經皮脊柱內窺鏡技術治療腰椎疾病的研究進展

陳儉 綜述 李野，謝克恭 審校

1.右江民族醫學院研究生學院，廣西 百色 533000；

2.右江民族醫學院附屬醫院骨外科，廣西 百色 533000

腰椎疾病是中老年人群中最常被診斷的脊柱疾病，它主要由于腰椎間盤突出癥、腰椎管狹窄、腰椎不穩或滑脫等引起腰痛、下肢放射痛、活動受限和神經功能障礙，嚴重影響著中老年人的生活質量[1]，其中以腰椎間盤突出癥較為常見，同時由于腰椎間盤退行性變導致的腰椎間盤突出癥是引起腰腿痛最為常見的病因[2]。對于腰椎疾病的外科治療一直以來都是脊柱外科醫生探討的前沿熱點，其中椎間盤手術方式包括開放式椎間盤切除術、小切口盤切除術、顯微內鏡下椎間盤切除術和經皮內窺鏡椎間盤切除術[3]。傳統的開放手術具有創傷大、手術時間長、并發癥多、術后恢復慢且易復發等缺點[4-5]。脊柱微創外科理論體系的發展與顯微鏡、內窺鏡等硬件設備的研發、應用和完善相輔相成、密不可分。經皮脊柱內窺鏡技術(percutaneous endoscopic technique，PET)兩種主要類型如經皮內窺鏡椎板間入路椎間盤切除術(percutaneous endoscopic interlaminar discectomy，PEID)與經皮內窺鏡椎間孔入路椎間盤切除術(percutaneous endoscopic transforaminal discectomy，PETD)作為脊柱外科內窺鏡的微創外科治療技術，具有可直視下操作、更小的切口、較短的住院時間、低額的治療費用、更少的痛苦及快速康復等優點[6]，在脊柱微創手術領域得到廣泛認可及開展，并從最初的單純應用于腰椎間盤突出癥，即經皮內窺鏡腰椎間盤切除術(percutaneous endoscopic lumbar discectomy，PELD)[7-8]，現已廣泛地應用在腰椎管狹窄、椎間盤源性腰痛、腰椎椎管狹窄、脊柱感染等治療，并且取得顯著的手術效果及滿意的臨床療效[9-11]。本文從經皮脊柱內窺鏡技術的發展史、操作方法、優勢與不足、適應證、并發癥及其預防等方面，闡述經皮椎間孔鏡技術在腰椎疾病治療中的應用及研究進展。

1 經皮脊柱內窺鏡技術的發展史

1983 年KAMBIN 等[12]率先報道了應用關節鏡治療LDH 的經皮后外側入路關節鏡下腰椎間盤髓核摘除術(AMD)的關節鏡技術與設備，并在1991年提出了椎間孔內“安全三角工作區”的概念[13-14]，從此奠定了椎間孔安全三角工作區區域的安全操作理論基礎，為經皮內窺鏡椎間孔入路技術的誕生打開了大門。1996年DITSWORTH[15]研制出第1代經椎間孔入路的脊柱內窺鏡(TFSE)。1997，YEUNG[16]基于安全三角工作區理論，研制出具有代表性的、專門為椎間孔入路手術而設計的第3 代脊柱內窺鏡操作系統(yeung endoscopic spine system，YESS)，這套系統是將人工套筒通過安全三角入路置入椎間盤內從而建立人工工作通道，并將內窺鏡通過人工工作通道從內而外的摘除病變椎間盤髓核組織，YESS 系統在PET 發展史上具有開拓性意義，是PET的里程碑。但是，由于YESS技術是將內窺鏡進入病變的椎間盤組織內，其工作通道不進入病變部位的椎管內，只能間接通過切除椎間盤髓核組織來減輕椎管的壓迫，無法對椎管內突出的椎間盤組織進行切除，未能對受壓神經根的壓迫進行直接的減壓。為了可直接解除椎管的壓迫，2003 年HOOGLAND 等[17]在YESS 技術的理論基礎上研發出THESSYS (thomas Hoogland endoscopic spine system)系統，即TESS技術。TESS技術是將人工套管通過椎間孔進入病變部位的椎管內，使用內窺鏡通過工作通道從外而內的摘除突出的椎間盤髓核組織，在直視下對受壓神經根進行直接的減壓、松解，從而大大的拓展了PET 的 應用范 圍。2006 年RUETTEN 等[18]首先報道PEID 技術，這為脊柱內窺鏡入路提供新的選擇方式，并解決了高髂棘、L5/S1椎間盤病變經椎間孔難以進行操作的問題。目前PET 技術仍在不斷進步，在應用范圍上從應用于腰椎手術逐步擴展應用到胸椎[19]、頸椎[20]疾病中來，術式也在不斷的更新，在原基礎上出現超聲引導下的PELD[21]及經峽部成形術FED[22]等手術方式。

