UBE专题 | 单侧双通道脊柱内镜与经皮内镜及椎板间开窗髓核摘除术治疗腰椎间盘突出症临床对比研究

王海峰，宋扬，王乃国

山东第一医科大学附属省立医院脊柱外科（济南 250021）

关键词：单侧双通道脊柱内镜；经皮内镜；腰椎间盘突出症；髓核摘除术

引用本文： 王海峰, 宋扬, 王乃国. 单侧双通道脊柱内镜与经皮内镜及椎板间开窗髓核摘除术治疗腰椎间盘突出症临床对比研究. 中国修复重建外科杂志, 2022, 36(10): 1200-1206. doi: 10.7507/1002-1892.202205129 

摘要

目的     

探讨单侧双通道脊柱内镜髓核摘除术（unilateral biportal endoscopic discectomy，UBED）与经皮内镜髓核摘除术（percutaneous endoscopic lumbar discectomy，PELD）和传统椎板间开窗髓核摘除术（fenestration discectomy，FD）治疗腰椎间盘突出症（lumbar disc herniation，LDH）的疗效。 

方法     

回顾性分析2017年1月—2021年12月符合选择标准的347例行单纯髓核摘除术治疗的LDH患者临床资料。根据手术方式不同分为FD组（160例）、PELD组（86例）、UBED组（101例）。3组患者性别、年龄、手术节段分布、病程以及术前下肢疼痛视觉模拟评分（VAS）、Oswestry 功能障碍指数（ODI）等一般资料比较差异均无统计学意义（P> 0.05）。记录并比较3组患者手术时间、住院时间、治疗费用及手术相关并发症发生情况；通过手术前后下肢VAS评分和ODI评价患者疼痛和功能恢复情况。 

结果    

FD组手术时间明显短于PELD组与UBED组，住院时间明显长于PELD组与UBED组（P<0.05）；PELD组和UBED组间差异无统计学意义（P>0.05）。UBED组治疗费用明显高于PELD组，PELD组高于FD组，差异均有统计学意义（P<0.05）。3组患者均获随访，随访时间6～24个月，平均14.6个月。3组患者术后下肢VAS评分和ODI均较术前显著改善（P<0.05）。术后1 d UBED组下肢VAS评分明显优于PELD组和FD组（P<0.05），PELD组与FD组间差异无统计学意义（P>0.05）；术后1、 3个月下肢VAS评分3组间差异无统计学意义（P>0.05）。ODI手术前后差值FD组和UBED组略优于PELD组（P<0.05），FD组与UBED组间比较差异无统计学意义（P>0.05）。FD组手术相关并发症发生率（20.0%）明显高于PELD组（12.8%）和UBED组（6.9%），PELD组高于UBED组（P<0.05）。切口感染均发生于FD组（12例），症状性椎间盘囊肿和类脊髓高压症各1例均发生于PELD组。

结论   

UBED、PELD和FD治疗LDH早期缓解下肢疼痛疗效相当；与FD相比，UBED与PELD具有住院时间短、并发症少的优势。

正文

腰椎间盘突出症（lumbar disc herniation， LDH）是引起腰痛及下肢放射痛的主要原因，严重影响患者工作和生活，且发病率呈逐年上升趋势[1]。保守治疗后仍有20%～50% 患者需要手术治疗，造成巨大社会经济负担[2]。髓核摘除术是治疗LDH的主流术式，并不断发展改进，由传统椎板间开窗髓核摘除术（fenestration discectomy，FD）发展出脊柱内镜下髓核摘除术等微创术式。目前主流脊柱内镜下髓核摘除术主要包括经皮内镜髓核摘除术（percutaneous endoscopic lumbar discectomy， PELD）中的经皮椎间孔髓核摘除术（percutaneous endoscopic transforaminal discectomy，PETD）和经皮椎板间髓核摘除术（percutaneous endoscopic interlaminar discectomy，PEID），以及单侧双通道脊柱内镜髓核摘除术（unilateral biportal endoscopic discectomy，UBED）。其中单侧双通道脊柱内镜（unilateral biportal endoscopy，UBE）是一种近年兴起的微创手术技术，越来越多外科医生将其用于腰椎相关疾病的治疗。目前鲜有UBED 与PELD、 FD 治疗腰椎相关疾病的临床对比研究。现回顾分析2017 年1月—2021 年12 月我科采用UBED、 PELD、FD 治疗的LDH患者临床资料，比较三者临  床疗效。报告如下。

