頸椎前路微創(chuàng)手術(shù)的研究進(jìn)展

楊永龍 付凱 韓世杰 孫超 劉緒昌 夏大偉 豐榮杰*

（1.山東第一醫(yī)科大學(xué)附屬省立醫(yī)院脊柱外科，濟(jì)南 250014；2.山東第一醫(yī)科大學(xué)，山東省醫(yī)學(xué)科學(xué)院，山東泰安 271021；3.陽(yáng)光融和醫(yī)院脊柱外科，山東濰坊 261000）

頸椎病是指頸椎椎間盤組織退行性改變及其繼發(fā)性的病理改變累及周圍組織結(jié)構(gòu)（神經(jīng)根、脊髓、椎動(dòng)脈、交感神經(jīng)等）出現(xiàn)相應(yīng)的臨床表現(xiàn)。大部分患者可通過(guò)保守治療改善癥狀，物理治療、口服神經(jīng)病理性止痛藥物和硬膜外類固醇注射是非手術(shù)治療的主要方法[1]。盡管保守治療對(duì)部分患者有效，但對(duì)于那些保守治療無(wú)效或有嚴(yán)重神經(jīng)、脊髓壓迫癥狀的患者，應(yīng)盡早行手術(shù)治療，實(shí)現(xiàn)早期的癥狀緩解。智能手機(jī)的普及，長(zhǎng)時(shí)間低頭伏案，生產(chǎn)和生活方式的改變，以及人口老齡化問題的日益嚴(yán)重，使頸椎病的發(fā)病率逐年增長(zhǎng)[2,3]，手術(shù)治療的優(yōu)勢(shì)是能夠阻止神經(jīng)損傷的進(jìn)一步加重，加快四肢疼痛、麻木等癥狀的改善，臨床療效較為可靠[1,4]。盡管近年來(lái)手術(shù)技術(shù)和手術(shù)方式獲得巨大的發(fā)展，但是傳統(tǒng)手術(shù)方法依舊存在很多缺陷，如術(shù)中出血量大、術(shù)后頸前血腫、神經(jīng)損傷、減壓不充分等[5,6]。脊柱微創(chuàng)手術(shù)通過(guò)減少對(duì)脊柱及其周圍正常組織結(jié)構(gòu)的醫(yī)源性損傷，從而降低術(shù)中及術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生率，目的是最大程度地維持整個(gè)脊柱結(jié)構(gòu)功能性和完整性，以期獲得良好的預(yù)后。微創(chuàng)手術(shù)與傳統(tǒng)手術(shù)相比，可以說(shuō)是革命性的進(jìn)步。微創(chuàng)手術(shù)器械及顯示系統(tǒng)的應(yīng)用，改變了傳統(tǒng)的手術(shù)方式，給術(shù)者的操作帶來(lái)便利的同時(shí)，也給患者帶來(lái)較小的創(chuàng)傷。傳統(tǒng)手術(shù)分離組織廣泛、出血量大，而微創(chuàng)手術(shù)視野清晰、對(duì)血管的處理更加精細(xì)。目前有較多微創(chuàng)技術(shù)結(jié)合前方入路治療頸椎病的方法，已獲得不錯(cuò)的臨床療效[7,8]。

1 顯微外科技術(shù)

60 年前國(guó)外學(xué)者Yasargil[9]就已經(jīng)把顯微鏡應(yīng)用到脊柱外科手術(shù)，并取得良好的臨床療效，此后該技術(shù)在脊柱外科疾病中得到廣泛應(yīng)用。經(jīng)過(guò)近40年的臨床實(shí)踐，目前顯微鏡下實(shí)施頸椎手術(shù)已成為發(fā)達(dá)國(guó)家的常規(guī)操作[10]。相比傳統(tǒng)頸椎前路開放手術(shù)，顯微鏡下手術(shù)有以下優(yōu)點(diǎn)：①光源充足，獨(dú)特的冷光源，能為狹窄的操作空間提供足夠的照明；②鏡下呈現(xiàn)清晰的三維立體視野，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)減壓的同時(shí)清晰的辨別各種解剖結(jié)構(gòu)，降低相關(guān)并發(fā)癥的發(fā)生率[8,11]；對(duì)于細(xì)微出血點(diǎn)，充分止血，降低術(shù)后硬膜外血腫的發(fā)生率[11,12]；③顯微鏡可連接到工作站，保存視頻、圖像資料，記錄和打印手術(shù)圖像，用于教學(xué)和臨床研究；④顯微鏡下術(shù)者的姿勢(shì)相比裸眼手術(shù)，更符合人體工程學(xué)，減少術(shù)者頸椎、腰椎退行性變的發(fā)病率?？傮w來(lái)說(shuō)，顯微鏡下輔助頸椎前路手術(shù)，操作的精確性、精細(xì)性遠(yuǎn)高于常規(guī)手術(shù)，安全性也得到極大保證。

