電磁導(dǎo)航輔助脊柱內(nèi)鏡治療腰椎側(cè)方椎管狹窄癥的早期臨床療效*

李黔春 陳日高 余 洋 蔣雷鳴 陳波濤 樊效鴻

（成都中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院骨科，成都610075）

腰椎管狹窄癥最早由Verbiest[1]于1954年提出，主要表現(xiàn)為間歇性跛行、腰痛和下肢放射痛，50 歲以上人群的發(fā)病率為1.7%～10.0%，女性高于男性[2]。腰椎管根據(jù)解剖分為中央椎管 (lumbar central canal) 和側(cè)方椎管 (lateral lumbar spinal canal, LLSC)[3,4]，側(cè)方椎管狹窄更為常見。隨著老年人口的增長，因腰椎側(cè)方椎管狹窄需要醫(yī)療救治的腰腿痛病人的人數(shù)不斷增加。近年來，經(jīng)皮脊柱內(nèi)鏡腰椎管減壓術(shù) (percutaneous endoscopic lumbar decompression, PELD) 越來越多的運(yùn)用到腰椎側(cè)方椎管狹窄癥的治療[4～7]。陳科等[8]報道脊柱內(nèi)鏡椎間孔入路治療單節(jié)段腰椎側(cè)方椎管狹窄癥優(yōu)良率為94.29%?？浊迦萚4,9]對其進(jìn)行了分區(qū)，提出了“腰椎側(cè)方椎管華西分型”以指導(dǎo)脊柱內(nèi)鏡入路的的選擇和精準(zhǔn)減壓，提高手術(shù)療效。經(jīng)皮脊柱內(nèi)鏡椎間孔入路 (percutaneous endoscopic transforaminal decompression, PETD) 治療側(cè)方椎管狹窄癥采用局部麻醉、微創(chuàng)方法，更適合麻醉風(fēng)險較高的老年病人[6]。然而PETD 技術(shù)難度大，具有陡峭的學(xué)習(xí)曲線[10]，精準(zhǔn)的穿刺和鏡下解剖結(jié)構(gòu)的辨識需要較高的技術(shù)要求和長期的病例經(jīng)驗(yàn)積累[11]。在腰椎側(cè)方椎管狹窄癥病例中，若穿刺不準(zhǔn)確容易導(dǎo)致骨性結(jié)構(gòu)切除的范圍過大破壞脊柱穩(wěn)定性或難以有效減壓。

為實(shí)現(xiàn)手術(shù)器械的實(shí)時位置跟蹤和解剖定位，達(dá)到精準(zhǔn)穿刺和減壓的目的，脊柱內(nèi)鏡的導(dǎo)航系統(tǒng)也逐漸發(fā)展起來[12]。目前國內(nèi)外報道的脊柱內(nèi)鏡導(dǎo)航系統(tǒng)大多基于術(shù)中O 形臂掃描的光學(xué)導(dǎo)航。光學(xué)導(dǎo)航的參考架和手術(shù)器械上的反射球必須實(shí)時的對準(zhǔn)光信號發(fā)射器，之間不能有遮擋，具有解剖學(xué)和人體工程學(xué)方面的缺點(diǎn)，且成本昂貴，難以普及推廣。電磁導(dǎo)航與穿透身體的電磁場一起工作[13]，避免了光學(xué)導(dǎo)航遮擋的問題，放射暴露更少。目前在肺部、肝臟、腎臟、顱腦的穿刺定位運(yùn)用較多，還未見脊柱內(nèi)鏡電磁導(dǎo)航的臨床應(yīng)用報道。本研究中描述了電磁導(dǎo)航輔助PETD 治療腰椎側(cè)方椎管狹窄癥的手術(shù)技術(shù)，探討其可行性、安全性、評價其早期臨床療效。

方 法

1. 一般資料

回顧性研究成都中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院骨科2018年12 月1 日至2019 年9 月30 日收治的符合納入標(biāo)準(zhǔn)的43 例腰椎側(cè)方椎管狹窄癥病人，所有病人均簽署知情同意書。其中18 例采用電磁導(dǎo)航輔助下脊柱內(nèi)鏡椎間孔入路腰椎側(cè)方椎管減壓術(shù)治療（導(dǎo)航組），25 例采用傳統(tǒng)脊柱內(nèi)鏡椎間孔入路腰椎側(cè)方椎管減壓術(shù)治療（對照組）。兩組病人基線資料比較無統(tǒng)計學(xué)差異（見表1）。

