脊椎內(nèi)鏡手術(shù)的發(fā)展現(xiàn)況及未來展望

林光勛，陳建民

（1.廈門大學(xué)附屬第一醫(yī)院骨科，福建廈門361000；2.彰化基督教醫(yī)院神經(jīng)外科，臺灣彰化）

Dr.Kambin在20世紀(jì)80年代第一次運用脊椎內(nèi)鏡器械治療椎間盤突出癥。但由于當(dāng)時技術(shù)和器械發(fā)展尚未成熟，脊椎內(nèi)鏡手術(shù)在當(dāng)時未被廣泛使用[1]。隨著醫(yī)療技術(shù)的發(fā)展，脊椎外科手術(shù)也由開放手術(shù)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槲?chuàng)手術(shù)，其歷程與腹腔鏡及關(guān)節(jié)鏡的演變史極其相似，皆因患者對于微創(chuàng)手術(shù)的需求提升及術(shù)后恢復(fù)期短的優(yōu)勢，加速推進了微創(chuàng)手術(shù)的發(fā)展[2-3]。Kambin安全三角的發(fā)現(xiàn)更加確立了內(nèi)視鏡和其他微創(chuàng)脊椎外科手術(shù)技術(shù)的可行性[4]。時至今日，適應(yīng)證也從簡單的椎間盤突出發(fā)展到椎管狹窄、脊椎融合、腫瘤和感染等復(fù)雜案例[4-10]；內(nèi)視鏡設(shè)備與技術(shù)也從最初的關(guān)節(jié)鏡設(shè)備，導(dǎo)入了雙極電凝、激光、超聲骨刀、3D內(nèi)視鏡多光譜影像、人工智能、虛擬現(xiàn)實、擴增實境、細(xì)胞治療及精準(zhǔn)醫(yī)療[9,11-12]。

另外，光學(xué)、儀器和手術(shù)技術(shù)蓬勃發(fā)展。例如，雷納生及ROSA機械手臂，配合實時3D影像導(dǎo)航系統(tǒng)，在最小的破壞下完成微創(chuàng)脊柱骨釘置入手術(shù)[13-14]。在復(fù)合手術(shù)室，也可利用機械手臂影像導(dǎo)引系統(tǒng)，實時提供精確的手術(shù)影像定位導(dǎo)引(圖1)。脊椎內(nèi)鏡手術(shù)亦可以結(jié)合實時動態(tài)導(dǎo)航系統(tǒng)，增加手術(shù)精準(zhǔn)度，降低誤傷神經(jīng)血管風(fēng)險，且能減少術(shù)中輻射線劑量，提高手術(shù)品質(zhì)。因為脊椎微創(chuàng)手術(shù)的蓬勃發(fā)展，其安全性得到了提高，其技術(shù)復(fù)雜性也逐漸降低；也有愈來愈多高質(zhì)量的臨床研究，包括隨機分組臨床試驗和meta分析，提出內(nèi)視鏡脊椎外科手術(shù)有希望成為脊椎外科手術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)[15]。

圖1 復(fù)合手術(shù)室擁有多軸式機器人手術(shù)、滑軌式計算機斷層掃描儀及智能化操作接口系統(tǒng)Fig.1 A,B Hybrid operation room equipment including multi-axis robot,slide track CT scanner,and the intelligent operation interface system

1 脊椎內(nèi)鏡手術(shù)與其他開放及微創(chuàng)手術(shù)的差別

脊椎內(nèi)鏡手術(shù)與其他脊椎微創(chuàng)手術(shù)或開放手術(shù)相比，通過高效率的光學(xué)設(shè)備及精細(xì)的手術(shù)操作，可以減小切口，減少骨與軟組織損傷，降低失血量，減少術(shù)后疼痛，使患者早期恢復(fù)正?；顒优c工作[16]；同時盡可能保留了組織結(jié)構(gòu)，因而能有效地降低減壓節(jié)段的不穩(wěn)定性和相鄰節(jié)段退變風(fēng)險。以下就近期發(fā)展的三種內(nèi)視鏡技術(shù)做介紹。

1.1 顯微內(nèi)窺鏡系統(tǒng)