2 操作方法及技巧

PET技術的操作是全程在局部麻醉和輕度鎮靜中進行手術操作[23-24]，圍手術期給予靜脈咪達唑侖和芬太尼進行鎮靜及早期鎮痛并靜脈滴注抗生素。患者采用俯臥位或者健側側臥位在手術臺上，調整手術臺為頭腳低、中間高的位置已達到脊柱歪曲來打開椎間隙，擺好體位使用后C型臂X光機進行脊柱定位，手術醫師在導針及C型臂X光機的輔助下對患者體表進行體表定位并劃線標記[25]，分別劃脊椎棘突垂直線、水平線及穿刺針入路路線，隨即進行脊柱后路手術區常規手術消毒、鋪巾，使用麻醉藥浸潤皮膚，皮下組織，筋膜和肌肉層的人工通道逐層浸潤麻醉，麻醉藥一般以利多卡因：羅哌卡因進行1：1的配比，然后使用穿刺針在病灶側距離脊柱棘突垂直線外10～14 cm 進針并沿著穿刺路線穿刺，在C型臂X光機下進行正、側位透視觀察穿刺針直至目標位置，隨后使用手術刀切開穿刺點皮膚，切口約8 mm，置入導絲后并沿導絲置入不同管徑擴張管由小到大逐級擴張周圍軟組織，逐級置入導桿、導管，建立人工工作通道，沿工作通道依次用各級骨磨鉆磨除部分關節突關節或椎板間上下椎骨，以擴大椎間孔或椎板間隙達到椎管邊緣或椎間盤內病灶部位，并再次使用C型臂X光機透視，確認穿刺通道目標位置，連接脊柱內窺鏡系統及攝像系統，調試內窺鏡正常及影像系統圖像清晰。在連續液體灌沖下，在內窺鏡內識別椎管組織，使用射頻電刀電凝周圍組織、探查神經根，應用髓核鉗咬除突出、脫出或游離的髓核組織以松解神經根。成功松解神經根后，應用射頻電刀行椎間盤纖維環切口皺縮及成形，并徹底電凝止血，反復沖洗殘存的髓核組織及血凝塊后移除內窺鏡、工作套管，用單根縫合線縫合皮膚穿刺孔[26]。術中全程需要對患者進行血壓、脈搏率、血氧飽和度和心電圖信號監測，以確保手術的安全性。術后可詢問患者腰腿部癥狀，并檢查直腿抬高試驗和加強實驗以驗證術后治療效果。

