该方案介绍了一种新型的微创开放TLIF技术,可显著减少术中失血,实现微创效果并促进术后恢复。
该方案介绍了一种新型的微创开放TLIF技术,可显著减少术中失血,实现微创效果并促进术后恢复。
经椎间孔腰椎椎体间融合术(TLIF)是一种治疗多种脊柱疾病的有效且广泛应用的外科手术,尤其适用于退行性疾病。自TLIF问世以来,外科医生一直在追求微创技术。目前,TLIF可通过开放手术、微创手术或经皮内镜技术经椎间孔入路完成。本研究详细描述了一种改良的开放TLIF联合经皮椎弓根螺钉固定术,称为小切口开放TLIF(mini-open TLIF)。目的是展示该术式的可行性及其初步结果。该手术自2021年1月起实施,符合纳入标准的患者数量已超过300例。收集的数据包括手术时间、失血量、下床活动时间、血细胞比容水平以及围手术期并发症。术后1周、3个月和12个月评估临床症状。采用视觉模拟评分(VAS)评估下腰痛和腿痛,并采用Oswestry功能障碍指数(ODI)进行功能评估。术前及术后12个月行磁共振成像检查,测量椎旁肌的横截面积。通过CT扫描评估腰椎椎体间融合率。该术式适用于临床实践中大多数常见的腰椎退行性疾病。目前收集的数据显示,单节段手术平均时间为102.3分钟,多节段手术为130.2分钟。单节段手术平均术中失血量为62.5 mL,多节段手术为108.3 mL。术后VAS评分和ODI评分均显著改善(p < 0.001),达到最小临床重要差异。患侧椎旁肌萎缩率为2.5%,健侧为1.2%。横截面积变化及肌肉萎缩率差异无统计学意义(p > 0.05)。MO-TLIF治疗腰椎退行性疾病有效且可行,尤其适用于多节段病变,具有肌肉损伤小、手术时间短的优点。
腰椎退行性疾病(LDD)在老年人群中较为常见,常表现为腰椎间盘突出和腰椎管狭窄,临床症状包括慢性腰痛及神经功能障碍1。自20世纪80年代引入以来,经椎间孔腰椎椎间融合术(TLIF)不断发展,至今仍是治疗腰椎退行性疾病最经典且应用最广泛的手术方法之一2。2002年,Foley等人首次提出微创经椎间孔腰椎椎间融合术(MIS-TLIF)3,4,5。2012年,Osman等人报道了使用单通道内镜技术进行腰椎融合手术6,7。2018年,Kim和Choi引入了单侧双通道内镜技术(UBE),并成功将其应用于TLIF手术,将其命名为双通道内镜下经椎间孔腰椎椎间融合术(BE-TLIF)8。
近年来,MIS-TLIF 和 PE-TLIF 的逐步应用显著改善了临床疗效和患者满意度,相较于传统开放手术具有明显优势9。一些学者甚至认为,内镜技术最终将取代开放手术。然而,传统开放手术本身也在不断改进并趋于微创化,其中改良的 TLIF 已成为一种广泛接受的开放术式10。改良 TLIF 手术沿棘突切开胸腰筋膜,在骨膜下精细剥离附着于棘突和椎板的肌肉与韧带,暴露椎弓根,而无需广泛解剖或长时间牵拉。该技术可实现与 Wiltse 入路相似的微创效果11。
在此背景下,本研究创新性地提出了一种微创技术的进一步改进——在经皮椎弓根螺钉辅助下实施的微创通道下经椎间孔腰椎椎体间融合术(mini-open TLIF,MO-TLIF)。多项研究报道,后路腰椎手术常导致术后椎旁肌萎缩,可能与术中背部肌肉长时间牵拉有关,而这一情况与腰痛(LBP)及神经根性症状相关12,13,14。Mengiardi 等发现,多裂肌中脂肪浸润增加常导致慢性下腰痛7,而 Hyun 等则提出腰椎神经根病与肌肉失神经性萎缩之间存在关联12。其他研究亦表明,椎旁肌萎缩与腰椎退行性疾病症状的发生和加重密切相关15。椎旁肌的数量与功能在维持腰椎-骨盆矢状面平衡中起着关键作用,对术后腰椎稳定性至关重要16。因此,在选择脊柱融合手术入路和技术时,对椎旁肌的影响是一个关键考量因素,前路或微创后路手术可显著减少肌肉损伤17。
