Summary
ここで提示されるのは、Oアームナビゲーション下での腰椎有孔狭窄および側方椎間板ヘルニアのためのCアームフリー経管後側減圧の新規技術である。
Abstract
我々は、CTベースのナビゲーション下でのCアームフリー経管L5神経減圧のための新しい技術を報告し、放射線の危険性を低減する。この手順は、全身麻酔および神経モニタリング下で行われる。患者は、手術用カーボンテーブル上の臥位に置かれる。ナビゲーション参照フレームは、対側仙腸関節または棘突起に経皮的に配置される。そして、CTスキャン画像が得られる。機器の登録後、L5-S1有孔レベルはナビゲートされたプローブで確認され、エントリポイントはマークされます。約2cmの皮膚切開を用いて、皮下組織および筋肉を解剖する。ナビゲートされた最初の拡張器は、L5-S1カンビンの三角形に向けられ、順次拡張が行われる。18mmチューブが使用され、フレームに固定されています。カンビンの三角形の周りの骨は、ナビゲートされたバリで取り除かれます。側椎間板ヘルニアの場合、L5神経根が同定され、後退し、椎間板断片が除去される。ナビゲーション誘導管状内視鏡減圧は効果的な手順です。外科医や手術室のスタッフに放射線の危険はありません。
Introduction
L5-S1レベルでの腰椎有孔狭窄症(LFS)および腰椎側椎間板ヘルニア(LLDH)の診断と手術は、このレベルのユニークな構造のために脊椎外科医にとって困難です1。腸骨頂部、広いL5横プロセス(TP)、仙骨アラとL5 TPの間の小さなスペース、および骨棘は、操作窓を非常に狭くする2。骨の切除が十分でない場合、L5神経根への不十分な減圧は残留症状につながる可能性があります。大量の骨の除去は、術後の不安定性を引き起こす。これらの問題は、有孔性/有孔外L5根減圧を伴う外科医の能力を制限する。いくつかの報告は、L5神経根3,4を減圧するためのこの領域における顕微鏡的または内視鏡的処置などの低侵襲脊椎手術で良好な結果を示している。最近、L5根の有孔減圧のためのナビゲーションの使用が、良好な外科的転帰を有することが報告されている5。
完全内視鏡的椎間板切除術は、側腰椎椎間板ヘルニアを除去するために普及しつつある6.さらに、ナビゲーションと組み合わせた微小内視鏡的処置は、外科医がL5根を正確に解凍するのを助けることができる2。通常、これらの技術は術中Cアームの使用を必要とする。この方法の目的は、Cアームなしで最小限の骨切除でL5根を正確に解凍することです。
この技術の適応症は、有孔性腰椎椎間板ヘルニアおよび有孔性腰椎椎間板の側半分のヘルニア/狭窄である。禁忌は、スコープが標的領域2に到達できないため、有孔腰椎椎椎骨の内側3分の1のヘルニア/狭窄である。
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Protocol
この研究は岡山老斎病院倫理委員会(第305号)によって承認された。
1. 患者の病歴
- 患者が重度の坐骨神経痛を引き起こす椎間板ヘルニアを有することを確認する。通常、患者はいくつかの前駆性腰痛の病歴を有するであろう。彼らは彼らの症状をトラウマのエピソードと相関させるかもしれません。
- 患者に、その位置を含む、放射状の脚の痛みを説明するように依頼する。また、LFSまたはLLDHが疑われるときにそれを良くまたは悪化させる活動について尋ねてください。
2. 身体検査
- 神経レベルを決定するには、脚の感覚喪失と衰弱の兆候を確認します。
- 患者に前後に曲がるように頼むことによって、腰椎運動テストの範囲を実行します。
- 前屈曲が行われたときに椎間板ヘルニア患者の腰痛の誘発を確認する。
- 患者の足を仰臥位で持ち上げる。坐骨神経痛のためにベッドと脚の間の角度が70°未満である場合、これは患者が椎間板ヘルニアを有することを強く示唆しており、これはストレートレッグレイズ(SLR)検査が陽性であることを意味する。
注:一眼レフ検査は、腰椎管狭窄症(一眼レフ-)と腰椎椎間板ヘルニア(一眼レフ+)を区別するのに非常に便利です。
- 深部腱反射を行い、患者の筋力低下をチェックします。
- ケンプテスト7を実行します。片手で検査する側から患者の反対側の腸骨を立位に固定する。もう一方の手で患者の肩をつかみ、患者を伸展、同側屈曲、回転に導きます。
注:LFSは、腰椎拡張(ケンプのサイン)7によって引き起こされる有孔狭窄を伴う悪化によって特徴付けられる。ケンプ検査が陽性の場合、椎間板ヘルニアまたは狭窄による有孔神経圧迫の可能性があります。
