四、手术操作
1 手术室准备
经皮脊柱内镜下椎间盘切除术,是一项技术要求很高的手术。手术需要一间大的手术室,一系列专用手术器械和一个由若干人组成的手术小组。手术小组由下列人员组成:手术医师、器械护士、巡回护士、麻醉师、操作C形臂X线机的放射科技师等。器械护士应熟悉台上所用各种器械,以缩短操作过程,同时,收集椎间盘标本。若手术医师无其他医师作为助手时,器械护士还应做医师的助手。巡回护士负责术中冲洗液体,维护术中各设备正常运转,并熟悉备用器械。麻醉师使患者处于舒适、无痛状态,但术中应保持患者清醒,以准确回答医师的询问,这点在手术的穿刺过程中十分重要。放射科技师能熟练摆放患者体位,操作C形臂X线机,清晰显示穿刺针和器械的位置,此项是经皮内镜手术的必备条件,也是制约此项手术广泛开展的重要因素之一。
术者一般站在有症状侧,C形臂X线机一般置于术者对侧,图像监视器一般置于患者尾侧,当然亦可置于对侧,以便为术者提供良好的观察视野。将C形臂X线机用无菌巾或塑料套覆盖置于患者有症状侧。为避免污染,C形臂X线机的旋转最好在手术台下进行。
2 术前准备
(1)术前1天晚上洗澡,清洁腰背部皮肤。
(2)术前12小时禁食。
(3)术前向患者讲清楚主要手术过程及可能出现的情况,打消患者的恐惧心理,并告诉患者如何术中配合,也应实事求是地告诉患者手术虽然为微创,但并非小手术,避免误导术后马上可以活动和恢复工作。
(4)术前3天要求患者练习俯卧位,以便适应1小时左右的手术过程,尤其对于年长者更应如此训练。
(5)其他准备:术前行X线、CT和(或)MRI检查、碘过敏试验。经皮L5~S1椎板间隙入路时,正位片确定椎板间隙有足够的工作空间。
3 体位与麻醉
患者常规俯卧于透X线的手术台Wilson手术架上,腹部悬空避免腹腔静脉受压,脊柱屈曲,膝、髋关节屈曲,以抵消腰椎的生理前凸,也可避免坐骨神经过度紧张,以便于操作。经皮L5~S1椎板间隙入路时,该体位可以增加椎板间隙宽度,便于操作;或者侧卧位于手术台,病变侧朝上,折叠手术台,使病变侧椎板间隙宽度增加。
一般采用局部麻醉。1%利多卡因局部浸润麻醉,必要时给予芬太尼镇静。术前及术中给予适当的镇静止痛药,但应保持患者清醒。尤其是初学者,应于术中询问患者的感觉,尤其下肢的感觉,以免损伤神经根。
4 穿刺点的确定和穿刺过程
PELD技术入路包括经皮后外侧椎间孔入路、经皮椎板间隙入路与后侧旁正中入路。经皮后外侧椎间孔入路的解剖区域为安全三角工作区,进针点位于距患侧脊柱后正中线8~12 cm处,与水平面成25°~30°,方向对准突出间隙的椎间孔。其入路与椎间盘造影、化学溶髓核术相同。经皮椎板间隙入路L5~S1椎间盘切除术(percutaneous endoscopic interlaminar lumbar discectomy,PEILD)的解剖目标为S1、硬膜囊与S2神经根之间腋下区的突出椎间盘。进针点位于患侧旁正中线与L5~S1椎间盘水平线的交点,方向对准L5~S1椎板间隙。
后侧旁正中入路,即椎间孔外(极外侧)入路为标准的脊柱旁手术入路。髂嵴较高、椎板间隙较宽的患者,选用经皮椎板间隙入路,其余的患者根据椎间盘突出类型分别采用后外侧椎间孔、椎间孔外(极外侧)入路。下面以经皮后外侧椎间孔入路为例,展示PELD的操作过程。
