Summary
Wir stellen eine Methodik zur Verwendung eines Ultraschallosteotoms in Kombination mit einem konventionellen Osteotom für die Laminektomie bei thorakaler Ossifikation des Ligamentum flavum vor. Dies ist eine relativ sichere und leicht zu erlernende Methode, die die mit der herkömmlichen Methode verbundenen perioperativen Komplikationen vermeidet.
Abstract
Die thorakale Ossifikation des Ligamentum flavum (TOLF) ist eine häufige Ursache für eine progressive thorakale Myelopathie. TOLF wird typischerweise mit chirurgischer Dekompression behandelt. Eine Vielzahl von chirurgischen Techniken, einschließlich Laminoplastik, Laminektomie und Laminafensterung, werden für die effektive Behandlung von TOLF verwendet. Herkömmliche Methoden sind jedoch mit einem erheblichen Risiko für perioperative Komplikationen verbunden, einschließlich Duralverletzungen und/oder iatrogener Rückenmarksverletzungen. Daher ist es wichtig, eine effiziente und sichere Operationstechnik für TOLF zu entwickeln. Hierin beschreiben wir eine Methode zur Laminektomie an der Brustwirbelsäule unter Verwendung eines Ultraschallosteotoms in Kombination mit einem konventionellen Osteotom. Diese Technik kann intraoperative Komplikationen reduzieren. Dies ist eine relativ sichere und leicht zu erlernende Methode, die für die Behandlung von TOLF empfohlen werden sollte.
Introduction
Die thorakale Ossifikation des Ligamentum flavum (TOLF) ist eine der Hauptursachen für die thorakale Spinalkanalstenose und wurde als Hauptursache für die thorakale Myelopathiefestgestellt 1,2,3. TOLF ist gekennzeichnet durch den Ersatz des Ligamentum flavum durch ektopische Knochenneubildung. Die Inzidenz von TOLF liegt in Japan bei 36 % und in China bei 63,9 %. Die meisten Patienten zeigen eine langsame Progression zu einer symptomatischen Thoraxkanalstenose oder einer thorakalen Myelopathie4. Die Dekompression ist die einzige wirksame Behandlung für TOLF, sobald sie symptomatisch wird, da eine konservative Behandlung in der Regel unwirksam ist5.
Laminoplastik, Laminektomie und Laminafensterung sind drei chirurgische Techniken, die sich bei TOLF 6,7,8 als wirksam erwiesen haben. Die chirurgischen Ergebnisse sind jedoch nicht immer zufriedenstellend. Die konventionellen Methoden können zu einer hohen Rate perioperativer Komplikationen wie Duralverletzungen und/oder iatrogenen Rückenmarksverletzungen führen 9,10. Daher ist es wichtig, eine effizientere und sicherere Operationstechnik für TOLF zu entwickeln.
Hier beschreiben wir ausführlich eine Methode zur Laminektomie der Brustwirbelsäule unter Verwendung eines Ultraschallosteotoms in Kombination mit einem konventionellen Osteotom zur Resektion der Lamina (Abbildung 1). Ein Ultraschallosteotom ist ein Präzisionswerkzeug, das Ultraschallschwingungen in seiner Klinge verwendet, um selektiv mineralisiertes Gewebe zu schneiden und so eine Schädigung des Kollateralgewebes zu verhindern11. Die hier vorgestellte Technik ist eine relativ sichere und leicht zu erlernende Methode, die für die Behandlung von TOLF empfohlen werden sollte.
Ein Ultraschall-Osteotomiesystem wurde entwickelt, um harte Knochenstrukturen effektiv zu schneiden und gleichzeitig Weichgewebe zu erhalten, indem es das elektrische Eingangssignal in vertikale mechanische Schwingungen mit einer Amplitude von 0-120 μm und einer Frequenz von 39 kHz umwandelt. Das System besteht aus einem Netzteil, einem Handstück, mehreren Spitzen und einem Fußschalter. In das System ist auch eine Bewässerungspumpe integriert, die Kochsalzlösung an die Schneide liefert, um die lokale thermische Nekrose zu reduzieren.
