Laminektomi til fjernelse af thoraxossifikation af ligamentum flavum (TOLF) ved hjælp af ultralyd og konventionelle osteotomer

Summary

Vi præsenterer en metode til anvendelse af et ultralydsosteotomt kombineret med et konventionelt osteotomt til laminektomi i thoraxossifikation af ligamentum flavum. Dette er en relativt sikker og let at lære metode, der undgår de perioperative komplikationer forbundet med den konventionelle metode.

Abstract

Thorax ossifikation af ligamentum flavum (TOLF) er en almindelig årsag til progressiv thorax myelopati. TOLF behandles typisk med kirurgisk dekompression. En række kirurgiske teknikker, herunder laminoplastik, laminektomi og lamina fenestration, anvendes til effektiv behandling af TOLF. Imidlertid er traditionelle metoder forbundet med en betydelig risiko for perioperative komplikationer, herunder dural laceration og / eller iatrogen rygmarvsskade. Derfor er det vigtigt at udvikle en effektiv og sikker kirurgisk teknik til TOLF. Heri beskriver vi en metode til laminektomiudført ved thoraxrygsøjlen ved hjælp af et ultralydsosteotomt kombineret med et konventionelt osteotom. Denne teknik kan reducere intraoperative komplikationer. Dette er en relativt sikker og let at lære metode, der bør anbefales til behandling af TOLF.

Introduction

Thorax ossifikation af ligamentum flavum (TOLF) er en af hovedårsagerne til thorax spinal stenose og er blevet fastslået som den primære årsag til thorax myelopati ^1,2,3. TOLF er karakteriseret ved udskiftning af ligamentum flavum med ektopisk ny knogledannelse. Forekomsten af TOLF er så høj som 36% i Japan og 63,9% i Kina. De fleste patienter viser langsom progression til symptomatisk thoraxkanalstenose eller thoraxmyelopati⁴. Dekompression er den eneste effektive behandling for TOLF, når den bliver symptomatisk, da konservativ behandling normalt er ineffektiv⁵.

Laminoplastik, laminektomi og lamina fenestration er tre kirurgiske teknikker, der har vist sig at være effektive til TOLF ^6,7,8. De kirurgiske resultater er imidlertid ikke altid tilfredsstillende. De konventionelle metoder kan resultere i en høj grad af perioperative komplikationer såsom dural laceration og / eller iatrogen rygmarvsskade ^9,10. Derfor er det vigtigt at udvikle en mere effektiv og sikker kirurgisk teknik til TOLF.

Her beskriver vi detaljeret en metode til laminektomi i thoraxrygsøjlen ved hjælp af et ultralydsosteotomt kombineret med et konventionelt osteotomt til resektering af lamina (figur 1). Et ultralydosteotomt er et præcisionsværktøj, der bruger ultralydoscillationer i bladet til selektivt at skære mineraliseret væv, hvilket forhindrer sikkerhedsvævsskade¹¹. Den teknik, der præsenteres heri, er en relativt sikker og let at lære metode, der bør anbefales til behandling af TOLF.

Et ultralyds osteotomisystem er designet til at skære hårde knoglestrukturer effektivt, samtidig med at blødt væv bevares ved at konvertere det elektriske indgangssignal til vertikalt mekaniske svingninger ved en amplitude på 0-120 μm og en frekvens på 39 kHz. Systemet består af en kraftenhed, et håndstykke, flere spidser og en fodkontakt. En vandingspumpe er også integreret i systemet, og dette leverer saltvand til skærkanten for at reducere lokal termisk nekrose.

Her præsenteres et tilfælde af 57-årig mandlig patient, der præsenterede med svaghed i underekstremiteterne med ustabil gang i 3 år. Symptomerne var mere udtalte på højre side. Fysisk undersøgelse afslørede, at patientens muskelstyrke grad¹² var 5 (næppe påviselig svaghed) for begge underekstremiteter. Derudover opstod følelsesløshed i huden, når akupunktur blev påført under venstre lyskeplan, hypoæstesi blev observeret, når huden blev nålet i sadelområdet, de dybe senereflekser blev lidt øget i begge underekstremiteter, og Babinski-tegnet¹³ var positivt. Røntgen, CT og MR viste thoraxossifikation af ligamentum flavum ved T10-11. De præoperative data er vist i figur 2.

