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Medicine

无 C 型臂同时 OLIF51 和经皮椎弓根螺钉固定在单个侧位

Published: September 16, 2022 doi: 10.3791/63572
Automatic Translation
1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1
1Department of Orthopaedic Surgery, Okayama Rosai Hospital

Summary

在导航引导下，在横向位置进行 L5-S1 水平 （OLIF51） 的无 C 臂倾斜腰椎间融合术和同时的椎弓根螺钉固定。这种技术不会使外科医生或手术人员暴露于辐射危害。

Abstract

斜腰椎体间融合术 （OLIF） 是一种用于间接减压腰椎管狭窄的成熟技术。然而，由于解剖学结构的原因，L5-S1级别的OLIF（OLIF51）在技术上是困难的。我们提出了一种新颖的OLIF51同步技术，经皮椎弓根螺钉固定，无需透视。将患者置于右侧卧位。将经皮参考销插入右骶髂关节。执行O型臂扫描，并将3D重建图像传输到脊柱导航系统。在沿着骨盆的导航引导下做一个4厘米的斜皮肤切口。腹内/外和横腹肌沿着肌纤维分开，保护髂下腹神经和髂腹股沟神经。使用腹膜后入路，可识别左髂总血管。带有照明的特殊肌肉牵开器用于暴露L5-S1椎间盘。使用导航仪器准备光盘后，光盘空间会因导航试验而分散注意力。然后将自生骨和脱矿质骨材料插入笼孔中。OLIF51笼子在木槌的帮助下插入光盘空间。同时，经皮椎弓根螺钉由另一位外科医生插入，而不改变患者的侧卧位。

总之，在导航引导下，在横向位置进行无C臂OLIF51和同时经皮椎弓根螺钉固定。这种新技术减少了手术时间和辐射危害。

Introduction

脊柱病被认为是应力性骨折1 ，发生在约5%的年轻成年人群中2。最常见的发生水平是在L5水平，因为在L5-S1区域施加了独特的剪切力。脊柱病和脊柱滑脱的主要症状是腰痛、腿部疼痛和麻木。如果保守治疗无效，建议手术治疗3.经椎间孔腰椎间融合术 （TLIF） 是一种有效且成熟的技术4，但该手术的非骨折发生率在 L5-S1级别 5 时相对较高。此外，与斜腰椎椎体间融合术 （OLIF） 或前腰椎体间融合术 （ALIF） 相比，TLIF 很难产生足够的脊柱前凸6。

间接减压（如ALIF或OLIF）是目前治疗腰椎管狭窄的常用方法7。然而，传统的ALIF技术会导致大量的肌肉损伤。L5-S1水平（OLIF51）的斜侧向体间融合于2017年首次报道8。通常需要后部器械增强以确保固体融合，但传统的OLIF技术使用C型臂，并且患者位置从侧向改为俯卧。为了克服这些问题，我们在这里报告了一种在单个横向位置上无C臂同时OLIF51和经皮椎弓根螺钉（PPS）的新技术。

我们介绍一名75岁妇女患有有症状的L5脊柱滑脱（2级）的病例。

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Protocol

本研究获得冈山玫瑰医院伦理委员会（No. 201-3）的批准。

1. 患者检查

  1. 历史采集
    1. 通过采集病史来评估疑似椎间盘突出或狭窄的患者。通常，患者有前驱腰痛病史。患者可能将其症状与创伤发作相关联。
    2. 要求患者描述放射性腿部疼痛、其位置以及加重和缓解活动。
  2. 体检
    1. 为了确定受累神经的水平，寻找腿部运动无力或感觉丧失的迹象。检查腰椎运动范围、直腿抬高 （SLR） 测试、深腱反射和肌肉无力。
    2. 执行Kemp测试以检查椎间盘突出的位置。如果 Kemp 试验结果呈阳性，则局部疼痛提示小关节病变，而向腿部放射痛更提示神经根刺激，神经根刺激通常伴有椎间孔椎间盘突出或狭窄。
      注意：通常，腰椎管狭窄患者的单反试验为阴性，腰椎间盘突出症患者为阳性。