3. ラジオグラム(XP)と磁気共鳴画像(MRI)の評価
- 立位で前後部および側方X線撮影を行い、腰椎変形および脊椎硬化症をチェックする。患者が重度の変形を有する場合、脊椎癒合が示される。
- 立位で機能的なX線撮影を行います。機能的なラジオグラムをチェックして、椎体の異常な動きを測定することによって腰椎不安定性を確認します(図1A、B)。
メモ: L5-S1 レベルで 10° 以上または 3 mm を超えるスリップを示す深刻な不安定性がある場合は、L5-S1 フュージョンを考慮する必要があります。 - MRIを実行して神経圧迫部位を正確に評価します。
- 側腰椎椎間板ヘルニア(LLDH)の場合、冠状動脈T2強調画像を撮影して、椎間板ヘルニアの位置を特定します(図1C-E)。
(A)側方伸展ラジオグラム、(B)側方屈曲ラジオグラム、(C)傍矢状T2強調MRI画像、(D)冠状T2強調MRI画像、(E)L5-S1における軸T2強調MR画像。矢印は FLDH を示します。この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。
4. コンピュータ断層撮影(CT)およびMRI-CT融合画像の評価
- CTを実行して、石灰化した椎間板(図2A、D)または有孔骨棘(図2B、C)が椎間板のそばにないかどうかを確認します。
- MRI-CT融合画像を撮影して、椎間板ヘルニアの正確な3D位置を理解します(図3)。
図2:術前CT.(A,B)傍矢状再建CT、(C)冠状再建CT、(D)L5-S1における軸方向CT。白い矢印は石灰化FLDHを示す。黒い矢印は骨棘を示す。この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。
図3:CT MRI融合画像、(A)後方図、(B)後側図。白矢印はFLDHを示す。この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。
5. 患者のポジショニングとニューロモニタリング(NM)
- 患者に全身麻酔を提供する。
- 次に、患者をカーボンテーブルの上の臥位に置きます。
- 患者の目が特別なフェイスカバーで圧縮されていないことを確認してください。患者の腹部を圧迫しないようにボルスターの位置に注意してください。
- 脊髄の完全性を評価し、重要な神経経路への潜在的な害の警告を提供するマルチモダリティ術中モニタリングシステムを使用して、神経モニタリングを実行します(図4A)。経頭蓋運動誘発電位(MEP)は、運動皮質で刺激を生成する。
- 記録電極を使用して、所定の末梢上肢および下肢筋群部位の信号を測定する。
注:ニューロモニタリングが使用される場合、神経減圧もこれで確認されます。神経支配された神経が適切に減圧されている筋肉の場合、MCVの振幅は通常増加する。
- 記録電極を使用して、所定の末梢上肢および下肢筋群部位の信号を測定する。
6. 術中CTスキャンと脊髄ナビゲーション
- ナビゲーション参照フレーム(RF)を経皮的に棘突起または仙腸関節に配置します。モバイルCTスキャナで術中CTスキャン画像を取得します(図4B)。
- CT 3D画像をケーブルで自動的にナビゲーションシステムに送信します(図4C)。
図4:ニューロモニタリング、Oアーム、およびナビゲーション。(A)ニューロモニタリング、(B)Oアーム、(C)ナビゲーション。この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。
7. ナビゲーションされた機器の登録
- ナビゲートされたポインタ、ダイラテ、および高速バリを登録するには、先端をRF穴に手動でタップします。そして、骨面に触れて精度チェックを行う。
8. 切開と筋肉解剖
- ナビゲートされたポインタの助けを借りて、ポインタ先端から50〜60mmの拡張画像によってL5-S1有孔レベルの位置を確認し、皮膚切開のエントリポイントをマークします(図5A)。
- 約2cmの縦方向の皮膚切開を行い、皮下組織、腰椎腸骨肋骨、および多孔骨筋を筋線維に沿って解剖する。
- ナビゲーションシステムを使用して、ナビゲーションされた最初の拡張器をL5横プロセスの基部にドッキングします(図5B)。次に、シーケンシャル拡張器(5.3 mm、9.4 mm)を挿入します。
- 最終チューブ(14 mm)を挿入し、フレキシブルアームアセンブリにしっかりと固定します(図5C)。ナビゲーションシステムでチューブの位置を確認し、内視鏡検査で解剖学を行います。
