Summary
Здесь представлена новая методика свободной транстубюлярной заднеболезной декомпрессии С-плеча при поясничном фораминальном стенозе и грыже бокового диска под навигацией O-arm.
Abstract
Мы сообщаем о новой технике транстубальной декомпрессии нерва L5 без С-руки в рамках навигации на основе КТ для снижения радиационной опасности. Эта процедура проводится под общим наркозом и нейромониторингом. Пациента помещают в положение лежа на операционном углеродном столе. Навигационная система отсчета помещается чрескожно в контралатеральный крестцово-подвздошный сустав или остистый отросток. Затем получаются изображения компьютерной томографии. После регистрации прибора фораминальный уровень L5-S1 подтверждается навигационным зондом, и указывается точка входа. С помощью разреза кожи размером около 2 см подкожная клетчатка и мышцы рассекаются. Навигационный первый расширитель направлен на треугольник Каминина L5-S1, и выполняется последовательное расширение. Труба диаметром 18 мм используется и крепится к раме. Кость вокруг треугольника Камбина удаляется с помощью навигационного заусенца. При грыже бокового диска нервный корешок L5 идентифицируется и втягивается, а фрагмент диска удаляется. Навигационная трубчатая эндоскопическая декомпрессия является эффективной процедурой. Радиационная опасность для хирурга или персонала операционной отсутствует.
Introduction
Диагностика и операции по поводу поясничного фораминального стеноза (LFS) и грыжи поясничного бокового диска (LLDH) на уровне L5-S1 являются сложными для хирургов позвоночника из-за уникальной структуры этого уровня1. Подвздошный гребень, широкий поперечный отросток L5 (TP), небольшое пространство между крестцовым ala и L5 TP и остеофиты делают рабочее окно очень узким2. Если костной резекции недостаточно, неадекватная декомпрессия к нервному корешку L5 может привести к остаточным симптомам. Массивное костное удаление вызывает послеоперационную нестабильность. Эти проблемы ограничивают компетенцию хирургов при фораминальной/экстрафораминальной декомпрессии корня L5. Несколько отчетов показали хорошие результаты при минимально инвазивных операциях на позвоночнике, таких как микроскопические или эндоскопические процедуры в этой области для декомпрессии нервного корешка L5 3,4. Недавно сообщалось об использовании навигации для фораминальной декомпрессии корня L5 с хорошими хирургическими результатами5.
Полностью эндоскопическая дискэктомия становится популярной для удаления латеральной грыжи поясничного диска6. Кроме того, микроэндоскопические процедуры в сочетании с навигацией могут помочь хирургу декомпрессировать корень L5 с точностью2. Как правило, эти методы требуют интраоперационного использования C-arm. Целью этого метода является распаковка корня L5 точно с минимальной костной резекцией без C-плеча.
Показаниями к применению данной методики являются экстрафораминальная грыжа поясничного диска и грыжа/стеноз боковой половины фораминального поясничного диска. Противопоказаниями являются грыжа/стеноз медиальной трети поясничного диска, поскольку область не может достичь целевой области2.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Это исследование было одобрено комитетом по этике больницы Okayama Rosai (No 305).
1. Прием анамнеза пациента
- Убедитесь, что у пациента есть грыжа межпозвоночного диска, которая вызывает тяжелый ишиас. Как правило, у пациента будет история некоторой продромальной боли в пояснице. Они могут соотносить свои симптомы с эпизодом травмы.
- Попросите пациента описать иррадирующую боль в ногах, включая ее местоположение. Также спросите их о действиях, которые делают его лучше или хуже, когда подозревается LFS или LLDH.
2. Физикальное обследование
- Чтобы определить уровень нервов, проверьте наличие признаков потери чувствительности и слабости в ноге.
- Выполните ряд тестов поясничного движения, попросив пациента наклониться вперед и назад.
- Проверьте индукцию боли в пояснице у пациента с грыжей межпозвоночного диска при сгибании вперед.
- Поднимите ногу пациента в лежачем положении. Если угол между кроватью и ногой составляет менее 70 ° из-за ишиаса, это является сильным предположением, что у пациента грыжа межпозвоночного диска, что означает, что тест на подъем прямой ноги (SLR) положительный.
