微創(chuàng)手術在腰椎植骨中的應用

微創(chuàng)手術在腰椎植骨中的應用

20世紀30年代，capener和其他第一次提出了腰椎間骨折的概念。到目前為止，該技術已發(fā)展為一種獨立的手術系統(tǒng)。在治療腰椎退變性疾病方面,它已被公認為標準的手術方式,且療效確切。20世紀90年代,伴隨著微創(chuàng)脊柱外科技術及相關手術器械的發(fā)展,采用微創(chuàng)方式進行腰椎融合的全新手術方式——微創(chuàng)腰椎椎間融合術誕生了。由此,它為脊柱融合方式開辟了嶄新的道路,并對傳統(tǒng)的融合觀念發(fā)起了挑戰(zhàn)。微創(chuàng)腰椎椎間融合術的適應證與開放手術相似但相對較窄,其目的是采用不同的微創(chuàng)入路結(jié)合特殊的設備或手術器械,在取得優(yōu)于或不低于傳統(tǒng)手術療效的同時減少術后恢復時間,以利患者早日康復。此類技術根據(jù)手術入路的不同可分為:微創(chuàng)前路腰椎椎間融合術(MIS-ALIF)、微創(chuàng)后路腰椎椎間融合術(MIS-PLIF)、微創(chuàng)經(jīng)椎間孔入路腰椎椎間融合術(MIS-TLIF)、極外側(cè)椎間融合術(XLIF/DLIF)以及軸向腰椎椎間融合術(AxiaLIF)等。下面就對該類技術的技術特點、發(fā)展概況、臨床應用效果及存在的問題進行簡要的分析與探討,以期更好地服務于臨床。1mis-alif術的原理1991年Obenchain首次在腹腔鏡下經(jīng)腹前路進行了腰椎間盤摘除術;1993年Zucherman等完成首例腹腔鏡下經(jīng)腹前路椎體間融合術。隨后,在腹腔鏡下行前路腰椎椎間融合術(ALIF)便逐漸開展起來。1997年,Mayer報道了一種對傳統(tǒng)大切口ALIF術的改良術式,即小切口ALIF術(Mini-openALIF),它使術者既能在直視下進行操作,也能在顯微鏡的輔助下完成操作。此外,伴隨著金屬cage等微創(chuàng)器械的出現(xiàn),MIS-ALIF技術變得越來越普及。目前,該技術主要包括腹腔鏡下ALIF術和Mini-openALIF術。而前者又分為腹腔鏡下經(jīng)腹或腹膜外ALIF兩種術式。1.2腰椎滑脫并發(fā)癥MIS-ALIF術的適應證包括退變性腰椎間盤疾病(如椎間隙狹窄及椎間盤源性下腰痛等)、腰椎節(jié)段不穩(wěn)、Ⅰ度或Ⅱ度腰椎滑脫以及后路手術失敗綜合征等。禁忌證包括側(cè)隱窩或椎管狹窄及明顯神經(jīng)根卡壓癥狀需行后路減壓者、既往有前路/后路腰椎融合手術史或開腹手術史者、Ⅲ度以上腰椎滑脫、嚴重心血管疾病以及重度骨質(zhì)疏松等。1.3兩組患者不同時間點的alif合作療效差異MIS-ALIF術與傳統(tǒng)開放ALIF術的手術適應證相似、臨床療效相當。但MIS-ALIF術具有手術創(chuàng)傷小、術中出血少、術后恢復快等優(yōu)點。然而,不同方式的MIS-ALIF技術的臨床效果也存在著差異。相比之下,小切口的ALIF技術更有優(yōu)勢。Kim等對63例行MIS-ALIF治療峽部裂型腰椎滑脫的患者進行了隨訪,平均隨訪6年,結(jié)果表明,88.9%的患者獲得了理想的臨床效果,術后視覺模擬評分(VAS)及Oswestry功能障礙指數(shù)(ODI)評分較術前明顯改善,且X線片顯示所有患者均達到了牢固融合,從而表明該技術的有效性。Saraph等對比了33例經(jīng)傳統(tǒng)開放ALIF術與23例腹腔鏡下腹膜外ALIF術治療腰椎滑脫的患者,術后平均隨訪5.5年,結(jié)果顯示:兩組融合率差異無統(tǒng)計學意義,傳統(tǒng)組為92%,微創(chuàng)組為84%。