相比白種人，我國(guó)頸椎椎管狹窄、后縱韌帶骨化發(fā)生率更高[13]，同時(shí)頸椎解剖結(jié)構(gòu)特殊而復(fù)雜，特別是頸椎的椎體前方空間有限、重要結(jié)構(gòu)密集[14]，損傷風(fēng)險(xiǎn)較大。對(duì)于狹窄及壓迫較重的患者，進(jìn)行裸眼下手術(shù)，術(shù)者會(huì)感覺比較困難、吃力，在使用磨鉆、椎板咬骨鉗減壓時(shí)，由于椎間隙狹窄導(dǎo)致視野受限，常只能依靠術(shù)者的感覺保證手術(shù)安全。而且在裸眼下手術(shù)，為追求徹底減壓，手術(shù)時(shí)間會(huì)延長(zhǎng)。顯微鏡下手術(shù)，術(shù)者可以有感覺和視覺的雙重保險(xiǎn)，來(lái)確保手術(shù)的安全。筆者認(rèn)為顯微鏡輔助頸椎前路手術(shù)在國(guó)內(nèi)應(yīng)用不廣泛有以下原因：①國(guó)內(nèi)脊柱外科醫(yī)師普遍缺少顯微鏡下的培訓(xùn)，一是學(xué)習(xí)曲線陡峭，二是操作要求高，需要單手磨鉆，單手吸引器，手眼分離；②設(shè)備昂貴，采購(gòu)困難；③對(duì)手術(shù)室空間要求高。顯微鏡治療頸椎病的優(yōu)勢(shì)顯著，相信未來(lái)能獲得長(zhǎng)足發(fā)展。

2 經(jīng)皮內(nèi)窺鏡下頸椎椎間盤切除術(shù)（percutane?ous endoscopic cervical discectomy,PECD）

Hijikata[15]和Kambin[16]首先描述了經(jīng)皮脊柱內(nèi)鏡手術(shù)的過(guò)程，他們分別獨(dú)立地介紹了經(jīng)皮腰椎髓核切除術(shù)的概念；1989年，Tajima等報(bào)道了第1例PECD病例；1997年Kessel等[17]首次采用了經(jīng)皮內(nèi)窺鏡技術(shù)治療1例創(chuàng)傷性頸椎硬膜外血腫患者，術(shù)后患者恢復(fù)良好。隨著內(nèi)窺鏡和儀器技術(shù)的不斷進(jìn)步，工作通道的探查范圍可至纖維環(huán)下方，甚至是硬膜外間隙。PECD已發(fā)展成為一種安全有效的手術(shù)方式，尤其適合處理中央或旁中央的椎間盤突出，文獻(xiàn)報(bào)道的隨訪結(jié)果令人滿意[18,19]。Lee[20]認(rèn)為PECD的手術(shù)適應(yīng)證為：①影像學(xué)檢查診斷為軟性間盤突出，軸性頸痛伴或不伴神經(jīng)根型頸椎??；②椎管內(nèi)骨贅＜2 mm；③保守治療6周及以上無(wú)效；④椎間盤高度保留至少＞4 mm。目前對(duì)于PECD 的手術(shù)禁忌國(guó)外學(xué)者提出了以下共識(shí)：①椎間盤高度＜4 mm；②間盤移位；③骨性占位；④節(jié)段失穩(wěn)；⑤既往頸椎前路手術(shù)史，⑥其他疾病引起的頸椎病[21]。

