可動式椎間盤鏡下MED-LIF手術的設計與臨床應用

徐寶山，馬信龍，劉越，楊強，姜洪豐，許海委，吉寧

新技術交流

可動式椎間盤鏡下MED-LIF手術的設計與臨床應用

徐寶山，馬信龍，劉越，楊強，姜洪豐，許海委，吉寧

目的 為腰椎椎間盤退變性疾患提供一種可達到充分減壓和腰椎椎體間融合（LIF）的微創手術方法。方法 可動式椎間盤鏡（MMED）由外層操作套管和內層手術套管構成，根據LIF的操作需要，研制可通過12、14 mm高度融合器的大號操作套管。設計手術方法：在癥狀嚴重側的椎弓根投影連線與棘突之間行縱行切口，緊貼棘突安置操作套管，MMED下經椎板間隙開窗減壓，切除椎間盤，刮除椎間盤和終板軟骨，如對側狹窄可經硬膜囊背側行對側潛行減壓；退出手術套管，松解椎間隙并植骨、植入融合器，透視下經皮椎弓根螺釘復位固定。臨床應用MMED行椎間盤鏡下腰椎椎體間融合（MED-LIF）手術治療腰椎間盤退變性疾病患者102例，節段包括L34 11例、L45 64例、L5S1 21例、L3～5 3例、L4～S1 3例。記錄手術時間、出血量，隨訪評估療效。結果 患者均未發生神經損傷等嚴重并發癥，1例因螺釘位置不佳中轉開放手術。手術時間90～200 min，平均（120±30）min，術中出血50～300 mL，平均（120±80）mL。術后X線片和CT示內固定位置良好，減壓充分并保留對側骨性結構。術后隨訪6～36個月，功能障礙指數（ODI）由術前44.2%±16.3%降至末次隨訪的4.9%±4.7%；疼痛視覺模擬評分（VAS）腰痛由術前（5.3±4.1）分降至（2.1±1.7）分，腿痛由術前（6.7±3.5）分降至（1.0±0.8）分。根據Macnab標準：優46例、良50例、可6例。結論MMED下MED-LIF治療腰椎間盤退變性疾病可達到充分減壓、復位及融合固定，同時減少手術創傷和穩定結構的破壞。

腰椎；椎間盤移位；外科手術，微創性；內鏡

隨著人口老齡化，腰椎間盤退變性疾病發病逐年增多，很多患者除腰椎間盤突出、椎管狹窄等外，還合并腰椎滑脫、側凸或失穩，癥狀嚴重且反復發作者常需手術治療［1］。此類患者往往退變嚴重，有嚴重的機械性腰痛，如椎間盤突出合并嚴重終板炎，或椎管狹窄嚴重且合并失穩，手術時常需充分減壓、固定和融合［2］。傳統的減壓固定融合手術如后路腰椎融合（posterior lumbar fusion，PLF）、腰椎椎體間融合（posterior lumbar interbody fusion，PLIF）、經椎間孔腰椎椎體間融合（transforaminal lumbar interbaody fusion，TLIF）等均需廣泛剝離椎旁肌肉和顯露，創傷較大，且此病多為老年患者，需盡量采用微創手術（minimally invasive surgery，MIS）以減少手術創傷［3］。近年來，隨著微創技術的發展，有人采用擴張通道進行減壓融合，如微創經椎間孔腰椎椎體間融合（MIS-TLIF）等，但直視下操作視野較小、需要剝離肌肉止點以達到良好顯露、對側潛行減壓較困難，應用受到限制［4］。