但腹腔鏡下腹膜外ALIF組的手術創(chuàng)傷小、術中出血少、術后腰背痛緩解情況更顯著。然而,腹腔鏡下ALIF技術盡管較傳統(tǒng)ALIF術具有明顯優(yōu)勢,但與小切口ALIF技術相比,逐漸暴露其不足。Zdeblick等前瞻性對比分析了兩組行腰4/腰5融合的患者,其中腹腔鏡下ALIF組與Mini-openALIF組各25例,結(jié)果表明,在行單節(jié)段固定融合時,兩組在手術時間、術中出血量、術后住院時間等方面無明顯差異;但當行雙節(jié)段的固定融合時,腹腔鏡組手術時間明顯長于小切口組,術后并發(fā)癥發(fā)生率也高達20%,而小切口組僅為4%,且差異有統(tǒng)計學意義;此外,腹腔鏡組有16%的患者術中暴露不充分,從而僅能植入單枚cage,而小切口組所有患者都暴露充分,且都順利植入了兩枚cage。Chung等也對腹腔鏡和小切口ALIF術作了比較,其中使用腹腔鏡技術25例,小切口ALIF術22例,術后隨訪2年,結(jié)果顯示兩組在住院時間、疼痛指數(shù)、融合率以及患者滿意率等方面均無明顯差異,但腹腔鏡下ALIF的手術時間明顯延長。此外,也有學者報道,在術后逆行性射精發(fā)生率方面,腹腔鏡下ALIF術后發(fā)生率為45%,而小切口ALIF僅為6%?？傊?相比之下,小切口ALIF技術不僅創(chuàng)傷小、相關并發(fā)癥少,而且學習曲線也較容易,患者醫(yī)療花費也較低。1.4mis-alif在腰椎間盤手術中的不足MIS-ALIF與后路腰椎融合術相比,無需破壞脊柱后柱結(jié)構,不牽拉神經(jīng)和硬膜囊,可以直接去除病變椎體及椎間盤,易恢復脊柱正常生理曲度;同時具有切除椎間盤組織徹底、融合面積大、融合率高等優(yōu)勢。然而,由于MIS-ALIF需經(jīng)腹或腹膜后手術,因而也存在著較多缺陷,如:術中易造成大血管及骶前叢的損傷;術后易發(fā)生尿潴留、逆行射精和腹肌萎縮等并發(fā)癥;同時MIS-ALIF術也不能解除來源于椎管后方壓迫所致的神經(jīng)癥狀等[5，8，11，12]。2plif在臨床上的應用1947年Cloward提出了后路腰椎椎間融合(PLIF)的概念,并在世界上率先開展了PLIF術,且取得了滿意的臨床效果。此后,隨著脊柱微創(chuàng)手術器械特別是腰椎微創(chuàng)牽開器的問世以及經(jīng)皮椎弓根螺釘固定技術的發(fā)展,逐漸產(chǎn)生了MIS-PLIF技術。2.2微創(chuàng)手術的適應證就MIS-PLIF術的適應證而言,目前尚無統(tǒng)一標準。一般而言它具有與傳統(tǒng)PLIF相似的適應證,但由于微創(chuàng)手術顯露范圍有限,它更適用于單節(jié)段的椎體病變。其主要適用于退變性椎間盤疾病引起的椎間盤源性疼痛、Ⅰ度或Ⅱ度腰椎滑脫、假關節(jié)形成、腰椎不穩(wěn)及椎體畸形等。主要禁忌證包括多節(jié)段的椎間盤病變、嚴重骨質(zhì)疏松癥、椎管內(nèi)廣泛粘連及瘢痕形成等[5，14]。2.3手術效果及療效MIS-PLIF技術是在傳統(tǒng)PLIF技術上發(fā)展起來的微創(chuàng)手術技術,但該技術的臨床應用時間較短,文獻報道的隨訪結(jié)果不多。與開放PLIF相比,MIS-PLIF同樣能增加椎間隙高度,提供良好的椎間融合環(huán)境,縮短融合時間,減少假關節(jié)形成。