脊柱外科杂志  2024, Vol.22 Issue(2): 94-99   PDF    
基于区域定位靶点穿刺的经椎间孔入路经皮内窥镜下椎间盘切除术治疗腰椎椎间盘突出症对腰椎稳定性的影响
张赫, 王硕, 高晓, 彭伟, 刘百峰     
哈尔滨医科大学附属第五医院骨科, 大庆 163000
摘要: 目的 评价基于区域定位靶点穿刺的经椎间孔入路经皮内窥镜下椎间盘切除术(PETD)治疗腰椎椎间盘突出症(LDH)对腰椎稳定性的影响。方法 2019年1月—2022年6月收治L4, 5 LDH患者70例, 30例采用基于区域定位靶点穿刺的PETD治疗(PETD组), 40例采用后路椎板开窗椎间盘切除术治疗(对照组)。采用疼痛视觉模拟量表(VAS)评分、Oswestry功能障碍指数(ODI)及改良MacNab标准评估疗效。根据影像学和临床腰椎不稳标准综合评估腰椎不稳发生率。结果 所有手术均顺利完成, 所有患者随访1年以上。2组术后各随访时间点VAS评分、ODI较术前明显改善, 且PETD组优于对照组, 差异均有统计学意义(P < 0.05)。术后1年采用改良MacNab标准评定疗效, PETD组优28例、良1例、可1例, 优良率为96.67%;对照组优30例、良4例、可5例、差1例, 优良率为85.00%。结合影像学和临床腰椎不稳标准, PETD组腰椎不稳发生率为3.33%(1例), 对照组为10.00%(4例)。结论 采用基于区域定位靶点穿刺的PETD治疗LDH疗效显著, 对脊柱的生物力学结构破坏小, 能够最大程度维持脊柱的稳定性。
关键词: 腰椎    椎间盘移位    内窥镜检查    外科手术, 微创性    
Effect of percutaneous endoscopic transforaminal discectomy based on regional localization targeted puncture for lumbar disc herniation on lumbar stability
Zhang He, Wang Shuo, Gao Xiao, Peng Wei, Liu Baifeng     
Department of Orthopaedics, Fifth Affiliated Hospital of Harbin Medical University, Daqing 163000, Heilongjiang, China
Abstract: Objective To evaluate the effect of percutaneous endoscopic transforaminal discectomy(PETD) based on regional localization targeted puncture for lumbar disc herriation(LDH) on lumbar stability. Methods From January 2019 to June 2022, 70 patients with L4, 5 LDH were admitted. Among them, 30 patients were treated with PETD based on regional localization targeted puncture(PETD group), while 40 were treated with fenestration discectomy(control group). The pain visual analog scale(VAS) score, Oswestry disability index(ODI) and modified MacNab criteria were used to evaluate the efficacy. The incidence of lumbar instability was comprehensively evaluated based on imaging and clinical criteria for lumbar instability. Results All the surgeries were successfully completed, and all the patients were followed up for more than 1 year. The VAS score and ODI at each follow-up time point after surgery were significantly improved in both groups, and the PETD group was better than the control group, with a statistically significant difference(P < 0.05). At postoperative 1 year, the modified MacNab criteria was used to evaluate the therapeutic effect. In the PETD group, excellent in 28 cases, good in 1 and fair in 1, with an excellent and good rate of 96.67%;in the control group, excellent in 30 cases, good in 4, fair in 5 and poor in 1, with an excellent and good rate of 85.00%. Combining imaging and clinical criteria for lumbar instability, the incidence of lumbar instability was 3.33%(1 case) in the PETD group, 10.00%(4 cases)in the control group. Conclusion PETD based on regional localization targeted puncture for treatment of LDH has a significant therapeutic effect, with minimal damage to the biomechanical structure of the spine, and can maintain the stability of the spine to the maximum extent.
Key words: Lumbar vertebrae    Intervertebral disc displacement    Endoscopy    Surgical procedures, minimally invasive    

腰椎椎间盘突出症(LDH)是骨科常见疾病, 多在椎间盘退行性变、受损的病理学基础上发生椎间盘局限性突出, 压迫和/或刺激神经根、马尾神经, 表现为腰痛、下肢麻木无力、下肢放射痛、二便功能障碍等临床症状[1]。随着微创化、精准化治疗理念的发展, 经椎间孔入路经皮内窥镜下椎间盘切除术(PETD)已广泛应用于LDH的治疗, TESSYS-ISEE系统(Joimax公司, 德国)是临床常用全可视化内窥镜系统, 其利用环锯切除部分上关节突骨质, 对椎间孔进行扩大成形, 在内窥镜下摘除病变髓核, 从而实现对硬膜囊和周围神经根的减压[2]