Protocol

Etisk godkendelse blev opnået fra den medicinske etiske komité på forfatterhospitalet. Der blev indhentet informeret samtykke fra hver patient.

1. Inklusions-/eksklusionskriterier og præoperativ forberedelse

1. Inkluder patienter med følgende præoperative symptomer: ude af stand til at gå støt, følelsesløshed i underekstremiteterne, atrofi af underekstremiteterne, bensvaghed, ukontrolleret bevægelse af underekstremiteterne eller lukkemuskeldysfunktion osv. samt tegn og billeddannelsesdata i overensstemmelse med thoraxmyelopati.
2. Ekskluder patienter baseret på følgende kriterier: tilstedeværelsen af cervikal spinalstenose eller lumbal spinalstenose (bekræftet ved MR), thoraxdiskherniation eller ossifikation af det bageste langsgående ledbånd (bekræftet af CT), brud eller en infektion eller tumor i rygsøjlen.
3. Placer patienten i en udsat position under generel anæstesi.
4. Udfør neurofysiologisk overvågning, der involverer somatosensoriske fremkaldte potentialer (SSEP'er) og motorfremkaldte potentialer (MEP'er) gennem hele operationen.
5. Identificer TOLF-niveauerne med C-armen før operationen.

2. Indsnit og tilgang

1. Desinficer det kirurgiske område ved hjælp af povidon-jod (PVP-I), og draperer området med sterile kirurgiske håndklæder.
2. Identificer de involverede niveauer af TOLF præoperativt ved hjælp af C-arm røntgenmaskinen.
3. Lav et langsgående midterlinjesnit over de spinøse processer ved hjælp af en skalpel, der strækker sig fra den spinøse proces ovenfor til den spinøse proces under niveauet af TOLF.
   BEMÆRK: Et segment er ca. 10 cm langt. Snittet skal strække sig fra den spinøse proces ovenfor til den spinøse proces under niveauet af TOLF.
4. Udsæt den bageste knoglestruktur, herunder de spinøse processer, bilateral lamina og zygapofylled af de involverede niveauer ved hjælp af et unipolært elektrotom.
5. Bestem pedikelskrueindgangspunkterne (skæringspunktet mellem midterlinjerne i facetleddet og tværprocessen). Indsæt pedikelmarkørstifter for at markere pedikelskrueindgangspunkterne, og brug disse som reference for brystmarvens laterale kant.
6. Definer en rektangulær dekompressionszone som området mellem midtpunktet af facetleddene bilateralt og mellem de ringere dele af den overlegne lamina (under pedikelens kaudale kant, som kan placeres ved pedikelmarkørstifterne) og de overlegne dele af den ringere lamina (over pedikelkantens kraniekant) af de involverede TOLF-segmenter (figur 3).

3. Dekompression

1. Fjern de spinøse processer sammen med de supraspinøse og interspinøse ledbånd ved hjælp af en knoglerongeur fra kraniale til den kaudale ende af dekompressionszonen. Normalt opretholde en del af den spinøse proces for at hjælpe med at fjerne lamina.
   1. Skyl snittet med saltvand for at identificere blødningssteder, og bloker eventuelle blødningssteder med steriliseret medicinsk styptisk måler på den resterende supraspinøse.
2. Brug et ultralydsosteotomt til at skære lamina vandret på kraniale og kaudale ender af dekompressionszonen og i længderetningen mellem midtpunktet af facetleddene bilateralt. Udfør skæringen, indtil kirurgen føler, at lamina er blevet skåret igennem (Skæringen kan udføres flere gange).
3. Brug en konventionel osteotomt til at løfte lamina opad og drej den fra side til side. En knækkende lyd af knoglen indikerer, at lamina er blevet helt afskåret (figur 4).
4. Når lamina er løsnet, skal du bruge en eller to håndklædeklemmer til at klemme roden af den spinøse proces og hæve hele lamina forsigtigt. Når der er vedhæftning mellem det forbenede væv og dura mater, skal du bruge en nervedissektor til frakobling.
5. Trim den resterende ledproces og kanten af lamina på begge sider med Kerrison rongeurs for at sikre fuld dekompression.