2. 图像评估

  1. 磁共振成像
    1. 进行核磁共振成像。这是评估腰椎间盘突出症的最准确的诊断方法，显示脑疝部位和受影响的神经根。L5神经根可以通过L5的关节间隙处的纤维软骨压迫。
  2. 计算机断层扫描
    1. 使用 CT 检查椎间盘突出是否钙化，并排除任何骨赘压迫神经。
  3. 计算机辅助磁共振成像
    1. 使用融合图像评估执行 OLIF51 的可行性。由L5-S1椎间盘水平的常见髂血管制成的血管窗口清晰可见。小于20 mm的血管窗口使OLIF在技术上变得困难（图1）。

Figure 1
图1：术前影像 （A） 矢状重建 CT、（B） T2 加权矢状面影像，（C） CT MRI 融合影像。CT 和 MRI 显示 2 级峡部性脊柱滑脱。血管窗口为37毫米， 请点击此处查看此图的放大图。

3. 患者体位和神经监测

  1. 患者定位
    1. 将患者置于碳台上的右侧卧位。使用O型臂获得患者腰椎的3D图像（图2）。
    2. 为了保护神经血管结构，在患者的右腋窝下方放置一个腋窝卷。
    3. 将臀部和膝盖弯曲至20°，以放松腰大肌和腰神经。用胶带将患者固定在手术台上。
    4. 将经皮参考针插入左骶髂关节。
    5. 获取O型臂的3D图像并将其传输到导航系统。
  2. 神经监测
    1. 只要有可能，神经监测患者以防止神经系统并发症（图3）。

Figure 2
图 2：患者体位。 右侧卧位用胶带固定。 请点击此处查看此图的大图。

Figure 3
图3：神经监测。 神经监测是这种技术的首选。 请点击此处查看此图的大图。

4. 术中CT和脊柱导航

  1. 术中 CT
    1. 将导航参考系（RF）经皮放入对侧骶髂关节或L5棘突，并获得术中CT图像（图4）。
  2. 导航
    1. 导航系统对于这种技术是必要的。将CT 3D重建图像传输到导航系统（图5）。

Figure 4
图 4：O 型臂。 一次O型臂扫描只需23秒 ，请点击此处查看此图的大图。

Figure 5
图 5：导航系统。 每个仪器都通过该系统进行导航。 请点击此处查看此图的大图。

5. 导航仪器注册

  1. 注册每个导航仪器并执行精度检查。

6. 切口和肌肉解剖

  1. 皮肤切口
    1. 使用导航指针标记皮肤切口。将入口点定向到中心并平行于 L5-S1 磁盘空间。
    2. 在皮肤上做一个4厘米长的斜切口，4厘米长，内侧4厘米，与骨盆平行（图6）。
  2. 肌肉解剖
    1. 分开腹部肌肉并沿着皮肤切口线进行解剖。由于髂下腹神经和髂腹股沟神经有损伤的风险，因此禁用单极烧灼。
    2. 使用腹膜后方法，使用两个食指解剖腹膜后间隙，沿着腹内壁向后向下到腰大肌，然后可以可视化（图7）。
      注意：如果髂下腹神经受伤，可能会发生腹腔突出。

Figure 6
图6：皮肤切口。 皮肤使用导航指针进行标记，该指针指向中心并平行于L5-S1 请点击此处查看此图的大图。

Figure 7
图 7：导航指针。 白色箭头表示导航指针。 请点击此处查看此图的大图。

7. 光盘准备和试验

  1. 椎间盘制备
    1. 暴露海岬后，识别左侧髂总血管，并在照明下使用特殊的自保留牵开器横向（向上）缩回。要非常小心地保存左输尿管。L5 / S1椎间盘暴露（图8）。
    2. 用三个自截留器缩回常见的髂血管和分叉。必须对 L5/S1 椎间盘上的外阴层进行钝性解剖，以免损伤交感神经链。如果交感神经链受伤，男性患者可能会发生逆行射精。
    3. 在椎间盘中心用导航指针标记后，用刀切入环，并使用Kerrison龙头，垂体镊子，导航的Cobb升降机，导航剃须刀（图10），导航组合工具（骨膜升降机）和导航弯曲的刮刀（图11）进行椎间盘切除术。
    4. 使用导航的弯曲刮刀去除椎间盘的后部。
      注意：由于所有仪器都是导航的，因此不需要使用术中C型臂。
  2. 试用
    1. 光盘准备后，使用导航试用版依次分散光盘空间。确定术前侧放射图上笼子的大小。对于亚洲患者，建议椎间盘高度为10-14 mm，角度为12°-18°。
    2. 在此步骤中，进行术中放射成像以检查植入物位置和笼子的大小。如果保持架突出到光盘空间之外，请选择另一个足够大小的固定架（图12）。
      注意：外科医生在使用导航仪器之前应检查导航系统的准确性，因为参考系有时可能会意外更改。与C型臂不同，导航图像中的磁盘空间在插入具有足够高度的试验时不会打开。