1、临床资料

1.1    患者选择标准

纳入标准：① 符合《腰椎间盘突出症诊疗指南》中LDH诊断标准[3]，症状、体征集中于单侧下肢，可伴急性腰背痛；② CT或MRI主要阳性表现为单节段、单侧硬膜囊和神经根受压；③ 病程超过6周，系统保守治疗无效；④ 手术方式为FD、 PETD、PEID、UBED；⑤ 随访时间6个月以上。排除标准：① 影像学检查示合并腰椎失稳、腰椎滑脱；② 既往椎间盘手术复发者；③ 合并马尾综合征；④ 合并心、肺、脑血管基础疾病。

2017 年1月—2021 年12 月共347例患者符合选择标准纳入研究，根据手术方式分为FD 组  （160 例）、PELD 组（86 例）、UBED组（101例）。 

1.2    一般资料

FD 组：男108例，女52例；年龄14～75岁，平均36.7岁。手术节段：L3、4 6 例，L4、5 61例，L5、S1 93 例。病程1.5 个月～24.7年，中位时间5 个月。PELD组：男48例，女38 例；年龄17～75 岁，平均36.3岁。手术节段：L3、4 1 例，L4、5 36例，L5、S1 49 例。病程1.5 个月～9.9 年，中位时间5个月。UBED组：男60例，女41例；年龄16～68岁，平均37.9岁。手术节段：L3、4 17例， L4、5 35例，L5、S1 49 例。病程1.5 个月～26.6年，中位时间6 个月。

以患者影像学上横断面责任椎间盘突出位置决定手术方式：FD组责任椎间盘突出位于椎管内旁正中区；PELD组责任椎间盘突出位置以旁正中区及外侧区（椎间孔区）为主，中央区合并旁正中区4例，极外侧区1 例；UBED组责任椎间盘突出位于旁正中区及椎间孔区。3组患者性别、年龄、手术节段分布、病程以及术前下肢疼痛视觉模拟评分（VAS）、Oswestry功能障碍指数（ODI）等一般资料比较差异均无统计学意义（P>0.05），具有可比性。见表1。

1.3    手术方法

FD组、UBED 组采用气管插管全身麻醉，  PELD 组采用局部麻醉；均取俯卧位。

1.3.1    FD组　

常规透视标记，以目标椎间隙为中心作约3 cm长后正中切口，切开显露至椎板间黄韧带以及关节突关节；切除黄韧带以及部分关节突关节和/或椎板，显露目标椎间隙走行根；探查摘除突出髓核，取出椎间隙残余退变髓核碎片；另取引流口放置引流管，逐层缝合切口。

1.3.2    PELD组　

本组分别采用PETD 31例、PEID 55 例。① PETD：透视标记侧方进针点，浸润麻醉过椎间孔至椎间隙；放置导丝至椎间隙水平，透视确认位置，以进针点为中心作长约1 cm切口，导向器逐级扩张，放置工作套管后透视确认位置；沿工作通道放置椎间孔镜，进行镜下髓核摘除与神经松解；缝合切口，未放置引流。② PEID：透视并标记目标椎间隙关节突内缘，逐层浸润麻醉，取长约1 cm纵切口；导向器沿切口钝性分离至关节突内缘，放置工作套管后透视确认位置；沿通道置入内镜，镜下切除部分黄韧带，探查并摘除突出髓核、  松解神经根；缝合切口，未放置引流。

