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L5-S1节段联合极外侧与椎间孔内侧椎间盘切除术的经椎间孔内镜入路

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DOI:

10.3791/67245

2025年11月14日

本文内容

摘要

我们介绍了一种采用经椎间孔(TF)入路的手术操作方案及其技术细节,该方案用于经皮内镜下腰椎间盘切除术。 两者均 远外侧及椎间盘中央部切除术 在L5-S1节段治疗一名50岁男性患者的两处独立且不相邻的椎间盘突出 与 重度急性右侧L 以及S1神经根病。

摘要

经椎间孔(TF)入路和椎板间(IL)入路是腰椎间盘切除术的两种内镜手术入路。由于解剖因素的影响,目前越来越多地采用TF入路治疗高位腰椎间盘突出,而IL入路则更多用于低位腰椎节段。L5-S1节段因存在解剖结构上的障碍,手术难度较大,这些障碍包括髂嵴高度以及关节突的方向,尤其在处理侧方或极外侧型椎间盘突出时更为显著。传统手术入路在切除椎间盘碎片时,可能导致关节显著不稳定   

本文展示了一段手术视频,详细介绍了采用经椎间孔(TF)入路技术对一名52岁男性患者在L5-S1节段进行极外侧和椎间盘中央部髓核摘除术的操作细节。该患者存在两处独立且不相邻的椎间盘突出,并伴有严重的右侧L5和S1神经根病。若不采用此方法,则可能需要两种不同的内镜入路或更为广泛的开放手术才能成功完成髓核摘除 

引言

近几十年来,内镜脊柱手术作为一种超微创脊柱外科技术迅速发展。Kambin描述了通过Kambin三角进行腰椎间盘切除术的安全侧向入路1,使得该技术在经椎间孔入路中得到广泛应用并延续至今2。在本世纪初之前,经皮后外侧入路一直是脊柱内镜手术的主要术式;此后,经椎板间入路的应用迅速增加并广泛推广3,4。然而,经椎间孔入路仍是一种多功能的手术入路,可无需牵拉地广泛到达远外侧、椎间孔区、侧隐窝以及腹侧硬膜外间隙。

随着脊柱外科医生通常对相关解剖结构较为熟悉,且该入路是大多数开放手术和微创手术中使用的自然通路,因此层间入路的应用日益广泛。同样,当遇到技术困难时,可通过延长同一手术切口转为开放手术或管状手术,这对大多数早期采用该技术的医生而言具有较大吸引力。尽管经椎间孔入路在学习初期可能因其独特的解剖结构和定位原则而具有较高难度,但其灵活性和应用优势十分显著。

椎板间入路已被证实与良好的治疗效果相关3。作为一种直接的后方入路,它能够无遮挡地暴露硬膜后间隙,从而直接减压位于后方的病变组织,包括增厚的黄韧带、小关节突肥大以及向后外侧突出的游离椎间盘碎片。然而,对于腹侧和腹外侧硬膜外病变,如广泛型椎间盘突出、骨赘以及腹侧游离碎片,有时会带来手术挑战,通常难以避免对硬膜囊和神经根进行显著牵拉。根据病变的内侧程度及其可移动性,可推断出相应的牵拉程度。

对于下腰椎节段,由于其相应的椎板间窗较宽,通常建议采用椎板间入路4,5,6,7。此外,经椎间孔入路在到达腰骶交界处时,可能受到高髂嵴、穿刺角度较陡以及椎间孔尺寸较小的限制8。当涉及更高节段的腰椎及胸椎时,会遇到对过度牵拉敏感的结构,如脊髓圆锥和脊髓。相比之下,腰椎节段越靠近头侧,相应的椎间孔越大,解剖条件更为有利。因此,在这些节段通常更广泛地采用椎间孔入路。

在两种常见的内镜入路之间进行决策时,其他可能有助于判断的因素还包括椎间盘突出相对于椎管的位置。例如,椎间孔外(又称极外侧椎间盘突出)通常需要对关节突进行较大范围的骨质切除,若采用直接后方入路,则可能导致节段不稳。而采用后外侧入路则可避免或仅需极少量骨质切除,从而避免造成不稳效应。

