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经皮椎间孔镜下椎间盘切除术后破裂纤维环的缝合技术

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DOI：

10.3791/65886

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2024年1月26日

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1Department of Pain Medicine, Huazhong University of Science and Technology Union Shenzhen Hospital, 2Guangdong Key Laboratory for Biomedical Measurements and Ultrasound Imaging, National-Regional Key Technology Engineering Laboratory for Medical Ultrasound, School of Biomedical Engineering, Shenzhen University Medical School, 3Department of Spine Surgery, Shanghai East Hospital, Tongji University School of Medicine

* These authors contributed equally

本文内容

摘要

本方案描述了一种在经皮椎间孔镜椎间盘切除术中用于破裂的纤维环的创新缝合技术。

摘要

在全内镜下对破裂的纤维环（AF）进行缝合的技术仍具有挑战性。已有研究表明，在充分减压后直接缝合破裂的纤维环裂口，可降低腰椎间盘突出症在内镜手术中的复发率。传统的内镜下缝合手术仅对破裂的AF进行简单缝合。由于裂口周围AF组织薄弱且质量较差，若在此区域进行穿针可能导致张力不足，纤维环闭合成功率较低。目前尚无基于视频的详细技术图解介绍在腰椎全内镜下进行纤维环裂口缝合的操作。我们创新性地提出一种在腰椎内镜下提拉后纵韧带（PLL），并通过三针法覆盖缝合纤维环裂口的技术（PLL-AF缝合技术）。接受该新型缝合技术的患者获得了满意疗效。术后6个月门诊随访腰椎MRI显示无复发迹象。

引言

经皮椎间孔镜下椎间盘切除术（PETD）是一种用于切除腰椎间盘突出组织的微创手术，通过内窥镜进行操作。内窥镜是一种细长管状器械，其尖端装有摄像头和光源，可将内部组织及周围结构的图像实时显示在监视器上1。在监视器提供的实时影像引导下，外科医生可通过约1 cm的皮肤切口完成定位、穿刺及套管置入2。随后在内窥镜下逐步显露手术视野，包括清除周围软组织以及进行椎间孔成形术，以扩大目标腰椎椎间孔的开口。当获得清晰视野和足够的操作空间后，通过切除压迫性碎片实现腰神经的完全减压3。

预防椎间盘突出术后的复发一直是脊柱外科医生长期关注的问题。手术中降低复发风险的一种策略是，即使髓核（NP）尚未突出至椎管内，也应将其所有可疑游离的部分彻底清除。这是因为纤维环（AF）破裂后无法完全修复，因此，在椎间盘内压力作用下，残留的游离髓核组织未来仍有可能再次突出4。

尽管在组织工程修复和再生髓核（nucleus pulposus, NP）及纤维环（annulus fibrosus, AF）方面已取得令人鼓舞的进展，但目前尚无任何方法被临床证实有效5。在充分减压后直接闭合纤维环裂口，是降低腰椎间盘突出症（lumbar disc herniation, LDH）复发风险的重要技术。目前，在内镜下修复纤维环最常用的缝合技术是在裂口处使用单针单线进行单纯缝合6。除了对单针缝合是否能产生足够张力存在担忧外，内镜下减压术后常发现纤维环裂口两侧的缝合区域（无论在质量还是数量上）均不足。

因此，本研究提出一种新的缝合技术，即在经皮内镜下椎间盘切除术（PETD）减压后，通过三针缝合邻近的后纵韧带（PLL）覆盖纤维环（AF）裂口，以实现AF的缝合（PLL-AF缝合技术）。

方案

本方案遵循华中科技大学协和深圳医院伦理委员会规定的相关法规，并已获得该委员会的批准。已获取患者的书面知情同意书。纳入一名31岁女性患者，其长期遭受左下肢放射性疼痛，视觉模拟评分（VAS）7为8分。体格检查结果如下：（1）上身向右侧弯；（2）前屈和后仰活动范围受限；（3）左侧直腿抬高试验及Braggard试验阳性；（4）左侧胫骨前肌肌力4级；（5）左小腿外侧及左足背区域感觉麻木。MRI检查确诊为腰4-5椎间盘突出（左侧旁中央型）。该患者曾接受为期两个月的门诊保守治疗，包括休息、非甾体抗炎药（塞来昔布 200 mg/天，持续6周）和针灸，但疗效不佳。本研究中使用的所有手术器械和设备均列于材料表中。