隨著脊柱內鏡技術的發展，椎間盤鏡（microendoscopic discectomy，MED）下可通過單側開窗達到雙側椎管減壓的效果，但傳統MED系統固定，器械操作受限［5］。可動式椎間盤鏡（mobile microendoscopic discectomy，MMED）由于通道可隨意傾斜，更有利于減壓和處理椎間隙等操作，如能應用該技術在減壓的基礎上行腰椎椎體間融合（lumbar interbody fusion，LIF），則可大大減少手術創傷［6］。但MMED設計僅用于減壓手術，筆者根據鏡下椎體間融合手術的需要研制了大號外套管，采用該系統進行椎間盤鏡下腰椎椎體間融合（MED-LIF）手術。與本課題組之前發表的椎間盤鏡下經椎間孔腰椎椎體間融合（MED-TLIF）手術不同［7］，本研究設計的MED-LIF手術針對椎管狹窄需要充分減壓的患者，現總結如下。

1 資料與方法

1.1 器械及研制 MMED系統（Endospine，Karl Storz，德國）為可動式和自平衡式，不與手術床固定，可平衡地直立在手術切口內。錐形的外套管和內套管（手術套管）通過滑槽連接，可以調節手術套管深度。手術套管內有3個圓形通道，分別為直徑8 mm的工作通道、直徑4 mm的內鏡通道和直徑4 mm的吸引器通道，器械經過各自通道互不干擾；手術套管的內側內置一個可調節深度的神經拉鉤。內鏡為前直視0°，與工作通道成12°夾角，比常用的METRX（Medtronic，Sofamor Danek）MED系統更接近術野，視野無死角。操作時術者通過吸引器、手術器械帶動套管，即手術套管可隨手術器械移動和擺動，手術視野隨之移動，容易到達減壓部位。由于外套管僅可通過10 mm及以下高度的椎體間融合器（cage），筆者根據椎體間融合的需要研制了形狀相同、可分別通過12、14 mm高度cage的外套管。見圖1。

Fig.1 MMED system and manipulation圖1MMED及操作方法

1.2 手術方法 與MED-TLIF手術不同，MED-LIF手術主要針對椎管狹窄患者，往往需要充分減壓甚至對側椎管減壓，因此切口稍偏內側，并且貼近棘突安置通道，以便椎管充分減壓和對側潛行減壓。

患者均采用全麻，俯臥位，用特制定位器在C形臂透視下定位［8］。前后位透視定位目標椎間隙近遠側椎體的椎弓根投影點，側位透視定位責任椎間隙位置和方向。

1.2.1 安置通道 自癥狀嚴重側減壓，在椎弓根投影點連線的內側與棘突之間行縱行切口，單節段約2.5 cm，兩節段約3.5 cm。銳性剪開皮下組織和深筋膜，雙極電凝止血，貼近棘突向定位椎間隙方向撐開椎旁肌，寬骨鑿沿椎板骨膜下推開椎旁肌。沿定位方向插入外套管和鈍頭內芯。拔出內芯，清理通道內軟組織，顯露椎板間隙和黃韌帶、上位椎板下緣和關節突內緣。向操作套管內連接手術套管，滑槽固定調整深度，連接鏡頭和成像系統，并使鏡下視野方向與患者一致。

1.2.2 椎板間隙開窗減壓、處理椎間隙 用長直柄磨鉆在鏡下磨除增生的椎板下緣和關節突內緣，清除碎屑，直至顯露其腹側軟性的黃韌帶，用Kerrison鉗擴大開窗，咬開黃韌帶附著點，以剝離子撥開、掀起黃韌帶，分離后逐步咬除，顯露硬膜囊。沿硬膜囊減壓，在其外側顯露神經根，降低手術套管可使視野進一步放大，沿神經根通道減壓直至下位椎板上緣，充分顯露神經根。向上、下方分別用小棉片推開神經根和硬膜囊，顯露椎間盤，顯露不滿意者可將神經拉鉤伸入椎管內擋開神經根和硬膜囊。用剝離子或尖刀切開纖維環，髓核鉗徹底摘除破碎的椎間盤組織。用各種角度的長掛匙插入椎間隙，向近遠側及內外側各方向徹底刮除椎間盤及軟骨終板，用特制沖洗器插入椎間隙內沖洗，清除碎屑，直至顯露骨性終板。