3 經皮脊柱內鏡技術優勢與不足

3.1 脊柱內窺鏡技術的優勢 PET 技術作為腰椎疾病的微創手術方式，與傳統開放手術治療相比具有明顯的優勢[27-28]。主要包括：(1)手術創傷小，術中出血少，并發癥少，PET 采用小切口(約8 mm)經皮穿刺入路，術中出血較傳統手術出血量顯著減少，手術不切開腰背側肌肉、腰椎椎板和大部分關節突，保證了脊柱后柱生理解剖的完整性，保證了脊柱的穩定性，預防了術后腰椎不穩及腰椎滑脫等脊柱結構改變并發癥的發生，同時為手術不順利或失敗后行開放手術補救提供預留條件，術中減少了對神經的牽拉及干擾，可降低神經根黏連和瘢痕化、硬膜囊破裂、神經損傷等神經癥狀并發癥。(2)手術時間短[27]，傳統開放手術因為需要進行局部深組織的切開，分離組織需要避開周圍重要周圍神經及大血管，術時需要對術口組織進行逐層縫合，導致手術時間較長，而PET 由于不對局部組織進行切開縫合，大大縮短了對術口組織的處理時間，明顯縮短手術時間。(3)術后視覺模擬量表(VAS)評分、Oswestry功能障礙指數(ODI)評分優良，患者術后VAS評分及ODI評分明顯優于傳統開放手術，表明PET擁有較為顯著的治療效果。(4)住院時長、術后臥床時長以及術后康復時間短[27，29]，脊柱內鏡手術后即可早期下床活動，減少術后因需腰椎制動長期臥床的時間，并可早期在醫師的指導下進行專業的康復鍛煉，大大縮短了住院時間及康復鍛煉的時長。(5)在局麻下進行手術，手術不需要進行全身麻醉或者腰麻，患者在手術保持清醒，手術醫生可以在手術過程中與患者進行溝通，通過患者主觀意識反饋信息及配合脊柱內窺鏡技術可以更加清晰、準確地了解到手術情況，可避免術中操作對周圍組織如神經根、椎管等的損傷，同時，局麻下操作，減輕了由麻醉操作過程中的麻醉風險，尤其適合中老年或者合并基礎疾病的病患，可以提高手術安全性，可在日間開展常規門診手術。

3.2 脊柱內窺鏡技術的不足 雖然PET 技術具有許多傳統開放手術無法媲美的優點，但由于PET技術需要操作者具備較高醫學操作技能的要求及其自身的局限性是限制PET 前進一大障礙。其主要的不足點主要是醫者學習曲線陡峭、射線對醫患雙方的危害、適應證的限制[30]等。(1)醫者學習曲線陡峭：PET不僅要求醫者具備較強的解剖理論基礎及相應成熟的手術操作經驗，還需要醫者具備嫻熟的內鏡操作技術。PET技術學習曲線的陡峭主要源于PET技術需要外科醫生的運用豐富的經驗來完成對腰椎間盤突出部位準確的穿刺，這是對外科醫生解剖學和空間想象能力的挑戰。ZHOU等[29]通過對426例腰椎間盤突出癥并進行了PEID 或PELD 治療的患者進行系統回顧分析，發現較多的并發癥并指出由經皮內窺鏡下椎間盤切除術的學習曲線困難、臨床醫生缺乏必要的手術技術經驗以及較強的臨床責任感可能會出現各種手術并發癥，并會嚴重傷害患者。(2)射線對醫患雙方的危害：PET技術的穿刺點定位、穿刺路徑的確認及穿刺終點的把握均需要在術中C 型臂X 光機的輔助下進行，這無可避免的造成了醫護工作人員及患者需要承受一定量的X光射線的侵害。WU等[31]指出使用通過C 型臂X 光機對病灶進行投影，可以間接地可視化病灶相關局部解剖顯像，但是同樣也導致許多操作醫生及患者嚴重暴露在射線電離輻射中進行手術。放射線暴露量增加可能與潛在的隨機性和確定性不良事件有關，例如白內障形成、皮膚紅斑、白血病、甲狀腺癌和其他惡性腫瘤。因此，為了盡量減少潛在的輻射引起的并發癥的風險，降低從業者的輻射劑量尤為重要[32]。(3)適應證的限制：臨床實踐表明PET技術并非適用所有的腰椎疾病，當腰椎疾病合并脊柱側彎、脊柱不穩、腰椎滑脫癥、腰椎骨折、腰椎腫瘤以及較嚴重的腰椎管狹窄癥等時，PET 技術并不能很好解決這些腰椎疾病。KAPETANAKIS 等[24]認為復發性椎間盤突出、椎間盤游離、中央或外側隱窩椎管狹窄、同一節段的二次手術、節段性脊柱不穩定或脊柱滑脫、脊柱腫瘤或椎體感染和椎體骨折情況應引起經驗不足的脊柱外科醫生注意，并且是PET技術初學者應避免的陷阱。(4)可能發生的并發癥[29，33]：雖然經皮脊柱內鏡技術是脊柱微創技術，所有侵入性手術都無法避免的會引起相應的并發癥，PET相關的并發癥包括椎間盤未完全切除、硬脊膜撕裂、神經根損傷、椎間盤突出復發、神經根熱灼傷。

