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方法論記事

3次元ナビゲーションガイド、プローン、シングルポジション、横腰椎体間融合技術

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DOI:

10.3791/62662

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2021年7月15日

 ,  ,  ,  , 
1Department of Neurosurgery, Brigham and Women’s Hospital, Harvard Medical School

この記事について

サマリー

シングルポジション、傾向のある、横方向のアプローチは、横腰椎の体間配置と、1つの位置に椎弓根スクリュー配置による直接後部減圧の両方を可能にします。

要約

側方体間融合は、大きなインプラントサイズと最適なインプラント位置により、従来の経孔性腰椎体間融合よりも大きな生体力学的利点を提供します。しかしながら、側方体間ケージ配置のための現在の方法は、2段階の処置または単一の側方褥瘡位置のいずれかを必要とし、外科医が直接減圧または快適な椎弓根スクリュー配置のために後脊椎に完全にアクセスすることを妨げる。

ここには、前腰椎と後腰椎への同時アクセスのための10の傾向のあるシングルポジションアプローチの10症例に関する1つの機関の経験があります。これにより、横腰椎体間ケージの配置、直接後部減圧、および椎弓根スクリューの配置の両方がすべて1つの位置で可能になります。3次元(3D)ナビゲーションは、側方脊椎への接近と体間ケージの配置の両方で精度を高めるために利用されます。伝統的な盲目の膿筋管状拡張も修正された。管状リトラクターおよび側椎体リトラクターピンを使用して、腰椎神経叢へのリスクを最小限に抑えました。

概要

2006年に初めて極端側方体間融合(XLIF)として記述された側方腰椎体間融合アプローチ(LLIF)は、椎体へのトランスプソアアプローチを利用しています1。LLIFは、他の伝統的なアプローチに比べていくつかの運用上の利点を提示します。第一に、LLIFは最も侵襲性の低い体間融合アプローチの1つであり、周術期の組織損傷および失血、ならびに術後の疼痛および入院期間を最小限に抑えます2,3。LLIFは、より大きなボディ間スペーサーの配置を可能にし、融合の可能性を高め、ディスク高さの注意をそらす可能性を高めます4,5。

現在、いくつかのLLIFプロトコルが採用されていますが、それぞれに限界があります。2段階のアプローチでは、ケージの配置と後ネジの固定にそれぞれ2つの患者位置が必要です。このプロトコルは、外科医が処置の第1段階と第2段階の間の患者の再配置を待たなければならないため、術中時間と麻酔薬曝露を増加させる可能性がある。シングルポジションLLIFバリアントも、2ポジションプロセスを改善するために開発されている。スタンドアロンのLLIF技術を使用すると、LLIF手術の後部コンポーネントがなくなり、患者の再配置の必要性がなくなります。しかし、この技術は、直接後部減圧および椎弓根スクリュー配置のさらなる安定性を排除する。手術全体を横方向の位置で行うことも説明されていますが、これは外科医にとって人間工学に基づいた追加の課題をもたらします6,7。

起こりやすいシングルポジションアプローチは、手術時間を効果的に短縮し、患者の回復を早めます。以下に、前腰椎および後腰椎への同時アクセスのための起こりやすい単一位置アプローチを行うためのプロトコルが概説される。前述のこのアプローチのバリエーションとは異なり、3D ナビゲーションは、横方向アプローチと本体間ケージ配置の両方をガイドするために採用されます8。最後に、この記事には、著者の施設でこの傾向のある側方腰椎体間融合(Pro-LLIF)処置を受けた最初の10人の患者のケースシリーズが含まれています。

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プロトコル

注:この議定書はブリガム人間研究倫理委員会のガイドラインに従っており,ブリガムの人間研究倫理委員会によって承認されました。

1. 設備と位置決め

  1. 手順には、開いているジャクソンテーブルを使用します。フレームレス定位ナビゲーションと、症例の成功に不可欠な下肢筋電図(EMG)による術中神経モニタリングの両方の可用性を確保します。
    注:開いたジャクソンテーブルは、横方向のアプローチ中に腹部内臓が背骨から離れることを可能にします。
  2. 脚を伸ばして患者を臆病な位置に置きます。ボディ間スペーサーが導入される側の股関節および/または太ももパッドに特に注意してください。必要に応じて、これらのパッドが患者の最も低い肋骨の下の予想される横方向のエントリポイントに群がっている場合は、手順を開始する前にこれらのパッドを尾方向にシフトします。