本研究前瞻性分析了采用微创经椎间孔腰椎椎体间融合术(MO-TLIF)治疗单节段与多节段腰椎退行性疾病的患者短期临床疗效及椎旁肌的变化情况(共47例男性和49例女性,平均年龄为54.8 ± 17.5岁,详见表1)。我们评估了手术疗效、术中出血量、融合结果、疼痛与功能评分以及椎旁肌损伤程度,并将这些结果与同期接受改良TLIF手术的患者进行比较。该比较旨在探讨MO-TLIF在治疗腰椎退行性疾病中的优势,特别是其对椎旁肌的影响。
本研究遵循《赫尔辛基宣言》的原则进行。研究获得苏州大学附属第二医院伦理委员会的批准(编号:JD-LK2023045-I01)。所有参与本研究的个体均签署了知情同意书。文章中所有图像均已获得人类研究参与者的知情同意。
1. 纳入与排除标准
2. 手术步骤
3. 临床评估
4. 统计分析
单节段手术(n = 50)的平均手术时间为102.3分钟(范围75–160分钟),多节段手术(n = 46)为130.2分钟(范围112–185分钟)。单节段手术的平均术中出血量为62.5 mL(范围35–125 mL),多节段手术为108.3 mL(表2)。术前和术后双侧椎旁肌的横截面积(CSA)及脂肪浸润(FI)水平如图所示 表3.
术前,减压侧的横截面积(CSA)为 2088.4 ± 226.7 mm2,对侧为 2081.8 ± 238.6 mm2,差异无统计学意义。术后 1 年,减压侧的 CSA 为 2077.9 ± 225.5 mm2,对侧为 2076.1 ± 235.5 mm2。减压侧的萎缩率为 2.5%,对侧为 1.2%,两者之间差异无统计学意义(p > 0.05)。
减压侧的脂肪浸润比例为22.14% ± 术前9.21%,术后22.09% ± 术后为9.04%。在对侧,脂肪浸润比率为21.78% ± 术前8.71%和术后22.20% ± 术后为9.19%。在同侧术前与术后比较,或减压侧与对侧之间的横截面积(CSA)比较中,均无统计学显著差异。有关椎旁肌损伤的详细数据见于 表3 和 表4.
这些结果表明,MO-TLIF 术中的失血量低于传统开放 TLIF,而与 BE-TLIF 相当。手术时间显著短于 BE-TLIF,但与传统开放 TLIF 相近。此外,基于迄今已完成的 400 多例手术的成功经验,MO-TLIF 显著降低了肌肉侵入性,在减压侧的肌肉损伤较对侧仅有轻微增加。

图1:单节段病变MO-TLIF手术步骤。(A-B)在C臂透视下确定椎间隙及椎弓根的投影位置(以红色十字标记所示),然后沿两个椎间隙之间的棘突做切口标记,并在椎弓根标记外侧1.5 cm处标记经皮椎弓根螺钉的穿刺点。(C-I)减压过程中手术区域的示意图(神经根以红色实线圈出)。(J)单节段病变的中央3 cm切口。(K-M)经皮置钉过程。(N)愈合后的切口。请点击此处查看该图的放大版本。

图2:用于多节段病变的MO-TLIF手术步骤。(A-B)皮肤上的多节段标记线。(C-E)多节段减压的手术视野。(F)术后照片显示,MO-TLIF两节段手术的切口长度约为4 cm。(G)MO-TLIF完成后的照片,显示椎弓根螺钉和融合器已正确置入。请点击此处查看该图的放大版本。

图3:脊柱旁肌术前与术后的脂肪浸润及横截面积。(A-B)由红线圈出的脊柱旁肌术前与术后的横截面积。(C-D)由黄线圈出的脊柱旁肌术前与术后的脂肪浸润情况,通过ImageJ计算其特性参数。请点击此处查看该图的放大版本。
