头侧超高度移位型腰椎间盘突出(very highly up-migrated lumbar disc herniation,VHUM-LDH)是指脱出椎间盘组织向头侧移位,超过头侧腰椎椎弓根的下缘水平[1]。由于脱出物压迫出口神经根,有时累及神经节,常产生严重的神经根性症状,包括神经根性疼痛,出口神经根支配区感觉减退、肌力减弱及腱反射改变[2]。头侧高度移位是指脱出物向头侧移位超过大于椎间隙后缘高度及距离,但未达到头侧腰椎椎弓根下缘水平[1]。VHUM-LDH有很大一部分对出口神经根及走行神经根的压迫都不重,出现严重神经根性症状的比例反而少于向尾侧移位型腰椎间盘突出[3]。VHUM-LDH通常为游离型脱出,多分为数块[4]。病变节段以上腰椎居多;患者以老年人居多。

VHUM-LDH 位于椎弓峡部及椎板前方,传统开放手术摘除脱出物需要切除椎弓峡部及关节突,可能引起术后腰椎节段性不稳定[2,4]。1998年,Di Lorenzo等[5]报告了经椎板入路技术,通过在椎弓峡部开窗、靶向暴露隐藏区(hidden zone),摘除脱出物。该技术减少了骨性结构的切除范围,维持了腰椎稳定性,但亦有暴露不充分、脱出物残留之虞。2018年,Naderi等[6]报告经头侧椎板上缘切除暴露隐藏区的手术技术,扩大椎板切除范围,充分暴露走行神经根及隐藏区,避免脱出物残留。但开放手术对肌肉损伤大、对腰椎稳定性有影响、椎管内神经骚扰大,术后椎管内粘连重,这些都会影响术后疗效。随着全内镜脊柱手术技术的出现及发展,有学者尝试全内镜下腰椎间盘摘除技术治疗头侧高度及超高度移位型腰椎间盘突出症。Choi等[7]和Kim等[1]等采用椎板间隙入路治疗下腰椎头侧高度移位腰椎间盘突出症获得成功,内镜下清晰的视野及较为广泛的探查范围保证脱出物的彻底切除,而且不需要对关节突及椎弓峡部做过多的切除。但对于上腰椎,由于椎管变小,神经组织容量变大,经椎板间隙入路全内镜技术在该部位使用风险明显增大,而且需要切除更多的关节突关节,所以目前未见相关报道。Dezawa等[8]将经椎板技术全内镜化,全内镜下在头侧椎弓根内侧的椎弓峡部上开一个直径4 mm的骨洞,完成脱出物的显露及摘除。Xin等[9]也报告了全内镜下经椎板入路技术在上腰椎运用的临床效果。但该技术手术难度大,在椎弓峡部或椎板上开洞时,椎板腹侧缺乏黄韧带的保护,在切断腹侧皮质骨时可能损伤硬膜囊及神经根;骨洞尺寸有限,全内镜无法进入椎管进行广泛探查,可能造成脱出物残留;骨洞与病变椎间隙不在同一平面上,无法对椎间盘内进行清理,有可能导致术后椎间盘突出复发[10]。

由于VHUM-LDH多发生于老年人,合并症如糖尿病、高血压、心脑肺血管疾病等概率较高,后路开放及微创手术大多需要在全麻下进行,增加了患者的麻醉及手术风险,而局部麻醉下即可进行的经椎间孔入路全内镜下腰椎间盘摘除技术则具有很大优势。目前文献报道经椎间孔入路全内镜下手术治疗头侧高度或超高度移位椎间盘突出的技术多不辅助椎间孔成形技术,内镜下无法显露脱出物全貌,常采用髓核钳抓住脱出物尾部摘除整块游离脱出物[11,12,13],但如果脱出物为多块,就会出现脱出物残留。即使辅助头侧椎间孔入路的双通道技术也无法在全内镜下显露所有脱出物[14,15,16],仍然要使用头部可屈曲的弹性髓核钳在透视下进行盲区的髓核摘除[12],无法保证脱出物的完全切除,脱出物残留的概率仍然存在;此外,透视下使用的手术器械可能导致硬膜撕裂或神经根损伤。Lee等[17]采用经椎间孔入路全内镜下腰椎间盘摘除术治疗1586例患者,其中有55例手术失败,高度移位型椎间盘突出手术失败率最高,为15.7%;向头侧和尾侧移位之间失败率差异不大。Choi等[18]采用该技术治疗10 228例,其中436例不成功,其中移位型腰椎间盘突出症的手术失败率为24.7%。Li等[19]使用安全环锯器械切除上关节突尖部对椎间孔进行扩大成形,可以充分显露头侧高度移位型脱出物并完全摘除,但对于VHUM-LDH仍然存在内镜下视野盲区。为此,笔者使用安全环锯器械,设计经皮椎弓峡部成形、全内镜下腰椎间盘摘除术(percutaneous isthmus foraminoplasty and full-endoscopic lumbar discectomy,PIF-FELD)治疗VHUM-LDH。本报告将详细介绍该手术的技术细节及2年随访结果。