Figure 8
图 8：接近海岬 （A） 导航椎弓根探头，（B） 导航监视器。导航椎弓根探头（白色箭头）用于检查L5-S1圆盘水平。请点击此处查看此图的大图。

Figure 9
图 9：自固定式牵开器。 这三个牵开器既能缩回常见的髂血管，又能缩回分叉。 请点击此处查看此图的大图。

Figure 10
图 10：导航剃须刀 （A） 导航剃须刀，（B） 导航显示器。导航剃须刀的尺寸从 6 mm 到 12 mm 不等，请点击此处查看此图的大图。

Figure 11
图 11：导航弯曲的刮刀 （A） 导航的弯曲刮刀，（B） 导航监视器。导航弯曲的刮刀对于完全移除光盘的后部非常有用 ，请单击此处查看此图的放大版本。

Figure 12
图 12：试用。 光盘准备后，光盘空间依次被导航试验（白色箭头）分散注意力。 请点击此处查看此图的大图。

8. 保持架放置和拧紧

  1. 保持架放置
    1. 将自生骨和脱矿质骨材料的混合物插入笼孔中。使用导航指针确认保持架的插入角度，以准确插入 OLIF51 保持架。
    2. 使用木槌轻轻插入 OLIF51 保持架。植入物定位后，进行前后和侧位X光片以确认笼子的位置（图13A）。
  2. 拧
    1. 插入笼子后，插入一个或两个辅助螺钉以防止保持架回退（图13B）。

Figure 13
图 13：保持架放置和拧紧 （A） L5-S1 圆盘上的 OLIF51 保持架，（B） 带螺钉的保持架。将自生骨和脱矿质骨材料的混合物插入笼孔中。 请点击此处查看此图的大图。

9. 同时经皮椎弓根螺钉 （PPS） 固定

  1. 让另一位外科医生在导航引导下将PPS插入患者相同的侧卧位。
  2. 使用导航高速毛刺，导航的椎弓根探头和导航的水龙头制作螺钉孔。通过导航测量螺钉的长度和直径。
  3. 以跨张方式插入 S1 PPS，以增强螺钉拉拔强度。
  4. 插入螺钉后拍摄射线照图（图14）。

Figure 14
图 14：同时固定 PPS。 PPS由另一位外科医生在导航引导下插入相同的单侧位置。 请点击此处查看此图的大图。

10. 术后程序

  1. 手术后1天对患者进行门诊治疗。建议使用软牙套3个月。在手术后 3 个月、6 个月和 12 个月进行随访，以评估实体骨融合。

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Representative Results

14例（平均年龄：71.5岁）使用这种新技术进行治疗。他们将他们与L5-S1 TLIF的40例（平均年龄：74.0岁）进行比较。两组均测定L5-S1前凸角和椎间盘高度。OLIF51组获得比TLIF 51组更好的L5-S1前凸（图15）。

Figure 15
图 15：放射学测量 （A） 前下角， （B）： 上椎的后下角， （C） 前上角， （D） 下椎的后上角。椎间盘高度 = EF，节段性前凸 = 角度 AGC。 请点击此处查看此图的大图。

术前 L5/S1 角度 术后 L5/S1 角度 术前 L5/S1 椎间盘高度 术后 L5/S1 椎间盘高度
寡核苷酸 51 （N=14） 11.4+-4.1° 21.3+-3.3° 7.2 +-2.1毫米 10.9+-1.8 毫米
TLIF 51 （N=40） 10.1+-4.4° 12.1+-4.7° 8.6+-2.7 毫米 9.4+-1.8 毫米
不重要 页<0.05 不重要 页<0.05

表 1：OLIF51 与 TLIF51 的 L5-S1 制动盘角度和高度。

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Discussion

最近，用于椎间融合的侧腰椎方法因其微创性而越来越受欢迎9。在这些方法中，直接侧向腰大肌分裂方法有几个缺点，如腰神经丛损伤和腰大肌无力10。为了减少这些并发症，戴维斯等人在2014年引入了预置骨灰质或OLIF11。然而，由于其解剖学特征，很难在L5-S1椎间盘上操作。2017年，设计了一种新技术，以横向位置（OLIF51）接近L5-S1椎间盘，使椎间融合从下胸椎到L5-S1 8。OLIF51的优点是前释放良好，骨移植性更大，适合骨质疏松症的稳定性更高，融合率高12。然而，由于血管的位置，OILF51的适用性受到限制，这可能会限制进入。