同時,MIS-PLIF術具有術中創(chuàng)傷小、失血少,術后疼痛輕、恢復快、臥床時間短等優(yōu)點[5，16]。Park等報告了61例行單節(jié)段PLIF的患者,其中MIS-PLIF組(A組)32例,傳統(tǒng)PLIF組(B組)29例,術后隨訪期間,兩組患者在手術療效及影像學指標改善方面均無明顯差異,A組術中出血量少,術后腰痛持續(xù)時間、住院時間及康復時間均短于B組,但A組患者的平均手術時間長于B組,差異有統(tǒng)計學意義。代鳳雷等也報道了55例行PLIF術治療單節(jié)段腰椎退變性疾病的患者,其中MIS-PLIF組21例,傳統(tǒng)PLIF組34例,術后平均隨訪6.2個月,結(jié)果表明MIS-PLIF組較傳統(tǒng)PLIF組的手術切口小、出血量少、住院時間短、術后疼痛改善更顯著,但手術時間MIS-PLIF組較長。另據(jù)Logroscino等報道,20例行MIS-PLIF治療單節(jié)段退行性腰椎不穩(wěn)的患者,術后平均隨訪24個月,85%的患者獲得良好的節(jié)段融合,且術后康復快,因而認為MIS-PLIF是治療單節(jié)段腰椎不穩(wěn)等腰椎疾患的一種安全且有效的手術方式。2.4術后腰痛患者可減少術后出血量,縮短住院時間和康復時間MIS-PLIF術在徹底減壓的同時,能減少對脊柱后柱結(jié)構的損傷,因而對脊柱的穩(wěn)定性影響較小;也可減少對椎旁軟組織的損傷及術中出血量,降低患者術后腰痛的發(fā)生率,縮短住院時間及康復時間等。然而,由于行MIS-PLIF術時,術中需牽拉硬脊膜與神經(jīng)根,因而容易對其造成損傷,且術后也易出現(xiàn)硬脊膜瘢痕粘連等并發(fā)癥[5，11，14]。3微創(chuàng)腰椎間質(zhì)粒手術近10年來,盡管后路單節(jié)段或多節(jié)段腰椎固定融合發(fā)展迅速,但伴隨的缺點也逐漸突顯出來,如由于醫(yī)源性損傷導致腰背肌萎縮、肌力下降,從而引起患者持續(xù)性下腰痛等。為此,1998年Harms等對PLIF術進行了改進,即從單側(cè)、后外側(cè)入路進入椎間隙,同時行椎弓根螺釘固定以達到椎體前柱的穩(wěn)定,即經(jīng)椎間孔腰椎椎間融合(TLIF)。隨著微創(chuàng)脊柱外科的進步,在開放手術的基礎上,2003年Kevin等首次提到了MIS-TLIF技術。隨后,該技術便逐漸為脊柱外科醫(yī)生所熟悉并推廣開來。目前,MIS-TLIF已成為臨床上應用最多的一種腰椎微創(chuàng)融合技術。3.2腰椎側(cè)彎與腰椎側(cè)彎MIS-TLIF的適應證主要包括各種原因引起的腰椎不穩(wěn)、Ⅰ~Ⅱ度腰椎滑脫、椎間盤源性下腰痛、椎間假關節(jié)形成及退行性脊柱側(cè)彎等。禁忌證包括多節(jié)段(≥3個節(jié)段)的椎間盤退行性疾病、雙側(cè)硬膜周圍嚴重纖維化、嚴重的骨質(zhì)疏松癥、后路廣泛椎板切除減壓術史以及椎間孔內(nèi)出現(xiàn)聯(lián)合神經(jīng)根等[22，23]。3.3腰椎融合的療效MIS-TLIF技術是在傳統(tǒng)TLIF技術上發(fā)展演變而來的,其發(fā)展時間較短。但MIS-TLIF技術無論是和PLIF技術相比,還是和開放TLIF技術相比都具有明顯的優(yōu)勢。它主要通過鈍性分離從多裂肌及最長肌間隙進入,利用軟組織膨脹技術,通過管道牽開器獲取視野,避免了對椎旁軟組織進行廣泛剝離。因而,相對于PLIF術,MIS-TLIF能很好地保留椎旁軟組織的生理功能,降低了術后腰背痛的發(fā)生率。