资料与方法

一、纳入标准与排除标准

1.纳入标准:

(1) 症状、体征及影像学一致的腰椎间盘突出症;(2)术前动态X线检查未发现节段性腰椎不稳定;(3)术前腰椎MRI显示突出椎间盘向头侧移位超过头侧椎弓根下缘水平(图1a、b);(4)保守治疗效果不满意,包括药物、理疗、椎间孔封闭等;(5)患者同意手术并签署手术知情同意书。

2.排除标准:

(1) 临床症状、体征与影像学不符合;(2)合并节段性腰椎不稳定;(3)无法维持俯卧位手术体位;(4)对局部麻醉药过敏;(5)合并手术区域感染、凝血功能障碍;(6)安装有心脏起搏器;(7)无法术中配合,对手术疗效有不切实际的高期望值。

二、一般资料

2014 年1月至2017年12月,遵化市人民医院及解放军总医院第四医学中心骨科符合纳入标准的16例接受PIF-FELD治疗。其中女7例,男9例;平均年龄57.6岁(35～75岁);病变节段包括L1～2节段1例、L2～3节段3例、L3～4节段7例、L4～5节段4例,L5～S1节段1例。术前受累神经根功能受损情况包括感觉减退11例,肌力减弱6例,腱反射减弱或消失5例。

本研究获得遵化市人民医院及解放军总医院第四医学中心伦理委员会批准及授权。赞成对手术方法、手术知情同意书内容、手术机制、预期疗效、潜在风险及副损伤等内容的描述。

三、手术器械

所有手术均使用工作通道为4.1 mm的全内镜手术系统(Wolf,德国)、LiZZTM安全环锯系统[19] (珠海康弘医疗科技公司,中国)及高频双极射频系统(Elliquence LLC,美国)。

四、手术方法

患者取俯卧位于脊柱手术架上,按Yeung的腰椎X线透视定位方法[11]确定手术进针点。皮肤进针点多旁开后正中线7～9 cm,进针点和患者体型、病变节段及椎间孔大小等因素有关。精准的进针点需要在术前轴位MRI或CT图像测量确定。进针点皮肤及穿刺针道用8～10 ml 0.5%的利多卡因溶液浸润麻醉,用15G带芯穿刺针透视引导下进行后外侧穿刺,针尖位置在侧位透视位于上位椎体下终板后缘,正位透视位于椎弓根内侧缘连线上,穿刺针方向与病变椎间隙平行。在椎间孔注射15～20 ml 0.5%利多卡因溶液浸润麻醉,沿穿刺针插入导丝。沿导丝依次置入软组织扩张器及一级鸭嘴状保护套管,取出软组织扩张器。向头侧摆动保护套管头部,以套管末端舌状叶沿关节突关节腹侧与出口神经根之间分离,直至将保护套管舌状叶固定于头侧腰弓峡部腹侧,套管末端水平部分顶压于椎弓峡部外侧,将出口神经保护在套管舌状叶的腹侧。沿保护套管依次置入更大直径的保护套管,将保护套管头端向头侧倾斜20°～30°,在保护套管内使用直径10 mm的环锯切除椎弓峡部的下外侧部分并完整取出(图1c～h)。在此操作过程中,出口神经根被保护套管末端的舌状叶保护,硬膜囊与环锯末端之间有黄韧带作为保护。沿保护套管内置入软组织扩张器,取出保护套管,然后沿软组织扩张器置入全内镜工作鞘管(图1i、j)。在工作鞘管内置入全内镜,清理视野内的脂肪组织及椎间孔韧带,暴露硬膜囊与出口神经根之间的硬膜外间隙,用双极射频彻底止血,探查脱出物边缘(图1k、l)。由于椎弓峡部外侧被部分切除,椎间孔上部分背侧空间被扩大,通过操控内镜工作鞘向头侧、尾侧倾斜探查脱出物的上界及下界、抬高及压低工作鞘可以分别探查出口神经根及硬膜囊腹侧间隙、甚至对侧椎管。分离脱出物与周围神经结构,充分暴露脱出物并完整摘除(图1m)。用头部可屈曲射频电极探查病变椎间盘后纤维环上的破裂口,经原始纤维环破裂口摘除椎间隙内松动及游离的髓核组织。最后用射频电极对纤维环破裂口进行热凝成形,椎管内彻底止血(图1n)。撤出内镜及工作鞘,皮内缝合手术切口,结束手术。