但PETD对上关节突成形存在影响腰椎稳定性的可能[3], 为探寻对腰椎稳定性影响最小的穿刺靶点, 前期本研究组基于区域定位法建立了腰椎有限元模型。根据胡有谷等[4]提出的区域定位原则, 当突出髓核位于a域时, 采用非手术治疗即能有效缓解症状;当突出髓核位于1区c、d域时, 多出现马尾综合征, PETD不是首选治疗方式;当突出髓核位于3、4区时, PETD操作无需进入椎管, 甚至不需要进行关节突成形, 对稳定性产生影响可能性较小, 因此, 选择L4, 5Ⅰ1-2b型LDH为研究对象。本研究组前期有限元研究[5]发现, 在椎间盘层面上采用经上关节突腹侧(O点)至1、2区分界线上a、b域交点(B点)连线(OB)为穿刺基线进行椎间孔扩大成形对腰椎稳定性影响最小(图 1)。

图 1 LDH区域定位法分型及穿刺基线有限元模型 Fig. 1 Classification by LDH regional localization and finite element model of puncture baseline a ~ d: LDH区域定位法分型  e: 穿刺基线有限元模型 a-d: Classification by LDH regional localization e: Finite element model of puncture baseline

本研究组以上述结论为依据开展临床试验, 采用基于区域定位靶点穿刺的PETD治疗L4, 5 LDH患者30例, 观察其术后疗效及脊柱生物力学稳定性, 并与采用后路椎板开窗椎间盘切除术治疗的40例患者进行比较, 现报告如下。

1 资料与方法 1.1 一般资料

纳入标准: ①年龄为18 ~ 80岁;②腰椎MRI检查证实为L4, 5Ⅰ1-2b型单间隙单侧LDH;③规范非手术治疗3个月无效;④术前影像学检查未显示存在腰椎不稳征象, 腰椎稳定性良好。排除标准: ①伴腰椎椎管狭窄或髓核游离;②既往有脊髓、脊柱病变或手术史;③合并糖尿病、脑梗死、雷诺病、马尾综合征或其他可引起下肢运动、感觉异常的疾病;④存在发育异常等其他影响腰椎稳定性的因素。

根据上述标准, 纳入2019年1月—2022年6月收治的L4, 5 LDH患者70例, 30例采用基于区域定位靶点穿刺的PETD治疗(PETD组), 在G形臂X线机引导下沿穿刺基线(OB)进行关节突成形, 术中采用TESSYS-ISEE系统(Joimax公司, 德国);40例采用后路椎板开窗椎间盘切除术治疗(对照组)。PETD组男15例、女15例, 年龄为(52.77±13.16)岁;对照组男17例、女23例, 年龄为(51.8±13.06)岁;2组一般资料差异无统计学意义(P > 0.05), 具有可比性。

1.2 手术方法

所有手术由同一手术团队完成, 尽可能避免组内差异。

PETD组患者取俯卧位, 腹部垫空, 调整手术床以减小患者腰椎生理曲度。在G形臂X线机透视下, 于体表确定手术节段及穿刺方向。穿刺点通常在髂嵴上方, 距脊柱中线8 ~ 10 cm处。消毒后, 使用1%利多卡因局部浸润麻醉穿刺点周围皮肤及皮下筋膜。在G形臂X线机引导下, 穿刺针沿穿刺基线(OB)穿刺(O点定位于上关节突腹侧, 距上关节突尖部偏腹侧约4 mm;B点在侧位X线透视下位于椎间盘层面椎管内前后径前1/4处, 正位透视位于椎间盘层面椎管横径左或右1/3处), 用0.5%利多卡因局部麻醉骨面。沿穿刺针放入导丝, 以导丝为中心做1个长约0.8 cm的皮肤切口, 置入逐级扩张导管及半齿通道并锤击锚定于关节突骨面上, 使环锯与关节突尖略下方腹侧骨质相切, 保留关节突的关节面及关节囊。在内窥镜下显露需成形部位的骨质, 并使用环锯旋转切除部分上关节突, 见骨块随环锯一同转动后, 再转动数圈离断粘连的软组织, 即可停止。关节突成形、去除骨质后, 将成形通道替换为普通工作通道, 剪开去除部分黄韧带, 内窥镜下探查摘除突出的髓核组织, 并围绕神经根周围及远近端减压。术中可通过询问患者下肢感觉及足部运动情况, 避免损伤神经根。探查松解神经根, 确认神经根减压充分后, 使用电凝止血, 并进行纤维环及后纵韧带成形。术毕, 退出工作通道, 缝合切口。术后酌情进行预防感染、止痛等对症处理。术后当天在胸腰部支具保护下, 指导开展功能锻炼。