ПРИМЕЧАНИЕ: Тест SLR очень полезен для различения стеноза поясничного канала (SLR-) и грыжи поясничного диска (SLR+).
- Выполните глубокий сухожильный рефлекс и проверьте мышечную слабость у пациента.
- Выполните тест Кемпа7. Зафиксируйте противоположную подвздошную кость пациента с исследуемой стороны одной рукой в положении стоя. Возьмите плечо пациента другой рукой и приведите пациента к разгибанию, ипсилатеральному боковому изгибу и вращению.
ПРИМЕЧАНИЕ: ОРС характеризуется обострением с фораминальным сужением, вызванным поясничным расширением (знак Кемпа)7. Если тест Кемпа положительный, вероятно сдавление фораминального нерва при грыже диска или стенозе.
3. Оценка радиограмм (XP) и магнитно-резонансная томография (МРТ)
- Выполняют переднезаднюю и латеральную рентгенографию в положении стоя, чтобы проверить деформацию поясницы и спондилолистез. Если у пациента выражена деформация, показано спондилодезирование.
- Выполняют функциональную рентгенографию в положении стоя. Проверьте функциональные радиограммы для подтверждения поясничной нестабильности путем измерения аномального движения позвонков (рисунок 1A, B).
ПРИМЕЧАНИЕ: При наличии серьезной нестабильности, указывающей на скольжение более 10° или более 3 мм на уровне L5-S1, следует рассмотреть возможность слияния L5-S1. - Выполните МРТ, чтобы точно оценить место компрессии нерва.
- Для латеральной грыжи поясничного диска (LLDH) возьмите корональное Т2-взвешенное изображение, чтобы определить местоположение грыжи межпозвоночного диска (рисунок 1C-E).
Рисунок 1: Предоперационные радиограммы и МРТ. (A) Радиограмма бокового расширения, (B) Радиограмма бокового сгибания, (C) парасагиттальное T2 взвешенное МРТ-изображение, (D) корональное T2 взвешенное МРТ-изображение, (E) осевая T2-взвешенная МР-визуализация на L5-S1. Стрелка указывает на FLDH. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.
4. Оценка компьютерных томографических (КТ) и МРТ-КТ снимков слияния
- Выполните КТ, чтобы проверить, есть ли кальцинированный диск (рисунок 2A, D) или фораминальный остеофит (рисунок 2B, C) не на диске.
- Сделайте снимок слияния МРТ-КТ, чтобы понять точное 3D-местоположение грыжи межпозвоночного диска (рисунок 3).
Рисунок 2: Предоперационная КТ. (A,B) Парасагиттальная реконструкция КТ, (C) Корональная реконструкция КТ, (D) Осевая КТ при L5-S1. Белые стрелки обозначают кальцинированный FLDH; черная стрелка показывает остеофита. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.
Рисунок 3: Снимки слияния КТ МРТ. (А) Задний вид, (В) Заднебоокальный вид. Белая стрелка указывает на FLDH. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.
5. Позиционирование пациента и нейромониторинг (НМ)
- Обеспечить общую анестезию пациенту.
- Затем поместите пациента в положение лежа на углеродном столе.
- Следите за тем, чтобы глаза пациента не сжимались специальным лицевым покрытием. Обратите внимание на положение валика, чтобы не сжимать живот пациента.
- Выполняйте нейромониторинг с использованием мультимодальной системы интраоперационного мониторинга, которая оценивает целостность спинного мозга и обеспечивает предупреждение о потенциальном вреде для критических нервных путей (рисунок 4A). Транскраниальные моторные вызванные потенциалы (MEP) генерируют стимул в моторной коре.
- Используйте записывающие электроды для измерения сигналов на заданных периферических участках группы мышц верхней и нижней конечностей.
ПРИМЕЧАНИЕ: Если используется нейромониторинг, декомпрессия нервов также подтверждается этим. Для мышцы, иннервируемый нерв которой адекватно декомпрессирован, амплитуда MCV обычно увеличивается.