4. Intern fiksering

1. Efter grundig hæmostase med bipolar elektrokoagulation og styptisk creme skal du dække den durale overflade med en gelatinesvamp eller flydende gelatine og neurokirurgisk svamp (f.eks. Cottonoid). Udskift derefter pediclemarkørstifterne med pedikelskruer.
2. Tilslut skruerne med titanstænger, og stram skruemøtrikkerne.
3. Hak knoglefragmenterne fra vertebral lamina, og implanter fragmenterne bilateralt mellem de tværgående processer. Under hele operationen opnås hæmostase ved hjælp af bipolar elektrokoagulation og styptisk creme.

5. Postoperativ behandling

1. Udfør Jackson-Pratt dræning rutinemæssigt i 24-48 timer hos patienter uden dural tårer¹⁴. Administrer dehydreringsstyring og neurotrofisk medicin efter operationen.
2. Administrer intravenøs methylprednisolon (40 mg) i 3 dage.
3. Instruer patienterne i at udføre rehabiliteringsøvelser for at hjælpe funktionel genopretning.

Representative Results

Repræsentative sagsresultater
På den første postoperative dag afslørede CT-scanningerne, at knoglen var helt fjernet, og rygmarven var blevet fuldstændig dekomprimeret (figur 5). Patienten kunne gå støt. Muskelstyrken i begge underekstremiteter var 5. Patienten blev udskrevet 3 dage efter operationen.

I alt 71 patienter blev inkluderet i studiet. Alle operationer blev udført tilfredsstillende. Den gennemsnitlige varighed af operationen var 126 min ± 32 min. Det gennemsnitlige blodtab var 98 ml ± 31 ml. Indlæggelsens længde var 7,1 dage ± 1,4 dage. Den gennemsnitlige opfølgning var 12,4 måneder ± 2,1 måneder (tabel 1). Ingen perioperative komplikationer såsom vaskulær skade, rygmarvsskade eller pleural effusionsdannelse forekom under operationen hos nogen patient.

Fem patienter havde durale tårer under operationen, og fire af dem havde dural ossifikation. Alle disse patienter gennemgik ikke reparation, og der blev ikke observeret lækage af cerebrospinalvæske fra såret efter operationen. Disse fem patienter fik lov til at stå op og gå efter at have opholdt sig i en udsat position i 7 dage med trykforbinding. Ingen patienter klagede over postoperativ neurologisk forværring, infektion på operationsstedet, forsinket heling eller epidural hæmatom. Under opfølgningen forekom hverken cerebrospinalvæskecyster eller snitdehiscens.

Figur 1: Ultralyd og konventionelle osteotomer. (A,B) Ultralyd osteotomet og (C) det konventionelle osteotom. Klik her for at se en større version af denne figur.

Figur 2: Præoperativt repræsentativt tilfælde. (A,B) Den præoperative AP og lateral røntgen, (C,D) T2-vægtede sagittale og tværsnits-MR, (E) og computertomografi (CT) scanninger viste de typiske radiologiske abnormiteter af TOLF. Klik her for at se en større version af denne figur.

Figur 3: Den rektangulære dekompressionszone. Området mellem midtpunkterne af facetleddene bilateralt såvel som de ringere dele af den overlegne lamina og de overlegne dele af den ringere lamina af de berørte TOLF-segmenter blev identificeret som en rektangulær dekompressionszone (pil: pedikelmarkørstift). Klik her for at se en større version af denne figur.

Figur 4: Brug af det konventionelle osteotomt til at løfte lamina opad. Efter lamina er skåret igennem, den konventionelle osteotome bruges til at løfte lamina opad i og dreje den fra side til side. Klik her for at se en større version af denne figur.

Figur 5: Postoperativ repræsentativ sag. (A,B) Den postoperative AP og lateral røntgen og (C, D, E) CT-scanning viste, at dekompressionen af TOLF og thorax rygmarven var tilstrækkelig. Klik her for at se en større version af denne figur.

De perioperative parametre
Patienter	71
Driftstid (min.)	126±32
Blodtab (ml)	98±31
Opfølgningstid	12.4±2.1
Hospitalsophold (dage)	7.1±1.4

Tabel 1: De perioperative parametre for laminektomi i thoraxossifikation af ligamentum flavum (TOLF).