对照组患者在硬膜外麻醉下取俯卧位, 腰部垫高。在G形臂X线机透视下定位突出节段, 做后正中切口, 切开皮肤和皮下组织, 保留棘上韧带, 沿骨膜下剥离椎旁肌肉并牵开, 暴露骨性结构, 使用椎板钳去除部分上、下位椎板及关节突关节内侧部分, 形成直径约1 cm的骨窗。使用神经剥离器分离黄韧带并切除, 探查神经根和突出的髓核。牵开神经根, 切除部分后纵韧带, 使用髓核钳摘除突出的髓核组织。确认硬膜囊、神经根减压充分后, 电凝止血, 缝合切口。

1.3 评价指标

术前和术后1个月、3个月、1年采用疼痛视觉模拟量表(VAS)评分[6]及Oswestry功能障碍指数(ODI)[7]评价疼痛及神经功能改善情况。术后1年采用改良MacNab标准[8]评定疗效优良率。

术前和术后1个月、3个月、1年摄腰椎动力位X线片, 相邻椎体矢状位水平位移≥3 mm或成角位移≥15°[9], 过屈位X线片椎体间后开口角度≥5°[10], 符合任意一条即考虑存在影像学腰椎不稳。临床腰椎不稳: ①不稳试验, 向前弯腰至最大程度后, 逐渐直起腰部, 突发腰背部疼痛不能直立者为阳性;②疼痛试验, 患者仰卧位主动抬高一侧下肢至最大程度后缓慢放下, 突发疼痛使下肢忽然放下者为阳性;③腰部断裂恐惧征, 活动时腰部突发疼痛, 伴有腰部断裂的恐惧感。符合以上任意一条即考虑存在临床腰椎不稳。同时符合影像学和临床腰椎不稳者为腰椎不稳[11]

1.4 统计学处理

采用SPSS 26.0软件对数据进行统计分析, 符合正态分布的计量资料以x±s表示, 组间比较采用独立样本t检验, 组内比较采用重复测量方差分析;计数资料以率或百分比表示, 组间比较采用χ2检验;以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

所有手术顺利完成, 所有患者随访1年以上。2组术后各随访时间点VAS评分、ODI较术前明显改善, 且PETD组优于对照组, 差异均有统计学意义(P < 0.05, 表 1)。术后1年采用改良MacNab标准评定疗效, PETD组优28例、良1例、可1例, 优良率为96.67%;对照组优30例、良4例、可5例、差1例, 优良率为85.00%;组间差异有统计学意义(P < 0.05)。术后1年对照组影像学腰椎不稳9例, 临床腰椎不稳10例, 影像学和临床均显示腰椎不稳4例, 腰椎不稳发生率为10.00%;PETD组影像学腰椎不稳1例, 临床腰椎不稳2例, 影像学和临床均显示腰椎不稳1例, 腰椎不稳发生率为3.33%;组间比较, 差异有统计学意义(P < 0.05)。PETD组典型病例影像学资料见图 2

表 1 2组手术前后VAS评分和ODI Tab. 1 VAS score and ODI at pre- and post-operation of 2 groups

图 2 PETD组典型病例影像学资料 Fig. 2 Imaging data of a typical case in PETD group a: 术前MRI示突出的髓核位于左Ⅰ1-2b域  b ~ g: L5上关节突腹侧靶点穿刺, 建立成形通道  h、i: 内窥镜下减压  j: 术后1个月MRI a: Preoperative MRI shows that protruding nucleus pulposus locats in leftⅠ1-2b domain b-g: Puncturing at L5 superior articular process ventral target to establish a shaping channel h, i: Endoscopic decompression j: MRI at postoperative 1 month
3 讨论

相比传统后路椎板开窗椎间盘切除术, PETD治疗LDH具有明显优势, 其操作难度低, 穿刺次数和射线暴露时间少, 同时可有效降低神经根和硬膜囊损伤的风险[12]。PETD需要对目标椎间盘上关节突成形, 成形的靶点方向、位置直接影响内窥镜操作范围、椎管和神经根减压是否彻底以及腰椎术后稳定性, 对手术效果至关重要。孙耀宗等[13]采用PETD治疗LDH, 疗效优良率为87.88%。本研究PETD组术后VAS评分、ODI及疗效优良率均优于对照组, 疗效优良率为96.67%, 证实基于区域定位靶点穿刺对PTED的临床疗效有一定的改善作用。