表1 兩組病人術(shù)前一般資料比較

納入標(biāo)準(zhǔn)：①診斷為單節(jié)段腰椎側(cè)方椎管狹窄癥，根據(jù)華西分型[4]為：1 區(qū)、2 區(qū)、5 區(qū)、6 區(qū)狹窄伴或不伴腰椎間盤突出；②癥狀、體征與影像學(xué)檢查相符；③經(jīng)規(guī)范保守治療3 個月以上效果不佳；④住院期間接受電磁導(dǎo)航輔助下或同期非導(dǎo)航輔助下脊柱內(nèi)鏡椎間孔入路腰椎側(cè)方椎管減壓術(shù)。

排除標(biāo)準(zhǔn)：①腰椎不穩(wěn)、腰椎滑脫；②嚴(yán)重中央椎管狹窄；③責(zé)任節(jié)段為L5-S1，且髂嵴過高影響L5-S1椎間孔穿刺；④既往腰椎手術(shù)史；⑤存在腰部感染病灶，或合并腰椎腫瘤、骨折或全身情況差不能耐受手術(shù)者；⑥臨床資料不完整，隨訪時間不足6 個月。

2. 方法

手術(shù)工具：①SEESSYS (See Electromagnetic navigation Endoscopic Spine System) 導(dǎo)航系統(tǒng) (Joimax GmbH,德國) ：基于joimax 公司I see 手術(shù)系統(tǒng)，德國Fiagon 公司的電磁導(dǎo)航系統(tǒng)和新橋醫(yī)院骨科團(tuán)隊共同研發(fā)的一套脊柱內(nèi)鏡導(dǎo)航系統(tǒng)；②頭部可屈曲雙極射頻電極及射頻發(fā)生器 (Elliquence LLC,美國)；③脊柱內(nèi)鏡下高速磨鉆 (Joimax GmbH,德國)。

導(dǎo)航組：病人俯臥位，體表標(biāo)記責(zé)任節(jié)段和穿刺路徑，在病人尾側(cè)固定磁場發(fā)射器（見圖1A），手術(shù)區(qū)域應(yīng)位于磁場范圍 (50 cm×50 cm×50 cm)。常規(guī)消毒鋪巾，使用局部麻醉，將定位器通過小鋼針固定在上位椎體的棘突上，定位器距離皮膚約5～10 mm。注冊架如圖放置（見圖1B）。通過C形臂拍攝目標(biāo)節(jié)段的標(biāo)準(zhǔn)正側(cè)位，并將圖像數(shù)據(jù)傳輸?shù)綄?dǎo)航系統(tǒng)即可生成2D 導(dǎo)航圖像，然后撤走注冊架。如果采用3D 導(dǎo)航，需要在術(shù)前將薄層CT圖像傳輸?shù)綄?dǎo)航系統(tǒng)，再將術(shù)中C 形臂拍攝圖像與之匹配，本研究均采用2D 導(dǎo)航。C 形臂采集圖像時，要確保注冊架內(nèi)的標(biāo)記點(diǎn)集中在手術(shù)區(qū)，不要在C 形臂的屏幕上調(diào)整圖像的角度，主機(jī)讀取數(shù)據(jù)時需要推開C 形臂，避免干擾磁場，從拍片到主機(jī)讀取數(shù)據(jù)期間，盡量保持病人體位不變。然后對手術(shù)器械進(jìn)行注冊，并在導(dǎo)航的實(shí)時跟蹤下完成穿刺、成形、減壓。導(dǎo)航的準(zhǔn)備主要包括放置定位器、注冊架，拍攝正側(cè)位、傳輸圖像和器械注冊，大概需要5 min。

根據(jù)病人術(shù)前影像資料設(shè)計穿刺靶點(diǎn)和穿刺角度，使用0.5%利多卡因10 ml 局部浸潤麻醉。將電磁導(dǎo)絲插入穿刺針內(nèi)（見圖1C），即可在導(dǎo)航圖像中顯示穿刺針的實(shí)時針尖位置和穿刺角度、方向、深度（見圖1D）。1 區(qū)的狹窄，針尖到達(dá)正位椎弓根內(nèi)側(cè)緣連線，側(cè)位位于椎體后上緣，頭傾角度不易過大，進(jìn)針點(diǎn)宜靠外。2 區(qū)的狹窄，穿刺點(diǎn)更高，頭傾角度較大 (20°～35°)，以通過上關(guān)節(jié)突尖端穿刺到椎弓根基底部為宜[8]。5 區(qū)和6 區(qū)的狹窄則直接進(jìn)行靶點(diǎn)精準(zhǔn)穿刺。