1.3.3    UBED组　

本组98例采用后入路，常规透视标记，以下位椎体上终板水平线与椎弓根内侧缘垂直交点为中点，距离垂线上下约1.5 cm作长约1 cm横切口，作为观察口与操作口。2 枚导向器分别经切口置于棘突根部椎板下缘，透视确认目标椎间隙。钝性分离筋膜肌肉，逐级扩张套管扩张操作口作为冲水流出口，观察口作为进水口。等离子射频清理术野软组织，镜下以关节囊内侧缘为标记点，以此点利用磨钻将关节突关节以及椎板下缘磨除5 mm左右即可达到术野暴露要求；切除部分黄韧带显露硬膜囊及神经根，自神经根肩上腋下探查摘除突出髓核，术中磨钻可在神经根牵拉保护下安全磨除骨赘。止血，缝合切口，其中33例放置引流。

行椎间孔区（2 例）或极外侧区（1例）髓核摘除术时，采用侧方入路，以下位椎体上终板水平线至椎弓根外缘2 cm距离水平线上下1.5 cm作横切口，根据患者体型及椎间盘位置适当调整。在L4、5及以上节段选用此切口，而在L5、S1节段为避开髂嵴侧，切口需要上移0.5～1.0 cm。操作口定位至关节突关节外缘即可，可磨除上关节突扩大显露椎间孔，镜下沿神经根走行探查摘除致压突出髓核。  3例均未放置引流。

1.4    术后处理及疗效评价指标

术后进行神经营养、脱水等支持治疗，FD组及UBED组引流通常于术后24 h 后拔除。

记录并比较3 组患者手术时间、住院时间、治疗费用，并观察手术相关并发症发生情况；因PELD组和UBED组水流冲洗出血评估存在主观性，因此未统计出血量。通过术前、术后1 d及1、 3个月下肢VAS 评分，以及术前和术后6 个月ODI  评价患者疼痛和功能恢复情况。

1.5    统计学方法

采用SPSS20.0 统计软件进行分析。计量资料行正态性检验均符合正态分布，数据以均数±标准差表示，组内手术前后2个时间点间ODI比较采用配对t检验，3 组间手术时间、住院时间、治疗费用及ODI比较采用单因素方差分析，两两比较采用LSD检验；3 组手术前后多个时间点间下肢VAS评分比较采用重复测量方差分析，若不满足球形检验，采用Greenhouse-Geisser法进行校正，同一组别不同时间点比较采用 Bonferroni 法，同一时间点不同组别间比较采用多因素方差分析。计数资料组间比较采用χ2 检验。检验水准α=0.05。

2、结果

FD 组手术时间明显短于PELD 组与UBED组，住院时间明显长于PELD 组与UBED组，差异有统计学意义（P<0.05）；PELD 组和UBED组间差异无统计学意义（P>0.05）。UBED 组治疗费用明显高于PELD组，PELD 组高于FD组，差异均有统计学意义（P<0.05）。见表2。3组患者均获随访，随访时间6～24个月，平均14.6 个月。3组患者术后下肢VAS评分和ODI 均较术前显著改善，差异有统计学意义（P<0.05）。术后1 d UBED 组下肢VAS评分明显优于PELD组和FD 组，差异有统计学意义（P<0.05），PELD组与FD 组间差异无统计学意义（P>0.05）；术后1、3个月下肢VAS 评分3组间差异无统计学意义（P>0.05）。ODI手术前后差值FD组和UBED 组明显优于PELD 组，差异有统计学意义（P<0.05），FD 组与UBED 组间差异无统计学意义（P>0.05）。见表1、图1。FD 组手术相关并发症发生率（20.0%）明显高于PELD组（12.8%）和UBED组（6.9%），PELD组高于UBED 组，差异均有统计学意义（P<0.05）。切口感染均发生于FD组（12例），症状性椎间盘囊肿和类脊髓高压症  各1例均发生于PELD 组。见表3、图2。