相比傳統(tǒng)頸椎開放手術(shù)，PECD 可在局部麻醉下進(jìn)行，同時(shí)不需要椎間融合，能夠有效減少椎間融合的并發(fā)癥，患者創(chuàng)傷小，術(shù)后恢復(fù)快。該術(shù)式也有其局限性：減壓不充分，學(xué)習(xí)曲線陡峭，技術(shù)要求高，且建立通道不易分清解剖結(jié)構(gòu)，仍然存在神經(jīng)、血管、食管損傷等前路手術(shù)相關(guān)并發(fā)癥的可能[22]。不同的研究者對(duì)前路經(jīng)椎間盤入路和后椎板間入路進(jìn)行了報(bào)道[22-24]。在所有報(bào)道的文獻(xiàn)中，首先比較了這兩種方法的臨床和影像學(xué)結(jié)果，其中初步臨床結(jié)果沒有顯著差異，但在進(jìn)一步隨訪時(shí)，垂直高度明顯下降，其中前路經(jīng)椎間盤入路組下降更明顯，可能是由于前路經(jīng)椎間盤入路切除了更多的椎間盤組織所致。為了解決椎間隙高度丟失的問題，國(guó)外學(xué)者[25,26]提出建立經(jīng)椎體入路的骨性通道的概念，由于破壞骨性結(jié)構(gòu)，易造成術(shù)中大量出血、術(shù)后血腫等并發(fā)癥。對(duì)于理論上的骨性通道通過(guò)成骨細(xì)胞自我修復(fù)的理念，目前缺乏相關(guān)的研究及報(bào)道，且術(shù)后椎體穩(wěn)定性及骨性通道能否維持椎間盤的空間也存在爭(zhēng)議。

3 經(jīng)皮齒狀突螺釘內(nèi)固定術(shù)

根據(jù)Anderson 和D'Alanzo 齒狀突骨折分類方法將這種最常見的上頸椎骨折類型分成3個(gè)亞型，其中Ⅱ型骨折一般需采取手術(shù)治療，約占齒狀突骨折總數(shù)的近四分之三[27,28]。Ⅱ型骨折的治療有挑戰(zhàn)性，保守治療后骨不連很常見，骨不連的原因可能包括：①相對(duì)較小的骨折面，血供較差；②高度不穩(wěn)定性；③外部固定方法不足[29,30]。早期手術(shù)的適應(yīng)證仍存在爭(zhēng)議，這使Ⅱ型骨折患者很難決定是否應(yīng)該進(jìn)行一期手術(shù)穩(wěn)定，或者是否有機(jī)會(huì)通過(guò)保守的方法進(jìn)行骨愈合。多年來(lái)，這些骨折一般采用寰樞關(guān)節(jié)融合內(nèi)固定方法融合C1 和C2 來(lái)穩(wěn)定。這種穩(wěn)定方法使所有頸椎旋轉(zhuǎn)活動(dòng)度減少50%以上，頸椎活動(dòng)度減少10%[31]。齒狀突骨折理想的手術(shù)方式應(yīng)該使骨折愈合的同時(shí)，最大程度的保留寰樞關(guān)節(jié)的正常解剖和功能。前路齒狀突螺釘內(nèi)固定術(shù)在Bohler 早期報(bào)道后幾乎成為治療齒狀突骨折的最佳選擇[31]。經(jīng)前路螺釘固定可獲得齒狀突骨折即刻穩(wěn)定，骨折愈合率高于外固定，且保留了寰樞椎旋轉(zhuǎn)功能，但是開放前路手術(shù)由于分離范圍廣，組織牽拉重，容易損傷頸部周圍的血管、神經(jīng)[32]。Kazan[33]等在8具尸體上進(jìn)行了經(jīng)皮前齒狀突螺釘固定術(shù)，認(rèn)為這種技術(shù)有可實(shí)施性，池永龍等[34]首先將經(jīng)皮齒狀突螺釘內(nèi)固定技術(shù)應(yīng)用于臨床，發(fā)現(xiàn)該方法操作簡(jiǎn)單、創(chuàng)傷小、對(duì)骨折端血運(yùn)破壞輕、術(shù)后恢復(fù)快，相比于傳統(tǒng)手術(shù)保留了頸椎的活動(dòng)度。