2. 初期後方アプローチと後側計装

  1. ターゲットレベル上の正中線切開を介して、最初に後部要素を公開します。標準的な方法で筋膜を開き、最終的な椎弓根スクリューエントリポイントを含む骨の要素から傍脊髄筋組織を解剖する。次に、脊椎クランプを置き、放射線技師にOアームを持ってきてもらい、定位ナビゲーションを可能にする術中のコンピュータ断層撮影スキャンを取得します。
  2. 次に、ナビゲーション支援を使用して、標準的な方法でペディクルネジを適切なレベルに置きます。
    メモ: この手順でこれを行うと、ケース中に誤って、または本体間ケージの配置によって意図的に、ナビゲーションが乱れる前にペディクルネジが確実に配置されます。さらに、ネジの配置は、ケースの側方椎間板切除部を助けることができる。

3. 横方向アプローチと体間ケージ配置

  1. 次に、横方向のアプローチを開始します。ナビゲーションを使用して、脇腹の皮膚切開部に印を付け、外科医がターゲットディスクスペースの中間点を横切って垂直に来るように配置します(または、複数のレベルで体間ケージを挿入する場合は、複数の軌道を許可します)。
    1. この時点で、外科医にとってより快適な作業位置(すなわち、「エアプレーニング」)のために、患者のベッドを回転させる。同様に、より快適なアプローチを可能にするために、座っているスツールを使用して外科医の作業角度を下げることを検討してください(図1)。
  2. 患者の肋骨に平行に、患者の脇腹に2インチから3インチの切開を行う。電気焼灼を用いて皮下脂肪および外部斜め筋膜を通して解剖する。次に、メッツェンバウムはさみのペアで解剖して、外部斜め、内側斜め、横腹筋を開き、後腹膜腔にアクセスします。
  3. 潜在的な後腹膜腔に遭遇したら、指を使って空間を鈍く解剖し、腹腔が重力によって引き離されるのを感じ、脊椎の上にある腱筋の大部分に急速に遭遇する。横方向のプロセスをランドマークとして後から感じてください。さらなる鈍い解剖のために指を使用して、後腹膜腔を側方脊椎表面から、特に頭蓋 - 尾方向により完全に分離し、後続のステップで誤って腹腔に入る可能性を最小限に抑える。
  4. 次に、テーブルに取り付けられ、照明付きの横方向アクセスリトラクターシステムを、膿筋の表面だけに配置します(図2)。
    1. psoasに入るには、まず、ナビゲーションガイド付きフェネストプローブを使用して、最適なエントリポイントを選択し、ターゲットディスクスペースへのアプローチ角度を選択します。次に、フェネスト付きプローブを介して A K ワイヤをディスク領域に配置して、アクセスを保護します。
    2. 最後に、テーブルに取り付けられたリトラクターシステムが持ち込まれ、固定されるまで、膿筋の表面上のプローブの上にシーケンシャル拡張器を置きます。
    3. 光源をリトラクターブレードに接続します。次に、リトラクターブレードを頭蓋 - 尾方向および前後方向に開き、手術領域を直接視覚化します。
  5. 次に、長いパンフィールド4と長いキットナー断線を使用して、ケージの幅(一般に18mm)を収容するのに十分なディスクスペースを露出させるために、直接視下で膿筋を解剖する。必要に応じて、EMGモニタリングを使用して腰仙骨空間を監視します。
    注:直接視力下では、腰仙神経叢神経は膿筋の表面を走行し、容易に識別され、これらの神経への傷害を最小限に抑えるために回避される。照明付きリトラクターシステムによる直接視界の下で、別のステップで膿部を横断すると、腰仙神経叢の損傷を避ける能力が向上します。
    1. 椎間板のスペースが完全に露出したら、頭蓋体と尾椎体に2対のピンを配置して、膿筋を通る手術回廊を開いたままにします。
      注:ピンは、膿筋(および関連する神経叢神経)を外科用廊下から遠ざけ、快適で安全な手術環境を提供します。これにより、拡張可能な管状リトラクターシステムで一般的に発生する筋肉クリーピングの問題が解消されます(図3)。
  6. 椎間板のスペースが頭蓋 - 尾部と前後部の両方の寸法で適切に露出していることを確認します。#15ブレードで輪切除術を行い、下垂体ロンガーとキュレットを使用して初期椎間板切除術を行います。
    1. このステップでは、ナビゲートされたコブエレベーターを使用して反対側の環状を破ってスペースを解放し、必要に応じてより大きな体間ケージの配置と脊柱側弯症の矯正を容易にします。
      1. ナビゲートされたコブエレベータをディスクスペースに挿入します。ナビゲーションガイダンスの下で、コブエレベーターの先端を対側円盤の境界を越えて前進させ、対側環状を通って環状体を解放するためにそれを「ポップ」します。
        メモ:コブエレベータはナビゲートされているため、コブエレベータの先端の位置を常に追跡できます。したがって、大きな血管とテカル嚢をそれぞれ保護するために、前側または後側のいずれかの環状に違反しないように注意してください。
    2. 注意すべきは、これが起こっている間、後背骨に同時にアクセスできるように、必要に応じてこの時点で気を散らすように椎弓根ネジを置きます。
      注:これにより、特に狭くて折りたたまれたディスクスペースへの侵入が容易になるだけでなく、他の方法よりも大きなボディ間スペーサーの配置も可能になります。
  7. その後、順番に大きくナビゲートされたシェーバーとナビゲートされたケージトライアルを使用して、ディスクスペースをさらに準備します。骨の端板に違反しないように注意してください。適切なサイズのケージ試行が決定されたら、ナビゲーションガイダンスとともに、対応する本体間ケージ(導管側方体間ケージ)を挿入します(図4)。ケージを挿入する前に、ケージに同種移植骨チップまたは外科医が選択した移植材料を充填してください。
  8. 膿筋を押さえているピンを外し、止血を達成します。この時点で、複数の体間ケージを配置する場合は、照明付きリトラクターシステムを別のターゲットレベルにシフトします。それ以外の場合は、システムを削除し、筋肉、筋膜、および皮膚を層状に閉じます。