经椎间孔入路对于到达椎间孔外间隙、椎间孔及侧隐窝极为有利。传统上,在靶向操作时,初始进入椎间孔的位置通常定位于下方椎体上终板与上关节突椎弓根上缘交界处附近的椎间孔下部区域。该入路需进行逐级扩张,并逐步磨除腹侧上关节突(SAP)。在椎间孔狭窄的情况下,更倾向于采用浅位对接技术,即将穿刺点置于椎弓根交界处附近的腹侧上关节突(SAP),随后在直视下进行钻孔以实施椎间孔成形术9。该方法可显著扩大操作空间,若进一步辅以安全范围内的部分椎弓根切除、经椎间盘间隙的腹侧减压以及邻近骨赘的修整,操作空间可进一步改善。其安全性和有效性已在文献中得到充分报道10,11,12

由于上述因素,L5-S1 节段经椎间孔入路的可行性已逐渐被认为较低。然而,对于远外侧椎间孔外椎间盘突出,在无需广泛骨质切除且条件允许的情况下,采用后外侧入路切除仍为最佳选择。针对 L5-S1 节段椎间盘突出的最佳手术入路,目前仍存在争议。作者推荐对 L5-S1 节段的中央型和旁中央型椎间盘突出采用椎板间入路。对于既往已在 L5-S1 节段接受过椎板切除术、从而难以实施直接后方内镜入路的病例,尤其是存在明显向下移位的椎间盘突出时,建议考虑经椎间孔入路或经椎弓根入路。对于合并远外侧 L5-S1 椎间盘突出的情况,经椎间孔入路尤为有利,可提供直接通路并实现最小侵入性操作。对于同时存在远外侧与旁中央型 L5-S1 椎间盘突出的病例,作者推荐采用本例技术视频中所示的经椎间孔入路。

病例报告:
本病例为一名52岁既往健康且活动正常的男性,因1个月前跑步时急性出现右侧臀部疼痛而就诊。患者回忆在出现疼痛前2个月曾从梯子上跌落,背部着地。疼痛程度中等至重度,需联合使用镇痛药物(非甾体抗炎药(NSAIDs)和阿片类药物)、肌肉松弛剂,并限制活动及调整生活方式以缓解症状。在此期间,患者曾尝试物理治疗,但数次治疗后未感知明显改善,遂停止治疗。

在就诊前一周,患者出现突发性剧烈疼痛,疼痛向右下肢及足部放射,并伴有麻木感。患者描述其疼痛性质为锐痛、类似电击样,并沿腿部和足部向下放射。由于疼痛严重,患者此时已无法行走,仅能跛行几步后便需依赖轮椅移动,日常生活活动能力(ADL)受到显著限制。

体格检查发现,患者右足拇长伸肌肌力为5级中的4级,其余部位肌力均正常。感觉、深腱反射及其他检查项目均未见异常。

诊断、评估与治疗方案:
腰椎 MRI 显示,L5-S1 节段右侧旁中央型椎间盘突出,伴有轻微尾端移位;此外还存在第二个独立的远外侧椎间盘突出,导致右侧走行段 S1 神经根严重受压并向后移位,以及右侧L5神经根在椎间孔外间隙出现明显受压(图1图2图3)。

脊柱MRI扫描;矢状位和轴位图像;椎体排列;脊柱分析;解剖学研究。
图1:MRI图像显示L5-S1节段右侧旁中央型椎间盘突出。 左侧为T2加权矢状位MRI图像,显示L5-S1右侧旁中央稍向尾侧移位的突出碎片;右侧为T2加权轴位图像,显示同水平右侧侧隐窝明显受压。 请点击此处查看该图的放大版本。

脊柱MRI图像;箭头标示椎间盘突出;矢状位和轴位图像;诊断工具。
图2:MRI图像显示右侧L5-S1远外侧椎间盘突出。 左上为MRI T2加权矢状位图像,右上为T2加权轴位图像,显示右侧L5-S1远外侧(椎间孔外)突出的椎间盘碎片(白色轮廓标示),严重压迫椎间孔外间隙;左下MRI T2加权右侧旁矢状位图像(白色轮廓标示)也显示了这一情况。请点击此处查看该图的放大版本。

MRI扫描:腰椎矢状位和轴位图像,脊柱结构的诊断成像。
图3:MRI图像显示右侧S1神经根受压范围。 左侧为MRI T2矢状位图像,右侧为T1轴位图像,显示右侧L5-S1横行S1神经根(红点)被中央旁突出的椎间盘碎片压迫并向后移位,而对侧S1神经根松弛并处于正常位置(绿点)请点击此处查看该图的放大版本。