4 經皮椎間孔鏡技術的適應證

4.1 治療腰椎間盤突出癥 PELD因其不僅具有傳統微創治療技術優點的同時可進一步減少手術創傷，縮短手術時間，有效避免和減少一些手術并發癥的發生，現已廣泛應用于臨床[19-20]，因此目前較為成熟的PELD 已是治療腰椎間盤突出癥的主要方向[34]，KIM 等[7]通過對98 例腰椎間盤突出癥患者行PEID 或PETD 手術發現，無論是PETD 和PEID 手術均可獲取超過96%的成功率，包括嚴重困難和極其困難的LDH，他們認為PELD技術適合所有類型的LDH并認為PELD可以作為顯微腰椎間盤切除術(MLD)的一種替代方法。PAN 等[25]通過對106 例LDH 患者分別行PELD手術和傳統開窗椎間盤切除術(FD)，PELD技術在術口長度、出血量、住院時間、住院費用、恢復時間、并發癥發生率以術后第3天，第1、3和6個月的腰痛的VAS 評分有明顯優勢。PELD 技術主要由PEID 和PETD組成，它們的主要區別在于內窺的入路不同，為了探明究竟PEID 與PETD 哪個更適合用于LDH 患者，CHEN 等[35]進行相關文獻檢索分析發現短期和長期ODI 上PETD 和PEID 之間沒有顯著差異，但PETD導致短期和長期VAS得分低于PEID優良率，PETD和PEID具有相似并發癥發生率，但PEID的LDH復發率較PETD更低，還有的PETD需要更長的手術時間，但其手術出血量更少，切口更短，住院時間更短，他們認為就總體而言，PETD比PEID更適合LDH患者。

4.2 治療椎間盤源性腰痛 椎間盤源性腰痛同時也是腰椎疾病的主要臨床表現，LIU 等[10]通過PET技術對24例腰椎源性腰痛患者進行手術治療，在手術前后評估視覺模擬量表(VAS)評分和Oswestry殘疾指數(ODI)評分，跟蹤隨訪了兩年并且根據改良的MacNab 標準評估患者臨床總體預后，實驗發現手術后患者患者的癥狀和功能均得到顯著改善，手術成功率達到91.7%。同樣的MANABE 等[36]使用PET 治療椎間盤源性腰痛的12名運動員，所有運動員的腰痛癥狀均能得到明顯的改善并可以達到賽前水平，他們認為對于患有椎間盤源性疼痛的患者，經皮內鏡下椎間盤下椎間盤切除術是可靠的微創治療技術，并且采用經椎間孔鏡技術可以在內窺鏡下直接觀察變性或突出的椎間盤，并不損害背部肌肉的情況下進入椎間盤進行治療，這對優秀運動員非常重要。