- Используйте записывающие электроды для измерения сигналов на заданных периферических участках группы мышц верхней и нижней конечностей.
6. Интраоперационная компьютерная томография и навигация позвоночника
- Поместите навигационную систему отсчета (RF) чрескожно в остистой отросток или крестцово-подвздошный сустав. Получение изображений интраоперационной компьютерной томографии с помощью мобильного КТ-сканера (рисунок 4B).
- Автоматическая передача 3D-изображений CT в навигационную систему с помощью кабеля (рисунок 4C).
Рисунок 4: Нейромониторинг, O-образный рычаг и навигация. (A) Нейромониторинг, (B) O-arm, (C) Навигация. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.
7. Навигационная регистрация инструмента
- Зарегистрируйте навигационный указатель, дилейтер и высокоскоростной заусенец, вручную нажав наконечником на отверстие RF. Затем выполните проверку точности, коснувшись костной поверхности.
8. Разрез и рассечение мышц
- С помощью навигационного указателя подтвердите местоположение фораминального уровня L5-S1 с помощью расширенного изображения 50-60 мм от кончика указателя и отметьте точку входа для разреза кожи (рисунок 5A).
- Сделайте примерно 2 см продольный разрез кожи, а затем рассекните подкожную клетчатку, поясничную подвздошную мышцу и мультифидусную мышцу вдоль мышечных волокон.
- Пристыкуйте навигационный первый расширитель к основанию поперечного процесса L5 с помощью навигационной системы (рисунок 5B). Затем вставьте последовательные расширители (5,3 мм, 9,4 мм).
- Вставьте конечную трубку (14 мм) и прочно закрепите ее на гибком кронштейне (рисунок 5C). Подтвердите положение трубки с помощью навигационной системы и анатомии с помощью эндоскопии.
Рисунок 5: Разрез кожи и последовательное расширение. (A) Навигационный указатель, (B) Навигационный монитор, (C) Трубчатый втягиватель. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.
9. Резекция кости с помощью управляемого высокоскоростного заусенца
- Проверьте уровень с помощью навигационного зонда. Проверьте уровень L5-S1 с помощью навигационного указателя на навигационном мониторе.
- Удаляют кость у нижнего основания поперечного отростка и боковую часть фасеточного сустава с помощью управляемого высокоскоростного заусенца или обычного высокоскоростного заусенца (рисунок 6).
ПРИМЕЧАНИЕ: Дальнейшие хирургические этапы планируются в соответствии с грыжей диска или стенозом канала. - В случае стеноза каналов удалите костной элемент, который сдавливает нервный корешок полностью.
ВНИМАНИЕ: Перед использованием навигационных инструментов хирург должен проверить точность навигации, потому что иногда система отсчета перемещается.
Рисунок 6: Навигационный высокоскоростной заусенец (A,B): Интраоперационное изображение, (B): Навигационный высокоскоростной заусенец. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.
10. Эндоскопическая резекция диска
- Для LLDH идентифицируют нервный корешок L5 и втягиваются краниально нервным ретрактором. Затем аккуратно удалите фрагмент диска с помощью щипцов гипофиза.
- В случае ОРС расширяйте отверстие L5 с помощью навигационного высокоскоростного заусенца под навигационным наведением.
- Удалите все сжимающие мягкие ткани и костный элемент с помощью щипцов гипофиза и kerrison rongeurs. Определите корень L5 по окружающему его периневральному жиру и сосудам (рисунок 7).
Рисунок 7: Декомпрессия нервных корешков. (А) Эндоскопическое изображение; идентификация и распаковка корня L5 (белая стрелка); межпозвоночное отверстие расширяется путем заусенца остеофитов с помощью навигационного заусенца. B) навигационный монитор; во время операции хирурги могут просматривать один монитор, указывающий на четыре части информации одновременно: хирургическое поле, интраоперационный нейромониторинг, интраоперационную навигацию и вид микроэндоскопа. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.
11. Закрытие кожи
- После орошения соленой водой для удаления мусора поместите раневую всасывающую трубку в L5-S1.
- Затем закройте кожу рассасывающимся швом.