腰椎不稳会加速腰椎退行性变, 导致髓核挤压神经根和硬膜囊, 从而引发腰腿痛和麻木等, 是慢性腰痛、坐骨神经痛和腰椎术后综合征的主要因素。腰椎不稳包括退行性失稳、先天性失稳、医源性失稳、外伤性失稳, 本研究主要讨论术后医源性失稳。腰椎不稳一般分为临床腰椎不稳和影像学腰椎不稳[14]。临床腰椎不稳表现为腰部活动后出现断裂感、顿挫感, 休息后可缓解, 可通过不稳试验、疼痛试验、腰部断裂恐惧征明确诊断[11]。部分腰椎不稳缺乏典型临床表现, 因而影像学诊断至关重要, 目前临床使用最广泛、认可度最高的是White标准[9]。但也存在影像学表现与症状不一致的情况, 因此, 将临床症状与影像学检查结合才能更加明确诊断腰椎不稳。在Denis[15]提出的三柱理论中, 脊柱被分为前、中、后三柱, 根据该理论, 脊柱的稳定性主要取决于中柱, 而不是后方韧带复合结构。通过在腰椎有限元模型上模拟经皮内窥镜下腰椎椎间盘切除术, Li等[16]发现, 切除上关节突1/4的模型未出现明显的生物力学改变, 当上关节突切除超过1/2时脊柱生物力学指标才出现显著改变。Widmer等[17]通过研究尸体脊柱生物力学发现, 椎间盘主要负责在侧向弯曲时承担载荷并吸收剪切载荷, 小关节和小关节囊负责稳定轴向旋转, 前纵韧带负责抵抗伸展, 后纵韧带和黄韧带负责抵抗屈曲, 由此可见, 腰椎的生理运动是由椎间盘、两侧关节突和周围韧带等协同作用产生的, 这些结构的完整性对于腰椎的承重、力学传导和稳定性具有重要作用。综合环锯直径因素, 本研究选择O点定位于上关节突腹侧, 距离上关节突尖部偏腹侧约4 mm;B点在侧位X线透视下位于椎间盘层面椎管内前后径前1/4处, 正位透视位于椎间盘层面椎管横径左或右1/3处。相较于传统开放式腰椎手术, 基于区域定位靶点穿刺的PTED治疗LDH, 穿刺定位精准, 尽可能地减少了对椎体、韧带和肌肉的破坏, 更多地保留了手术节段的生物力学结构, 能够最大程度维持脊柱正常稳定性。李瑞等[18]及薛大坤等[19]报道, 采用经椎间孔入路脊柱内窥镜系统(TESSYS)对上关节突成形治疗LDH, 术后腰椎不稳发生率为8% ~ 10%, 本研究PETD组共2例出现临床腰椎不稳表现, 其中仅1例伴有影像学腰椎不稳改变, 腰椎不稳发生率为3.33%(1/30), 考虑该患者腰椎不稳可能与下列因素有关。①患者术前症状相对较重, 术中探查发现其髓核突出较大, 后纵韧带破裂, 摘除突出髓核后残余椎间盘相对较少。②患者术后症状明显改善, 于术后几周开始从事较重体力工作, 数月后症状加重, 腰部负荷过大也可能是原因之一。

椎间盘是维持腰椎稳定的关键因素, PETD术后常发生手术节段椎间隙变窄。马远征等[20]的研究表明, 椎间盘切除术会破坏椎间盘与相邻椎体之间的结构整体性, 从而引起病变椎间隙高度丢失、前/后纵韧带松弛、小关节突内聚等问题, 最终对腰椎的稳定性造成破坏, 导致腰腿痛症状的复发。目前, 关于椎间盘切除范围尚未明确, 王翀等[21]认为, 在摘除突入椎管内的髓核组织后, 摘除椎间隙后1/3椎间盘及少许松散脱水髓核, 可防止LDH复发并避免椎间隙塌陷、椎体不稳的发生。本研究组的经验是在摘除突入椎管的髓核后, 再适当地预防性去除一部分脱水变性椎间盘, 预留一定瘢痕增生的空间, 并对纤维环破口电凝封堵;一般佩戴腰部支具至术后2周, 以降低术后椎间隙高度丢失、变窄、突出复发等风险。据既往文献[22-23]报道, PETD术后复发率为10% ~ 20%, 随着手术操作精准化、微创化及熟练程度的提升, 复发率可进一步降低, 本研究随访期间无复发情况, 可能与随访时间较短及病例数较少相关, 后期将增加随访时间及病例数进一步研究。

综上所述, 采用基于区域定位靶点穿刺的PETD治疗L4, 5Ⅰ1-2b型LDH, 在椎间盘层面上可采用经上关节突腹侧至1、2区分界线上a、b域交点的连线为穿刺基线进行椎间孔扩大成形, 术后疗效显著, 对脊柱的生物力学结构破坏小, 能够最大程度维持脊柱的稳定性。但本研究随访时间较短、纳入病例数较少, 仅针对单一LDH分型, 所得结论还需延长随访时间、扩大样本量以进一步验证。且区域定位靶点穿刺对术者的解剖学理解要求较高, 此技术还需更精细化的定位方法进一步完善。

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