顯微內(nèi)窺鏡系統(tǒng)又稱椎間盤鏡，是由Kevin Foley所開發(fā)（圖2A）。這一類是使用連到管狀組織撐開器的內(nèi)視鏡。與其他內(nèi)視鏡系統(tǒng)不同，該系統(tǒng)不需要生理鹽水作為介質(zhì)，手術(shù)方式跟傳統(tǒng)手術(shù)較為相近。因此，相較其他內(nèi)視鏡手術(shù)，學(xué)習(xí)曲線較短，且應(yīng)用性廣，患者恢復(fù)也相當(dāng)良好，接受度相對較高。但對于肌肉及軟組織破壞程度較大，要破壞一定程度的骨性結(jié)構(gòu)，須進行全身麻醉。

1.2 單通道內(nèi)視鏡系統(tǒng)

脊椎內(nèi)鏡手術(shù)中最常用的系統(tǒng)是由AnthonyYeung研發(fā)的以生理鹽水為介質(zhì)的單通道內(nèi)視鏡（圖2B）[17]。這種技術(shù)是在20世紀(jì)80年代中期研發(fā)的，是標(biāo)準(zhǔn)的脊椎內(nèi)鏡手術(shù)。本技術(shù)最大的優(yōu)勢在于傷口小，可在局部麻醉下進行手術(shù)，同時可以保留脊椎后方結(jié)構(gòu)，減少小關(guān)節(jié)破壞，減輕鄰近節(jié)退化。但早期因采取間接減壓，不容易做到完整減壓；在后續(xù)工具及技術(shù)開發(fā)完整后，可在直視下進行完整減壓后才得到廣泛應(yīng)用。根據(jù)使用部位具有不同內(nèi)外徑內(nèi)視鏡、工具及各種套管選擇，選擇工具上也需要對技術(shù)具有一定程度的了解，才能將工具使用達到熟練，因此，學(xué)習(xí)曲線相較其他內(nèi)視鏡來說較長。內(nèi)視鏡本身結(jié)構(gòu)精細(xì)，價格較高，若學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生損壞，初學(xué)者容易怯步。

1.3 雙通道內(nèi)視鏡系統(tǒng)

雙通道脊椎內(nèi)鏡手術(shù)概念類似于關(guān)節(jié)鏡手術(shù)，使用兩個不同通道放于內(nèi)視鏡系統(tǒng)與工作通道[18]。內(nèi)視鏡通道使用0°或30°關(guān)節(jié)鏡提供手術(shù)視野，而器械通道用于手術(shù)器械進入，手術(shù)方式類似顯微內(nèi)視鏡系統(tǒng)，但需要使用生理鹽水作為介質(zhì)，器械使用彈性度大，大多數(shù)器械均可以使用現(xiàn)有開放手術(shù)工具來操作（圖2C），學(xué)習(xí)曲線較單孔內(nèi)視鏡短，大多需在全身麻醉下進行手術(shù)，可以使用各種器械輔助，自由度高。目前也有醫(yī)師使用3D關(guān)節(jié)鏡來進行手術(shù)，提供具有景深的手術(shù)影像。對比單通道內(nèi)視鏡，雙通道脊柱內(nèi)鏡手術(shù)對脊柱解剖結(jié)構(gòu)的破壞程度稍大，但在減壓效率上，則是雙通道較高，因此，許多臨床醫(yī)師用此技術(shù)來進行多節(jié)段脊椎減壓及融合。

圖2 脊椎內(nèi)視鏡手術(shù)的內(nèi)視鏡系統(tǒng)類別Fig.2 The categories of spinal endoscopic systems

2 目前常見的內(nèi)視鏡技術(shù)

迄今為止，國內(nèi)已經(jīng)引入了多種內(nèi)視鏡減壓技術(shù)。其中，以下方法是整個內(nèi)視鏡脊椎外科手術(shù)歷史中最常研究和實際應(yīng)用的方法。