严格的患者选择标准和仔细的术前计划对于该技术是必要的。该过程与患者在侧卧位进行，具有将PPS插入相同位置的优点，从而减少了手术时间和失血量13。传统的OLIF51技术与PPS插入需要辐射暴露。职业辐射暴露是微创脊柱外科医生关注的主要问题之一14.重复的多平面图像对于精确的螺钉和保持架插入是必要的，从而增加了辐射暴露和操作时间。通过O型臂引导导航，由于使用低分辨率模式和O型臂的小FOV，减少了对患者的辐射暴露。O型臂扫描所需的时间小于24秒，相当于90秒的透视剂量。这已被证明可以消除对笨重的铅防护装备的需求，清除C型臂的手术区域，并减少辐射暴露，而不会影响精度15。

这种技术的另一个优点是实现从L1到L5的OLIF。特别是对于成人脊柱畸形，这种技术非常有用，因为可以在单个横向位置插入从L1到S1级的五个级别的OLIF笼。与传统技术相比，该技术不需要改变患者体位，从而减少了手术时间和手术的总成本。对于未来的应用，机器人手术可以与这种新技术相结合。

我们新技术的关键步骤如下。首先，对髂总血管的位置进行术前评估，血管窗口小于20 mm是OLIF51的禁忌症。为此，建议使用CT-MRI融合图像16.其次，将参考系针牢固地插入经皮左骶髂关节17。如果参考系被移动，该过程的准确性会降低，从而有螺钉或笼子错位的风险。如果对导航精度有任何疑问，应进行O型臂扫描。第三，应有效使用导航仪器，包括指针，椎弓根探头，剃须刀，Cobb升降机，刮刀和试验。特别是，导航弯曲的刮刀对于这种无C臂程序18是有用的。作为替代方案，C型臂技术也可用于这种同步方法。

必须考虑此技术的某些限制。相对昂贵的设备（O型臂和导航系统）是必要的，并且这种技术的学习曲线陡峭。小于20毫米的血管窗口是该手术的禁忌症。需要以病例系列的形式进行进一步的研究，以进一步证实该技术在管理峡部脊柱滑脱方面的有效性。

无C型臂的OLIF51和同时经皮椎弓根螺钉固定在导航引导下在横向位置进行。这种新技术减少了外科医生和手术人员的手术时间和辐射危害。

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Disclosures

作者声明不存在利益冲突。

Acknowledgments

这项研究得到了冈山脊柱小组的支持。

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Adjustable hinged operating carbon table Mizuho OSI 6988A-PV-ACP OSI Axis Jackson table
CD Horizon Solera Voyager Medtronic 6.4317E+11 Percutaneous pedicle screw system
Navigated Cobb elevator Medtronic NAV2066
Navigated combo tool Medtronic NAV2068
Navigated curette Medtronic NAV2069
Navigated high speed bur Medtronic EM200N Stelth
Navigated passive pointer Medtronic 960-559
Navigated pedicle probe Medtronic 9734680
Navigated shaver Medtronic NAV2071
NIM Eclipse system Medtronic ECLC Neuromonitouring
O-arm Medtronic 224ABBZX00042000 Intraoperative CT
Radiolucent open spine cramp Medtronic 9731780
Self-retaining retractor Medtronic 29B2X10008MDT151
Sovereign Spinal System Medtronic 6.4317E+11 OLIF51 cage
Spine small passive frame Medtronic 9730605
Stealth station navigation system Spine 7R Medtronic 9733990 Navigation
U-NavLock Gray Medtronic 9734590
U-NavLock Green Medtronic 9734734
U-NavLock Orange Medtronic 9734683
U-NavLock Violet Medtronic 9734682

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References

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医学，第187期，OLIF51，无C型臂，导航，单位置，同步技术
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Tanaka, M., Ruparel, S., Oda, Y., Fujiwara, Y., Shama, S., Uotani, K., Arataki, S., Yamauchi, T., Sake, N. C-arm-Free Simultaneous OLIF51 and Percutaneous Pedicle Screw Fixation in a Single Lateral Position. J. Vis. Exp. (187), e63572, doi:10.3791/63572 (2022).

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