同時,還能避免牽拉硬膜囊和神經(jīng)根,以及保護腰部的肌肉韌帶結(jié)構,減少術后硬膜粘連和瘢痕形成,降低術中出血等。Humphreys等對比分析了兩組行腰椎融合的患者,其中PLIF組34例,TLIF組40例,術后平均隨訪13個月,結(jié)果顯示:無論是單節(jié)段還是雙節(jié)段融合,兩組在手術時間及住院時間上差異無統(tǒng)計學意義;但在雙節(jié)段融合時,PLIF組的術中出血量及術后并發(fā)癥(如內(nèi)固定松動、移位等)發(fā)生率明顯高于TLIF組。此外,相對于傳統(tǒng)開放TLIF術,MIS-TLIF技術具有對軟組織損傷輕、手術療效好、手術代價低以及手術并發(fā)癥少等優(yōu)勢[5，26]。Adogwa等回顧性分析了30例行TLIF術治療Ⅰ度退變性腰椎滑脫的患者,MIS-TLIF組與傳統(tǒng)TLIF組各15例,術后隨訪2年,從最終療效看,兩組術后腰腿痛的緩解率無明顯差別;但MIS-TLIF組較開放TLIF組的手術創(chuàng)傷更小,術后住院時間及止痛藥使用時間更短,醫(yī)療成本更低,且能更快地恢復工作。此外,Peng等也前瞻性對比分析了兩組行腰椎融合的患者的臨床及影像學指標,其中傳統(tǒng)TLIF及MIS-TLIF組各29例,結(jié)果顯示,盡管MIS-TLIF組術中透視時間及手術時間相對傳統(tǒng)TLIF組較長,但MIS-TLIF組無論是術中失血量、住院時間及術后康復時間都明顯優(yōu)于傳統(tǒng)TLIF組;術后隨訪2年,兩組腰痛及下肢癥狀均較術前明顯改善,且二者差異無統(tǒng)計學意義,兩組術后椎間融合率相似,但術后并發(fā)癥發(fā)生率傳統(tǒng)組為13.8%,而微創(chuàng)組僅為6.9%,兩組差異有統(tǒng)計學意義。湯優(yōu)等報道了45例行TLIF治療的單間隙退變性腰椎疾病患者,其中MIS-TLIF組20例,傳統(tǒng)TLIF組25例,術后隨訪2年,結(jié)果顯示,與傳統(tǒng)組相比,MIS-TLIF組術中、術后各項指標如手術切口長度、出血量、引流量、下地活動時間、術后住院時間均優(yōu)于傳統(tǒng)組;且MIS-TLIF組在術后1周及1、3、6個月VAS評分和ODI評分優(yōu)于傳統(tǒng)組,但在術后1年、2年兩組VAS評分和ODI評分無明顯差異。3.4mis-tlif的不足MIS-TLIF術相對于傳統(tǒng)TLIF術優(yōu)勢明顯,且可有效避免前路手術對腹膜后神經(jīng)血管的損傷以及后路手術對硬膜囊和神經(jīng)根的干擾。同時,MIS-TLIF只需經(jīng)后方單側(cè)入路便可完成椎體間融合,也可避免切除椎板和破壞椎管內(nèi)結(jié)構等。但仍存在一些不容忽視的問題,如:椎管后方減壓受限;腰5~骶1節(jié)段顯露與操作較為困難;手術經(jīng)一側(cè)入路無法充分顯露對側(cè)椎間孔與神經(jīng)根,從而難以對對側(cè)進行徹底減壓等。4微創(chuàng)腰椎間融合技術XLIF/DLIF是經(jīng)腹膜后入路前方腰椎椎間融合術的改良,是近年來出現(xiàn)的經(jīng)外側(cè)穿過腹膜后間隙和腰大肌到達腰椎的一種新的微創(chuàng)腰椎椎間融合技術。2001年Pimenta首次報道了這一技術,他自1998年以來在內(nèi)鏡下共進行了100余例經(jīng)腰大肌入路的前路椎間融合術。隨后,Darren等及Ozgur等分別于2004年和2006年相繼報道并進一步完善了這一技術。