經(jīng)皮前路齒狀突螺釘內(nèi)固定常見的相關(guān)并發(fā)癥包括：釘尾過(guò)長(zhǎng)，螺釘松動(dòng)脫出，損傷后方脊髓造成出血形成血腫，骨折不愈合[35,36]，而骨質(zhì)疏松降低內(nèi)固定的把持強(qiáng)度，術(shù)后支具保護(hù)時(shí)間不足，可能是造成術(shù)后內(nèi)固定失敗的主要原因。經(jīng)皮前路齒狀突螺釘內(nèi)固定術(shù)后的骨性愈合率為80%～100%[37-39]，經(jīng)皮手術(shù)治療齒狀突骨折，相比傳統(tǒng)開放手術(shù)，能夠減少術(shù)中出血量，縮短手術(shù)時(shí)間；手術(shù)創(chuàng)傷小，對(duì)寰樞關(guān)節(jié)的活動(dòng)度的干擾也小，加速術(shù)后康復(fù)。但該技術(shù)的學(xué)習(xí)曲線比傳統(tǒng)手術(shù)長(zhǎng)，且存在損傷前方軟組織（頸動(dòng)脈、食管、氣管）的潛在風(fēng)險(xiǎn)。操作時(shí)導(dǎo)管尖端必須緊緊地壓在C2 椎體的前部，以避免軟組織進(jìn)入導(dǎo)管尖端和C2椎體之間的空間。

4 經(jīng)皮射頻消融髓核成形術(shù)

經(jīng)皮射頻消融髓核成形術(shù)是一種應(yīng)用射頻能量的非熱能驅(qū)動(dòng)技術(shù)[40]。其工作原理是使用一種等離子體光的激光光源，通過(guò)其產(chǎn)生的等離子體射線在圓頂狀探針的末端形成一個(gè)凝結(jié)區(qū)。在凝結(jié)區(qū)周圍形成一個(gè)直徑為4 mm 的火球，所有的能量都集中在纖維的末端，進(jìn)行椎間盤凝固、蒸發(fā)和減壓。為了保障安全，光纖尖端周圍4 mm 范圍內(nèi)的區(qū)域低于70°C，保證健康的組織不受溫度升高的影響[41,42]。Chen[43]通過(guò)對(duì)尸體研究發(fā)現(xiàn)，與退行性椎間盤相比，經(jīng)皮射頻消融髓核成形術(shù)對(duì)年輕患者的治療效果更為明顯，說(shuō)明椎間盤內(nèi)壓力降低的效果主要在于椎間盤的退變程度，該手術(shù)更適合無(wú)下肢神經(jīng)壓迫癥狀，椎間盤退變程度較低的患者。

與其他經(jīng)皮穿刺技術(shù)相比，經(jīng)皮射頻消融髓核成形術(shù)有以下優(yōu)點(diǎn)：①精確去除造成壓迫的髓核組織；②有效降低椎間盤內(nèi)壓；③保持周圍正常組織結(jié)構(gòu)的完整；④手術(shù)時(shí)間短；⑤患者痛苦小，康復(fù)迅速。經(jīng)皮射頻消融髓核成形術(shù)作為一種新的脊柱微創(chuàng)手術(shù)僅能汽化部分的髓核組織，減壓范圍十分有限，術(shù)后易復(fù)發(fā)，其臨床療效尚需通過(guò)大樣本量和更長(zhǎng)的觀察期來(lái)判斷，雖然無(wú)法取代傳統(tǒng)的椎間盤切除術(shù)和椎間融合術(shù)，但對(duì)于那些非手術(shù)治療無(wú)效，不適合進(jìn)行開放性脊柱手術(shù)的患者，不失為一種更好地選擇。

5 機(jī)器人與導(dǎo)航技術(shù)

近年來(lái)外科技術(shù)微創(chuàng)化迅速發(fā)展，機(jī)器人也逐步應(yīng)用于外科操作中。在骨科領(lǐng)域，尤其是脊柱外科，無(wú)論是法國(guó)、以色列、韓國(guó)和我國(guó)等科研團(tuán)隊(duì)研發(fā)的天璣、Renaissance 等機(jī)器人系統(tǒng)，還是日益成熟的導(dǎo)航系統(tǒng)，都加快了手術(shù)方式的改變[44-48]。