Hier wird ein Fall eines 57-jährigen männlichen Patienten vorgestellt, der sich 3 Jahre lang mit einer Schwäche der unteren Extremitäten und unsicherem Gehen vorstellte. Die Symptome waren auf der rechten Seite stärker ausgeprägt. Die körperliche Untersuchung ergab, dass der Muskelkraftgrad12 des Patienten für beide unteren Gliedmaßen 5 (kaum nachweisbare Schwäche) betrug. Zusätzlich trat Taubheitsgefühl der Haut auf, wenn Akupunktur unterhalb der linken Leistenebene angewendet wurde, Hypästhesie beobachtet wurde, wenn die Haut im Sattelbereich nadelte, die tiefen Sehnenreflexe in beiden unteren Gliedmaßen leicht erhöht waren und das Babinski-Zeichen13 positiv war. Röntgen, CT und MRT zeigten eine thorakale Ossifikation des Ligamentum flavum bei T10-11. Die präoperativen Daten sind in Abbildung 2 dargestellt.
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Protocol
Die ethische Genehmigung wurde von der medizinischen Ethikkommission des Autorenkrankenhauses eingeholt. Von jedem Patienten wurde eine Einverständniserklärung eingeholt.
1. Ein-/Ausschlusskriterien und präoperative Vorbereitung
- Schließen Sie Patienten mit den folgenden präoperativen Symptomen ein: Unfähigkeit, ruhig zu gehen, Taubheitsgefühl der unteren Extremitäten, Atrophie der unteren Extremitäten, Beinschwäche, unkontrollierte Bewegung der unteren Extremitäten oder Schließmuskelfunktionsstörung usw. sowie Anzeichen und Bildgebungsdaten, die mit einer thorakalen Myelopathie übereinstimmen.
- Schließen Sie Patienten nach folgenden Kriterien aus: Vorliegen einer zervikalen Spinalkanalstenose oder lumbalen Spinalkanalstenose (bestätigt durch MRT), Thoraxscheibenvorfall oder Ossifikation des hinteren Längsbandes (bestätigt durch CT), Fraktur oder eine Infektion oder ein Tumor der Wirbelsäule.
- Bringen Sie den Patienten in Bauchlage unter Vollnarkose.
- Führen Sie während der gesamten Operation eine neurophysiologische Überwachung mit somatosensorisch evozierten Potentialen (SSEPs) und motorisch evozierten Potentialen (MEPs) durch.
- Identifizieren Sie die TOLF-Werte vor der Operation mit dem C-Bogen.
2. Schnitt und Annäherung
- Desinfizieren Sie den Operationsbereich mit Povidon-Jod (PVP-I) und drapieren Sie den Bereich mit sterilen OP-Handtüchern.
- Identifizieren Sie die betroffenen Ebenen des TOLF präoperativ mit dem C-Bogen-Röntgengerät.
- Machen Sie mit einem Skalpell einen Längsschnitt in der Mittellinie über den Dornfortsätzen, der sich vom Dornfortsatz oben bis zum Dornfortsatz unterhalb des TOLF-Niveaus erstreckt.
HINWEIS: Ein Segment ist ca. 10 cm lang. Der Schnitt sollte sich vom Dornfortsatz oberhalb bis zum Dornfortsatz unterhalb des TOLF-Niveaus erstrecken. - Freilegen Sie die hintere knöcherne Struktur, einschließlich der Dornfortsätze, der bilateralen Lamina und der Zygapophysengelenke der beteiligten Ebenen, mit einem unipolaren Elektrotom frei.
- Bestimmen Sie die Eintrittspunkte der Pedikelschraube (den Schnittpunkt zwischen den Mittellinien des Facettengelenks und des Querfortsatzes). Setzen Sie Pedikelmarkierungsstifte ein, um die Eintrittspunkte der Pedikelschraube zu markieren, und verwenden Sie diese als Referenz für den lateralen Rand des thorakalen Rückenmarks.
- Definieren Sie eine rechteckige Dekompressionszone als den Bereich zwischen dem Mittelpunkt der Facettengelenke bilateral und zwischen den unteren Teilen der oberen Lamina (unter dem kaudalen Rand des Stiels, der durch die Pedikelmarkierungsstifte lokalisiert werden kann) und den oberen Teilen der unteren Lamina (über dem Schädelrand des Stiels) der beteiligten TOLF-Segmente (Abbildung 3).
3. Dekompression
- Entfernen Sie die Dornfortsätze zusammen mit den supraspinösen und interspinösen Bändern mit einem Knochenrongeur vom kranialen bis zum kaudalen Ende der Dekompressionszone. Behalten Sie normalerweise einen Teil des Dornfortsatzes bei, um die Lamina zu entfernen.
- Spülen Sie den Einschnitt mit Kochsalzlösung, um Blutungsstellen zu identifizieren, und blockieren Sie alle Blutungsstellen mit sterilisiertem medizinischem blutstillendem Messgerät auf dem verbleibenden supraspinösen Messgerät.
