全内镜下腰椎椎体间融合术的现状及争议

全内镜特指整合了照明、摄像、灌洗系统、工作通道的硬质杆状内镜。全内镜下脊柱手术把脊柱外科手术相关的关键要素如照明、手术视野及手术工具等进行最优化组合,使手术入路损......

  全内镜特指整合了照明、摄像、灌洗系统、工作通道的硬质杆状内镜。全内镜下脊柱手术把脊柱外科手术相关的关键要素如照明、手术视野及手术工具等进行最优化组合,使手术入路损伤最小化、手术视野照明最佳化、手术视野更清晰化及手术操作更精细化。全内镜下腰椎椎体间融合术最早由Leu等于1996年报道,此后该技术并没有得到快速改进及推广。2013年Jacquot等报道了全内镜下经椎间孔腰椎椎体间融合术(TLIF)的并发症发生率高达36%,认为在出现确定性的技术改进之前,不建议继续该技术的临床运用。随着全内镜下腰椎间盘摘除技术、腰椎管减压技术的不断完善及临床疗效的不断提高,全内镜下腰椎椎体间融合技术重新获得脊柱内镜外科医生的关注,有一系列临床回顾性研究及技术研究报告被发表,方法各异、结果不一。作为腰椎椎体间融合术的一种微创术式,其手术适应证、手术技术的关键要素应该遵循传统开放腰椎椎体间融合技术的标准,但是由于全内镜下腰椎间盘摘除、椎管减压技术存在不同手术入路,椎体间融合入路也有不同选择,再加上植骨床处理方法、植骨材料、椎间融合器的种类及辅助固定方式均有不同选择,所以全内镜下腰椎椎体间融合术应该是基于患者病理解剖的个体化、组合式手术治疗方案,而不是单一形式的手术技术。

  理论上讲,全内镜下腰椎椎体间融合术的适应证应该等同于开放TLIF或MIS-TLIF。其可以分为两类:(1)不需要行神经减压手术的腰椎疾病,包括腰椎椎间盘源性腰痛、腰椎终板炎(MordicI型)、单纯腰椎椎弓峡部裂、腰椎不稳症、无神经症状的腰椎滑脱症(1~2度)等;(2)需要行神经减压手术的腰椎疾病,包括伴有神经症状的退行性腰椎滑脱症、峡部裂型腰椎滑脱症(1~2度)、腰椎节段性不稳定(合并腰椎间盘突出症、腰椎管狭窄症)、腰椎退行性侧凸等。在开展该技术早期,建议选择单节段、不需要神经减压的适应证,循序渐进;结合熟练的全内镜下腰椎管减压技术,逐渐过渡到复杂适应证。

  全内镜下腰椎椎体间融合术并不是全时在内镜监视下的手术。手术通道的建立、植骨床的准备、融合器的植入、辅助固定物植入等步骤均需要术中透视或导航辅助下进行。全内镜下操作集中在椎管减压、神经保护、植骨床检查及细化处理、融合器植入监视及手术结束前探查等步骤。当然,根据疾病具体情况及手术操作难易程度,全内镜下操作和透视下操作的比例可有不同,有的手术可能全程在透视下完成,也可以大部分在内镜下完成。经单侧双通道关节镜下腰椎椎体间融合术是采用关节镜辅助下的TLIF手术,尽管手术没有使用全内镜系统,但其手术理念及技术完全可以移植到全内镜下手术中,对于经椎板间隙入路全内镜下使用不可膨胀椎间融合器的腰椎椎体间融合技术尤其有帮助。

  全内镜下腰椎椎体间融合术的麻醉方式包括局部麻醉[可辅助清醒镇静监护性麻醉(MAC)]、硬膜外麻醉及气管插管全麻等。麻醉方式的选择受多种因素影响:(1)手术经验,一般开展该技术早期,可以采用局部麻醉,探索术者本人脊柱内镜手术技术运用于融合手术的安全性,经过初期探索及验证安全性后即可转入全麻下手术;(2)减压及融合入路,一般局部麻醉多用于经椎间孔入路融合手术,而经椎板间隙入路融合手术需采用全麻;(3)患者全身状况,对于年老体弱、全麻风险高的患者可以选择局部麻醉下手术,同时可以促进术后的快速康复。

  对于需要行神经减压手术的患者,需要根据神经致压部位、病变节段及既往手术史等因素选择合适减压方式及入路。经椎间孔入路全内镜下减压手术可以覆盖椎间孔外、椎间孔及椎管内的绝大多数腰椎间盘突出、椎间孔狭窄及侧隐窝狭窄等部位的减压;经椎板间隙入路全内镜下腰椎管减压主要适用于L5~S1节段椎间盘摘除以及各腰椎节段严重中央椎管狭窄症的背侧减压。根据病情,可以选择单侧或双侧入路。