4. 後部の完成

  1. さらなる後部減圧が必要な場合(例えば、層状突起切除術)、この時点でそれを行う。
    メモ:これは、2人目の認定オペレータが利用可能な場合、横方向手順の一部で同時に実行することもできます(図1)。
  2. 最後に、椎弓根のネジを接続するロッドを配置し、背骨を装飾し、標準的な方法で小片化された骨移植片を配置する。日常的にバンコマイシン粉末を空洞に配置し、創傷ドレインを配置し、背中の筋肉組織にリポソームブピバカインを使用する。筋肉、筋膜、皮下組織、皮膚を含む標準的な層状様式で閉鎖を行う。
    注:閉鎖は、個々のケースのワークフローに適合する場合、側方切開の閉鎖と同時に行うことができます。

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結果

コホート人口統計
2020年8月から2021年2月まで、10人の連続した患者がPro-LLIF処置を受けた。この手順の適格基準は、18歳以上であり、L2からL5までの脊椎不安定性(脊椎硬化症または変性脊柱側弯症)を伴う症候性変性脊椎症であり、体間融合を必要とした。施設の標準治療によると、すべての患者が試行錯誤し、保守的な管理のコースに失敗しました。除外基準は、医学的に手術に耐えられないことに基づいて手術介入から除外された患者であった。さらに、好ましくない解剖学的構造を有する患者では、特にL4-5椎間板レベルが腸骨頂部の上部まで尾状である場合、Pro-LLIFアプローチを使用することは困難であろう。全ての手術は、同じ神経外科医(Y.L.)によって行われた。

最初のPro-LLIFコホートは、8人の女性患者と2人の男性患者で構成されていた。手術時の平均年齢は66歳で、個々の年齢は41歳から77歳の範囲であった。8人の患者は現在または以前の喫煙者であり、5人の患者は疾病管理センターの肥満の定義(BMI > 30)を満たしていた。

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ディスカッション

この研究は、傾向のあるシングルポジションの3Dナビゲーションガイド側方腰椎体間融合(Pro-LLIF)のための詳細なプロトコルを提供する。Pro-LLIFは、前脊椎と後脊椎への同時アクセスを可能にし、2段階のOLIFまたはXLIFアプローチとは異なり、患者の再配置を必要としません9。この単一ポジションのアプローチは、手術時間、麻酔時間、および外科的人員配置要件の減少と関連しており、身体的および財政的利益をもたらしています8,9,10。

プロLLIF手順の重要なステップには、次のものが含まれます:1)この技術は定位ナビゲーションに依存しているため、高品質の術間CTを取得し、登録がケース全体を通して正確であり続けることを確認することが最も重要です。2)腹膜内容物への不注意な損傷を避けるために、腹膜がまだ手術領域の脊椎表面に付着していないことを確認するため...