如患者有對側狹窄和神經壓迫癥狀，可行對側潛行減壓：開窗側充分減壓后，向對側傾斜工作通道，向棘突基底近側和遠側各塞入一小棉片，壓低并保護硬膜囊，在棘突基底、椎板腹側和硬膜囊背側之間形成工作空間，用磨鉆和Kerrison鉗去除棘突基底部骨質，擴大此工作空間，工作通道隨之傾斜，Kerrison鉗經此空間逐步潛行咬除對側增厚的黃韌帶和椎板下緣，直至顯露松解對側神經根起始部。沖洗術野，取出棉片。

1.2.3 椎間隙植骨 在開窗側充分切除椎間盤后外側及關節突內側部分，用棉片推開保護神經根和硬膜囊。退出手術套管，通過操作套管在直視下用鉸刀和試模撐開、松解椎間隙，測試合適大小的cage，如椎間隙高度較大、需置入12 mm高度的cage則更換自制的大號外套管。將自體骨與異體骨混合，向椎間隙內植骨，置入填滿植骨的cage。透視cage位置滿意后，取出棉片，沖洗術野。

1.2.4 經皮椎弓根內固定 正側位透視下在近遠側椎弓根穿刺，開窗側經減壓切口的多裂肌與最長肌間隙穿刺，對側經皮穿刺，安置導絲，擰入經皮空心椎弓根螺釘，仍有滑脫者在復位尾桿預設復位距離。測量連接棒，安置置棒器，經皮插入連接棒，透視連接棒位置無誤，滑脫者進一步壓棒、提拉螺釘復位，側凸者在凸側抱緊固定。見圖2。

Fig.2 Illustration of MED-LIF with MMED圖2MMED下行MED-LIF說明

椎管內靜脈叢出血可用雙極電凝止血，開窗側經切口放置細負壓引流管1根。兩個節段手術者減壓、植骨操作同前，經皮固定時先穿刺近側和遠側椎體，并安置螺釘，利用模塊在同一直線下穿刺中間椎體，以便安置連接棒。

1.3 臨床應用 2011年1月—2015年12月采用MMED下行MED-LIF手術治療的腰椎間盤退變性疾病患者102例，男53例，女49例，年齡51～78歲，平均（68.4±9.2）歲。納入標準：（1）腰痛伴間歇性跛行和（或）下肢放射性疼痛。（2）保守治療6個月以上效果差或癥狀反復發作。（3）術前功能障礙指數（Oswestry disability index，ODI）＞30%。（4）計算機斷層掃描（computed tomography，CT）、MRI及過伸過屈位X線片顯示腰椎椎管狹窄伴有退變性滑脫、失穩、側凸；或椎間盤突出合并明顯終板炎表現，并且患者以腰疼為主；影像學表現與臨床表現相符，責任節段1～2個節段。排除標準：單純腰椎間盤突出癥、單純腰椎管狹窄癥、雙側嚴重骨性椎管狹窄、責任節段≥3個節段、腰椎滑脫＞2度（Meyerding分度）、感染、腫瘤等。

102例患者病程6個月～5年，平均（2.9±1.1）年。術前ODI評分44.2%±16.3%，VAS腰痛（5.3±4.1）分、腿痛（6.7± 3.5）分。責任部位包括L34 11例、L45 64例、L5S1 21例、L3～5 3例、L4～S1 3例。

所有患者均行MMED下MED-LIF手術，其中單側減壓31例，單側開窗雙側減壓71例。術后12～24 h拔除負壓引流，行腰椎正側位X線片、CT檢查，鼓勵患者下床活動。術后3個月、半年、每年門診復查隨訪，按Macnab標準評定療效［9］。優：癥狀完全消失，恢復原來工作和生活。良：偶有疼痛，能從事較輕工作。可：癥狀減輕但仍有疼痛，不能工作。差：有神經根受壓表現，需進一步手術治療。

隨訪時拍攝腰椎正側位X線片評估內固定和cage位置、脊柱序列和復位情況、以及植骨愈合情況。根據腰椎側位X線片測量椎間隙高度：在下終板中點測量椎間隙高度；側位X線片測量滑脫比：椎體后緣平移距離與遠側椎體上終板前后徑之比。合并側凸者根據正位X線片測量Cobb角。