図5:皮膚切開と逐次拡張。 (A)ナビゲートポインター、(B)ナビゲーションモニター、(C)管状リトラクター。 この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。
9.ナビゲートされた高速バリによる骨切除
- ナビゲートされたプローブでレベルを確認します。ナビゲーションモニターのナビゲーションポインタでL5-S1レベルを確認します。
- 横方向プロセスの下付け根の骨とファセットジョイントの側方部分を、ナビゲートされた高速バリまたは従来の高速バリで除去します(図6)。
注:さらなる外科的ステップは、椎間板ヘルニアまたは管狭窄症に従って計画される。 - 管狭窄症の場合は、神経根を完全に圧迫する骨要素を取り除きます。
警告: ナビゲーションされた機器を使用する前に、参照フレームが移動することがあるため、外科医はナビゲーションの精度を確認する必要があります。
図6:ナビゲートされた高速バリ 。 (A,B):術中画像、(B):ナビゲートされた高速バリ。 この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。
10. 内視鏡的ディスク切除
- LLDHの場合、L5神経根を特定し、神経リトラクターによって頭蓋内を後退させる。次に、下垂体鉗子を使用してディスク断片を慎重に取り外します。
- LFSの場合は、航行誘導下で航行された高速バリを用いてL5孔を広げます。
- 下垂体鉗子とケリソンロンガーによってすべての圧縮軟部組織と骨要素を除去します。L5の根を周囲の神経周囲脂肪と血管で特定する(図7)。
図7:神経根減圧 (A)内視鏡画像;L5ルート(白い矢印)を識別して解凍する。椎間孔は、ナビゲートされたバリの助けを借りて骨棘を掘り起こすことによって広げられる。(B)ナビゲーションモニタ;手術中、外科医は、手術野、術中神経モニタリング、術中ナビゲーション、および顕微鏡内視鏡ビューの4つの情報を同時に示す1つのモニターを表示できます。 この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。
11. スキンクロージャー
- 生理食塩水で灌漑後、破片を除去し、L5-S1に巻いた吸引チューブを置く。
- その後、吸収性縫合糸で皮膚を閉じます。
- 術後、48時間後にドレインを取り外します。
メモ: 術後の画像を 図 8 に示します。
(A)L5-S1での軸方向CT画像、(B)傍矢状再建CT、(C)L5-S1での軸方向T2強調MR画像。白い矢印は減圧領域を示します。この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。
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Representative Results
8例(男性4人、女性4人)がこの新しい技術を使用して手術を受けました。平均年齢は72.0歳、平均追跡期間は1.5年であった。L5/S1有孔性狭窄症患者5名、L5/S有孔椎間板ヘルニア患者2名、L3/4有孔椎間板ヘルニア患者1名であった。すべての手術はCアームなしで行うことができました。平均手術時間および失血は、それぞれ143分±14分および134±18mLであった。
日本整形外科学会(JOA)スコア(腰痛評価)8 を用いて得られた平均回復率は72.3%(57%~88%)であった。脚の痛みに対する視覚アナログスケール(VAS)は、平均して63mmから12mmに減少しました。外科的合併症はなかった。いずれの患者も、残存疼痛のために修正手術を必要としなかった(表1)。
| 男 | 4 |
| 女 | 4 |
| 年齢(年) | 43~82人(平均72.0人) |
| 手術時間(分) | 143 +/- 14 |
| 術中失血(mL) | 134 +/- 18 |
| JOA回収率(%) | 57~88人(平均72.8人) |
| 錯綜 | いいえ |
表1:L5-S1でのナビゲーション減圧の代表的な結果。
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Discussion