五、术后处理

术后佩戴腰围返回病房,术后2天复查腰椎MRI,术后1周可以开始理疗及背肌训练。腰围需佩戴4～6周限制腰椎活动范围,尤其是前屈及旋转,以期纤维环破裂口顺利愈合,减少术后椎间盘突出复发概率。

六、疗效评价

术后2天及术后3个月复查腰椎MRI评估脱出物摘除及神经减压的彻底性(图1o、p)。随访患者术后2天、3个月、6个月、1年及2年时的腰痛及腿痛的视觉模拟评分(visual analogue scale,VAS);随访患者术后3个月、6个月、1年及2年时的腰椎Oswestry功能障碍指数(oswestry disability index,ODI)。术后2年随访时评估MacNab评分及神经根功能恢复情况(感觉、肌力及腱反射)。

图1 PIF-FELD手术过程

七、统计学处理

采用SPSS 26.0软件对数据进行收集、整理及统计学分析。术前及术后不同时间点的腰痛VAS、腿痛VAS及ODI评分采用单因素方差分析(ANOVA),不同时间点之间的分析采用LSD检验。术前及术后2年时神经根功能的相关定性指标对比采用 χ2检验。P<0.05为差异有统计学意义。

结 果

所有手术均顺利完成,无术中更改手术方式发生。术中发现脱出物为一整块游离者5例,多为相对年轻患者;其余11例均为多块游离型,患者多为老年人。手术时间25～55 min,平均40.8 min。术中无硬膜撕裂、神经损伤并发症,术后无感染、脑脊液漏、神经根功能损伤加重、椎间盘突出复发等并发症发生。所有患者术后复查腰椎MRI均显示脱出物摘除完全、神经减压充分。所有16例均获得完整随访数据(表1)。术后患者腰痛VAS、腿痛VAS及ODI评分较术前均明显改善,差异有统计学意义(P<0.01);术后2年随访时,受累神经根支配区感觉及肌力较术前明显恢复,差异有统计学意义(P<0.05);但腱反射功能无明显恢复,差异无统计学意义(P>0.05) (表2)。术后2年随访时,MacNab评分包括优6例,良9例,剩余1例术后出现受累神经根神经病理性疼痛残留,经药物治疗仍不能满意缓解,评定为可。

表1术前及PIF-FELD术后不同时间点各定量观察指标的变化(x±s)

表2PIF-FELD术后2年随访时神经根功能变化(例)

讨 论

VHUM-LDH 上端超过头侧腰椎椎弓根下缘水平,不可避免的会对出口神经根造成压迫,脱出物的内侧由于有后纵韧带、后正中隔及硬膜周围膜的阻挡,脱出物往往会继续向外侧移位,进入椎间孔并压迫出口神经根的神经节。所以VHUM-LDH患者往往症状严重,常合并神经根功能受损表现,神经节受压严重者术后可能遗留神经病理性疼痛。本组病例术前腿痛VAS评分平均高达79.4分(60～100分),有69% (11 / 16)的患者出现出口神经根支配区感觉减退,有37.5% (6 / 16)的患者出现下肢相应肌力减弱,有31.3% (5 / 16)的患者出现膝腱反射减退或消失,有1例术后遗留出口神经根的神经病理性疼痛。

VHUM-LDH 多见于老年人,病变节段以上腰椎居多,脱出物往往为多块游离型[21,22]。Kim等[1]报告高度移位型椎间盘脱出物有61%是多块游离型。如果全内镜下手术无法充分显露脱出物,可能会导致术后脱出物残留,发生率在5.0%～24.7% [23]。本组病例平均年龄57.6岁,病变节段在上腰椎占69%,多块游离型脱出占69%。