- Verwenden Sie ein Ultraschallosteotom, um die Lamina horizontal am kranialen und kaudalen Ende der Dekompressionszone und in Längsrichtung zwischen dem Mittelpunkt der Facettengelenke bilateral zu schneiden. Führen Sie den Schnitt durch, bis der Chirurg das Gefühl hat, dass die Lamina durchtrennt wurde (der Schnitt kann mehrmals durchgeführt werden).
- Verwenden Sie ein herkömmliches Osteotom, um die Lamina nach oben zu hebeln und von einer Seite zur anderen zu drehen. Ein knackendes Geräusch des Knochens zeigt an, dass die Lamina vollständig abgeschnitten wurde (Abbildung 4).
- Nachdem die Lamina gelockert wurde, klemmen Sie mit einer oder zwei Handtuchklemmen die Wurzel des Dornfortsatzes fest und heben Sie die gesamte Lamina vorsichtig an. Wenn eine Adhäsion zwischen dem verknöcherten Gewebe und der Dura mater besteht, verwenden Sie einen Nervendissektor zum Lösen.
- Schneiden Sie den verbleibenden Gelenkfortsatz und den Rand der Lamina auf beiden Seiten mit Kerrison-Rongeurs ab, um eine vollständige Dekompression zu gewährleisten.
4. Interne Fixierung
- Decken Sie nach gründlicher Hämostase mit bipolarer Elektrokoagulation und blutstillender Creme die Duraloberfläche mit einem Gelatineschwamm oder flüssiger Gelatine und einem neurochirurgischen Schwamm (z. B. Cottonoid) ab. Ersetzen Sie dann die Pedikelmarkierungsstifte durch Pedikelschrauben.
- Verbinden Sie die Schrauben mit Titanstangen und ziehen Sie die Schraubenmuttern fest.
- Zerkleinern Sie die Knochenfragmente aus der Wirbelschicht und implantieren Sie die Fragmente bilateral zwischen den Querfortsätzen. Erreichen Sie während der gesamten Operation eine Hämostase mit bipolarer Elektrokoagulation und blutstillender Creme.
5. Postoperative Behandlung
- Führen Sie bei Patienten ohne Duralrisse routinemäßig eine Jackson-Pratt-Drainage für 24-48 h durch14. Verabreichen Sie Dehydrationsmanagement und neurotrophe Medikamente nach der Operation.
- Verabreichen Sie intravenöses Methylprednisolon (40 mg) für 3 Tage.
- Weisen Sie die Patienten an, Rehabilitationsübungen durchzuführen, um die funktionelle Genesung zu unterstützen.
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Representative Results
Repräsentative Fallergebnisse
Am ersten postoperativen Tag zeigten die CT-Scans, dass die Ossifikation vollständig entfernt und das Rückenmark vollständig dekomprimiert worden war (Abbildung 5). Der Patient konnte ruhig gehen. Die Muskelkraft beider unterer Gliedmaßen betrug 5. Der Patient wurde 3 Tage nach der Operation entlassen.
Insgesamt wurden 71 Patienten in die Studie aufgenommen. Alle Operationen wurden zufriedenstellend durchgeführt. Die mittlere Dauer der Operation betrug 126 min ± 32 min. Der mittlere Blutverlust betrug 98 ml ± 31 ml. Die Dauer des Krankenhausaufenthalts betrug 7,1 Tage ± 1,4 Tage. Die durchschnittliche Nachbeobachtungszeit betrug 12,4 Monate ± 2,1 Monate (Tabelle 1). Während der Operation traten bei keinem Patienten perioperative Komplikationen wie Gefäßverletzungen, Rückenmarksverletzungen oder Pleuraergussbildung auf.
Fünf Patienten hatten während der Operation Duralrisse und vier von ihnen hatten Duralverknöcherung. Alle diese Patienten wurden nicht repariert, und nach der Operation wurde kein Austreten von Liquor cerebrospinalis aus der Wunde beobachtet. Diese fünf Patienten durften aufstehen und gehen, nachdem sie 7 Tage lang mit Druckverband in Bauchlage geblieben waren. Kein Patient klagte über eine postoperative neurologische Exazerbation, eine Infektion der Operationsstelle, eine verzögerte Heilung oder ein epidurales Hämatom. Während der Nachuntersuchung traten weder Liquorzysten noch Inzisionsdehiszenz auf.
