陳金磊 王爽 王昕
1982 年,Harms 和Rolinger 在后路腰椎椎體間融合術(PLIF)的基礎上提出經椎間孔入路腰椎椎體間融合術(TLIF),后者目前已成為經典腰椎融合術之一[1]。與PLIF 相比,TLIF 可通過單側入路部分或完全切除患側小關節(jié),從而充分切除病變椎間盤,并可保留對側關節(jié)突關節(jié)和肌肉等正常結構,具有創(chuàng)傷小、術后脊柱穩(wěn)定性良好的優(yōu)勢。隨著醫(yī)療技術和器械的不斷發(fā)展進步,TLIF已由從前的正中切口開放TLIF 發(fā)展為現在的旁切口改良TLIF、微創(chuàng)經椎間孔腰椎椎間融合術(MISTLIF)、經皮內窺鏡下經椎間孔腰椎椎間融合術(PETLIF)、機器人輔助微創(chuàng)TLIF 等,其相應內固定方式也變得更加多樣。
根據手術切口及入路不同,開放TLIF 可分為兩種:一是采用正中切口,剝離患側椎旁肌,顯露椎體上下關節(jié)突及橫突的傳統(tǒng)開放TLIF;二是采用旁切口,鈍性分離多裂肌與最長肌間隙,顯露術野的Wiltse 肌間隙入路TLIF。Wiltse 等[2]提出Wiltse 肌間隙入路TLIF,該術式在鈍性分離該肌間隙后即可見橫突根部及關節(jié)突,無需大范圍剝離和過度牽張椎旁肌肉。研究發(fā)現,Wiltse 肌間隙入路TLIF 可極大減少不必要的肌肉損傷和對重要血管、神經的傷害,保持脊柱的穩(wěn)定性,減少患者的不適感,并可提高患者的術后康復速度及生活質量[3]。與傳統(tǒng)開放TLIF 相比,Wiltse 肌間隙入路TLIF 具備以下優(yōu)點:①術中出血少,術后引流量少;②肌肉損傷小,可很好地保持脊柱生物力學的穩(wěn)定性;③術后功能恢復快,Wiltse 肌間隙入路可以減少對軟組織的剝離和牽拉,加速手術后康復[4-5]。但經Wiltse 肌間隙入路手術也存在不足之處,如椎管內情況難以充分顯露可導致神經根顯露不徹底、植骨量不足等。此外,經Wiltse 肌間隙入路手術技術難度較傳統(tǒng)TLIF 大,需要手術經驗更豐富的醫(yī)生才能完成[6]。
TLIF 常見的固定方式有4 種,分別是雙側椎弓根螺釘固定(BPS)、單側椎弓根螺釘固定(UPS)、單側椎弓根螺釘+對側經椎板關節(jié)突螺釘固定(UPS +TFS)和皮質骨釘道(CBT)螺釘內固定。臨床上TLIF 多采用BPS 方式,可保證融合節(jié)段擁有較好的穩(wěn)定性,并保持最小的應力。但其缺點較多:①與UPS 相比,BPS 手術暴露范圍更廣,時間更長,創(chuàng)傷更大;②與其他固定方式相比,BPS發(fā)生鄰近椎間盤退變的風險更高;③與其他固定方式相比,BPS 手術費用更高,術者和患者輻射暴露時間更長[7]。
有學者采用循證醫(yī)學方法對歷年來TLIF 手術單雙側椎弓根進行隨機對照研究,發(fā)現與BPS 相比,UPS 的優(yōu)勢體現在以下幾方面:①可減少手術操作,手術時間更短,術中出血和放射暴露以及手術損傷更少;②可減少脊柱后柱結構破壞,對健側椎板、關節(jié)突及軟組織無損傷,從而減少術后脊柱不穩(wěn)、假關節(jié)形成等并發(fā)癥;③術中神經損傷概率較??;④醫(yī)療費用明顯更少,但其視覺模擬評分(VAS)、Oswestry 功能障礙指數(ODI)和融合率等均與BPS 無明顯差異;⑤對相鄰椎體影響較小,發(fā)生相鄰椎間盤退變的概率較小[8]。然而,UPS 也有不足之處:①與BPS 相比,UPS 不夠穩(wěn)定,術后發(fā)生椎間融合器移位和椎間融合器沉降的概率也更大。②單側內固定術抵抗旋轉應力的能力較弱[9-10]。盡管現有研究已通過短期隨訪證實,在TLIF 中采用UPS 可獲得與BPS 同樣的穩(wěn)定性,且可同時發(fā)揮UPS 的優(yōu)勢,然而,由于有關籠子下沉和相鄰節(jié)段退變等并發(fā)癥的長期隨訪證據不足,故暫不推薦將UPS 作為BPS 的替代方法,UPS 的可行性還需后續(xù)通過更長時間隨訪的大型多中心聯合研究加以證實。