腰椎间孔上宽下窄,但上部分椎间孔内有出口神经根及神经节,所以椎间孔上下部分可供内镜工作鞘进入椎管的有效空间并无明显差异。如果不对椎间孔进行扩大成形,内镜工作鞘往往较为水平放置,由尾端向头端沿出口神经根方向置入。在L5～S1节段或伴有高髂嵴的L4～5节段病变,工作鞘置入往往被髂骨阻挡,所以Lee等[17]不建议在L5～S1节段采用经椎间孔入路内镜手术处理VHUM-LDH,而Choi等[24]则采用经髂骨入路完成工作鞘的置入。即便如此,内镜工作鞘末端也仅能到达出口神经根内下方硬膜外间隙的侧方,无法进入椎管内进行充分探查。Yeung等[11]认为使用70° 广角内镜可以发现隐藏区或邻近硬膜外间隙内脱出物的尾部,用髓核钳抓住并取出。但VHUM-LDH大多为多块游离型,采用该方法可能导致脱出物的残留。使用头部可屈曲弹性髓核钳在透视监视下可以扩大器械的操作范围,但有损伤周围神经的可能性,而且内镜下无法探查到头侧椎弓根内侧椎管,仍然无法确保脱出物无残留[12,14,15,16],Ahn等[12]采用该技术治疗VHUM-LDH的优良率仅达84.6%。PIF-FELD技术选择头侧椎弓峡部外侧部分作为成形部位,切除椎间孔上半部分的后壁,使内镜工作鞘直接进入出口神经根与硬膜囊之间的椎管内,直接面对VHUM-LDH的脱出物,由于成形部位是直径10 mm的半开放骨缺损区,直径8 mm的内镜工作鞘可以自由的向头侧、尾侧及内外方向进行广泛的椎管内探查(头侧可至头侧椎弓根上缘水平,尾侧可达病变椎间盘下缘水平,内侧可至中央椎管硬膜囊腹侧间隙,外侧可至椎间孔),显露脱出物的边界,从而保证单块或多块游离脱出物的完全摘除及神经的充分减压。本组16例PIF-FELD,术后复查腰椎MRI均显示脱出物摘除彻底,神经减压充分,术后症状明显缓解,术后2年随访时神经根功能明显恢复,MacNab功能优良率高达93.8%。PIF-FELD的进针点只要旁开后正中线7～9 cm即可,所以髂骨高度对手术实施无影响,即使在L5～S1节段亦可顺利完成。

PIF-FELD 技术的安全性在本组病例得到验证,16例手术无相关并发症发生。尽管VHUM-LDH多发生于老年患者,常合并多种合并症,但是局部麻醉对老年患者手术全身安全性方面具有优越性,对心肺功能影响小,术后快速康复。在经皮椎弓峡部椎间孔成形中使用的安全环锯器械,也经过多项研究证实其安全性[19,20],保护套管末端的舌状叶在椎间孔后缘沿上关节突及头侧椎弓峡部腹侧分离,不过多侵占椎间孔空间,将出口神经根保护在保护套管舌状叶的腹侧,免于环锯的损伤;环锯在保护套管内操作,不会对出口神经根造成任何的损伤;在环锯切断椎弓峡部外侧骨质时,环锯末端和内侧的硬膜囊之间有黄韧带间隔,所以不会损伤硬膜囊及马尾神经。全内镜系统经过成形的椎间孔直接进入椎管内进行脱出物的无盲区探查,确保所有椎管内操作完全在内镜监视下进行,确保周围神经组织免受医源性损伤。此外,局部麻醉下手术,患者处于清醒状态,术者可随时与患者交流、观察下肢功能状况,患者也可以向术者及时进行疼痛反馈及疗效反馈,这也是PIF-FELD手术安全性的重要保障。此外,椎弓峡部椎间孔成形对关节突关节无任何破坏,所以不会对腰椎稳定性造成任何医源性的损害。

目前,对病变椎间隙是否进行清理尚存在争议。大多数采用传统经椎间孔入路全内镜技术治疗头侧高度或超高度移位型椎间盘突出时,主张不对病变椎间隙进行清理,可能与其手术中内镜工作鞘相对固定,探查范围受限,无法兼顾移位脱出物和病变椎间隙清理有关。Boyer等[25]发现单纯脱出物摘除术后4年随访时,其椎间盘突出复发率比同时行椎间盘内清理的患者复发率高2倍,而且单纯摘除脱出物的患者更容易遗留腰痛。Carragee等[26]也发现单纯脱出物摘除术后总的复发率为6.1%,但如果纤维环破裂口>6 mm,其复发率为27.3%;进一步的前瞻性对照研究比较单纯脱出物摘除术和椎间盘次全摘除术在椎间盘破裂口>6 mm的患者群体中椎间盘突出的复发率差异,两组存在明显差异(18% vs.9%,P<0.01) [27]。PIF-FELD术中常规对病变椎间隙进行盘内清理,摘除松动及游离髓核组织,但不对纤维环破裂口进行扩大,而对破裂口进行射频热凝纤维环成形,促进术后纤维环破裂口的愈合,减少术后椎间盘突出复发几率。本组在术后2年随访时未出现有症状的椎间盘突出复发。

由于VHUM-LDH发病率不高,本研究仅纳入16例患者,样本量较小;而且没有设置标准对照组,仅为前瞻性观察性队列研究。所以PIF-FELD治疗VHUM-LDH的疗效及安全性尚待大样本、多中心、前瞻性对照研究结果证实。

综上所述,PIF-FELD是治疗VHUM-LDH的安全、有效的微创脊柱外科手术技术。

马术友,李振宙,曹峥,赵宏亮.经皮椎弓峡部椎间孔成形全内镜下腰椎间盘摘除术治疗头侧超高度移位型腰椎间盘突出症[J].中国骨与关节杂志,2020,9(06):450-456.