向患者详细说明了治疗方案,包括保守治疗(如疼痛管理、硬膜外类固醇注射和物理治疗)以及手术治疗(包括开放性手术和微创手术)。由于疼痛严重影响了患者的日常生活活动能力(ADL),患者选择接受微创椎间盘切除术。同时讨论了与其椎间盘突出节段及分布相关的技术难度,患者同意在必要时转为开放性手术方式。

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方案

本研究方案已通过休斯敦卫理公会人类研究伦理委员会的审查和批准,所有操作均遵循机构研究委员会的伦理标准进行。已从本研究中涉及的个体处获得知情同意。

1. 麻醉诱导与体位安置

  1. 对患者实施全身气管麻醉,并置入术中神经监测针电极,用于体感诱发电位(SSEP)、运动诱发电位(MEP)和自发性肌电图(EMG)监测。
  2. 将患者俯卧于Jackson Pro-Axis手术台上。
  3. 常规消毒并铺巾。

2. 定位

  1. 将C型臂引入术区进行透视定位(图4)。
  2. 使用6英寸穿刺针,在侧位和前后位(AP)透视下,穿刺右侧L5-S1椎间孔的卡宾三角区域(图5图6图7)。
  3. 使用15号刀片做约1 cm的皮肤切口。
  4. 沿穿刺针路径逐级置入扩张器,并通过透视确认位置(图8)。
  5. 将工作通道套筒沿扩张器置入,随后撤出扩张器(图8图9)。

脊柱注射操作的透视图像,展示针头放置技术。
图4:使用透视法标记穿刺节段和中线。 采用C形臂透视机进行初始定位时,首先获取正位(AP)影像,并使目标椎间盘下方椎体的上终板呈方形对齐。在此处绘制一条横向线,作为C形臂“左右摆动”(摇摆)调整的参考。同时,沿中线绘制一条垂直线,作为正位影像视野中心的参考。请点击此处查看该图的放大版本。

显示硬膜外麻醉过程中脊柱穿刺针放置位置的透视图像。
图5:使用透视成像在皮肤上标记穿刺路径线。 获取正位(AP)图像以勾画出理想的AP目标轨迹线(对于经椎间孔入路,通常只需一条轻微头尾方向的线,刚好通过目标椎间盘下方椎体同侧椎弓根上方和对侧椎弓根下方即可;该线通常根据需要在进针侧延伸至距中线16–18 cm处)。建议保持在髂嵴水平线处或略上方,以避免进针过程中受到干扰。请点击此处查看此图的放大版本。

脊柱椎骨的X光图像,展示骨骼结构,用于医学诊断和研究。
图6:使用透视成像标记皮肤切口位置。 沿“Wig-wag”线获取侧位图像,并以目标椎间盘水平为中心。沿瞄准线使用带保护的脊柱穿刺针,在针尖与对应侧隐窝入路的棘突尖相对的位置做标记。 请点击此处查看该图的放大版本。

显示椎体排列的脊柱X光片;用于医学分析的诊断影像。
图7:使用透视成像进行初始穿刺。 从标记点沿目标线推进脊柱穿刺针,并通过侧位透视成像引导至下位椎间孔间隙。在正位(AP)影像上确认位置后,插入克氏针以固定路径,随后移除穿刺针。 请点击此处查看该图的放大版本。

在荧光透视下进行脊髓穿刺针定位;医学影像技术;介入手术指南。
图8:在荧光透视引导下进行逐级扩张。 在穿刺针入路点处做一个7 mm的皮肤切口,随后在荧光透视成像引导下依次置入逐级扩张器。将内窥镜套管沿斜面背侧推进,然后移除扩张器。请点击此处查看该图的放大版本。

脊柱成像,X射线技术;针头插入,荧光透视,医疗操作,诊断视角。
图9:通过荧光透视确认最终套管位置。 通过侧位和前后位(AP)影像确认内镜套管的最终位置。采用浅层对接以避免损伤背侧移位的走行神经。 请点击此处查看该图的放大版本。