(1)穿刺点的确定:在C形臂X线监视下确定准备穿刺的椎间隙。将一5 mm粗的金属棍置于腰上方,首先透视下画出沿棘突连线的纵线(后正中线),再画出所要穿刺的椎间隙的体表背部平行于椎间隙的横线。一般情况下,距中线棘突连线患侧旁开8~10 cm处平行于此椎间隙处定位进针点,然后画出标记。当患者较胖时,则穿刺点略向外移,较瘦时,穿刺点稍向内移。但是若太靠外侧,则有可能进入腹腔,引起肠穿孔导致严重并发症;若太靠中线,则不能在纤维环旁通过。
(2)穿刺过程:在穿刺点以与躯干矢状面成45°左右(35°~60°)进针,与椎间隙平行穿刺。边注入麻醉药,边旋入穿刺针,直至纤维环后外侧触到纤维环时,可感到针有韧性感。透视下确定穿刺针尖位置是否正确。
理想的后外侧入路针尖位置应该是:在正位透视下针尖位于椎弓根内侧缘连线以外,侧位透视下针尖位于相邻椎体后缘的连线上,这样穿刺位置适于大多数后外侧椎间盘内镜下手术。但是对于椎间孔外的椎间盘突出则穿刺位置及放置器械位于椎弓根外侧线。
(3)穿刺位置的精确定位、工作通道的正确放置对建立良好的镜下手术视野和精确地去除病变组织十分重要。理想的放置通常尽量靠背侧和头侧,从而可以安全地暴露行走神经根、硬膜外脂肪和突出的椎间盘。因此,穿刺针应放置在椎弓根的内侧缘,而不是椎弓根的中央。若工作通道尽量靠头侧,则可显露穿过该椎间孔的出口根以及由它构成的“工作三角区”。工作三角区的前边界为穿出的神经根-出口根,下界为下方椎体的上缘终板,内缘为行走神经根、硬膜囊和硬膜外脂肪组织。工作三角区后方为下位椎体的关节突和相邻节段的关节突关节。穿刺针必须进入工作三角区。在冠状面,工作三角区可分为三个层面:椎弓根内缘线(代表椎管的外界),椎弓根中线和外侧线。
手术穿刺技术是经皮内镜下治疗椎间盘突出症的关键技术,是手术成功的关键。手术的时间也取决于穿刺的熟练程度,穿刺过程中除了熟悉脊柱解剖外,术中C形臂X线的实时监控也十分重要。
决定最佳穿刺进针点和穿刺路径的因素包括:正确的手术体位;摄正位片、侧位片和Ferguson位(通常是20°~30°斜位)片时C形臂X线机的正确放置;术前对患者的脊柱解剖、特殊解剖及病理条件,如脊柱侧凸、前凸等的影像学了解;运用几何概念正确判断角度、高度和空间范围的能力和理解每个腰椎节段解剖变异的空间变化。(https://www.daowen.com)
(4)经皮内镜技术进针点的确定:经皮内镜技术特别强调穿刺方法,可将所有因素结合绘出一幅“蓝图”,代表着进针点、解剖径线和角度的计算,并将这一蓝图画于患者背部。术中准确放置C形臂X线机,无论摄正位片还是侧位片都要让X线与椎间隙平行,如终板在透视下成一直线则证明位置准确。
解释单侧入路时计算进针点的几何原理,使器械经后外侧入路进入椎间盘中央。这里所运用的概念是一个等腰三角形,以这个等腰三角形的斜边作为进针路径。原理是在C形臂X线机侧位监视下,放置一根与椎间盘平行的不透X线的金属棒,其尖端与椎间盘的中心重叠,计算从椎间盘中央到患者背部皮肤的距离。同理可通过正位透视计算出椎间盘中心到患者侧面的距离。在腰椎正位片上距棘突取同样的距离(等于从椎间盘中央到患者背部皮肤的距离)构成等腰直角三角形的两边,而三角形的斜边则是到椎间盘中心的进针路径。