穿刺成功后取出電磁導(dǎo)絲，再用0.5%利多卡因10～20 ml 對穿刺部位進(jìn)行浸潤麻醉。于進(jìn)針點(diǎn)切開約8 mm 皮膚切口，并沿穿刺針切開深筋膜。沿穿刺針依次導(dǎo)入導(dǎo)絲、逐級擴(kuò)開軟組織。將電磁導(dǎo)絲插入到孔鏡的出水孔，并完成工作通道和環(huán)鋸的注冊。放置工作通道，通過環(huán)鋸、磨鉆在導(dǎo)航和可視化孔鏡的輔助下完成椎間孔成形，摘除突出的椎間盤和完成狹窄部位的減壓（見圖1E）。1 區(qū)和2 區(qū)的狹窄注重對走行根的全程顯露。1 區(qū)主要對背側(cè)關(guān)節(jié)突和椎板的腹側(cè)部分成形，咬除肥厚的黃韌帶減壓，若腹側(cè)有椎間盤突出可先摘除突出的椎間盤。2 區(qū)主要對上關(guān)節(jié)突基底部內(nèi)腹側(cè)進(jìn)行靶點(diǎn)成形。導(dǎo)航可以輔助通道尖端準(zhǔn)確的到達(dá)減壓區(qū)域，避免單純內(nèi)鏡下解剖結(jié)構(gòu)辨識不準(zhǔn)，或需反復(fù)射線透視的不足。對伴有對側(cè)區(qū)域的椎間盤突出或狹窄，術(shù)中可以在導(dǎo)航引導(dǎo)下將工作通道尖部伸到椎管中線水平，達(dá)到顯露和減壓對側(cè)硬膜囊腹側(cè)的目的。5 區(qū)和6 區(qū)在精準(zhǔn)靶點(diǎn)穿刺的基礎(chǔ)上，放置工作通道，在導(dǎo)航下可以達(dá)到高效、精準(zhǔn)的成形和減壓。

圖1 電磁導(dǎo)航操作過程示意圖

對照組：對照組使用I see 手術(shù)系統(tǒng) (Joimax GmbH，德國) 在X 線透視輔助下采用經(jīng)皮脊柱內(nèi)鏡椎間孔入路技術(shù)(transforaminal endoscopic spine system, TESSYS)完成腰椎側(cè)方椎管減壓[4,8,14]。手術(shù)方法同導(dǎo)航組。

3.術(shù)后處理

術(shù)后于床上行直腿抬高鍛煉，術(shù)后1～2 周開始腰背肌功能鍛煉，4 周內(nèi)下床活動時佩戴腰圍，避免早期彎腰、負(fù)重。

4. 療效評價指標(biāo)

（1）圍手術(shù)期指標(biāo)：手術(shù)時間、術(shù)中透視次數(shù)。

（2）疼痛視覺模擬評分法(visual analogue scale, VAS) ：采用VAS 評分評估腰痛及腿痛情況，0 分表示無痛；1～3 分，輕度疼痛，不影響工作、生活；4～6 分，中度疼痛，影響工作，不影響生活；7～10 分，重度疼痛，疼痛劇烈，影響工作及生活，分別于術(shù)前、術(shù)后3 月、6 月進(jìn)行評估。

（3）Oswestry 功能障礙指數(shù) (Oswestry disability index, ODI)：由10 個問題組成，每個問題6 個選項(xiàng)，每個問題的最高得分為5 分，選擇第一個選項(xiàng)得分為0 分，依次選擇最后一個選項(xiàng)得分為5 分，假如有10 個問題都做了問答，記分方法是：實(shí)際得分/50（最高可能得分）×100%，假如有一個問題沒有回答，則記分方法是：實(shí)際得分/45（最高可能得分）×100%，如越高表明功能障礙越嚴(yán)重[15]。采用ODI 評估手術(shù)前后的腰椎功能情況，分別于術(shù)前、術(shù)后3 月、6 月進(jìn)行評估。

（4）手術(shù)減壓情況及腰椎穩(wěn)定性：術(shù)后第2 天復(fù)查CT，術(shù)后3 月、6 月復(fù)查MRI 及腰椎過伸過屈位X 線片評估腰椎穩(wěn)定性及減壓情況。