2.1 經(jīng)椎間孔腰椎椎間盤切除術(shù)（transforamina?lendoscopic lumbar discectomy,TELD）

TELD是最具代表性的內(nèi)視鏡手術(shù)，具有悠久的歷史和全面的應(yīng)用（圖3）。該技術(shù)的最初適應(yīng)證僅用于腰椎椎間盤突出。隨著內(nèi)視鏡技術(shù)的發(fā)展，其實際應(yīng)用范圍已經(jīng)擴大，包括遷移的、復(fù)發(fā)性的甚至部分鈣化的椎間盤突出癥[19]。這項技術(shù)已經(jīng)被許多隨機試驗和Meta分析證明有極佳的手術(shù)效果[20]。該技術(shù)的基本概念是通過Kambin三角直接進入椎間盤病變，同時保留正常的解剖組織，可以局部麻醉下進行，也可保留脊椎后方結(jié)構(gòu)，減少鄰近節(jié)段病變。

圖3 早期提出之經(jīng)椎間孔內(nèi)視鏡椎間盤減壓Fig.3 The early technique of transforaminal endoscopic disc decompression

2.2 經(jīng)椎間孔治療腰椎側(cè)隱窩/椎間孔狹窄（trans?foraminal endoscopic lumbar lateral recess/fo?raminaldecompression）

腰椎側(cè)隱窩狹窄和椎間孔狹窄最常見的病理是上關(guān)節(jié)突(superior articular process,SAP)增生壓迫造成下行神經(jīng)根在外側(cè)隱窩狹窄中被擠壓，而出口神經(jīng)根在椎間孔狹窄中被壓迫[8]。經(jīng)椎間孔內(nèi)視鏡手術(shù)可切除增生的上關(guān)節(jié)突，進而進行側(cè)隱窩及椎間孔狹窄的減壓。SCHUBERT[21]最早將工作套管的安全區(qū)定義為上關(guān)節(jié)突和椎弓根基底部連接處進行椎間孔擴大成形術(shù)（圖4）。SAP的尖端通?？梢岳霉黔h(huán)鋸、骨銼、內(nèi)視鏡磨鉆、超聲骨刀等工具去除，充分去除增生骨質(zhì)后再切除黃韌帶[22]。側(cè)隱窩狹窄時，椎間孔尾側(cè)和下行神經(jīng)根需減壓；而對于椎間孔狹窄，頭側(cè)椎間孔及出口神經(jīng)根需減壓。額外的椎弓根切除術(shù)可以增強減壓效果，但技術(shù)難度更高，因此，這個技術(shù)被認(rèn)為比標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)視鏡下椎間盤切除術(shù)更具挑戰(zhàn)性，需要更熟練的手術(shù)技巧、工具使用及局部麻醉技術(shù)。同時本研究團隊也將此技術(shù)運用在L5-S1節(jié)段椎間盤突出、移除骨水泥滲漏及遷移性椎間盤[23-25]。

圖4 經(jīng)椎間孔內(nèi)視鏡椎孔擴張術(shù)Fig.4 The technique of transforaminal endoscopic arthroplasty

2.3 椎板間椎間盤摘除術(shù)(interlaminar endoscopi?clumbar discectomy,IELD)

IELD的開發(fā)剛開始是為了在L5-S1進行椎間盤突出治療（圖5）[26]，因為對高髂嵴的患者經(jīng)椎間孔入路很難執(zhí)行。L5-S1水平的椎板間有足夠的空間進行減壓操作，同時保留椎旁肌和大部分椎板。脊椎醫(yī)師要熟悉椎板間入路的解剖構(gòu)造，完整的手術(shù)技術(shù)在參考文獻[27]里有詳細(xì)說明。

圖5 椎板間椎間盤摘除術(shù)Fig.5 The technique of endoscopic interlaminar approach disc discectomy

2.4 椎板間減壓治療腰椎中央或側(cè)隱窩狹窄

隨著內(nèi)視鏡工作通道和相關(guān)器械尺寸變大，針對腰椎中央或側(cè)隱窩狹窄也可進行內(nèi)視鏡的減壓。目前的Meta分析研究也指出，內(nèi)視鏡執(zhí)行脊椎狹窄減壓具有較高安全性，較少術(shù)后背痛及并發(fā)癥[28]。另一項研究也發(fā)現(xiàn)，這種技術(shù)用于穩(wěn)定型脊椎滑脫及脊椎側(cè)彎的減壓治療效果也很滿意[29](圖6)。此外，計算機斷層搭配3D導(dǎo)航技術(shù)也可用于此手術(shù)中[30]。