UPS +TFS 是學者們的技術革新,目的是在加強UPS 穩(wěn)定性的同時保留其優(yōu)點。一些文獻對UPS +TFS 與BPS 進行生物力學比較,證實UPS +TFS 在屈伸、側彎、軸向旋轉等各個方向均具有與BPS 相同的穩(wěn)定性和支撐剛度[11]。一項隨機臨床試驗證實,與傳統(tǒng)BPS 相比,采用UPS +TFS 方式的TLIF 手術時間更短,術中出血量更少,軟組織損傷更小,手術費用更低,且其臨床療效和脊柱力學穩(wěn)定性均與采用BPS 方式的TLIF 相同[12]。但UPS +TFS 也存在手術操作步驟繁瑣、非直視下置入小關節(jié)螺釘易損傷神經等缺點,只有具備豐富手術經驗并能熟練應用影像學技術的術者才能做出準確的判斷。
2009 年Santoni 等[13]提出CBT 螺釘內固定技術。CBT 螺釘的螺紋能夠以最大面積接觸皮質骨,可加大螺釘穩(wěn)定性,從而減少螺釘松動的發(fā)生率。有研究發(fā)現,在腰椎融合手術中,CBT 技術可以提供與椎弓根螺釘技術相似的臨床結果和融合率,但其術中出血量更少,住院時間和切口長度更短[14]。CBT 螺釘固定患者的相鄰椎間隙高度、椎間孔高度和椎間孔寬度丟失均更少,相鄰節(jié)段退變發(fā)生率也更低[15]。在骨質疏松患者中,CBT 螺釘固定較傳統(tǒng)椎弓根固定更具穩(wěn)定性[16]。目前,已知的CBT 螺釘固定缺點是在包括S1在內的長節(jié)段CBT 固定融合術中其螺釘松動率會增加。因此,在使用CBT 螺釘進行長節(jié)段固定時,術者應注意S1的融合程度[17]。Kotheeranurak 等[18]已證實,前路腰椎椎間融合術(ALIF)結合單側CBT 螺釘固定可以很好地治療脊柱疾病,并可提供穩(wěn)定支持。單側CBT 螺釘固定在TLIF 中是否適用尚不明確,這是一個很好的研究方向。
根據術中減壓范圍,TLIF 可以分為傳統(tǒng)TLIF和改良TLIF。傳統(tǒng)TLIF 需在保留椎板的情況下切除上下關節(jié)突,完全通過椎間孔區(qū)域進行操作,這將導致神經根與下位椎弓根的間距限制籠子高度,可能增加神經根損傷率。
改良TLIF 是將傳統(tǒng)PLIF 的減壓區(qū)域外移,并將TLIF 的減壓區(qū)域內移,向外顯露出上下關節(jié)突和椎板,然后切除患側下關節(jié)突和椎板下2/3,并暴露出患側上關節(jié)突關節(jié)面,由椎間孔進入處理椎間盤并放入籠子進行椎體間融合。改良TLIF 具備以下優(yōu)點:①無需暴露橫突,可保留脊柱后部結構,僅咬除一側下關節(jié)突及椎板下2/3;②可同時有效減壓中央管、術側側隱窩及神經根管;③可減少術中對硬膜囊及神經根的牽拉,有效降低術后神經并發(fā)癥的發(fā)生率。目前,TLIF 通常為改良后的TLIF。除對減壓區(qū)域改良,TLIF 也可做其他改良。有研究者對籠子和棒的放置順序進行調整,發(fā)現先放置棒后放入籠子會比先放置籠子后放置棒更有利于擴大椎間孔面積、維持椎間隙高度以及減少術后神經系統(tǒng)并發(fā)癥[19]。通過上述方式改良的TLIF 也可稱為改良TLIF。