L5根状症状は、主にL4-L5椎間板ヘルニアまたは狭窄によって引き起こされる。これらの症状は、L5腰椎有孔狭窄症またはL5-S1側側腰椎椎間板ヘルニア(LLDH)9のためにも起こり得る。すべての症候性腰椎間板ヘルニアのうち、L5-S1 FLDHは約3%10を占めています。L5-S1有孔病変の場合、後側または経有孔性アプローチが推奨される。このアプローチには、顕微鏡、内視鏡付きチューブ、および完全内視鏡的アプローチなどの3つの主要な技術がある。チューブを用いた微小内視鏡的腰椎椎間板切除術(MED)は、1997年にフォーリーによって導入された11。このMEDシステムは、小さな内視鏡を備えた16mmまたは18mmチューブを使用します。最近、脊椎ナビゲーションは、高度な技術のためにより一般的になっています12。しかしながら、脊髄ナビゲーションは、ナビゲーションモニタにおいて骨構造が認識されやすいため、主に脊髄融合13 に適用されてきた。
腰椎管狭窄症に対する内視鏡補助減圧は、2007年に初めて報告された14。この技術では、中央管狭窄は、25°の角度のスコープを持つ一方的なアプローチによって減圧された。側腰椎椎間板ヘルニアも、内視鏡的に支援された開放除去15で処置した。しかし、Cアームは、これらの技術で正確な位置に近づくために必須です。
LLDHの顕微鏡減圧技術では、皮膚切開は比較的長く、有孔椎間板ヘルニアは適切な角度範囲を持たないため除去が困難である。顕微鏡の画質は非常に鮮明ですが、内視鏡手術と比較して器具が手術野を乱すことがあります。ファセット関節の有意な除去は、術後の脊椎不安定性をもたらし、変性の速度をさらに加速させる可能性がある16。それどころか、不安定さを防ぐために骨の除去を制限すると、神経根の減圧が不十分になる可能性があります。その中で、L5-S1有孔体に対する完全内視鏡的経孔性アプローチは、その最小限の侵襲性のためにこれらの病変のための最良の選択肢の1つである6。しかしながら、この技法は、急峻な学習曲線を有し、ナビゲーションは利用できず、そして高い腸骨頂部は、経孔性アプローチ17を妨害し得る。
当社の新しい技術により、Oアームナビゲーションは、低侵襲外科医に3D画像ガイダンスを提供し、骨要素の正確な除去に役立ちます。最小ファセット切除は、さらなる術後脊椎不安定性2を回避する。具体的には、ナビゲートされたバリの使用は、骨拍車の切除中のリアルタイムの動的フィードバックを助ける。もう1つの利点は、この新規な技術がナビゲーションガイダンスの下でのみ実行されるため、手術中にCアームを使用する必要がないことです。私たちは小さな視野(FOV)と低解像度モードを使用するので、1回のCTスキャン時間は30秒未満です。Oアーム3Dスキャンの1秒あたりの放射線量は透視の4倍であるため、放射線測定12によると、1回のOアームスキャンは約1.5分の透視に相当します。
私たちの新しいテクニックにはいくつかの重要なステップがあります。第一に、最初にナビゲートされたダイレーターは、直径が比較的小さく、L5神経根を傷つける可能性があるため、深く挿入しないでください。第二に、患者が重篤な症状を有する場合、L5-S1有孔領域は非常に狭くなければならない。したがって、ヘルニアのある椎間板材料を除去する前に、適切な骨切除が必要です。最後に、プロトコル内の最も重要なステップは、ナビゲートされたポインタを頻繁に使用して、あまりにも多くの骨切除を取り除かないように位置を確認することです。手術中にナビゲーション精度が損なわれる懸念がある場合は、別のOアームスキャンを取る必要があります。
この手法のいくつかの変更が利用可能です。長いナビゲーションされたポインタとナビゲートされた高速バリが作られる場合、完全な内視鏡的減圧も実行できます。子宮頸椎間板ヘルニアの場合、管状リトラクターとナビゲーションによる鍵穴フォーミノトミーは非常に有用な技術です。この手法を用いて、著者らはCアームフリーナビゲーション経皮的椎骨生検を行った13。
この手順にはいくつかの制限があります。腰椎椎間板の内側3分の1のヘルニア/狭窄は、スコープが標的領域に到達できないため、この技術の相対的な禁忌である。別の制限は、ナビゲーション参照フレームの適用のための追加の刺し傷である。ナビゲーションの精度は、参照フレームの動きによって損なわれる可能性があります。このような状況では、新しいスキャンが必要になることがあります。
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Disclosures
著者らは、利益相反は存在しないと宣言しています。
Acknowledgments
この研究は岡山脊椎グループの支援を受けた。
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
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