| 特征 | 数值 |
| 平均年龄(岁) | 54.8 ± 17.5 |
| 性别(男/女) | 47/49 |
| 诊断 | |
| 腰椎滑脱症 | 21 |
| 伴节段性不稳的腰椎间盘突出症 | 45 |
| 伴节段性不稳的腰椎椎间孔狭窄症 | 30 |
| BMI | 23.9 ± 2.8 |
| 手术节段 | |
| 单节段 | |
| L3-4 | 5 |
| L4-5 | 24 |
| L5-S1 | 21 |
| 多节段 | |
| L3-5 | 18 |
| L4-S1 | 24 |
| L3-S1 | 4 |
| 随访时间(月) | 13.2 ± 2.1 |
表1:患者的基线人口学特征。
| 指标 | 单节段 | 多节段 |
| 术前血细胞比容 (%) | 41.6 ± 4.8 | 42.7 ± 7.1 |
| 术后血细胞比容 (%) | 38.5 ± 3.4 | 38.8 ± 6.8 |
| 术中失血量 (mL) | 62.5 ± 28.2 | 108.3 ± 31.2 |
| 估计总失血量 (mL) | 213.9 ± 124.8 | 282.8 ± 155.9 |
| 手术时间 (min) | 102.3 ± 17.2 | 130.2 ± 18.3 |
| 术后下床活动时间 (天) | 1.7 ± 0.4 | 2.0 ± 0.5 |
表2:围手术期数据。
| 侧别 | 横截面积 (mm2) | 填充指数 (%) |
| 术前 | ||
| 减压侧 | 2088.4 ± 226.7 | 22.14 ± 9.21 |
| 对侧 | 2081.8 ± 238.6 | 22.09 ± 9.04 |
| 术后 | ||
| 减压侧 | 2077.9 ± 225.5 | 21.78 ± 8.71 |
| 对侧 | 2076.1 ± 235.5 | 22.20 ± 9.19 |
表3:术前与术后椎旁肌横截面积及脂肪浸润情况。
| 均值 ± 标准差 (mm2) | p 值 | |
| 术前减压侧 - 术前对侧 | 6.59 ± 36.65 | 0.081 |
| 术前减压侧 - 术后减压侧 | 10.51 ± 59.68 | 0.088 |
| 术前对侧 - 术后对侧 | 5.77 ± 30.84 | 0.07 |
| 术后对侧 - 术后减压侧 | 1.85 ± 80.48 | 0.822 |
表4:有效的椎旁肌比较。 所有统计分析均采用配对样本t检验进行。
近十年来,MIS-TLIF、PE-TLIF 和 BE-TLIF 逐渐成为传统开放 TLIF 手术的替代方案,在创伤、失血量和术后恢复方面具有优势23。一些学者甚至认为,内镜辅助腰椎融合手术最终将取代开放手术。然而,我们的研究表明,开放 TLIF 手术在微创技术方面也取得了显著进展。在保留传统开放手术简便性和广泛适用性的同时,其临床效果和微创程度已达到与内镜微创技术相似的水平。
术前,我们标记椎弓根投影、穿刺针进入点、目标节段的椎间隙以及手术切口。然而,我们建议在减压前再次通过透视确认节段位置,因为在分离过程中即使角度发生轻微改变也可能导致节段错误,我们在手术中已遇到两例此类情况。分离后,常规使用超声骨刀进行截骨并暴露椎管。处理椎管时,建议部分保留黄韧带以减少瘢痕粘连,仅切除压迫神经的过度增厚部分。若需对侧中央椎管减压,可调整手术床角度,切除部分棘突根部骨质,实现对侧减压。双侧侧隐窝减压可能需要双侧分离。