圖6 椎間板間雙側(cè)減壓Fig.6 The technique of bilateral decompression via endoscopic interlaminar approach

2.5 前入路頸椎內(nèi)視鏡

頸椎內(nèi)視鏡的主要疾病是頸椎間盤突出，伴有或不伴有椎間孔狹窄。前入路或后入路兩種方法均可用于頸椎椎間盤突出癥。但根據(jù)椎間盤突出區(qū)域確定手術(shù)路徑，頸椎椎間盤突出癥的任何區(qū)域都可以用前入路頸椎內(nèi)視鏡（圖7）進行治療，包括中央型及中央旁型間盤突出；它還具有微創(chuàng)經(jīng)皮手術(shù)的典型優(yōu)勢，包括切口小，以及降低血腫、感染、聲帶麻痹和重大組織（如頸動脈、氣管和食道）受傷的風(fēng)險；該過程可以在局部麻醉下進行。因此，它將對老年人或麻醉耐受差的患者受用。然而，這項技術(shù)有一些局限性。一方面，經(jīng)皮前入路可能會破壞髓核，可能導(dǎo)致術(shù)后椎間盤間隙變窄或不穩(wěn)定，因此，有些情況可以改由經(jīng)椎體入路（transcorporeal）來達成減少椎間盤破壞[12,31]。另一方面，在椎間盤狹窄或嚴(yán)重鈣化的情況下，不適合采用這項技術(shù)。

圖7 前入路頸椎椎間盤減壓手術(shù)Fig.7 The technique of anterior percutanous endoscopic cervical discectomy

2.6 后路經(jīng)皮內(nèi)視鏡頸椎椎間孔擴大成形術(shù)和椎間盤切除術(shù)

后路經(jīng)皮內(nèi)視鏡頸椎椎間孔擴大成形術(shù)和椎間盤切除術(shù)的主要目標(biāo)是椎間盤突出或椎間孔狹窄[32]，其主要病變位于脊髓的外側(cè)（圖8）。后入路頸椎內(nèi)視鏡的主要適應(yīng)證如下：①側(cè)方突出型或旁中央突出型頸椎間盤突出癥；②單側(cè)頸椎孔狹窄合并頑固性頸神經(jīng)根病。根據(jù)RUETTEN的隨機試驗，在合適的適應(yīng)證下，后入路頸椎內(nèi)視鏡可以有效替代傳統(tǒng)的開放手術(shù)[33]。

圖8 后入路頸椎椎孔成形術(shù)及椎間盤切除術(shù)Fig.8 The technique of posterior percutanous endoscopic foraminoplasty and cervical discectomy

2.7 脊柱內(nèi)鏡治療胸椎疾病

據(jù)文獻報道，經(jīng)皮脊柱內(nèi)鏡技術(shù)治療胸椎間盤突出癥、胸椎管狹窄及胸椎黃韌帶骨化等疾病效果尚可[34-36]。建立良好的工作通道是經(jīng)皮脊柱內(nèi)鏡后外側(cè)入路胸椎間盤切除手術(shù)的關(guān)鍵步驟，借助三維CT導(dǎo)航，可以更好地建立骨性通道和病變的精準(zhǔn)定位。同樣，脊柱顯微內(nèi)鏡技術(shù)在治療胸椎黃韌帶骨化方面有其獨特的優(yōu)勢。脊柱內(nèi)窺鏡技術(shù)對視野有放大作用，在手術(shù)過程中對小血管和出血點采用射頻凝固，保證視野清晰，能夠精確切除病灶，減少周圍軟組織損傷及骨性結(jié)構(gòu)的破壞，有效避免術(shù)后并發(fā)癥如術(shù)后粘連和脊柱不穩(wěn)等。

2.8 脊柱內(nèi)鏡融合手術(shù)