图 1     3组患者下肢VAS评分变化趋势

图 2     UBED组患者，女，33岁，L4、5 LDH（左侧）     

a. 术前CT矢状位示L4、5椎间盘突出；b. 术前CT横断位示L4、5 中央区及左旁正中区椎间盘突出；c. 术前MRI 横断面示L4、5椎间盘中央偏左突出，并挤压左侧L5神经根及硬膜囊；d. 术中将导向器交集于L4椎板下缘；e. 术中内镜下左侧L5 神经根受压状态（白箭头示突出椎间盘，黄箭头示左侧L5神经根，蓝箭头示硬膜囊）；f. 术中内镜下见突出髓核摘除后神经根松弛，表面血运恢复；g. 术后1 d CT横断位示L4、5大部分关节突保留；h. 术后6个月MRI横断面示硬膜囊形态基本恢复，双侧L5 神经根无受压

3、讨论

LDH是一种常见腰椎退行性疾病，发病率2%～3%，35 岁以上男性人群发病率约4.8%[4]。LDH引发急性腰痛以及进展性下肢根性疼痛，常导致患者丧失工作能力[5]。其症状在4～6 周后缓慢消退，首选药物、卧床休息等保守治疗，但仍有5%～10%复发率[6]。随着人们对生活质量要求提高以及诊疗技术进步，长期保守治疗与早期手术治疗之间的平衡逐渐被打破，尤其年轻患者希望手术解决痛苦以早日重返工作岗位[7-8]。微创手术技术的发展成熟为医生和患者提供了多项选择。

3.1    LDH手术治疗发展史

LDH手术方式的发展与临床对腰椎解剖及疾病病理生理概念认知深入密切相关。1934 年Mixte等[9]首次提出“椎间盘破裂”概念，并在2年后提出经椎板行椎间盘切除是椎间盘突出症的最佳外科治疗方式；1938 年Love等[10]改良经椎板间入路行髓核摘除，此后椎板开窗髓核摘除术成为骨科及神经外科最常用手术方式之一，是LDH手术治疗的金标准。随着对椎旁肌肉和关节突功能逐渐重视，手术技术改进主要集中于缩小切口、减少对肌肉剥离以及尽可能保留椎板和关节突方面。1975 年， Hijikata等[11]发明椎间盘镜行髓核摘除；1977 年，Yasargil[12]首次结合显微镜切除突出椎间盘。20世纪末脊柱经皮内窥镜技术迅速发展，De Antoni等[13]提出可利用双通道内镜经椎板间入路行髓核摘除，认为双通道技术术野更广、安全性更高。Tsou等[14]在Kambin 三角侧入路手术基础上，利用照明及内镜放大技术发明椎间孔镜技术，经皮内镜手术得以广泛应用。2017 年Heo等[15]首次提出了UBE技术  的概念，并应用于腰椎椎体间融合术。

3.2    3种髓核摘除术的技术特点及适应证

本研究通过对FD、PELD、UBED 3组患者临床资料进行比较，分析3 种髓核摘除术的临床应用特点。传统FD 术式简单、经典、学习曲线短，裸眼或显微镜直视下即可进行解剖结构辨认，徒手器械行神经根或硬膜囊牵拉可给予术者直接反馈调整。其主要适用于椎管内旁正中区突出或游离椎间盘，于后方直视下行走行根探查与松解、突出髓核切除。但对于中央区、椎间孔区以及极外侧区突出髓核需行较大范围硬膜牵开或关节突关节切除，有神经损害或造成脊柱不稳的风险，对于合并椎体后缘骨赘或椎间盘钙化以及肥胖患者不具备优势。

PELD 中PETD 经Kambin三角侧入路，理论上对于椎管内各区域突出髓核在椎间隙水平上均可予以摘除；PEID 后入路可有效弥补PETD 对于侧隐窝区及腋下脱垂游离髓核的探查切除。其次， PETD 可利用可视环锯等器械进行椎间孔和侧隐窝扩大成型，适用于LDH合并椎间孔和侧隐窝狭窄患者[16-18]。PELD 可在局部麻醉或硬膜外麻醉下进行，实时反馈神经减压或受损情况，尤其适用于全身麻醉不耐受的高龄患者。