與傳統(tǒng)的前路腰椎手術相比,該技術的優(yōu)點在于不經(jīng)腹膜腔、不需分離大血管和神經(jīng)叢,因而大大減少了并發(fā)癥的發(fā)生。4.2手術適應證XLIF/DLIF主要針對于腰1~5相應節(jié)段病變,而腰5~骶1水平由于髂骨的阻擋而難以抵達。其適應證主要有椎間盤退變疾患、節(jié)段性脊柱不穩(wěn)、輕度腰椎滑脫、后路手術后假關節(jié)形成需行前路翻修、人工椎間盤置換術后翻修等。然而,有關XLIF/DLIF禁忌證的相關報道則很少。結(jié)合我們自身的經(jīng)驗歸納起來主要包括:嚴重的椎管狹窄、中重度的脊椎滑脫、旋轉(zhuǎn)性脊柱側(cè)彎及有腹膜后手術史者[14，35，36]。4.3手術和圍手術期及術后并發(fā)癥發(fā)生率XLIF/DLIF術是從外側(cè)經(jīng)腹膜后間隙穿過腰大肌到達椎間隙的一種微創(chuàng)椎間融合技術。由于XLIF/DLIF是一項新的微創(chuàng)技術,目前國內(nèi)外開展的還不多、且大多隨訪時間較短、隨訪資料也不夠完善。從短期臨床效果看,XLIF/DLIF較傳統(tǒng)ALIF而言具有創(chuàng)傷小、出血少、住院及恢復時間短等優(yōu)點[5，37]。Malham等報道了30例行XLIF術的患者,術后平均隨訪11.5個月,結(jié)果表明,患者平均每個節(jié)段的手術時間為60min,術中出血量平均50mL,術后腰痛及腿痛VAS評分較術前分別降低63%和56%,ODI評分平均改善率為41.2%;末次隨訪時,患者融合率達85%,所有患者中有2例需要再次手術。另據(jù)Youssef等報道,84例行XLIF術的患者,術中平均失血量155mL,術后平均住院時間2.6d,隨訪6個月后,VAS評分從58.9分降至13.7分,ODI評分評價平均改善56%,患者圍手術期及術后并發(fā)癥發(fā)生率分別為2.4%和6.1%。Acosta等報道了36例行DLIF的患者,并對其中21例患者進行了隨訪,結(jié)果表明患者VAS評分平均降低4.8分,ODI評分平均降低了22分,臨床療效明顯。Rodgers等報道了600例行XLIF術治療退變性脊柱疾病的患者,平均住院時間1.21d,術后隨訪1年以上,圍手術期并發(fā)癥發(fā)生率為6.2%,患者滿意率達86.7%。此外,Rodgers等還報道了313例實施XLIF術的患者,其中肥胖組156例,非肥胖組157例,所有患者都順利完成手術,且兩組結(jié)果無明顯差異,表明即使對體態(tài)肥胖的患者,XLIF術也具有微創(chuàng)、安全、有效、并發(fā)癥少等優(yōu)點,效果同非肥胖患者相似。4.4手術微創(chuàng)技術由于XLIF/DLIF術不需經(jīng)腹腔,不用游離和牽拉大血管,也不需進入椎管及牽拉神經(jīng)根,因此可以有效避免前路和后路手術的相關風險;同時,該技術還具有手術時間短、手術創(chuàng)傷小、術中出血少、術后恢復快以及并發(fā)癥少等優(yōu)點;因而是一種較為安全可靠的微創(chuàng)技術,具有較大的應用價值。然而,該技術也存在一些潛在并發(fā)癥,例如:腰大肌分離后可致屈髖無力、腰骶神經(jīng)根損傷、生殖股神經(jīng)損傷等;另外有關血管損傷、腹腔臟器損傷、融合器移位、對側(cè)的神經(jīng)根癥狀、終板骨折、植骨不融合等并發(fā)癥也時有報道[5，36，43]。5阿斯代爾5.1腰5/脊1腰椎間融合技術由于髂骨的阻擋,傳統(tǒng)的前路及后路腰椎椎間融合術難以做到對腰5/骶1節(jié)段病變進行椎間融合。