1. 内镜下减压

  1. 体位与麻醉
    1. 通过经椎间孔入路行内镜下腰椎间盘切除术8。患者取俯卧位，在透视引导下标记皮肤穿刺点。局部消毒铺巾后，于穿刺点注射0.5%利多卡因（10 mL）。
  2. 穿刺与套管置入
    1. 在标记的穿刺点使用18 G穿刺针进行穿刺，并在透视下调整位置。逐步插入扩张套管（直径3.7 mm），并在透视下确认到达理想位置。
  3. 内镜下腰椎减压
    1. 依次插入不同尺寸的环钻（直径分别为5 mm、8 mm和10 mm），旋转去除L5上关节突头侧、背侧和尾侧的骨质，以完成椎间孔成形术9。
    2. 逐步暴露并清除软组织。观察疑似椎间盘突出区域（呈丘状隆起，通常与周围平坦区域有明显差异）。确定目标突出椎间盘及受压神经根10。
    3. 识别并切除突出且松动的椎间盘组织（包括纤维环AF、髓核NP及软骨终板）。检查减压后的神经根，确认无残留椎间盘组织。
      注：为识别目标突出部位，我们的经验是评估椎间盘组织的颜色、质地和形态。与周围正常组织相比，破裂或突出的椎间盘可能呈现变色、碎裂或移位。为评估减压后神经根的状态，可让患者咳嗽，观察减压后神经根的"搏动"情况11。

2. PLL-AF 缝合技术

  1. 侧方纤维环撕裂的缝合
    1. 使用一次性环形缝合器进行内镜下缝合12。确定纤维环撕裂位置，利用环形缝合器上的弯针将第一针（丝线，直径0.4 mm）穿入完整的侧方纤维环组织中（图1A）。检查并确认缝线牢固锚定（图1B）。
  2. 后纵韧带缝合
    1. 将第二针（丝线，直径0.4 mm）穿入后纵韧带，并确认其同时穿过下方内侧完整的纤维环组织。检查并确认缝线牢固锚定。随后，使用方结收紧第一针和第二针（图1C）。
      注意：减压后识别后纵韧带有时较为困难。建议仔细操作，并准确定位椎管的内侧和背侧区域。
  3. 第三针加强缝合
    1. 剪断第一针（图1D），在完整纤维环的侧方区域及第二针头侧位置穿入第三针（丝线，直径0.4 mm）（图1E）。
    2. 检查并确认缝线牢固锚定。打方结后剪断两根缝线（图1F）。再次检查神经根，确保无任何压迫存在。

3. 术后管理

  1. 术后疼痛时，静脉注射 50 mg 氟比洛芬酯。
  2. 术后若无特殊状况或并发症发生，允许患者于术后第一天离床活动，并佩戴腰围13（带金属或塑料支撑条的半刚性类型）。

结果

在成功且充分减压后，切除 L4/5 节段的椎间盘突出组织（图 2A，A'）。在内镜下识别局部纤维环（AF）撕裂（包括内侧和外侧撕裂边缘）及后纵韧带（PLL）。第一针确保外侧撕裂边缘被包裹并缝合，同时穿透后纵韧带和内侧纤维环撕裂边缘，并与第一针一同缝合。在第一针头侧位置，将第三个打结缝合与第二针打结相连。该技术的关键在于穿透后纵韧带及内侧完整的纤维环，并牵拉以覆盖并缝合外侧纤维环撕裂处。

患者的 demographic 信息、临床数据、手术结果及随访数据见表1。总手术时间为83分钟。术后患者佩戴腰围，于术后1天可下床活动。术后下肢疼痛的视觉模拟评分（VAS）7 降至1分。术后MRI显示左侧L4/5神经根减压成功（图2B，B'）。小腿及足部麻木感显著减轻，出院当日左侧胫骨前肌肌力恢复至4+级。术后6个月随访行腰椎MRI检查，未见复发征象（图2C，C'）。患者报告左下肢无放射性疼痛或麻木感。

脊柱手术过程，内窥镜视图，缝合步骤，纤维环撕裂修复技术。
图 1：内窥镜下新型三针纤维环（AF）缝合技术示意图。（A）减压后目标节段局部结构（PLL 表示后纵韧带）。（B）在 AF 的侧方区域穿入第一针。（C）在 PLL 处穿入第二针，并与第一针打方结收紧。（D）剪断第一针，保留第二针。（E）在 AF 的侧方区域、第二针头侧位置穿入第三针。（F）打结后剪断两根缝线。请点击此处查看该图的高清版本。