3. 暴露

  1. 使用射频电灼器和抓钳器械去除表浅的脂肪和肌肉。
  2. 辨认Kambin三角的解剖标志,包括上关节突(SAP)、穿出神经根和颅侧椎弓根。

4. 远外侧显微椎间盘切除术

  1. 立即在椎间孔内识别远外侧突出的碎片,并使用各种抓取钳依次将其摘除。
  2. 确认充分减压肿胀且充血的右侧L5走行神经根。

5. 椎间盘旁中央微创切除术

  1. 旋转内镜套管的斜面,以保护穿出的L5神经根。
  2. 通过磨除腹内侧上关节突(SAP)进行椎间孔成形术,以增强对侧隐窝的入路。
  3. 通过潜行切除椎间盘纤维环并切除韧带下间隙内的椎间盘突出碎片,进一步扩大椎间孔前部。
  4. 使用内镜Kerrison咬切钳松解黄韧带,以显露侧方硬膜囊。
  5. 探查硬膜囊,确认其在液体压力下自由漂浮,表明减压充分。
  6. 直接观察穿出的L5神经根,并确保其完整性得以保留。

6. 封闭

  1. 使用凝血酶和射频消融实现充分的止血。
  2. 移除工作通道。
  3. 使用3-0 PDS和3-0单丝缝线逐层缝合伤口,并使用皮肤粘合剂(图10)。
  4. 确认术中未出现神经监测异常事件,且整个手术过程中信号保持稳定。

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结果

本视频展示了一台手术操作,通过内镜经椎间孔入路,对L5-S1节段进行不连续的右侧极外侧和椎间盘中央部分切除术,以有效减压L5和S1神经根。

患者从麻醉中顺利恢复,苏醒后疼痛消失,查体显示各部位肌力完全正常。术后数小时内即出院回家,报告无疼痛,且未使用阿片类药物。患者的自报告结局见表1,显示术前的残疾程度和疼痛评分显著改善。

该患者取得的优异治疗效果凸显了这种技术作为一种超微创方法的优势,可用于处理复杂的病理情况,而这些情况原本可能需要开放手术,并导致关节额外失稳。本病例突出了内镜技术的灵活性,既可处理中央腹侧椎间盘突出,又能直接观察神经根,安全地针对椎间孔内的远外侧椎间盘突出进行治疗。

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讨论

成功实施L5-S1节段经椎间孔内镜下腰椎间盘切除术(TELD)的关键在于患者的选择和技术操作的熟练程度。本文展示了一种安全有效的方法,可通过经椎间孔(TF)入路治疗L5/S1节段的远外侧型和旁中央型椎间盘突出。在为L5/S1节段选择TF入路时,必须在侧位X光片上观察髂嵴的角度。既往认为,若髂嵴位置高于目标椎间隙头侧椎弓根,则因技术难度较大,属于该术式的相对禁忌证13。本例患者髂嵴位于L5椎弓根上缘水平,因此为顺利进入椎间孔,切口位置需更加偏外,并采用比传统20–30度更锐利的穿刺角度13。对于远外侧型椎间盘突出,内镜在关节突关节外侧浅层定位,使我们能够在直视下处理椎间孔内及椎间孔外的内容物。

远外侧椎间盘突出常使神经根向背侧移位,这可能使传统的经椎间孔入路(包括扩孔)操作更加危险。为避免损伤走行神经根,采用浅层定位结合磨钻技术,在直视椎间孔内容物的情况下进行椎间孔成形术。该技术避免了使用扩孔器可能带来的风险,后者完全依赖触觉反馈和透视引导。在成功减压L5走行神经根后,通过旋转内窥镜套管的...

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披露

Meng Huang 是 Joimax、Arthrex、Amplify、Orthofix、MiRus、TrackX 的顾问;临床咨询委员会/顾问:XO Biologix。Paul Holman 是 SeaSpine 和 XO Biologics 的顾问。

致谢

作者感谢休斯顿卫理公会神经外科研究所神经外科部门对本项目提供的资金支持。

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材料

本文使用的材料清单
姓名公司目录编号评论
基础器械JoimaxTESBASICTESBASIC 套件包含抓取钳、剪切与穿孔钳、导向杆和套管,以及内镜Kerrison咬骨钳
骨钻JoimaxDCC241121骨钻
Camsource DuoJoimaxCSFHD01CC内镜摄像系统
DermabondEthiconhttps://www.jnjmedtech.com/en-US/product/dermabond-advanced-mini-topical-skin-adhesives皮肤粘合剂 
一次性使用穿刺套件JoimaxTDAK0060含4个扩孔器的一次性使用穿刺套件

参考文献

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