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開示事項

Y.L.はDepuy Synthesのコンサルタントです。S.E.H、S.G.、K.H.、N.K.は、競合する金銭的利益を宣言するものではありません。

謝辞

私たちは、この技術の進歩を可能にするために、看護師と外科技師からの献身的な仕事に感謝します。

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材料

この記事で使用された材料の一覧
名前会社カタログ番号コメント
コンジット ラテラル ランバー インプラントDePuy SynthesEIT セルラー チタン インターボディ
COUGAR LS ラテラル スプレッダーDePuy Synthesラテラル スプレッダー: 6、8、10、12、16 mm
COUGAR LS ラテラル トライアルDePuy Synthesパラレル トライアル、18 x 6 mm
COUGAR LS ラテラル トライアルDePuy Synthesロードティック トライアル、18 x 8 mm 18 x 10 mm 18 x 12 mm 18 x 14 mm
DePuyシンセサイザーATP/ラテラルディストーミーインスツルAvalign Technologies LLC
デュアルリードオールチップタップ 4.35 mm – 10 mmDePuy シンセナビゲーション対応機器 Medtronic StealthStationナビゲーションシステム
EXPEDIUM 5.5システムDePuyシンセサイザーVIPER皮質固定ネジ
EXPEDIUMドライバーシャフトT20 5.5DePuyシンセMedtronic StealthStationで使用するナビゲーション対応機器 ナビゲーションシステム
EXPEDIUMドライブスリーブ 5.5DePuy Synthesナビゲーション対応機器 Medtronic StealthStationで使用する機器 ナビゲーションシステム
Phantom XL3 ラテラルアクセスシステムTeDan Surgical Innovations, LLCラテラルアクセスリトラクター(拡張器とLED光源を含む)
パイプラインLSラテラル固定ピンDePuy Synthes
R Project、R パッケージ バージョン 4.0、MatchIt パッケージ傾向スコア
マッチング SENTIO MMG ラテラル プローブDePuy Synthesラテラル アクセス プローブ
SENTIO MMG スティム クリップDePuy Synthes、360 度回転しながらトリガー EMG を伝導し、シルベーテッド ディレーターに取り付け
VIPER 2 1.45 mm ガイドワイヤー、シャープDePuyシンセ
と はます

参考文献

  1. Ozgur, B. M., Aryan, H. E., Pimenta, L., Taylor, W. R. Extreme lateral interbody fusion (XLIF): a novel surgical technique for anterior lumbar interbody fusion. The Spine Journal. 6 (4), 435-443 (2006).
  2. Kwon, B., Kim, D. H. Lateral lumbar interbody fusion: indications, outcomes, and complications. Journal of the American Academy of Orthopaedic Surgeons. 24 (2), 96-105 (2016).
  3. Rodgers, W. B., Gerber, E. J., Patterson, J. Intraoperative and early postoperative complications in extreme lateral interbody fusion: an analysis of 600 cases. Spine. 36 (1), 26-32 (2011).
  4. Pimenta, L., Turner, A. W. L., Dooley, Z. A., Parikh, R. D., Peterson, M. D. Biomechanics of lateral interbody spacers: going wider for going stiffer. The Scientific World Journal. 2012, 381814(2012).
  5. Ploumis, A., et al. Biomechanical comparison of anterior lumbar interbody fusion and transforaminal lumbar interbody fusion. Journal of Spinal Disorders & Techniques. 21 (2), 120-125 (2008).
  6. Blizzard, D. J., Thomas, J. A. MIS single-position lateral and oblique lateral lumbar interbody fusion and bilateral pedicle screw fixation: feasibility and perioperative results. Spine. 43 (6), 440-446 (2018).
  7. Ouchida, J., et al. Simultaneous single-position lateral interbody fusion and percutaneous pedicle screw fixation using O-arm-based navigation reduces the occupancy time of the operating room. European Spine Journal. 29 (6), 1277-1286 (2020).
  8. Lamartina, C., Berjano, P. Prone single-position extreme lateral interbody fusion (Pro-XLIF): preliminary results. European Spine Journal. 29, Suppl 1 6-13 (2020).
  9. Quiceno, E., et al. Single position spinal surgery for the treatment of grade II spondylolisthesis: A technical note. Journal of Clinical Neuroscience. 65, 145-147 (2019).
  10. Buckland, A. J., et al. Single position circumferential fusion improves operative efficiency, reduces complications and length of stay compared with traditional circumferential fusion. The Spine Journal. , (2020).

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