  目前,全内镜下腰椎椎体间融合术大多经椎间孔入路。解剖学研究显示腰椎各节段Kambin三角的大小对于植入椎间融合器都是安全的,关键在于如何充分显露及利用Kambin三角。腰椎间孔扩大成形技术可以切除上关节突大部分骨质,充分显露Kambin三角,给融合器植入提供安全通道。但是需要注意成形部位尽量远离出口神经根,尽量靠近椎间孔下半部分,既能获得充分的安全空间,同时避免出口神经根的损伤;紧靠上关节突尖部成形容易引起出口神经根刺激、甚至损伤。对于成形工具的选择,全内镜下使用动力系统直视下操作安全可靠,但是效率较低,而且骨质无法利用;而环锯系统快速、安全,切除的自体骨可用于椎体间植骨。当然,将TLIF手术内镜化也是一种选择,全内镜下完全切除关节突关节,经Kambin三角可以植入全尺寸不可膨胀腰椎间融合器。随着大通道全内镜系统的运用及专用融合器的出现,经椎板间隙入路将是另一种融合入路选择,切除关节突关节大部分,保留上关节突外壁以保护出口神经根免受损伤,可以充分显露椎间孔,安全植入腰椎间融合器。

  全内镜下腰椎椎体间融合术中对相邻椎体软骨终板的处理可以分为透视下处理和全内镜下处理,前者的优势是使用常规开放手术中使用的大尺寸终板铰刀及刮匙,高效率的刮除软骨终板,但需要术中透视监视;后者的优势是在内镜监视下对软骨终板进行高质量、精准的处理,可以避免对骨性终板的过度处理,但是效率较低。所以既往研究多采用透视下快速初步处理,结合内镜下检查及细化处理相结合的终板处理方式,兼顾效率与质量。随着大通道全内镜系统的使用及内镜下大尺寸软骨终板处理器械的出现,全时全内镜下进行植骨床的快速、高质量的准备已经成为现实。

  目前全内镜下腰椎椎体间融合术中使用的植骨材料包括自体局部减压骨、自体髂骨、同种异体松质骨、同种异体脱钙骨基质、人工骨β-磷酸三钙以及BMP-2等。由于从自体髂骨取骨可能导致术后取骨区疼痛、感染等并发症,一定程度上违背微创脊柱外科手术的初衷,所以采用局部减压自体骨结合其它植骨材料的复合植骨方式可能是较好的选择,尤其是BMP-2的使用会明显提高植骨融合率及融合速度。

  仅有少数报道不使用椎体间融合器,行单纯椎体间植骨;大多数临床研究报道使用不同类型腰椎椎体间融合器,包括金属可膨胀融合器、金属不可膨胀融合器、PEEK材料不可膨胀融合器及多聚物网状可膨胀融合器等。PEEK材料由于其弹性模量接近腰椎体骨,在椎体间起到确实的支撑作用,而且不影响影像学上椎体间融合的判断,已经过多年的临床筛选成为椎间融合器的最佳材料选择。PEEK材料不可膨胀融合器用于全内镜下腰椎椎体间融合常需要进行形状及尺寸的改良,融合器的头部常设计成子弹头型,融合器宽度以9mm多见。金属可膨胀椎体间融合器具有“小尺寸经Kambin三角植入、大尺寸椎体间撑开”的特点,既提高融合器植入的安全性,又能在椎体间提供足够的支撑及椎管间接减压的功能。圆柱形可膨胀椎体间融合器由于契合全内镜的管状工作鞘,在经过Kambin三角进入椎体间时更少侵占Kambin三角的空间,具有更高的神经安全性。PEEK材料不可膨胀融合器和金属材料可膨胀融合器各有优势,在全内镜下腰椎椎体间融合术中必将同时存在,其优劣需要经过大样本、前瞻性对照研究及长期随访结果加以甄别。

  与开放腰椎椎体间融合术一样,双侧经皮椎弓根螺钉系统是全内镜下腰椎椎体间融合术的主要辅助固定方式,能提供坚强的椎体间稳定性以利于椎体间植骨顺利融合。对于椎间隙明显狭窄的腰椎退变性疾病,双侧经椎板关节突螺钉或关节突螺钉组合式运用也能满足椎间稳定的需要,但是没有任何生物力学或临床证据支持单侧经椎板关节突螺钉或关节突螺钉用于全内镜下腰椎椎体间融合术的辅助固定。不采用辅助固定,会导致椎间隙下沉、融合器移位、椎体间不融合等并发症的发生。

  一系列临床研究报道全内镜下腰椎椎体间融合术的融合率在59.6%~100%。融合率与植骨床质量、椎体间植骨材料、椎体间融合器的选择、辅助固定方式、融合评价标准、随访时间等因素有关。椎体间打压植骨即使辅助椎弓根螺钉系统固定,仍然不能获得较高的椎间融合率;椎体间单独放置融合器而不辅助椎弓根螺钉系统固定,其椎体间融合率也不高。椎体间放置融合器、采用多种植骨材料复合椎体间植骨、双侧椎弓根螺钉系统辅助固定可以保证全内镜下腰椎椎体间高融合率,尤其BMP-2的使用可以明显提高椎间融合率、缩短椎间融合所需时间。作为全内镜下脊柱外科的重要手术技术,全内镜下腰椎椎体间融合术的出现及发展是亚专业学科成熟及完善的需要。但要成功开展该技术,术者需要有熟练的全内镜下腰椎管减压技术作为基础、对开放TLIF或MIS-TLIF手术有深入的理解,严格选择适应证,根据患者具体情况制订个体化、组合式手术方案,注重手术安全性、手术疗效及椎间融合结果。随着全内镜手术器械的不断改进、全内镜下手术技术的不断完善、全内镜下椎间融合器的成熟、植骨材料的不断丰富以及慎重选择辅助固定方式,全内镜下腰椎椎体间融合术将获得更高的手术安全性、更小的手术副损伤、更好的手术疗效以及更高的椎间融合率。

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