對此,Cragg等于2004年率先提出了一種經(jīng)皮前路腰骶椎間軸向融合技術,即AxiaLIF術。該術式突破了傳統(tǒng)的前方及后方入路,創(chuàng)造性地提出了骶骨前入路,從而使腰5/骶1融合成為可能。2006年Marotta等詳細闡述了運用AxiaLIF系統(tǒng)(美國TranSl公司)進行腰5/骶1椎間融合的技術環(huán)節(jié),并報告了治療退變性椎間盤疾病的臨床應用效果,結(jié)果令人滿意。隨后,該技術便逐漸為廣大脊柱外科醫(yī)生所了解并推廣開來。5.2ialif的適應證由于AxiaLIF術設計主要針對腰5/骶1節(jié)段病變,且為了保留纖維環(huán)和韌帶結(jié)構并提供即刻的前方穩(wěn)定,因而AxiaLIF術目前僅作為MIS-ALIF、MIS-PLIF及MIS-TLIF等術式的補充或替代方式。其適應證相對較窄,主要包括:腰5/骶1椎間盤退變性疾病、I~Ⅱ度腰椎滑脫及腰5/骶1節(jié)段融合術后出現(xiàn)假性融合等。其禁忌證主要包括:Ⅲ度及以上腰椎滑脫、克羅恩病或潰瘍性結(jié)腸炎等腸病、妊娠、腰骶發(fā)育異常及嚴重脊柱側(cè)凸畸形等[5，14，46]。5.3微創(chuàng)腰椎融合術式與axialif的比較目前,由于AxiaLIF技術是實施腰5/骶1融合的新方法,尚處于逐步探索及初步應用階段,且其適用范圍相對局限,因而有關該技術的相關研究較少。但就目前國內(nèi)外已有的相關文獻報道來看,AxiaLIF技術仍是一項相對安全有效的微創(chuàng)融合術式,具有創(chuàng)傷小、出血少、融合率高、患者術后恢復快等優(yōu)點。且由于AxiaLIF術是從骶前間隙到達腰骶部,避免了暴露脊柱前方、后方及側(cè)方的結(jié)構,因而不會損傷脊柱后方肌肉韌帶等重要組織以免影響脊柱穩(wěn)定性,也無需進入腹腔或牽拉周圍血管及內(nèi)臟器官等。因而,在某些方面,AxiaLIF相對于前述其他微創(chuàng)腰椎融合術式亦具有獨特的優(yōu)勢。William等報道了156例行腰5/骶1節(jié)段AxiaLIF的患者,術后平均隨訪2年,結(jié)果顯示,患者術后腰痛較術前平均改善率為63%,ODI評分較術前平均改善54%,差異有統(tǒng)計學意義;末次隨訪影像學顯示患者椎間融合率高達94%,且所有患者均無血管、神經(jīng)及直腸損傷,從而有力地證明了該技術的安全性及有效性。Tobler等也對26例行AxiaLIF的患者進行了為期2年的前瞻性調(diào)查,結(jié)果表明術后3個月所有患者腰痛癥狀及功能障礙指數(shù)較術前明顯改善,影像學結(jié)果顯示術后1年和2年患者椎間融合率分別為92%(22例)及93%(23例)。Anand等對12例腰椎退變性側(cè)凸的患者分別行經(jīng)皮前外側(cè)入路椎間盤切除及融合(XLIF),后路經(jīng)皮椎弓根螺釘固定及融合(MIS-PLIF),并對所有需行腰5/骶1融合的患者應用AxiaLIF,結(jié)果表明與另外兩組相比,AxiaLIF組術中出血少、術后并發(fā)癥發(fā)生率低,差異有統(tǒng)計學意義。且AxiaLIF組術后未發(fā)生血管、神經(jīng)、腸道損傷及切口感染等。其他研究同樣顯示出令人滿意的臨床效果,對于行AxiaLIF治療的腰5滑脫及腰5/骶1椎間盤源性下腰痛的患者,術后24h即可出院,術后2周便能重返工作崗位,術后1年融合率接近90%。5.4微創(chuàng)融合技術如前所述,由于AxiaLIF術是從骶前間