導(dǎo)航系統(tǒng)在神經(jīng)外科手術(shù)中應(yīng)用已有多年，近年來(lái)導(dǎo)航等圖像引導(dǎo)系統(tǒng)在脊柱外科手術(shù)中的應(yīng)用越來(lái)越普及。上世紀(jì)90 年代初，隨著導(dǎo)航和儀器跟蹤技術(shù)的發(fā)展，人們開始嘗試使導(dǎo)航適應(yīng)脊柱外科手術(shù)，但最初由于難以將參考數(shù)據(jù)附加到手術(shù)目標(biāo)結(jié)構(gòu)而受到阻礙。1995年報(bào)道了第一次成功導(dǎo)航植入椎弓根螺釘[49]。此后，脊柱導(dǎo)航系統(tǒng)得到了改進(jìn)，除了已知的各種導(dǎo)航技術(shù)的技術(shù)不精確外[50,51]，主要的誤差來(lái)源是脊柱一系列半柔性的運(yùn)動(dòng)節(jié)段，任何術(shù)中操作都會(huì)導(dǎo)致幾何結(jié)構(gòu)和體積測(cè)量發(fā)生改變。為了解決這個(gè)問題，通常采用刷新術(shù)中圖像信息或通過(guò)計(jì)算對(duì)每個(gè)椎體進(jìn)行定位，并獨(dú)立地跟蹤其空間運(yùn)動(dòng)及其與相鄰椎體的空間關(guān)系。然而椎體運(yùn)動(dòng)傳遞信息的復(fù)雜性、計(jì)算機(jī)計(jì)算過(guò)程的復(fù)雜性及數(shù)據(jù)系統(tǒng)空間的不足，使在正常手術(shù)過(guò)程中無(wú)法使用這些信息。隨著小型化程度的提高，可用于電磁導(dǎo)航技術(shù)確定椎體位置和運(yùn)動(dòng)微型傳感器相繼被開發(fā)[52,53]。目前，脊柱導(dǎo)航主要應(yīng)用于椎弓根螺釘?shù)闹踩隱54]，很少有研究評(píng)估導(dǎo)航系統(tǒng)用于脊柱前路手術(shù)和脊柱腫瘤手術(shù)的可行性。2016 年，北京積水潭醫(yī)院報(bào)道了1 例61 歲女性患者，因頸椎外傷導(dǎo)致Ⅱ型齒狀突骨折。該患者在新開發(fā)的機(jī)器人系統(tǒng)TiRobot（由北京積水潭醫(yī)院和TINAVI 醫(yī)療技術(shù)公司共同設(shè)計(jì)）的指導(dǎo)下經(jīng)前路置入1 枚齒狀突螺釘，計(jì)劃位置與實(shí)際位置的計(jì)算偏差僅為0.9 mm，且術(shù)中未出現(xiàn)并發(fā)癥，術(shù)后2 周隨訪，臨床及影像學(xué)結(jié)果良好[55]。Gabriele[56]通過(guò)達(dá)芬奇機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)驗(yàn)證了經(jīng)口機(jī)器人輔助手術(shù)（transoral robotic-assisted surgery,TORS）治療C1-C2 前部和顱頸交界處病變的可行性。導(dǎo)航與機(jī)器人系統(tǒng)提高了脊柱手術(shù)的準(zhǔn)確性和安全性，特別是在嚴(yán)重畸形或解剖復(fù)雜的情況下有更重要的價(jià)值。機(jī)器人輔助頸椎前路手術(shù)在我國(guó)正處于起步階段，相信未來(lái)會(huì)有較大發(fā)展。

6 展望

傳統(tǒng)開放手術(shù)經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，其療效固然確切，但其技術(shù)缺點(diǎn)也應(yīng)該客觀地認(rèn)識(shí)，微創(chuàng)順應(yīng)了大外科趨勢(shì)，本身又具備了規(guī)范化、出血少、安全性高等特點(diǎn)，但是微創(chuàng)也不是萬(wàn)能的，作為脊柱外科醫(yī)師應(yīng)以患者利益為重，正確理解微創(chuàng)的含意，嚴(yán)格掌控微創(chuàng)操作的適應(yīng)證，避免因?yàn)殪偶?，追求難度，而刻意放大適應(yīng)證。隨著顯微內(nèi)鏡技術(shù)的不斷更新、全新的導(dǎo)航、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展及特殊器械的創(chuàng)新，脊柱微創(chuàng)技術(shù)可以為術(shù)者提供更清晰、立體的視野，實(shí)現(xiàn)更精準(zhǔn)定位，手術(shù)的安全性得到進(jìn)一步提高。頸椎手術(shù)的微創(chuàng)化、精準(zhǔn)化是一個(gè)不可阻擋的趨勢(shì)，是未來(lái)脊柱外科發(fā)展的方向，同時(shí)應(yīng)當(dāng)建立臨床醫(yī)師、生物學(xué)家和工程師等跨學(xué)科團(tuán)隊(duì)合作，加強(qiáng)國(guó)際間學(xué)術(shù)交流。相信不久的將來(lái)，隨著脊柱微創(chuàng)技術(shù)的日臻完善，可能完全改變今天的頸椎前路手術(shù)方式。