- После операции удалить дренаж через 48 ч.
ПРИМЕЧАНИЕ: Послеоперационные изображения показаны на рисунке 8.
Рисунок 8: Послеоперационные изображения. (A) Осевая КТ-визуализация при L5-S1, (B) Парасагиттальная реконструкционная КТ, (C) Осевая Т2-взвешенная МР-визуализация при L5-S1. Белые стрелки обозначают область декомпрессии. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Восемь пациентов (четыре мужчины, четыре женщины) перенесли операцию с использованием этой новой техники. Средний возраст составил 72,0 года, а средний период наблюдения составил 1,5 года. Было пять пациентов с фораминальным стенозом L5/ S1, два пациента с грыжей фораминального диска L5 / S и один пациент с грыжей фораминального диска L3/4. Мы могли бы выполнять все операции без C-arm. Среднее время операции и кровопотеря составили 143 мин ± 14 мин и 134 ± 18 мл соответственно.
Средний процент восстановления, полученный с использованием оценки Японской ортопедической ассоциации (JOA) (оценка боли в спине)8 , составил 72,3% (57%-88%). Визуальная аналоговая шкала (VAS) для боли в ногах была уменьшена в среднем с 63 мм до 12 мм. Хирургических осложнений не было. Ни один из пациентов не нуждался в ревизионной операции из-за остаточной боли (таблица 1).
| Мужчина | 4 |
| Женщина | 4 |
| Возраст (год) | 43-82 (в среднем 72.0) |
| Хирургическое время (мин) | 143 +/- 14 |
| Интраоперационная кровопотеря (мл) | 134 +/- 18 |
| Восстановление JOA (%) | 57-88 (в среднем 72.8) |
| Сложность | Нет |
Таблица 1: Репрезентативные результаты навигационной декомпрессии при L5-S1.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
L5 корешковые симптомы вызваны в основном грыжей диска L4-L5 или стенозом. Эти симптомы могут также возникать из-за поясничного фораминального стеноза L5 или латеральной грыжи поясничного диска L5-S1 (LLDH)9. Из всех симптоматических грыж поясничного диска на L5-S1 FLDH приходится примерно 3%10. Для L5-S1 фораминальных поражений рекомендуется заднелатеральный или трансфораминальный подход. Для этого подхода существует три основных метода, таких как микроскопический, трубочный с эндоскопическим и полностью эндоскопический подходы. Микроэндоскопическая поясничная дискэктомия (MED) с трубкой была введена Фоли в 1997 году11. Эта система MED использует трубку диаметром 16 мм или 18 мм с небольшим эндоскопом. В последнее время спинальная навигация стала более популярной благодаря передовым технологиям12. Тем не менее, спинальная навигация была применена в основном для спондилодеза13, потому что костная структура легко распознается на навигационном мониторе.
Эндоскопическая декомпрессия при стенозе поясничного канала была впервые зарегистрирована в 2007 году14. С помощью этой техники стеноз центрального канала был декомпрессирован с помощью одностороннего подхода с угловым прицелом 25°. Латеральная грыжа поясничного диска также лечилась эндоскопически вспомогательным открытым удалением15. Тем не менее, C-arm является обязательным для приближения к точному местоположению с помощью этих методов.
С помощью микроскопической техники декомпрессии для LLDH разрез кожи относительно длинный, и грыжу фораминального диска трудно удалить, потому что она не имеет адекватного углового охвата. Качество изображения микроскопа очень четкое, но инструменты могут нарушать хирургическое поле по сравнению с эндоскопической процедурой. Значительное удаление фасеточного сустава может привести к послеоперационной нестабильности позвоночника и может еще больше ускорить скорость дегенерации16. Напротив, ограничение костного удаления для предотвращения нестабильности может привести к неадекватной декомпрессии нервных корешков. Среди них полностью эндоскопический трансфораминальный подход к отверстию L5-S1 является одним из лучших вариантов этих поражений из-за его минимальной инвазивности6. Однако этот метод имеет крутую кривую обучения, навигация недоступна, а высокий подвздошный гребень может нарушить трансфораминальный подход17.