（5）評價臨床療效：使用改良MacNab 標(biāo)準(zhǔn)評價臨床療效，優(yōu)：癥狀完全消失，恢復(fù)原來的工作和生活；良：有輕微癥狀，活動輕度受限，對工作生活無影響；可：癥狀減輕，活動受限，影響正常工作和生活；差：治療前后無差別，甚至加重[16]。

5. 統(tǒng)計學(xué)分析

應(yīng)用SPSS 20.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析，對服從正態(tài)分布的計量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±SD)表示，計量資料采用t 檢驗(yàn)，計數(shù)資料采用卡方檢驗(yàn)，P < 0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

結(jié) 果

1. 圍手術(shù)期指標(biāo)

所有病人均順利完成手術(shù)，其中1 例計劃采用導(dǎo)航輔助下減壓，術(shù)中C 形臂圖像傳輸失敗改為傳統(tǒng)透視下完成手術(shù)。導(dǎo)航組手術(shù)時間短于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義 (P < 0.05)，導(dǎo)航組透視次數(shù)低于對照組，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P < 0.001，見表2）。

2. 術(shù)中所見

兩組病人手術(shù)切口約8 mm，工作通道直徑7.5 mm，均經(jīng)椎間孔入路完成手術(shù)。術(shù)中鏡下見導(dǎo)航組合并椎間盤突出者10 例，對照組16 例，與術(shù)前影像學(xué)檢查相符。術(shù)中仔細(xì)探查，精準(zhǔn)減壓，均達(dá)到減壓充分的標(biāo)準(zhǔn)[14]：神經(jīng)根表面血運(yùn)明顯改善，血管充盈；神經(jīng)根周圍減壓充分，可見硬膜囊、走行根及出口根隨心率搏動；神經(jīng)根復(fù)位。

3. VAS 評分比較

導(dǎo)航組腰痛VAS 評分：術(shù)后各隨訪時間點(diǎn)與術(shù)前比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義 。腿痛VAS 評分：術(shù)后隨訪呈下降趨勢，術(shù)后第3 月、6 月腿痛VAS評分與術(shù)前相比，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P < 0.05，見表2）。對照組腰痛VAS 評分：術(shù)后各隨訪時間點(diǎn)與術(shù)前比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義。腿痛VAS 評分：術(shù)后隨訪呈下降趨勢，術(shù)后第3 月、6 月腿痛VAS評分與術(shù)前相比，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P < 0.05，見表2）。兩組病人術(shù)前、術(shù)后VAS 評分，組間比較均無統(tǒng)計學(xué)差異 。

4. ODI 評分比較

導(dǎo)航組ODI 評分：術(shù)后隨訪呈下降趨勢，術(shù)后第3 月、6 月ODI 評分與術(shù)前相比，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P < 0.05，見表2）。對照組ODI 評分：術(shù)后隨訪呈下降趨勢，術(shù)后第3 月、6 月ODI 評分與術(shù)前相比，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P < 0.05，見表2）。兩組病人術(shù)前、術(shù)后ODI 評分，組間比較均無統(tǒng)計學(xué)差異。

5. 影像學(xué)評價

術(shù)后2 天復(fù)查CT，術(shù)后3 月、6 月復(fù)查MRI及腰椎過伸過屈位X 線片，導(dǎo)航組病人側(cè)方椎管均減壓充分（典型病例見圖2），對照組顯示有2 例病人殘留側(cè)方椎管狹窄。兩組病人均未見手術(shù)節(jié)段失穩(wěn)的情況。

圖2 典型病例

6. 臨床療效

術(shù)后第6 個月采用改良MacNab 標(biāo)準(zhǔn)評價手術(shù)療效，導(dǎo)航組療效優(yōu)、良、可、差分別為10:7:1:0，優(yōu)良率94.4%，對照組為10:12:2:1,優(yōu)良率為88.0%，組間比較無統(tǒng)計學(xué)差異（P = 0.79，見表2）。