1.4 統計學方法 采用SPSS 13.0統計軟件包進行分析。正態分布的計量資料以均數±標準差（±s）表示，手術前后比較采用配對t檢驗；非正態分布計量資料采用M（P25，P75）表示。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

102例患者均未發生嚴重神經損傷。1例中轉開放手術，該患者增生嚴重、透視顯示不清，調整經皮椎弓根螺釘方向時絲攻進入椎管造成硬膜囊破裂、馬尾神經外溢，所幸未絞斷神經，延長切口直視下完成手術，患者無神經損傷表現。2例患者工作通道偏離至近側節段，其中1例切除了近側椎間盤改為雙節段融合，1例切除椎間盤前透視發現，調整通道方向矯正。早期2例患者連接棒插入時脫棒，調整后完成。1例退變側凸雙節段固定者一側螺釘不在一條直線上，插入連接棒困難，中間椎體未安置螺釘。手術時間90～200 min，平均（120±30）min；術中出血量 50～300 mL，平均（120±80）mL。術后1～3 d下床活動，術后住院3～9 d，平均（5.0±1.9）d。術后患者腰腿痛癥狀均明顯緩解。術后腰椎X線片顯示椎間隙高度［椎間隙前緣和后緣高度的均值，術前（8.0+2.5）mm，術后（9.9+4.6）mm，t=4.323，P＜0.01］較術前恢復，合并滑脫及側彎者較術前有不同程度的改善。CT顯示椎管減壓充分，單側開窗雙側減壓者中央和對側椎管擴大，而對側椎板和關節突關節保留完好。典型病例見圖3、4。

術后隨訪6～36個月，平均（18±11）個月。末次隨訪時ODI評分4.9%±4.7%（與術前相比t= 4.912，P＜0.01）、VAS腰痛（2.1±1.7）分（與術前相比t=5.434，P＜0.01）、VAS腿痛（1.0±0.8）分（與術前相比t=6.132，P＜0.01），均較術前明顯減低。末次隨訪時根據Macnab評分標準：優46例，良50例，可6例。腰椎X線片未見內置物松動、斷裂者，cage位置無移動、周圍植骨無吸收；椎間隙高度、滑脫和側凸程度與術后3個月時相比無明顯變化。

3 討論

3.1 腰椎椎間盤退變性疾病的手術治療 腰椎椎間盤退變性疾病是臨床常見病，多發于中老年患者，隨著年齡和退變的進展，可逐漸發生椎間失穩和畸形，包括退行性滑脫、側凸等，也可合并嚴重的終板炎癥；患者有明顯的機械性腰痛，單純減壓手術可導致穩定性進一步下降，因此在充分減壓的同時往往需要融合固定［2］。傳統手術如PLF、PLIF、TLIF等需要廣泛剝離椎旁肌肉和顯露，創傷大、出血多，術后椎旁肌肉發生纖維瘢痕化和脂肪變、硬膜囊外瘢痕，容易導致頑固性腰痛［3］。MIS-TLIF手術可以經肌肉間隙顯露，為半開放手術，但椎管狹窄往往需要椎管充分減壓，包括中央椎管甚至對側椎管。單側MIS-TLIF減壓范圍有限，往往難以達到椎管充分減壓，而且在直視下對側潛行減壓時顯露較困難，須經雙側入路操作，而雙側直視下減壓往往難以保留關節突關節，僅遺留浮動的棘突和韌帶，破壞仍較大［3］。

隨著內鏡技術的發展，MED不但可以充分減壓，而且可以更好地保留穩定結構，減少或避免椎旁肌肉的剝離，尤其鏡下單側開窗雙側減壓，可以在保留對側椎板和關節突結構的前提下達到雙側充分減壓。但腰椎退變性疾病往往椎板和關節突增生嚴重，加上滑脫和側凸、關節突變形等，鏡下操作較為困難。傳統的MED通道固定，手術器械受通道限制，對退變增生嚴重的腰椎退變性疾病患者進行減壓、處理椎間隙和椎間融合較為困難［5］。