Foley 等[20]于2002年提出MIS-TLIF。MISTLIF 是指采用不同的技術以減少醫(yī)源性損傷和手術切口、加快患者術后康復、改善患者醫(yī)療體驗的技術[21-22]。目前隨著科技和醫(yī)療水平的提升,MISTLIF 的手術適應證已十分廣泛,包括腰椎管狹窄癥、腰椎滑脫、腰椎間盤突出癥、退變性脊柱側凸等脊柱退行性疾病,其禁忌證則包括嚴重的腰椎滑脫和椎管狹窄、既往接受過腰椎手術、椎間孔區(qū)域已被嚴重破壞等。 MIS-TLIF 治療腰椎退行性疾病的優(yōu)勢在于其臨床療效、并發(fā)癥風險和融合率均與開放手術相當,且隨訪評估證實,MISTLIF 出血量、住院時間和VAS 較開放TLIF 明顯更少[22-23]。但與開放手術相比,MIS-TLIF 也存在以下缺點:①手術時間增加,可導致術中輻射暴露時間增加;②技術難度增加,可導致學習曲線增加;③器械水平要求較高,不宜在偏遠地區(qū)開展,下級醫(yī)院無法實施;④對肥胖患者而言,其手術難度、并發(fā)癥發(fā)生率及鎮(zhèn)痛藥使用量均會增加[24]。但瑕不掩瑜,MIS-TLIF 的缺點無法掩蓋自身的巨大潛力,隨著技術及醫(yī)療器械的發(fā)展,MIS-TLIF 的缺點正在被一步步改善。
與傳統(tǒng)開放TLIF 一樣,MIS-TLIF 既可以通過剝離椎旁肌到達手術區(qū)域,也可以通過Wiltse 肌間隙入路進行手術操作,但因剝離椎旁肌對椎旁肌損傷較大,有違微創(chuàng)理念,因此MIS-TLIF 大多采用Wiltse 肌間隙入路。傳統(tǒng)開放TLIF 可以采用的內固定方式均可用于MIS-TLIF,且同樣具有諸多優(yōu)點[25-26]。MIS-TLIF 共有3 種形式,分別是微創(chuàng)小切口TLIF、管狀通道TLIF 和PETLIF。
微創(chuàng)小切口TLIF 與傳統(tǒng)的開放TLIF 類似,但它采用了更先進的方式方法,以盡可能減小手術切口和手術損傷。隨著可視化和照明技術的發(fā)展,開放小切口TLIF 似乎又迎來了春天。這對于精通開放外科技術的資深外科醫(yī)生來說,是一個好消息。相比傳統(tǒng)開放TLIF,微創(chuàng)小切口TLIF 具有的優(yōu)點如前文所述。
雖然與其他兩類MIS-TLIF 相比,微創(chuàng)小切口TLIF 患者術中出血量、術后下床活動時間、術后住院天數、術后早期VAS 和ODI 并無顯著差異;但其具有術中X 線透視時間更短、費用更低、學習曲線更短、手術適應證更廣的優(yōu)勢。當然,其缺點也同樣明顯:①手術切口較長;②術野小,對手術技術和經驗要求高;③不利于教學[27]。
根據工作通道的不同,微創(chuàng)管狀通道TLIF 可分為兩類。
一類是經典MIS-TLIF 技術,即先通過導絲將經過固定的管狀通道引導至手術區(qū)域,再進行手術操作,常用的微創(chuàng)通道系統(tǒng)為Spotlight 微創(chuàng)管狀通道。固定通道的優(yōu)點在于可使手術切口和對通道旁的肌肉損傷更小,并可維持脊柱后柱的穩(wěn)定性;其缺點則是手術視野較可擴張通道更小,手術操作難度更高,理論上手術并發(fā)癥發(fā)生率也更高。
另一類則是采用可擴張通道的MIS-TLIF,即先將可擴張通道插入Wiltse 肌間隙,再鈍性分離Wiltse 肌間隙后抵達手術部位,常用的微創(chuàng)通道系統(tǒng)有METRx X-tube 工作套管、MAST Quadrant 通道等。可擴張通道的優(yōu)點在于通道直徑較大,術中視野更好,后續(xù)手術操作過程相對簡便;其缺點則是在手術過程中通道會持續(xù)擠壓其附近肌肉,從而造成這部分肌肉缺血壞死,并且一旦軟組織進入通道內就需要予以切除以保證術野清晰,而這會加重肌肉損傷。