Discussion

Laminektomi er den konventionelle behandlingsmetode for thorax ossificeret ligamentum flavum. Imidlertid kan forkert brug af traditionelt knogleskæreudstyr, såsom højhastighedsøvelser og roterende grater, resultere i nervetermisk skade, gribe fat i blødt væv, rive dura mater og mekanisk skade^15,16,17. En ultralyd osteotome er en roman knogle-skæring værktøj, der anvendes til præcise osteotomier. Denne enhed muliggør knogledissektion langs et smalt skæreblad, som vibrerer i længderetningen ved høj frekvens. På grund af ultralydbladets præcise svingninger kan knoglestrukturer selektivt fjernes uden at beskadige det tilstødende neurale væv¹⁸. Energien fra forkanten af ultralydsosteotomet overføres fortrinsvis til den faste struktur (knogle). På grund af dette værktøjs egenskab ved bøjning, vibrering og deformering til vibrationsmikrobevægelser med minimal energioverførsel, kan tilstødende blødt væv (ligamentum flavum, posterior langsgående ledbånd og dura mater) spares med denne teknik 11,19,20,21. Mange undersøgelser har vist, at ultralydsinstrumenter kan mindske risikoen for skade på det omgivende bløde væv og kritiske strukturer som nerver og kar, især under osteotomiprocedurer^22,23. På grund af ovennævnte fordele er ultralydosteotomer således blevet bredt og konsekvent anvendt til at lette osteotomier i en bred vifte af rygmarvsprocedurer.

Vi vil gerne foreslå nogle anbefalinger til TOLF-operationen. For det første skal der inden dekompression bestemmes en rektangulær dekompressionszone. Kraniale til den kaudale ende af dekompressionszonen bør defineres som den ringere del af den overlegne lamina og den overlegne del af den ringere lamina af de segmenter, der er involveret i TOLF. Kirurgen skal sikre, at ligamentum flavum ikke er fastgjort til den del af vertebral lamina, der skal resekteres. I Dette sikrer ikke kun sikkerhed, men sikrer også, at alle de forbenede ligamentum flavum er involveret. For det andet, for at undgå at skære pedicle eller skade thorax rygmarven, bør pedikelmarkørstifter placeres før resektion, hvilket kan tjene som reference for brystmarvens laterale grænse. For det tredje, efter at lamina er blevet skåret igennem, bruges et konventionelt osteotomt til at løfte lamina opad og dreje det fra side til side. Hvis der høres en hoppende eller knækkende lyd, indikerer dette, at lamina er blevet helt afskåret. Hvis der mærkes tydelig modstand ved tilførsel af laminaen, skal skæreprocessen gentages, og lamina skal løftes igen, indtil lamina vises løs under manipulation. For det fjerde, efter at laminaen er løsnet, fastspændes roden af den spinøse proces med to håndklædeklemmer, og hele lamina løftes forsigtigt. Typisk kræves en nervedissektor for at dissekere vedhæftningen mellem det forbenede væv og dura mater. Lejlighedsvis bruges en skalpel til at udføre præcis dissektion, når adhæsionerne er uadskillelige. Endelig, efter at lamina er fjernet, vedtages bipolar elektrokoagulation og styptisk creme til hæmostase. Hvis der opstår yderligere blødning, kan den stoppes ved hjælp af en kirurgisk hæmostatisk matrix, som har en relativt god hæmostatisk virkning.

I denne undersøgelse har vi rapporteret vores erfaring med at behandle 71 patienter ved hjælp af et ultralydsosteotomt kombineret med et konventionelt osteotomt til laminektomi i TOLF. Alle operationer blev udført med succes. På den første postoperative dag afslørede CT-scanningerne, at forbenet var blevet fuldstændig udskåret, og at rygmarvsdekompression var tilstrækkelig. Ingen af patienterne oplevede perioperative komplikationer under operationen.

På trods af alt dette har teknikken stadig nogle begrænsninger. For det første, hvis ultralydsosteotomet ikke påføres korrekt, kan bladet let bryde. For det andet er indlæringskurven stejl for unge rygkirurger i behandlingen af TOLF. Det anbefales således, at rygkirurger med erfaring udfører sådanne operationer. Ikke desto mindre foreslår vi, at resultaterne af denne undersøgelse har klinisk betydning. Baseret på resultaterne af denne undersøgelse har teknikken her vist sig at være et sikkert, effektivt og levedygtigt valg til behandling af TOLF, især den isolerede ossifikation af ligamentum flavum.

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	/