表2 兩組病人手術(shù)時間、透視次數(shù)及手術(shù)前后VAS 和ODI 評分及療效評價比較

討 論

隨著脊柱內(nèi)鏡技術(shù)和器械的進(jìn)步，腰椎側(cè)方椎管狹窄癥的內(nèi)鏡化治療不斷發(fā)展，并取得較好的臨床療效，改良MacNab 標(biāo)準(zhǔn)評價，優(yōu)良率為86.1%～91.2%[17,18]。與傳統(tǒng)開放手術(shù)減壓相比，特別是老年病人，該手術(shù)在局部麻醉下完成，顯著降低圍手術(shù)期并發(fā)癥發(fā)生率，而且對腰部肌肉及韌帶組織損傷小，術(shù)后并發(fā)腰痛的發(fā)生率顯著減低。本研究對照組采用常規(guī)PETD 技術(shù)治療側(cè)方椎管狹窄，優(yōu)良率為88.0%，導(dǎo)航組優(yōu)良率為94.4%，較對照組稍高，但無統(tǒng)計學(xué)差異。術(shù)后VAS 和ODI 評分組間比較均無統(tǒng)計學(xué)差異，說明導(dǎo)航組和傳統(tǒng)透視組的早期臨床療效相似。

但PETD 具有一定的技術(shù)難度和陡峭的學(xué)習(xí)曲線，開展的早期并發(fā)癥發(fā)生率較高[19]。使用該技術(shù)治療側(cè)方椎管狹窄需要合適的進(jìn)針點(diǎn)、更精準(zhǔn)的穿刺和減壓技術(shù)。神經(jīng)根在側(cè)方椎管走行，任何區(qū)域的壓迫都會引起下肢癥狀，需要術(shù)前在影像學(xué)資料上確定壓迫的部位，做好術(shù)前計劃。減壓的部位可能是一個或多個，如果穿刺位置不準(zhǔn)確，就需要更大范圍的成形來達(dá)到有效減壓，有可能過多的破壞關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)和關(guān)節(jié)囊，導(dǎo)致腰椎穩(wěn)定性的破壞。為了降低PETD 的技術(shù)難度，導(dǎo)航技術(shù)開始更多的運(yùn)用到該手術(shù)[20]。導(dǎo)航的應(yīng)用可以顯著降低靶點(diǎn)穿刺的難度，并有利于選擇合適的進(jìn)針點(diǎn)和穿刺角度，實(shí)現(xiàn)靶向穿刺和精準(zhǔn)減壓。腰椎側(cè)方椎管常見的狹窄區(qū)域是盤黃間隙（1 區(qū)）、椎弓根中部以上的區(qū)域（2 區(qū)）、椎間孔區(qū)（5 區(qū)）。如狹窄位于1 區(qū)和2 區(qū)，在導(dǎo)航下先穿刺上關(guān)節(jié)突的腹側(cè)，切除部分上關(guān)節(jié)突的腹側(cè)和下關(guān)節(jié)突的尖部，有針對性的對椎間盤和背側(cè)的黃韌帶進(jìn)行切除、減壓神經(jīng)根和硬膜囊，再在導(dǎo)航引導(dǎo)下對上關(guān)節(jié)突基底部進(jìn)行成形，減壓2 區(qū)。這樣避免了過多的成形導(dǎo)致腰椎不穩(wěn)或術(shù)后發(fā)生關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)骨折，同時也顯著降低術(shù)中透視的次數(shù)，縮短了手術(shù)時間。本研究中導(dǎo)航組的平均手術(shù)時間是68.6±24.5 min，短于對照組86.4±30.5 min，透視次數(shù)6±3 次，少于對照組17±9 次，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P < 0.001)。對于影像學(xué)雙側(cè)腰椎側(cè)方椎管狹窄的病人，從癥狀側(cè)或癥狀較重的一側(cè)進(jìn)入，術(shù)中建議對對側(cè)進(jìn)行探查和減壓[21]，在導(dǎo)航的輔助下可以更安全的將工作通道伸到椎管中線平面，對對側(cè)進(jìn)行探查和減壓。

綜上所述，電磁導(dǎo)航輔助脊柱內(nèi)鏡腰椎側(cè)方椎管減壓術(shù)治療腰椎側(cè)方椎管1、2、5、6 區(qū)的狹窄癥可以達(dá)到精準(zhǔn)減壓，微創(chuàng)、安全、療效確切，降低了手術(shù)的難度，縮短了手術(shù)時間，顯著地減少術(shù)中射線暴露，并發(fā)癥發(fā)生率低，更好的保護(hù)腰椎的穩(wěn)定性。但本研究納入病例較少，隨訪時間短，需要進(jìn)一步擴(kuò)大樣本量和長期隨訪，并對電磁導(dǎo)航技術(shù)和設(shè)備進(jìn)一步研究和開發(fā)。