微創(chuàng)管狀通道TLIF 中術野較差,術者只能通過肉眼在狹窄的工作通道內進行操作,還需要頻繁的切換顯微內鏡以觀察術野,技術難度大,手術時間長,神經損傷率高。隨著內鏡技術逐步應用于脊柱外科,PETLIF 技術逐步成熟[28]。PETLIF技術是近十年來從經皮內窺鏡腰椎椎間盤切除術演變而來的新興技術,其通過Kambin 三角進行腰椎椎間融合。與MIS-TLIF 相比,PETLIF 侵入性更小,造成的醫(yī)源性損傷也更小,這為非全身麻醉下行手術治療提供了可能[29]。目前的研究證實,與MIS-TLIF 相比,PETLIF 具有手術創(chuàng)傷小、術后疼痛輕、隱性失血少、恢復快等優(yōu)點,但兩種技術的中短期手術結果并無顯著差異。PETLIF 可用于治療相鄰椎間盤退變(ASD),其治療單節(jié)段ASD 的臨床效果與后外側植骨融合術(PLF)相似,但PETLIF 具有手術創(chuàng)傷小、住院時間短的優(yōu)勢。發(fā)展PETLIF 的目的是為了進一步降低腰椎融合手術相關的醫(yī)源性損傷發(fā)生率。內窺鏡手術的適應證與傳統(tǒng)TLIF 相似,包括退行性腰椎疾病和低度腰椎滑脫,PETLIF 可能是老年人等特定患者的首選。在過去十年中PETLIF 不斷發(fā)展,其侵入性逐漸變得更小。在向超微創(chuàng)內鏡手術過渡的過程中,PETLIF 的臨床療效和放射學評估結果均有很大提升,這與術后加速康復(ERAS)理念非常匹配。但PETLIF 的學習曲線較陡峭,術者需嚴格選擇適應證[30]。此外,由于Kambin 三角空間有限,PETLIF 對籠子的大小、形狀以及放置技巧都有更高的要求,故其手術時間和術中輻射暴露時間均延長,同時患者及醫(yī)生的健康風險均增加[31]。因此,臨床醫(yī)生應盡可能選擇合適的適應證,最大限度揚長避短[32]。
隨著時代的發(fā)展和醫(yī)學技術的飛速進步,骨科機器人、O 形臂透視機、C 形臂透視機、計算機輔助置釘和可視化等各類TLIF 輔助技術的發(fā)展如火如荼。有研究發(fā)現,機器人輔助下MIS-TLIF的手術時間、并發(fā)癥發(fā)生率、再手術率和住院時間均與傳統(tǒng)透視輔助下MIS-TLIF 相似,但其術中輻射暴露卻顯著減少,可有效彌補MIS-TLIF 的缺點[33]。Zhao 等[34]對全可視系統(tǒng)輔助下PETLIF 治療腰椎管狹窄癥的臨床結果進行回顧性分析,并與MIS-TLIF 進行比較。他們發(fā)現,全可視系統(tǒng)輔助下PETLIF 組術中出血量和住院時間均明顯低于MIS-TLIF 組,且可明顯縮短手術時間,減少術中輻射量,降低學習曲線,便于錄制視頻進行教學。Safaee 等[35]提出了一種技術,即先利用術中計算機斷層掃描來輔助椎弓根螺釘的放置,再用傳統(tǒng)透視方法檢查椎弓根螺釘及籠子的位置。與傳統(tǒng)透視相比,這項技術可節(jié)省手術時間,最大限度地減少術中輻射量。脊柱融合術通常高度依賴透視的引導,帶導航的C 形臂透視機和錐束計算機斷層掃描O 形臂透視機均為常規(guī)選擇。與開放TLIF相比,MIS-TLIF 聯合O 形臂透視機導航不但可以提高椎弓根螺釘置入準確度,還可以加強微創(chuàng)手術減少術中出血量的作用并縮短住院時間,有利于術后恢復[36]。C 形臂透視機與O 形臂透視機效果相同,但兩者術中輻射情況仍有待進一步研究。Chang 等[37]研究發(fā)現,行單節(jié)段MIS-TLIF 手術時,O 形臂透視機的輻射量是C 形臂透視機的2 倍。但當患者肥胖或進行兩節(jié)段及以上MIS-TLIF 手術時,O 形臂透視機和C 形臂透視機帶給患者的輻射量相近,但O 形臂透視機幾乎不會輻射醫(yī)生,這是其與C 形臂透視機相比最大的優(yōu)點。
隨著時代的進步以及醫(yī)療技術的發(fā)展,各種輔助技術不但能夠強化各類TLIF 手術優(yōu)點,而且能夠改善或克服其缺點,使TLIF 技術不斷趨于完美。運用各類高科技輔助技術輔以分子細胞學材料加速TLIF 技術發(fā)展,實現手術與再生醫(yī)學的結合,更是未來的發(fā)展方向[38]。醫(yī)療全過程實施ERAS 路徑,可提高患者術后康復質量,并縮短住院時間??偠灾?,微創(chuàng)、無痛、快速康復是未來TLIF 手術發(fā)展的目標和方向。