3.2 可動式椎間鏡下MED-LIF的設計思路及其優勢 MMED錐形套管末端呈扁圓形，可更好地貼附椎板；其不與手術床連接，為可動式、自平衡系統，手術器械、吸引器和內鏡通過各自通道、互不干擾，整個套管和視野可隨著手術器械傾斜和移動，器械可隨意傾斜，操作范圍和方向可隨時調整，有利于向各個方向操作。筆者在對1 500多例患者的應用中發現其可以廣泛減壓、充分處理椎間隙，可以用其行MED-LIF手術［10］。

首先，MMED下可用磨鉆磨除增厚的椎板下部和下關節突內側半，用磨鉆向外側擴大開窗還可以避免鑿斷下關節突，利于精準化減壓并止血。磨除增厚的椎板下緣和關節突內側半后，剝離黃韌帶止點后即可掀開黃韌帶，不會增加神經壓迫，達到微侵襲減壓。合并對側狹窄和神經壓迫者可行對側潛行減壓。由于MMED可隨意傾斜，因此將通道向對側傾斜即可去除棘突基底，壓低硬膜囊后即可逐步咬除對側增生的黃韌帶和椎板下緣，松解對側神經根［10］。

其次，MMED有利于充分處理椎間隙。由于手術器械可以和通道一起隨意傾斜和移動，容易向頭/尾側、內/外側傾斜，便于向各方向徹底刮除終板軟骨。由于外套管僅能通過10 mm高度的cage，筆者根據椎體間融合的需要研制了形狀相同、稍大的外套管，分別可通過12、14 mm高度的cage。行椎體間融合時通過外套管用鉸刀和試模充分松解椎間隙、刮除終板軟骨，充分植骨并植入合適大小的cage，恢復椎間高度和前凸弧度。最后利用經皮椎弓根螺釘進一步提拉復位、加壓固定。

此外，MED-LIF與MED-TLIF不同之處在于其更側重于椎管充分減壓，甚至對側椎管的潛行減壓，因此其切口和通道更貼近棘突，進行椎體間融合時其入路介于PLIF與TLIF之間。

本組采用MMED行MED-LIF手術102例，術中發現減壓充分，并能徹底刮除終板軟骨，同時可以充分植骨和植入cage，最后經皮復位固定，操作方便。由于術中骨和關節肌肉損傷小、出血少，術后引流量也少，術后1～3 d患者即可離床活動，與同期開放手術相比大大減少了手術創傷，住院時間明顯縮短。術后X線片可見脊柱序列恢復，CT示減壓充分、對側椎板和關節突關節保留完好。隨訪時ODI評分、VAS腰痛和腿痛評分均明顯降低，雖然腰部有多個小的穿刺口，但皮膚瘢痕少，且常可看到自然的肌肉輪廓。因此，MMED下MED-LIF可以達到充分減壓、復位、固定和融合，并減少創傷。

3.3MMED下MED-LIF的注意事項 MMED不與手術床固定，需左手扶持吸引器和套管，右手持器械單手操作，兩手協調、手眼配合，學習曲線較長，但熟練掌握后操作非常方便。另外，筆者在實踐中也總結了一些注意事項：（1）術中需按術前透視定位方向安置套管并操作，否則可能偏移到鄰近節段，無把握時及時術中透視確認。（2）使用鏡下磨鉆操作需謹慎，其利于精確減壓，但一般只能平移，不要用力下壓鉆頭，以防進入椎管絞傷神經。（3）對側減壓時充分去除棘突根部，用棉片壓低硬膜囊創造操作空間，Kerrison鉗開口向背側操作，逐步咬除黃韌帶和椎板內層，沿神經背側松解。（4）向外側擴大開窗，充分去除下關節突大部分、上關節突內側，便于充分減壓并為植入cage留出空間、避免擠壓神經。（5）處理椎間隙時向各方向傾斜器械，徹底刮除終板軟骨，充分松解椎間隙。（6）植入cage時妥善保護神經，可用2個小棉片分別向近側和遠側推開神經，如空間不足，可去除外側阻擋的骨質，以免擠傷神經。（7）椎弓根穿刺時避免損傷已顯露的神經。（8）選擇合適的適應證，骨性椎管狹窄嚴重、對側減壓困難者可雙側減壓，狹窄和畸形嚴重、滑脫＞2度或估計減壓、矯形操作困難者，可根據術者掌握的技術水平選擇其他更安全的術式。