Abbildung 1: Das Ultraschallosteotom und das konventionelle Osteotom. (A,B) Das Ultraschallosteotom und (C) das konventionelle Osteotom. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung zu sehen.
Abbildung 2: Präoperativer repräsentativer Fall. (A,B) Die präoperative AP- und laterale Röntgen-, (C,D-]T2-gewichtete sagittale und Querschnitts-MRT, (E) und Computertomographie (CT) zeigten die typischen radiologischen Anomalien der TOLF. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung zu sehen.
Abbildung 3: Die rechteckige Dekompressionszone. Der Bereich zwischen den Mittelpunkten der Facettengelenke bilateral sowie die unteren Teile der oberen Lamina und die oberen Teile der unteren Lamina der betroffenen TOLF-Segmente wurden als rechteckige Dekompressionszone identifiziert (Pfeil: Pedikelmarkierungsstift). Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung zu sehen.
Abbildung 4: Verwendung des konventionellen Osteotoms, um die Lamina nach oben zu hebeln. Nachdem die Lamina durchgeschnitten wurde, wird das herkömmliche Osteotom verwendet, um die Lamina nach oben zu hebeln und von einer Seite zur anderen zu drehen. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung zu sehen.
Abbildung 5: Postoperativer repräsentativer Fall. (A,B) Die postoperative AP und laterale Röntgenaufnahme und (C,D,E) CT-Scan zeigten, dass die Dekompression des TOLF und des thorakalen Rückenmarks ausreichend war. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung zu sehen.
| Die perioperativen Parameter | |
| Patienten | 71 |
| Betriebszeit (min) | Nr. 126±32 |
| Blutverlust (ml) | 98±31 |
| Nachbeobachtungszeit | 12.4±2.1 |
| Krankenhausaufenthalt (Tage) | 7.1±1.4 |
Tabelle 1: Die perioperativen Parameter für die Laminektomie bei der thorakalen Ossifikation des Ligamentum flavum (TOLF).
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Discussion
Die Laminektomie ist die konventionelle Behandlungsmethode für das thorakale verknöcherte Ligamentum flavum. Die unsachgemäße Verwendung herkömmlicher Knochenschneidegeräte, wie z. B. Hochgeschwindigkeitsbohrer und rotierende Grate, kann jedoch zu thermischen Nervenverletzungen, zum Greifen des Weichgewebes, zum Reißen der Dura mater und zu mechanischen Verletzungen führen15,16,17. Ein Ultraschallosteotom ist ein neuartiges Knochenschneidwerkzeug, das für präzise Osteotomien verwendet wird. Diese Vorrichtung ermöglicht die Knochendissektion entlang einer schmalen Schneidklinge, die in Längsrichtung mit hoher Frequenz vibriert. Durch die präzisen Schwingungen der Ultraschallklinge können Knochenstrukturen selektiv entfernt werden, ohne das benachbarte Nervengewebe18 zu beschädigen. Die Energie von der Schneide des Ultraschallosteotoms wird bevorzugt auf die feste Struktur (Knochen) übertragen. Aufgrund der Eigenschaft dieses Werkzeugs, sich mit minimaler Energieübertragung zu biegen, zu vibrieren und sich zu schwingenden Mikrobewegungen zu verformen, können benachbarte Weichteile (Ligamentum flavum, hinteres Längsband und Dura mater) mit dieser Technik geschont werden 11,19,20,21. Viele Studien haben gezeigt, dass Ultraschallinstrumente das Risiko einer Schädigung der umgebenden Weichteile und kritischer Strukturen wie Nerven und Gefäße verringern können, insbesondere bei Osteotomieverfahren22,23. Aufgrund der oben genannten Vorteile wurden Ultraschallosteotome daher häufig und konsequent eingesetzt, um Osteotomien bei einer Vielzahl von Wirbelsäuleneingriffen zu erleichtern.
