕區域醫學影像通訊系統，其準確度高，可以直接在工作站上測量長度、角度。我們選擇在腰椎過屈位X線片上測量，因為患者俯臥在手術臺上的體位接近腰椎過屈位狀態。術前如果患者拍攝腰椎過屈位X線片的體位不正，會導致測量誤差增大。術中X線透視發現穿刺針尖偏離靶點，可以微調瞄準儀β角度定位器角度即可。

由于PTELD技術學習曲線長且陡峭［23-25］，技術難度高，不容易掌握。對于手術操作熟練、實踐經驗豐富的專家［15-27］，穿刺偏差小，準確度較高，X線暴露相對較少。但是對于初學者，穿刺的準確率差，神經解壓不徹底，手術效果降低。我們研發的這種瞄準儀和引導穿刺新方法能夠有效減少人體X線輻射，減輕疼痛反應，降低手術風險，提高穿刺準確率，尤其對PTELD初學者有很好的幫助。

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綜述

A New Targeted Puncture Technique for Percutaneous Transforam inal Endoscopic Lumbar Discectom y in Treatment of Lumbar Disc Herniation

Zeng Yuedong，Su Jiancheng，XieWei，et al
(Department of Spinal Surgery，Longgang District Central Hospital of Shenzhen，Shenzhen 518116，China)

Abstract:Objective To explore themethods to reduce X-ray exposure and avoid targeted puncture complications in percutaneous transforaminal endoscopic lumbar discectomy(PTELD)．Methods 46 patients with lumbar disc herniation were subjected to PTELD using a new targeted puncture techniquewith application ofa lumbar disc herniation targetguiding apparatus．The times of X-ray fluoroscopy，the targeted puncture accuracy，the degree of pain response during surgery，and visual analogue scale(VAS)，Oswestry disability index(ODI)，Macnab postoperatively were reviewed．Results 38 cases in success of firstpuncture(8 2．6%)，6 cases in successofpuncture two times(1 3．1%)，2 cases in successofpuncture three times (4．3%)．As for pain response under local anesthesia，outcomes were mild 37 cases(80．4%)，moderate 8 cases(17．4%) and severe 1 care(2．2%)．The average number of times of X-ray fluoroscopy was5．6 times．No nerve injury，large blood vessel injury，dural laceratione and infection was observed．Average follow-up 10．6 months，VAS and ODI scores preoperatively and postoperatively had statistically significant difference(P＜0．05)．According to Macnab criteria，the surgical outcomes were excellent in 38 cases，good in 6 cases，fair in 2 cases，poor in 0 case，with the excellent-to-good rate of 95．7%．Conclusion The new targeted puncture technique can significantly reduce X-ray exposure in PTELD，aswell as the surgical risk and patient's pain response．this new puncture technique will greatly help new learners of PTELD．

Key words:transforaminal approach;targeted puncture;puncture guiding device;X-ray exposure;lumbar discectomy

作者簡介:曾月東(1975－)，男，副主任醫師，深圳市龍崗中心醫院骨科，518116。

收稿日期:2015-11-16

基金項目:深圳市知識創新計劃項目(20150225094534);國家發明專利:齒輪調節式腰椎間盤突出靶點瞄準儀(CN 103767791B);*本文通訊作者:包杰

文章編號:1008－5572(2016)03－0201－05

中圖分類號:R681．5+3

文獻標識碼:B