4.3 治療腰椎椎管狹窄 以往，腰椎椎管狹窄如中央區狹窄、側隱窩狹窄、神經根管狹窄被認為是PET的相對禁忌證，隨著PET技術的進一步發展以及手術醫生操作技術的不斷提升、熟練，腰椎椎管狹窄病并不再是PET 無法涉及的領域。LEWANDROWSKI[37]也進行了相關方面的研究，根據研究結果發現脊柱內窺鏡技術應用于860 例腰椎管狹窄中，有75%的患者獲得優異或者良好的手術效果，徐建偉[38]在PETD 技術傳統開放手術治療腰椎管狹窄癥的研究中發現，PETD手術患者可降低了術中出血量并可縮短術后恢復時間，手術風險減低且安全性好，其VAS 評分、ODI指數評分顯著優于傳統開放手術組。

4.4 治療脊柱感染 脊柱感染被定義為一種影響椎體、椎間盤或相鄰的椎旁組織的感染性疾病。它的病因包括由于外源性如創傷、手術等以及由于血行性傳播引起的感染，往往僅藥物等保守治療方式會導致治療失敗[39]。所以醫者紛紛尋找一種合適的手術方式去治療脊柱感染，王春增等[40]運用經皮內窺鏡下病灶清除置管沖洗引流治療15例腰椎非特異性感染，治療效果的JOA 評分優良率達到100%，所以他們得出椎間孔鏡下病灶清除聯合置管沖洗引流術具有定位準確、操作簡單安全、創傷小的有效的腰椎感染治療方式。同樣的ITO 等[41]對15 例腰椎椎體感染患者通過經皮內窺鏡聯合清創沖洗技術(percutaneous endoscopic debridement and drainage，PETD)，最后椎體融合達到13例且其感染癥狀得到治愈，所以經皮內窺鏡聯合清創沖洗術用于治療脊柱感染也可取得良好的臨床效果，但是目前尚沒有發現傳統開放性清創沖洗術與PETD 技術的隊列研究，需要加強臨床隊列研究來鞏固PETD治療脊柱感染的可信強度。

5 主要并發癥及預防

盡管PET 技術已被證實可有效的治療腰椎退行性疾病，但是PET由于對于醫生而言具有挑戰性的學習曲線以及每個患者的個體情況不同，并發癥的發生似乎在所難免，例如髓核清除不完全、神經根損傷、硬腦膜破裂、神經根誘發的痛覺過敏或燒灼樣神經根疼痛、手術部位感染等。前文提到，ZHOU等[29]通過在實施經皮內鏡下椎間盤切除手術發現，手術并發癥主要為椎間盤未完全切除、術后復發、神經根損傷、硬膜撕裂以及神經根引起的痛覺過敏或燒灼樣神經根疼痛。YIN等[42]通過對PELD術后的椎間盤突出復發率進行統計，結果顯示PELD 術后復發率達3.6%，術后復發常發生在術后6個月內，其中年齡較大(≥50歲)、肥胖(BMI≥25)、上腰椎間盤突出和中央椎間盤突出是PELD 術后復發的獨立危險因素。黃克倫等[43]對132例腰椎間盤突出癥患者行PELD手術，術中出現硬腦膜破裂1例，手術失敗直接改為開放手術2例，高腦脊液壓患者2 例。術后髓核殘留3 例，術后復發2 例，術后神經根性痛覺過敏3 例，術后發生室上性心動過速患者1 例，并且建議手術醫生應該對PELD 并發癥引起重視，在開展手術前，術者必須要有一定的開放手術經驗、對椎間孔周圍解剖的熟悉、熟練的椎間孔鏡技術，以及嚴格把握椎間孔鏡技術的手術指征。

6 展望

經皮脊柱內窺鏡技術從原始單一應用于椎間盤突出癥，已廣泛的應用于各類腰椎疾病中，其自身的醫者學習曲線陡峭、射線輻射的危害以及適應證的限制需要醫者進一步解決，這也提醒著醫者需要進行細致的術前評估及謹慎的去使用PET 技術應用于每一位患者身上，以期避免不必要的并發癥及二次手術。隨著改良的PET技術及輔助器械的發明，使PET技術更加的完善、更加的多元化，可為治療腰椎疾病乃至脊柱疾病提供多元的選擇，使其更具有臨床魅力。