Wir möchten einige Empfehlungen für die TOLF-Operation vorschlagen. Zunächst sollte vor der Dekompression eine rechteckige Dekompressionszone bestimmt werden. Das kraniale bis kaudale Ende der Dekompressionszone sollte als der untere Teil der oberen Lamina und der obere Teil der unteren Lamina der am TOLF beteiligten Segmente definiert werden. Der Chirurg muss sicherstellen, dass das Ligamentum flavum nicht an dem Teil der Wirbelschicht befestigt ist, der reseziert werden muss. Dies sorgt nicht nur für Sicherheit, sondern sorgt auch dafür, dass das gesamte verknöcherte Ligamentum flavum betroffen ist. Zweitens, um ein Schneiden des Stiels oder eine Verletzung des thorakalen Rückenmarks zu vermeiden, sollten vor der Resektion Pedikelmarkierungsstifte platziert werden, die als Referenz für den lateralen Rand des thorakalen Rückenmarks dienen können. Drittens wird nach dem Durchtrennen der Lamina ein herkömmliches Osteotom verwendet, um die Lamina nach oben zu hebeln und von einer Seite zur anderen zu drehen. Wenn ein hüpfendes oder knackendes Geräusch zu hören ist, deutet dies darauf hin, dass die Schicht vollständig abgeschnitten wurde. Wenn beim Aufhebeln der Lamina ein offensichtlicher Widerstand zu spüren ist, sollte der Schneidvorgang wiederholt und die Lamina erneut gehebelt werden, bis die Lamina während der Manipulation locker erscheint. Viertens wird nach dem Lösen der Lamina die Wurzel des Dornfortsatzes mit zwei Handtuchklemmen festgeklemmt und die gesamte Lamina vorsichtig angehoben. Typischerweise ist ein Nervendissektor erforderlich, um die Adhäsion zwischen dem verknöcherten Gewebe und der Dura mater zu präparieren. Gelegentlich wird ein Skalpell verwendet, um eine präzise Dissektion durchzuführen, wenn die Adhäsionen untrennbar sind. Schließlich, nachdem die Lamina entfernt wurde, werden bipolare Elektrokoagulation und blutstillende Creme für die Hämostase angewendet. Wenn zusätzliche Blutungen auftreten, kann diese mit einer chirurgischen hämostatischen Matrix gestoppt werden, die eine relativ gute hämostatische Wirkung hat.
In dieser Studie haben wir über unsere Erfahrungen mit der Behandlung von 71 Patienten mit einem Ultraschallosteotom in Kombination mit einem konventionellen Osteotom für die Laminektomie bei TOLF berichtet. Alle Operationen wurden erfolgreich durchgeführt. Am ersten postoperativen Tag zeigten die CT-Scans, dass die Ossifikation vollständig herausgeschnitten worden war und dass die Dekompression des Rückenmarks ausreichend war. Bei keinem der Patienten traten während der Operation perioperative Komplikationen auf.
Trotz alledem hat die Technik noch einige Einschränkungen. Erstens, wenn das Ultraschallosteotom nicht richtig angewendet wird, kann die Klinge leicht brechen. Zweitens ist die Lernkurve für junge Wirbelsäulenchirurgen bei der Behandlung von TOLF steil. Daher wird empfohlen, dass erfahrene Wirbelsäulenchirurgen solche Operationen durchführen. Nichtsdestotrotz schlagen wir vor, dass die Ergebnisse der vorliegenden Studie klinische Bedeutung haben. Basierend auf den Ergebnissen dieser Studie hat sich gezeigt, dass die hier bereitgestellte Technik eine sichere, wirksame und praktikable Wahl für die Behandlung von TOLF ist, insbesondere für die isolierte Ossifikation des Ligamentum flavum.
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Disclosures
Die Autoren haben nichts zu offenbaren.
Acknowledgments
Die Finanzierung erfolgte durch das Projekt Zhejiang Medical and Health Science and Technology (Projektnummern: 2021433841 und 2023564481).
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| C-arm X-ray machine | GE | 20192060063 | / |
| Cera styptica | Johnson&Johnson (China) Medical Equipment Co., Ltd | W810T | / |
| Conventional osteotome | Suzhou qingniu medical instrument co. | 10012.01 | / |
| Cottonoids | Piaoan Holding Group Co., Ltd | 20182640073 | / |
| Fluid gelatin | Johnson&Johnson (China) Medical Equipment Co., Ltd | 20183142459 | / |
| Gelatin sponge | B.Braun Melsungen AG | 20163642299 | / |
| Jackson–Pratt drainage | Suzhou Weikang Medical Equipment Co., Ltd | 20162140955 | / |
| Kerrison Rongeurs | Jinzhong Medical Instruments Co., Ltd | 2100888 | / |
| Nerve dissector | Jinzhong Medical Instruments Co., Ltd | p23110 | / |
| Pedicle screw | Medtronic | 76446545 | / |
| Towel clamps | KEWEIDUN | 10058468134417 | / |
| Ultrasonic Osteotomy Surgical System | SMTP Technology Co. | FD880A | / |
| Unipolar/bipolar electrotome | Shanghai Hutong Electronics Co., Ltd | 20143251899 | / |
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