由于椎间隙的不同和有脊柱侧凸时角度变化的不同,椎间盘的高度和角度会在两个平面有所变化,每个准备手术的节段都要在蓝图上画出。因此,在背部画出一条沿棘突的连线,并沿着与下位椎体终板平行的方向画出在正位片上代表每个节段的横线。因为通常椎间孔在腹侧和下方较背侧和上方狭窄,进针路径如能平行下位椎体的上终板,手术器械则可通过椎间孔的最宽部分而落在纤维环上,从而可以建立一个较好的位置让扩张器将横行的神经根和出该椎间孔的神经根从头侧向尾侧推离椎弓根,使神经有更多的空间。
蓝图画在患者的背部后,该椎间盘节段在侧位观上即可用作其他椎间盘节段的参考。但当C形臂X线机在正位上重新调整到与椎间盘平行时,最佳的皮肤进针点则要在画在患者身体的按腰椎前凸角度连接各节段椎间盘中央的连线上向头侧或尾侧移动。在正位观上画出的初始线条在侧位上得以延长。
在L5~S1节段,S1宽大的关节突和高位的骨盆将使进针和器械的放置困难。因此,术前Ferguson位的X线检查十分重要。为了获得尽量靠后的位置,进入椎间盘时最好稍微靠上,刚刚越过上位椎体的下终板,但与S1的上终板平行,这个位置对行走神经根和出口神经根的暴露最好,因为这时套管最靠近神经根的腋部。当尝试尽可能靠近神经根和硬膜囊放置套管时必须小心,防止在置入钝性的保护套管前移走穿刺针的过程中损伤神经根和硬膜囊。
在C形臂X线机侧位像上,L4~5节段以上的每个节段都变得更为前凸。L4~5和L5~S1的进针点由于L5的陡峭角度而十分接近。
5 放置导针与建立工作通道
(1)C形臂X线机确认穿刺针的位置正确无误后,拔除脊柱针针芯,行椎间盘造影,并做唤醒试验;从椎板间隙入路,硬膜外造影正、侧位片。沿脊柱针套管插入细长导针,取出穿刺针,再次表层局部麻醉,以导针为中心皮肤纵向切口6 mm左右,深达深筋膜,沿导针插入序列扩张管,最后将工作套管插入椎间孔。如为经皮椎板间隙入路,需要最后将工作套管插入硬膜外间隙。
(2)YESS系统扩张器较特殊,有2个孔道:1个中心孔,1个偏心孔。其中一个可用于置入导针,另一个通道可用于注射麻醉药或必要时调整位置。当扩张器抵达纤维环时,取出导针。
(3)沿扩张器旋入工作套管,建立工作通道。YESS工作套管设计十分精巧,远端有圆形开口,一边斜形椭圆形开口,两边斜形椭圆形开口,既可避免神经根受损,又可清晰地观察椎管内硬膜外结构。侧方开槽的工作套管在到达椎弓根及关节突时,可以保护神经组织。术中助手紧握工作套管,使之紧压纤维环。否则,纤维环周围的肌肉及出血会影响视野,干扰对解剖结构的辨认。
注意整个过程中强调要应用C形臂X线机确认导针、扩张器及工作套管远端的位置。
6 置入脊柱内镜,观察纤维环
将穿刺前事先连接好的内镜置入工作套管内,Ellman可曲性双极电凝止血,连续冲洗,冲洗液为含庆大霉素的冷生理盐水,Ellman参数应用50 J。观察纤维环的结构。目前先进的第三代经皮脊柱内镜如YESS拥有特殊的进水和出水管道。应用冰盐水冲洗,手术视野更加清晰。在工作三角区内可以看到纤维环被疏松的脂肪组织覆盖。穿出的神经根恰位于椎弓根切迹之下,远端开口之后。若工作通道偏内侧,可见硬膜外脂肪组织和行走神经根。硬膜外脂肪团较纤维环周围脂肪团多,且它随着患者的呼吸运动活动。
7 纤维环开窗,切取椎间盘