Благодаря нашей новой технике, навигация O-arm дает минимально инвазивным хирургам 3D-изображение и, таким образом, помогает в точном удалении костных элементов. Минимальная резекция фасетки позволяет избежать дополнительной послеоперационной нестабильности позвоночника2. В частности, использование навигационного заусенца помогает динамической обратной связи в режиме реального времени во время резекции костной шпоры. Еще одним преимуществом является то, что эта новая техника выполняется только под навигационным руководством, поэтому нет необходимости использовать C-образную руку во время операции. Мы используем малое поле зрения (FOV) и режим низкого разрешения, поэтому время одной компьютерной томографии составляет менее 30 с. Излучение в секунду 3D-сканирования O-arm в четыре раза больше, чем при рентгеноскопии, поэтому одно сканирование O-arm эквивалентно примерно 1,5 мин рентгеноскопии в соответствии с измерением излучения12.
В нашей новой технике есть несколько важных шагов. Во-первых, первый навигационный дилатер не должен быть вставлен слишком глубоко, потому что он имеет относительно небольшой диаметр и поэтому может повредить нервный корешок L5. Во-вторых, если у пациента наблюдаются тяжелые симптомы, фораминальная область L5-S1 должна быть очень узкой. Так, перед удалением материалов грыжи межпозвоночного диска необходима адекватная костная резекция. Наконец, наиболее важным шагом в протоколе является то, что навигационный указатель должен часто использоваться для проверки местоположения, чтобы не удалить слишком много костной резекции. Если есть опасения, что навигационная точность нарушена во время операции, следует сделать еще одно сканирование O-arm.
Доступны некоторые модификации этой техники. Полностью эндоскопическая декомпрессия также может быть выполнена, если сделан длинный навигационный указатель и управляемый высокоскоростной заусенец. При грыже шейного диска очень полезна техника, фораминотомия замочной скважины с трубчатым втягивающим устройством и навигацией. С помощью этой методики авторы выполнили C-arm free navigated percutaneous vertebral biopsy13.
Существует несколько ограничений процедуры. Грыжа/стеноз медиальной трети поясничного диска являются относительными противопоказаниями для этой методики, поскольку область не может достичь целевой области. Другим ограничением является дополнительный разрез для применения навигационной системы отсчета. Точность навигации может быть поставлена под угрозу из-за движения системы отсчета; в такой ситуации может потребоваться новое сканирование.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Авторы заявляют, что конфликта интересов нет.
Acknowledgments
Это исследование было поддержано Группой позвоночника Окаяма.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 1488 HD 3-Chip camera system | Stryker | 1000902487 | |
| 16mm Endoscope Attachment, Sterile | Medtronic | 9560160 | |
| 18mm Endoscope Attachment, Sterile | Medtronic | 9560180 | |
| 4K 32" surgical display | Stryker | 0240-031-050 | |
| Adjustable hinged operating carbon table | Mizuho OSI | 6988A-PV-ACP | OSI Axis Jackson table |
| L10 AIM light source | Stryker | 1000902487 | |
| METRx MED System Endoscope, Long | Medtronic | 9560102 | |
| METRx MED System Reusable Endoscope | Medtronic | 9560101 | Metrx |
| METRx MED System Reusable Endoscope | Medtronic | 9560101 M | |
| METRx MED System Reusable Endoscope, Long | Medtronic | 9560102 | |
| Navigated high speed bur | Medtronic | EM200N | Stelth |
| Navigated passive pointer | Medtronic | 960-559 | |
| NIM Eclipse system | Medtronic | ECLC | Neuromonitouring |
| O-arm | Medtronic | 224ABBZX00042000 | Intraoperative CT |
| Stealth station navigation system Spine 7R | Medtronic | 9733990 | Navigation |
| Surgical Carts | Stryker | F-NSK-006-00 | |
| Tubular Retractor, 16mm | Medtronic | 955-524 | |
| Tubular Retractor, 16mm, Long | Medtronic | 9560216 | |
| Tubular Retractor, 18mm | Medtronic | 9560118 | |
| Tubular Retractor, 18mm, Long | Medtronic | 9560218 |
References
- Shawky, A. A., Babic, D., Siam, A. E., Ezzati, A. Extraforaminal microscopic assisted percutaneous nucleotomy for foraminal and extraforaminal lumbar disc herniations. The Spine Journal. 18 (4), 620-625 (2018).