脊柱MRI分析，显示用于临床评估中椎体评价的矢状面和轴向视图。
图2采用PLL-AF缝合技术进行PETD术前及随访的腰椎MRI。 (A）和（A') 显示术前矢状位和轴向 MRI，可见 L4/5 椎间盘突出并左侧神经根受压。B) 和 (B') 表示术后 MRI，神经根已减压。C）和 (C') 表示随访六个月时的腰椎磁共振成像。 请点击此处以查看此图的放大版本。

参数数值
年龄（岁）31
性别女性
BMI#25.3
疝出位置L4/5
疝出类型左侧旁中央型
手术时间（分钟）83
术前 VAS*8
术后 VAS1
6个月随访时 VAS0
#BMI：体重指数；*VAS：视觉模拟评分法。

表1：纳入患者的 demographic 信息、临床数据、手术结果及随访数据汇总。

讨论

在内窥镜下实现优良的纤维环缝合具有重要意义。这有望减少因纤维环破裂或膨出所导致的神经机械性刺激，从而降低术后残留的椎间盘源性腰痛和/或坐骨神经痛4,12。闭合纤维环撕裂口可减少椎间盘内炎性介质释放所引起的神经根刺激5。此外，患者在术后能够更有信心地早期活动，这种信心有助于加快康复进程，并在恢复肌力和功能方面取得更佳的治疗效果14。

本研究介绍了一种新型的纤维环（AF）缝合技术，首次采用后纵韧带（PLL）作为缝合材料，为解决传统单针缝合方法张力不足以及减压后撕裂周围缺乏健康或坚固的AF组织的问题提供了新思路。此外，将PLL紧密缝合于AF撕裂处上方，可增加受压节段的腰椎管容积。在内镜引导下进行第二针缝合时，关键在于确保缝线同时穿透撕裂内侧区域的PLL和健康的AF组织，同时避免与神经根接触。

在文献中，关于经皮内镜下椎间盘切除术（PETD）中纤维环（AF）缝合技术的研究报道较少4,6,15。大多数研究集中于腰椎显微内镜下椎间盘切除术（MED）或开放性椎间盘切除术后AF缝合的效果。根据一项近期的荟萃分析，该研究纳入了7项随机对照研究和8项观察性研究，结果表明，椎间盘切除术联合AF缝合可有效降低腰椎间盘突出症（LDH）患者术后的复发率和再手术率16。Li等12发现，AF缝合联合自体富集血小板血浆椎间盘内注射已被研究证实，与未缝合组相比，可使LDH的复发率降低4%。另一项比较PETD与MED在减压后进行AF缝合的临床疗效的研究报告指出，MED技术在椎间盘高度的维持方面表现更优，并在复发率方面显示出一定优势，尽管两种技术之间未观察到统计学差异17。

该技术存在两个局限性。实现该技术的一个先决条件是外科医生必须具备丰富的内镜操作经验，因此该技术的掌握存在一定的学习曲线。第二，本研究属于技术报告，这种缝合技术的长期有效性还需在更大样本的人群中进行检验。第三，该技术并非适用于所有腰椎间盘突出症（LDH）病例。例如，若减压后纤维环（AF）撕裂口变得过窄，则可能无需进行缝合。

披露

本研究的作者声明不存在利益冲突。

致谢

本研究受到南山区卫生科技项目（项目编号：NS2023002；NS2023044）、广东省医学科研基金（项目编号：A2023195）、南山区卫生科技重大项目（项目编号：NSZD2023023；NSZD2023026）、国家自然科学基金（项目编号：82102640）以及国家重点研发计划（项目编号：2022YFC3602203）的资助。

材料

本文使用的材料清单
姓名公司目录编号评论
0.5% 利多卡因 北京泰德制药有限公司H37022768术后疼痛
扩张套管北京天启医疗科技有限公司，北京ZJ289019插管
一次性环形吻合器 医学科学 &北京安普&科技有限公司SMILE-L, 2020缝合线
一次性缝合线医学科学 &北京安泰科技有限公司SMILE-L, 2020-022缝合
氟比洛芬酯 山东华鲁制药有限公司H20041508用于术后疼痛
穿刺针北京天启医疗科技有限公司，北京ZJ289033穿刺
环钻锯 北京天启医疗科技有限公司，北京ZJ289036成形术

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