UBED 在FD 及PELD适应证基础上，对于合并巨大椎间盘钙化或椎体后缘骨赘更具优势，其镜下可大范围、灵活应用磨钻以及传统开窗手术器械，实时全景监控水介质冲洗下进行操作，可获得比传统椎板间开窗更广泛清晰的术野，符合脊柱外科医生操作习惯。另外，可在髓核摘除减压基础上利用磨钻、咬骨钳等开放手术常用器械进行椎间孔、侧隐窝以及主椎管扩大成型，同样适用于双侧椎间盘突出类型，单侧双通道入路即可更安全实现  双侧髓核探查摘除减压[19]。

3.3    临床疗效分析

本研究通过比较3 组LDH患者临床资料显示，术后1、3个月下肢VAS评分差异无统计学意义，术后6 个月FD组和UBED 组ODI略优于PELD，3 种术式对于LDH的治疗效果相当，与既往文献报道基本一致[20-22]。本研究患者手术节段集中于L3、4、L4、5、L5、S1，我们的经验是相同术式对于不同椎间盘突出节段及类型差异不大，主要区别在应用技巧及手术经验上。

传统FD技术成熟，优势体现在手术时间显著短于PELD 和UBED。PELD和UBED 手术过程中，程序性步骤较为耗时；PETD侧入路对穿刺路径设计要求严格，需要多次透视定位；UBED制作手术创腔时间较长；以上因素均导致这两种术式手术时间延长。PELD 及UBED在持续水流冲洗中能有效控制出血，术毕停止水流后镜下评估无明显出血点即可，二者基本无需放置引流；但在老年患者骨面和椎管内有持续渗血时，可选择放置常压引流预防术后血肿压迫情况。

内镜手术需要专业手术器械，UBED需要一次性等离子射频刀及磨钻等，所以治疗费用高于PELD 及FD。住院时间方面，FD组手术切口相对较长以及放置引流管等操作，在一定程度上延长了住院时间；PELD 与UBED可进行日间手术，缩短住院时间，提高了患者对微创手术治疗的接受度，有助于年轻患者更早重返工作岗位。

3.4    手术相关并发症及原因分析

复发性LDH通常定义为初次手术后6个月发生在同一节段的LDH[23]。复发危险因素包括男性、年龄较大（>50 岁）、吸烟、脊柱创伤和中央型突出等[24]。我们将术后同节段不分时间段的再突出均定义为复发，其中PELD组复发率（7.0%）高于其他两组，与文献报道相似[25]；3 例1个月内复发者中2例年龄>50岁。PELD复发率较高与其技术特点相关， PETD对于术前影像学分析穿刺路径设计要求严格，一旦位置偏差，会导致突出髓核碎片摘除不彻底或遗漏；其次，侧入路对于椎间残余退变椎间盘无法进行过多处理，所以PETD 对术者熟练程度要求较高，不同术者可能并发症发生率不尽相同[26]。

FD 术野在保持关节突稳定性基础上，对神经显露范围有限，即使显微镜辅助镜下观察，手术视野也限制在椎管外，尤其在肥胖、强壮及L5、S1高髂嵴患者中较突出，有限的纵深视野中神经根和硬膜囊牵拉操作增加了硬膜囊破裂和神经根受损风险，可能需要扩大切口，切口牵张对血运的影响增加了脂肪液化和感染风险。而PELD和UBED持续水压的水流冲洗则有效降低了感染和出血风险，同时水压可轻度压缩硬膜囊，增大可操作空间，有利于保护硬膜囊[19，25]。本研究中UBED组出现硬膜囊撕裂与早期术者经验不足相关。PELD常规不放置引流，UBED镜下观察无明显出血时可不放置引流，但对于老年、骨质疏松和有出血倾向患者放置引流可预防术后血肿形成。本研究中PELD和UBED未放置引流，分别有2 例和1例术后血肿形成，均经保守治疗好转。