- Mehta, R., et al. Transtubular endoscopic posterolateral decompression of the L5 root under navigation and O-arm: A technical note. Acta Medica Okayama. 75 (5), 637-640 (2021).
- Pirris, S. M., Dhall, S., Mummaneni, P. V., Kanter, A. S. Minimally invasive approach to extraforaminal disc herniations at the lumbosacral junction using an operating microscope: Case series and review of the literature. Neurosurgical Focus. 25 (2), 10 (2008).
- Kotil, K., Akcetin, M., Bilge, T. A minimally invasive transmuscular approach to far-lateral L5-S1 level disc herniations: A prospective study. Journal of Spinal Disorders and Techniques. 20 (2), 132-138 (2007).
- Stavrinou, P., et al. Navigated transtubular extraforaminal decompression of the L5 nerve root at the lumbosacral junction: Clinical data, radiographic features, and outcome analysis. BioMed Research International. 2016, 3487437 (2016).
- Heo, D. H., Sharma, S., Park, C. K. Endoscopic treatment of extraforaminal entrapment of L5 nerve root (far out syndrome) by unilateral biportal endoscopic approach: Technical report and preliminary clinical results. Neurospine. 16 (1), 130-137 (2019).
- Watanabe, K., et al. Clinical outcomes of posterior lumbar interbody fusion for lumbar foraminal stenosis: preoperative diagnosis and surgical strategy. Journal of Spinal Disorders and Techniques. 24 (3), 137-141 (2011).
- Fukui, M., et al. Japanese Orthopaedic Association Back Pain Evaluation Questionnaire. Part 2. Verification of its reliability: The Subcommittee on Low Back Pain and Cervical Myelopathy Evaluation of the Clinical Outcome Committee of the Japanese Orthopaedic Association. Journal of Orthopaedic Science. 12 (6), 526-532 (2007).
- Wiltse, L. L., Guyer, R. D., Spencer, C. W., Glenn, W. V., Porter, I. S. Alar transverse process impingement of the L5 spinal nerve: The far-out syndrome. Spine. 9 (1), 31-41 (1984).
- Haher, T. R., et al. The role of the lumbar facet joints in spinal stability. Identification of alternative paths of loading. Spine. 19 (23), 2667-2670 (1994).
- Foley, K. T., Smith, M. M.
- Tanaka, M., et al. Comparison of navigated expandable vertebral cage with conventional expandable vertebral cage for minimally invasive lumbar/thoracolumbar corpectomy. Medicina. 58 (3), 364 (2022).
- Zhang, W., et al. Accuracy of pedicle screw insertion in posterior scoliosis surgery: A comparison between intraoperative navigation and preoperative navigation techniques. European Spine Journal. 26 (6), 1756-1764 (2017).
- Ikuta, K., et al. Surgical complications of microendoscopic procedures for lumbar spinal stenosis. Minimally Invasive Neurosurgery. 50 (3), 145-149 (2007).
- Frank, E. Endoscopically assisted open removal of laterally herniated lumbar discs. Surgical Neurology. 48 (5), 430-433 (1997).
- Li, Y. Z., et al. Efficacy and safety of percutaneous endoscopic decompression via transforaminal and interlaminar approaches for lumbar spine stenosis: Protocol for a systematic review and meta-analysis. Medicine. 99 (1), 18555 (2020).
- Prod'homme, M., Sans-Merce, M., Pitteloud, N., Damet, J., Lascombes, P. Intraoperative 2D C-arm and 3D O-arm in children: A comparative phantom study. Journal of Children's Orthopaedics. 12 (5), 550-557 (2018).
- Tanaka, M., et al. Percutaneous C-arm free O-arm navigated biopsy for spinal pathologies: A technical note. Diagnostics. 11 (4), 636 (2021).
