第二章 腰椎经皮内镜设备及手术器械

经皮脊柱内镜技术发源于20世纪90年代初,其技术基础来源于三个方面:

1.“Kambin安全三角区”的提出1972年,Parviz Kambin(图2-0-1)等提出了在腰椎后外侧的神经根下方有一个三角形区域,是介入和外科的安全工作区域,称之为“Kambin三角”。

图2-0-1 Parviz Kambin医生

2.穿刺技术Vails和Craig等人在20世纪40年代开始利用穿刺套管对深部组织进行操作的探索产生了沿用至今X线辅助穿刺技术,Parviz Kambin等人在20世纪80年代设计了X线辅助经皮穿刺椎间盘切吸器械和手术方法,日后脊柱内镜中使用的器械和工具已具备雏形(图2-0-2)。

图2-0-2 Kambin设计的经皮穿刺椎间盘切吸器械

3.快速发展的内镜技术,尤其是关节镜技术的普及和推广。1983年,Forst和Hausmann使用关节镜直接观察椎间盘组织;1991年,Parviz Kambin使用Smith&Nephew公司关节镜,采用经后外侧入路(kambin三角区)行关节镜下腰椎间盘切除术(arthroscopic micro discectomy,AMD),证实AMD技术是安全有效的椎间盘摘除技术,AMD技术是经皮脊柱内镜技术的最早尝试,使用标准关节镜和特殊设计的镜鞘(图2-0-3)。

图2-0-3 Kambin施行AMD技术使用的器械

A~C.Kambin 5mm×10mm椭圆形双扩张器、工作鞘及手术器械;D.Kambin使用的关节镜;E.Kambin使用的另一种带器械通道的关节镜

1991年,美 国 Anthony Yeung(图2-0-4)在学习Parviz Kambin的技术后,获得了启示。在AMD技术的基础上,与德国Richard Wolf公司合作,研发了全新设计的同轴脊柱内镜器械(图2-0-5)。1997年,Yeung研发的同轴脊柱内镜操作系统(Yeung endoscopic spine system,YESS)获得FDA批准。

图2-0-4 Anthony Yeung医生

YESS系统是世界上第一套专为安全三角入路而设计的内镜手术操作系统。强调进行椎间盘内部减压,建立一个盘内工作空间,然后再处理突出到椎管内的髓核。Anthony Yeung将该技术命名为选择性内镜下椎间盘摘除术(selective endoscopic discectomy,SED)(图2-0-6),俗 称YESS技 术。 随 后Knight也与Richard Wolf公司合作,推出了性能类似的KESS系统。

图2-0-5 杨氏脊柱内镜

图2-0-6 SED技术

2002年,德 国 的Thomas Hoogland医 生(图2-0-7)通过学习Kambin和YESS技术,发明了一种采用特殊设计的套管外环锯逐级钻孔器械扩大椎间孔的技术,与德国Joimax GmbH公司合作,进一步成熟后,推出 了THESSYS系 统(Thomas Hoogland endoscopy spine systems,THESSYS)(图2-0-8),使用该技术,使术者能够直接通过椎间孔到达椎管内从而取出突出的椎间盘组织。但在THESSYS运用于临床的过程中,常发生神经根和硬脊膜的损伤,穿刺定位不够精确,通道建立时间长,透视时间长等问题。THESSYS技术于2006年进入中国。

图2-0-7 Thomas Hoogland医生

图2-0-8 THESSYS系统

A.环锯;B.椎间孔成形术

2007年,Hoogland教授创立了德国Maxmore GmbH公司,经过对TESSYS技术第一代产品进行改良和升级,推出了更加安全的采用导杆外逐级环钻(铰刀)(图2-0-9)的Maxmore系统。

图2-0-9 套管内逐级铰刀

图2-0-10 Ruetten医生

德国Ruetten医生(图2-0-10)在学习了Kambin和YESS技术的基础上,与Richard Wolf GmbH公司合作,于2004年推出了主要采用电动工具(高速磨转和电动刨削工具)为主的脊柱全内镜技术(full endoscope spine surgery),并逐渐成熟应用于脊柱全节段。全内镜技术于2008年进入中国。

全内镜技术采用转速几千到几万转的电动高速磨钻以及可弯磨头替代以往的手动工具,使经皮脊柱内镜技术由早期仅用于腰椎逐步扩展到脊柱全节段,并使采用经皮内镜技术治疗脊柱由于椎间盘及骨性狭窄压迫产生的绝大部分病变成为现实(图2-0-11、图2-0-12)。

图2-0-11 全内镜技术

图2-0-12 头部可屈曲磨头

作为第一代技术,YESS于1998年由Anthony Yeung和解放军306医院邹德威医生引入中国,随着技术的推广和应用,YESS技术在国内外均获得了发展,伴随着设备和技术的不断改良和升级,陆续出现了更加成熟和完善的产品和技术。现代的经皮脊柱内镜技术与早期的YESS技术相比,已有了巨大的发展,这与临床的需求有关,也与设备的持续改良密不可分。

开展经皮脊柱内镜手术的设备包括手术室基本设备和经皮脊柱内镜手术系统(图2-0-13)。

图2-0-13 手术室基本设备

手术室基本设备及一般摆放位置如图2-0-14、图2-0-15。

图2-0-14 手术室设备摆放及患者体位

图2-0-15 脊柱内镜台车及设备摆放

图2-0-16 脊柱经皮内镜下常用器械

经皮脊柱内镜手术系统包括摄像系统,经皮脊柱内镜,建立通道的定位和穿刺工具,软组织处理的各种咬钳,抓钳,篮钳,神经剥离器以及用于骨性处理的咬骨钳和环锯等,用于止血及椎间盘消融处理的双极电凝设备和电极(图2-0-16)。随着设备改进和临床更高的需要,又陆续出现了细分不同用途的脊柱内镜、器械,种类更丰富的钳子以及骨性处理工具,包括手动、电动工具。由于保持视野清晰及大量切除骨性组织的需求,术中灌注泵也逐渐获得了认识和应用。

因此,了解和掌握各种设备的原理和用途,对选择合适的工具,更好地开展这一技术非常重要,本章将讲述开展经皮脊柱内镜中会遇到的各种设备和器械。

(胡善云)