內(nèi)視鏡進展在減壓手術(shù)上已經(jīng)得到明顯證明，近期內(nèi)鏡下融合手術(shù)也被頻繁報道。腰椎內(nèi)鏡下融合手術(shù)可使用局部麻醉或全身麻醉，包括經(jīng)椎間孔或經(jīng)關(guān)節(jié)突入路（圖9）[37-38]。近幾年國內(nèi)自研技術(shù)發(fā)展迅速，很多國產(chǎn)器械很好地服務(wù)于單通道及雙通道融合手術(shù)，具有疼痛較少、恢復(fù)較快、并發(fā)癥較少、融合率較高等優(yōu)點。目前國內(nèi)各學(xué)會也都以此項技術(shù)作為重點發(fā)展方向，技術(shù)及工具成熟之后可以幫助眾多脊椎不穩(wěn)定及脊椎畸形的患者。

圖9 腰椎內(nèi)視鏡椎間融合手術(shù)Fig.9 The technique of endoscopic transforaminal lumbar interbody fusion

3 內(nèi)視鏡脊椎減壓手術(shù)的利弊

脊椎內(nèi)鏡手術(shù)的主要目的是減少醫(yī)源性組織損傷，并維持適當(dāng)?shù)墓?jié)段穩(wěn)定性和活動性。與傳統(tǒng)的開放手術(shù)相比，脊椎內(nèi)鏡手術(shù)具有以下三種優(yōu)勢：第一，脊椎內(nèi)鏡手術(shù)可以明顯減少組織損傷，皮膚切口較小，不需進行廣泛椎板/小關(guān)節(jié)切除術(shù)或硬膜囊牽扯，可減少失血量及后續(xù)粘連問題。第二，因創(chuàng)傷小及安全性高，可以將局部麻醉與清醒鎮(zhèn)靜相結(jié)合，行門診手術(shù)或日間手術(shù)，以減少手術(shù)時間，縮短住院時長。此外，對于無法在全身麻醉下進行大范圍開放手術(shù)的高齡患者或高?；颊?，脊椎內(nèi)鏡手術(shù)是一種可考慮的選擇。第三，手術(shù)后恢復(fù)期鎮(zhèn)痛藥使用較少，傷口并發(fā)癥更少，進而可以使患者更快地恢復(fù)生活和工作。然而，脊椎內(nèi)鏡手術(shù)也存在一些限制：第一，可能會發(fā)生某些內(nèi)視鏡手術(shù)特有的并發(fā)癥，如硬膜外血腫、背側(cè)硬腦膜撕裂和手術(shù)部位感染等較常見的并發(fā)癥，以及腹側(cè)硬腦膜撕裂、出口神經(jīng)根損傷、腹膜后積水、增加輻射暴露、痙攣、顱內(nèi)壓增加等少見并發(fā)癥。雖然這些并發(fā)癥的發(fā)生率相對較低，但需要小心預(yù)防和及時處理。第二，脊椎內(nèi)鏡手術(shù)學(xué)習(xí)曲線較長，醫(yī)師的熟練程度會影響手術(shù)效果及并發(fā)癥[39-40]。大多數(shù)醫(yī)師在住院醫(yī)師期間沒有機會學(xué)習(xí)脊椎內(nèi)鏡手術(shù)，在獨立執(zhí)行此技術(shù)之前，需要對內(nèi)視鏡技術(shù)和解剖學(xué)知識進行多次專業(yè)培訓(xùn)后才可執(zhí)行。第三，有些適應(yīng)證還不太適合執(zhí)行脊椎內(nèi)鏡手術(shù)，包括單純腰背痛、鈣化的椎間盤、嚴(yán)重的椎管狹窄、馬尾綜合征、無痛性肌無力或嚴(yán)重纖維化組織粘連。因此，在進行脊柱內(nèi)鏡手術(shù)時一定要嚴(yán)格把關(guān)手術(shù)適應(yīng)證，不可盲目跟風(fēng)。

4 未來展望

脊椎內(nèi)鏡手術(shù)已經(jīng)逐漸發(fā)展到了成熟階段。各種研究證據(jù)均證明了各種脊椎手術(shù)中的安全性及有效性。脊椎內(nèi)鏡手術(shù)學(xué)習(xí)曲線及手術(shù)器械工具將是其推動的關(guān)鍵，未來勢必需要投入更多的教育及推廣，使脊椎內(nèi)鏡手術(shù)更普及、安全、有效。