减压过程中出于安全考虑,无需完全暴露走行神经根;可使用钩针探查神经根周围,若存在足够空间,则无需广泛操作。完成减压与融合后,可关闭中央小切口,并经皮置入椎弓根螺钉,从而缩短对椎旁肌的牵拉时间。在融合器选择方面,微创开放椎间融合术(MO-TLIF)可使用与传统开放TLIF相同尺寸的融合器,无需使用更小或可扩张型融合器,这有助于恢复椎间隙高度并降低融合器沉降风险24。一项荟萃分析表明,直形融合器相较于香蕉形融合器能覆盖更大的终板面积,从而实现更佳的压力分布,可能有助于降低沉降率25。本研究随访期间仅发现一例融合器沉降。MO-TLIF还可实现对侧“过顶”减压,适用于单侧椎板开窗双侧减压术(ULBD),可有效扩大椎管面积,但尚需进一步统计分析以评估椎间隙高度、腰椎角度及椎管面积的改善程度。
由于中央切口较小,因此不适用于需要更换内固定的翻修手术。然而,该方法在大多数其他情况下仍然适用。例如,在涉及四个节段的手术中,可使用两个较小的中央切口,每个切口负责两个节段的减压。
MO-TLIF 技术可在直视下进行,也可借助放大镜或显微镜等可视化工具完成。本研究中接受多节段 MO-TLIF 手术的患者预后良好,平均手术时间为 108.3 min,平均失血量为 130.2 mL。有限的骨膜下剥离和最小程度的肌肉牵拉可能保护了椎旁肌,从而使临床疗效和肌肉影响与内镜辅助腰椎融合手术相似。
在可预见的未来,内镜或管状技术可能无法完全取代开放手术方式。MO-TLIF 可在保留开放手术独特优势的同时实现微创化,这些优势包括多节段手术操作便捷、手术时间较短、学习曲线平缓、无需特殊器械以及节约水资源等。Zhang 等人的研究表明,PE-TLIF 的手术时间为 202 ± 31.4 分钟,术中失血量为 73 ± 26.4 mL,与 MIS-TLIF 相比,术中失血显著减少(MIS-TLIF 为 192 ± 18.9 分钟,129 ± 31.7 mL),但手术时间更长26。相比之下,Xue 等人的研究发现,PE-TLIF 的手术时间(140.3 ± 35.6 分钟)短于 MIS-TLIF(170.6 ± 54.8 分钟),且 PE-TLIF 的术中失血量(65.6 ± 15.3 mL)低于 MIS-TLIF(140.5 ± 21.5 mL)27。手术时间的差异可能与术者的熟练程度有关。荟萃分析显示,PE-TLIF 的平均手术时间为 155 分钟,平均术中失血量为 101.1 mL,而 MIS-TLIF 的平均手术时间为 181.1 分钟,平均术中失血量为 174 mL28,29。
单节段显微镜辅助下斜外侧腰椎椎间融合术(MO-TLIF)的术中出血量(64.5 ± 30.2 mL)与经皮内镜下腰椎椎间融合术(PE-TLIF)相当,且优于微创腰椎椎间融合术(MIS-TLIF),同时手术时间显著更短(102.3 ± 17.2 min)。MO-TLIF在多节段手术中具有优势,每增加一个节段,仅需在近端或远端将单节段3 cm的切口延长1 cm。该方法可在几乎不扩大切口的情况下完成减压操作,且出血量和手术时间仅略有增加。
总之,尽管微创内镜技术具有明显优势,但以MO-TLIF为代表的微创开放手术仍在不断发展,持续提供独特的益处,从而保持其在脊柱外科中的相关性与有效性。
作者声明无利益冲突。
本研究获得了2021年国家自然科学基金(项目编号:82474251)和2024年苏州市卫生健康委员会科技项目(项目编号:LCZX202307)的资助。
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