本研究由于患者病情多樣和自身選擇等多種因素限制，未能做到隨機對照研究；但與同期行開放PLIF手術的類似患者相比，術后恢復時間和住院時間均明顯縮短，療效和滿意度更高。從近期隨訪效果來看，MMED下MED-LIF治療腰椎間盤退變性疾病可達到充分減壓、復位和融合固定，并減少手術創傷和穩定結構的破壞，具有較好的安全性和可行性，能夠達到微創手術治療的目的。

（圖3、4見插頁）

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（2016-06-12收稿 2016-06-21修回）

（本文編輯 李鵬）

The design and clinical application of MED-LIF with mobile microendoscopic discectomy technique

XU Baoshan，MA Xinlong，LIU Yue，YANG Qiang，JIANG Hongfeng，XU Haiwei，JI Ning Department of Minimally Invasive Spine Surgery，Tianjin Hospital，Tianjin 300211，China

Objective To evaluate the feasibility and clinical efficacy of microendoscopic discectomy-lumbar interbody fusion（MED-LIF）with mobile microendoscopic discectomy（MMED）technique.Methods The MMED includes outer working canal and inner operating canal，and large working canals（12 mm and 14 mm）are fabricated for this operation. The operation was designed as follow:an incision was made between pedicle projection sites and spinous process on the side with prominent symptom.Working canal was inserted along spinous process and a fenestration was performed.After discectomy and ipsilateral decompression，contralateral nerve was decompressed in case of contralateral stenosis.Then the intervertebral space was prepared and grafted.The inner operating canal was removed and the suitable cage was inserted，followed by percutaneous pedicles screws installation，reduction and fixation.A total of 102 patients with lumbar degenerative disc disease were treated by this technique.The index levels included L34（n=11），L45（n=64），L5S1（n=21），L3-5（n=3），and L4-S1（n=3）.The operative data and follow-up results were recorded and evaluated.Results Surgery was successful in all patients，with no nerve injury or conversion to open surgery.The mean operative time was（120±30）min （range，90-200 min），with a mean blood loss of（120±80）mL（range，50-300 mL）.The post-operative X-ray and CT scans showed improvement of spinal alignment with sufficient decompression.Patients were followed up for 6 to 36 months.The Oswestry disability index（ODI）score decreased from the pre-operative 44.2%±16.3%to the last follow-up 4.9%±4.7%.The visual analog pain score（VAS）of lumbar decreased from the pre-operative 5.3±4.1 to the last follow-up 2.1±1.7，and VAS of leg decreased from the pre-operative 6.7±3.5 to 1.0±0.8 at final follow-up.The clinical results were excellent in 46 cases，good in 50 cases and fair in 6 cases according to the Macnab standard.Conclusion MED-LIF can be easily performed with MMED technique，with sufficient decompression and reduction，providing satisfactory results with less invasive procedure.

lumbar vertebrae；intervertebral disk displacement；surgical procedures，minimally invasive；endoscopy

R681.5

A

10.11958/20160527

國家自然科學基金資助項目（81272046），天津市自然科學基金項目（15JCYBJC25300），天津市衛計委攻關課題（14KG121）

天津市天津醫院微創脊柱外科（郵編300211）

徐寶山（1971），男，博士，主任醫師，教授，博士生導師，主要從事微創脊柱外科及椎間盤修復研究