腰椎板间撑开减压椎管成形术的解剖基础与生物力学评价

【摘要】：腰椎板间撑开减压椎管成形术的解剖基础与生物力学评价 背景：退变性腰椎管狭窄症是腰腿痛的常见原因，椎管减压成形术能在尽可能保留后结构基础上同时满足彻底减压的要求，符合现代微创的技术潮流。椎板间撑开减压椎管成形术（Distractive Laminoplasty，DLP）是最新提出的一种新型术式，有助于克服以往类似手术的不足。目的：本研究从应用解剖学角度验证腰椎板间撑开的可行性，对DLP手术与传统术式从生物力学角度进行比较，并力求对该手术作进一步的完善和改进，同时报告了临床初步应用的体会。方法：（1）对24具完整成人腰椎防腐固定标本椎板、棘突作定量解剖及椎管、神经根形态的定量观察；（2）结合上述腰椎后结构定量解剖资料，采用3具新鲜成人尸体标本及4具冻存的完整新鲜腰椎标本，模拟O'Leary介绍的手术方法对椎板间撑开情况及前后手术野的变化作动态测量；（3）以DLP术式和作者在其基础上作的改良术式-选择性椎板间撑开减压椎管成形术（SDLP ）为研究对象，对8具新鲜成人腰椎标本应用生物力学实验应力分析方法就轴向、屈曲、伸展、侧屈、旋转等不同生理状态下各手术组标本的刚度、强度、稳定性等方面全面评价，比较与传统的全椎板切除减压术相比新术式在保护术后腰椎生物力学特性方面的优势；（4）报告了8例椎板间撑开减压椎管成形术的临床初步应用结果。结果：（1）椎板高度自L1-L5逐渐减小，宽度逐渐增大，上、下缘厚度差别显著，大致可分为上半薄部与下半厚部。L3、L4棘突高度最大， L5棘突高度最小，整个腰椎棘突上缘高度明显小于棘突下缘高度（p0.05）。棘突最为宽大者为L3，最小者为L5。L1椎管矢状径最大，L3、L4最小，就同一椎体而言，头端水平椎管矢状径较小，而尾端水平矢状径较大，差异有显著性（p0.05）；L1-L5椎管横径则逐渐增大。L4神经根48根中有11根（22.9%）总共14处表面有压痕形成，其中椎管内压迫（IS）6处（42.9%），椎间孔内压迫（IF）7处（50%），椎间孔外压迫（EF）1处（7.1%）；48根L5神经根观察到13根（27.1%）总共16处表面有压痕形成，其中IS压迫8处（50%），IF压迫5处（31.3%），EF压迫3处（18.7%）。 WP=6 神经根与硬膜纵轴夹角表现出越向下越小的趋势，神经根-椎板下缘距离自L2-L5逐渐减小。（2）腰椎间隙的撑开幅度平均0.93cm。新鲜尸体标本腰椎板间隙撑开前后的差值在0.52~1.15cm之间，其中L3-4和L4-5间隙最容易撑开，分别为平均1.04（76%）和1.03（72%）cm，而L5-S1间隙较难撑开，平均0.56（40%）cm，与L3-4、L4-5间隙相比有明显差异，（p0.05）。4具新鲜腰椎标本的椎间隙撑开实验结果表现同样特点，但与新鲜尸体标本相比，撑开的程度相对较大，分别为L3-4 1.08（75%）cm、L4-5 1.13（79.5%）cm、L5-S1 0.7（48.5%）cm。实验中观察到椎间隙撑开后手术视野及可操作面积明显增加。通过一定的数学换算，得出手术视野扩大值分别为L3-4 5.8cm2、L4-5 6.0cm2、L5-S1 2.6cm2。同时观察到在DLP手术时下位神经根和椎间盘容易显露，但上位神经根显露则稍有困难，在此基础上，作者同时提出并论证了选择性节段撑开的技术的可行性。（3）DLP、SDLP手术与全椎板切除术相比，在维持腰椎的强度、刚度方面有明显的优势（p0.01），前者强度平均提高38%，刚度提高19-70%，后者强度提高26%，刚度提高19-51%；在维持术后腰椎稳定性方面，DLP、SDLP手术同样优于全椎板切除术（p0.01），前者提高44-47%，后者提高30-37%。（4）5例行DLP手术，1例术中发生椎板、棘突骨折，其余4例平均手术时间为100分钟，失血量150ml。另外3例行SDLP手术，无术中并发症，平均手术时间110分钟，失血量150ml。所有手术均未作植骨融合术，平均住院时间10天。随访2-4月，1例患者术后症状无明显改善，1例患者仍有轻度腰痛，其余病例自觉疗效满意。结论：DLP、SDLP具备可行性，设计方面具备合理性，在充分减压的基础上同时有利于保护术后腰椎的生物力学性能，临床初步应用结果满意，手术简单、安全、可靠。由于系初步应用。