医源性椎间盘囊肿与类脊髓高压症是内镜手术特殊并发症。医源性椎间盘囊肿好发于PTED术后，原因在于椎间孔镜对于纤维环处理较少，在摘除突出或游离髓核后，小的纤维环破裂口形成包囊，椎间积水或出血在囊内积聚最终形成症状性椎间盘囊肿。目前有关症状性囊肿文献报道较少，按照退变性椎间盘突出处理原则，保守治疗无效后可予以探查切除。而类脊髓高压症则与内镜下相对封闭的水压环境相关，本研究中发生于1例采用PEID 治疗的L5、S1 LDH患者，该患者在局部麻醉结合静脉复合麻醉手术结束时自诉会阴部剧烈疼痛、情绪烦躁伴有血压升高，予以平卧、吸氧、镇静同时甘露醇、激素治疗后约1 h 缓解，次日症状完全消失。有文献报道PETD 术后类脊髓高压症发生率约0.93%[27]，主要与脊柱内镜手术中高灌洗压及可能存在硬膜破损逆向灌注有关；预防措施为术中控制水流速度在200 mL/min内[28]，保持良好水流通畅度，维持水压在2.66～3.99 kPa[19]。UBED双通道流出较通畅，类脊髓高压症少见报道。

器械破损是PELD 和UBED特有的并发症，使用不当或存在质量问题均可导致器械破损。内镜手术中水流持续冲洗以及操作空间相对封闭，一旦出现器械破损遗留于术区，结果可能是灾难性的。本研究早期有3例UBED 术中发生髓核钳头断裂情况，发现后立即下调或关闭水流，防止断头移动，取出异物过程中应放置扩张通道防止断头在取出过程中崁顿在肌肉等软组织内。也有报道PETD穿刺导丝断裂的发生[29]，可能需要开放探查取出。

综上述，UBED和PELD、FD 治疗LDH在早期缓解下肢疼痛方面疗效相当，两种内镜手术住院周期短、并发症少的特点相对于传统开窗手术更具优势。UBED 结合了其他两种术式的优点，更符合脊柱外科医生操作习惯，临床应用更具扩展性，可更安全地应用于颈胸椎复杂疾病及融合手术中。但该结论有待前瞻性对比研究以及长期随访观察明确。

通信作者

王乃国，医学博士，山东第一医科大学附属省立医院脊柱外科副主任医师，硕士研究生导师。任山东省疼痛医学会脊柱内镜专业委员会副主任委员、UBE学组组长、山东省医学会骨科分会骨康复学组委员、山东省研究型医院协会脊柱脊髓外科学分会委员、中国医药教育协会科学促进工作委员会委员、SICIT中国计算机与赋能专业委员会委员、白求恩公益基金会骨科基层教育委员会委员。

第一作者

王海峰，山东省立医院脊柱外科主治医师、UBE内镜培训班导师。任山东省疼痛医学会内镜专委会委员、山东省疼痛医学会微创神经脊柱外科学会委员、山东省健康管理协会运动医学分会委员。第一届“动静皆宜杯”全国青年医师颈椎病例大赛全国总决赛季军。

参考文献：略

中国修复重建外科杂志简介

《中国修复重建外科杂志》是由中华人民共和国国家卫生健康委员会主管，中国康复医学会、四川大学主办的国家级医学专业学术期刊。于1987年创刊，月刊，每月15日出版。期刊以“修复缺损、重建功能、改善外形，促进结构、功能、形态的完美结合”为办刊宗旨；学科领域覆盖骨科、手外科、显微外科、整形外科、口腔颌面外科、泌尿外科、神经外科、康复医学、再生医学等。期刊自1997年持续被国际权威医学数据库MEDLINE收录，2021年被美国国立医学图书馆PubMed Central (PMC)全文数据库收录，也是国内三大核心期刊数据库（中文核心期刊要目总览、中国科学引文数据库、中国科技核心期刊）来源期刊，是目前能够综合反映我国修复重建外科领域最高发展水平的学术期刊。期刊于2011年、2014年、2017年和2020年连续入选第2届、第3届、第4届以及第5届中国精品科技期刊。