关闭冲水系统,取下脊柱内镜,用不同直径(2~5 mm)的环锯逐渐旋切纤维环,进入椎间盘开孔,深度1~1.5 cm,切除一些椎间盘,再用各种髓核钳尽量取出突出椎间盘碎片;或用电动器械切削椎间盘组织。也可插入内镜一边观察,一边用小髓核钳镜下夹取髓核,Ellman可曲性双极电凝止血。椎间盘后方和后外方髓核组织去除后,可采用可弯曲杯形钳和上弯角杯形钳来清理纤维环内或韧带下的碎片。YESS具有多个进出通道口,可允许吸引器通过操作孔。配合激光汽化残留髓核,双极射频探头(温度60~65 ℃)修复撕裂的纤维环。用含庆大霉素的冷生理盐水连续冲洗,Ellman参数应用50 J。应用钬激光切除残存的病变椎间盘、较厚而硬的纤维环附着处,并消融骨和骨赘。激光参数为能量2.0 J,频率20 Hz,动力40 W。椎间孔狭窄的患者,需应用椎间孔环钻和激光行椎间孔成形术:从下方切割上关节突的外份,仔细减压,通过消融上关节突和椎间孔韧带而扩宽椎间孔,显示椎间孔结构和硬膜外腔,清楚视野下切除突出椎间盘碎块。对术后疗效不佳的患者施行PELD时,新的突出髓核(第一次遗留或再突出)和纤维环紧密粘连时,激光是很好的切割工具,一旦粘连分离,就容易取出。当神经根受压于侧隐窝和椎间孔时,内镜下减压一定要小心。转动工作通道,调节内镜视野,辨认硬膜外神经结构,即神经根、硬膜囊与腋下区;内镜下不正常的髓核像“蟹肉”,有助于辨认、切除余下的破裂椎间盘,使椎间盘内减压。
应用YESS系统切取椎间盘时,强调选择性内镜下椎间盘切除术(SED)和从内向外技术(inside-out technique)。
(1)选择性内镜下椎间盘切除术:定位针穿刺完毕后,拔出针芯,可行椎间盘造影术。腰椎间盘造影是由后外侧向安全三角区插入18G脊柱穿刺针,循着关节突滑行、穿刺入椎间盘、造影,并做唤醒试验。造影剂混合液使用9 mL isovue-300加1 mL靛红色(indio carmine)染料,便于术中C形臂X线机实时监控操作和蓝染退变的椎间盘,以利于病变的切除。indio carmine是一种常见的染料,为泌尿外科医师用于定位膀胱内的输尿管开口。退变性的椎间盘组织可被染色,而正常的椎间盘组织较坚韧且富有弹性,不被染色。术中尽可能去除染色的椎间盘组织,因此称之为“选择性内镜下椎间盘切除术”。
(2)从内向外技术当椎间盘突出位于椎间孔时,内镜会直接指向突出的基底部。若椎间孔处的突出较大或突出的基底部位于椎间隙内时,可以使用从内向外技术将突出部分还纳入椎间隙内而不从背侧将其去除,这样更加安全。此技术使椎间盘减压,并在椎间盘内产生一个操作腔隙。大部分的突出椎间盘如冰山一样,仅仅是其尖端部分突出于椎间隙外而大部分的突出组织仍位于椎间隙内。该技术减少了纤维环外层的血供破坏,使纤维环有机会得以愈合。一旦椎间盘减压后,残余的组织碎片也易于去除。使用可屈曲的双极射频探头探查硬膜外间隙,一则可以止血,二则看清硬膜外结构及是否有残留的移位髓核碎片,并消融髓核碎块。应用钬激光切除残存的病变椎间盘、黄韧带、较厚而硬的纤维环附着处,并消融骨和骨赘。激光参数为能量2.0 J,频率20 Hz,动力40 W。以往对于大块的或者无移位游离椎间盘,需要双侧穿刺的所谓双侧入路技术,此操作费时,损伤大,术中射线量大。目前各种髓核钳的设计已经能很好地取出髓核组织,双侧入路技术很少采用。
8 完成手术
去除内镜,拔除工作套管,皮内缝合1针,Steri-strips贴创口,术毕。