孫頡瑋 馮法博 王俊 姜志洲 朱宇塵 姜建勇 尹航

經(jīng)皮椎間孔鏡腰椎間盤摘除術（percutaneous endoscopic transforaminal discectomy，PETD）是目前臨床上治療腰椎間盤突出癥最常用的微創(chuàng)術式之一［1-2］，在建立通道的過程中，大多數(shù)情況下需對責任節(jié)段的椎間孔進行成型［3］。目前，臨床上用于椎間孔成型的工具主要有骨鉆和環(huán)鋸。有研究認為二者不僅在切除上關節(jié)突的骨量上存在差異，同時在成型的部位方面也存在不同［4］，上關節(jié)突骨質的缺失量或缺失部位與穩(wěn)定性密切相關［4］。為進一步研究骨鉆和環(huán)鋸在椎間孔成型中切除上關節(jié)突體積和部位的差異，以探討兩種成型方式對腰椎穩(wěn)定性的潛在影響，本研究通過3D Slicer軟件對上關節(jié)突進行建模，通過對比術前與術后的上關節(jié)突模型，來比較兩種工具在椎間孔成型中切除上關節(jié)突體積和部位的差異，并評估其對腰椎穩(wěn)定性的影響。

1 資料與方法

1.1 一般資料 本研究已通過杭州市蕭山區(qū)第一人民醫(yī)院倫理審核批準（倫審字（科）［2021］57號）。采用前瞻性隊列研究，選取2021年5月至2022年7月因腰椎間盤突出癥接受PETD手術的患者60例。共計納入男32例，女28例；L4～5節(jié)段30例，L5/S1節(jié)段30例；年齡23～85歲，平均50歲。術前通過電腦隨機分為兩組，骨鉆組30例，環(huán)鋸組30例。納入標準：（1）PETD術式治療腰椎間盤突出癥者；（2）單節(jié)段腰椎間盤突出癥者；（3）單側癥狀者；（4）術中使用骨鉆或環(huán)鋸進行椎間孔成型者；（5）影像學資料完整者；（6）術前無腰椎不穩(wěn)表現(xiàn)者。排除標準：（1）其他術式治療腰椎間盤突出癥者；（2）＞1個節(jié)段的腰椎間盤突出癥者；（3）雙側癥狀者；（4）術中未對椎間孔進行成型者；（5）影像學資料缺失者。（6）術前存在腰椎不穩(wěn)表現(xiàn)者。

1.2 手術方式 骨鉆組與環(huán)鋸組均行標準PETD術式。（1）骨鉆組：使用4.6、5.9、7.5 mm（山東冠龍）（圖1）三種型號骨鉆逐級進行椎間孔成型，當骨鉆頭端定位至上關節(jié)突尖端后，采用骨鉆漂移技術，向上壓骨鉆尾端，使骨鉆頭端滑入椎間孔外口，然后逐級進行椎間孔成型，直至正位片顯示骨鉆頭端位于椎弓根內側緣連線和上下棘突連線之間，側位片顯示位于下位椎體的后上角。（2）環(huán)鋸組：使用7.5 mm環(huán)鋸（山東冠龍）（圖2-3）進行一次性椎間孔成型，環(huán)鋸頭端定位至上關節(jié)突進行成型，直至正位片顯示環(huán)鋸頭端位于椎弓根內側緣連線和上下棘突連線之間，側位片顯示位于下位椎體的后上角。

圖1：4.6 mm、5.9 mm、7.5 mm三種型號骨鉆；圖2：7.5 mm環(huán)鋸；圖3：環(huán)鋸切除的骨質；圖4：病例A術前上關節(jié)突模型；圖5：病例A術前上關節(jié)突模型體積（1,751.48 mm3）；圖6：病例A術后上關節(jié)突模型；圖7：病例A術后上關節(jié)突模型體積（893.04 mm3）

1.3 研究方法 （1）運用3D Slicer軟件對上關節(jié)突進行建模：①術前建模：A.將術前腰椎CT資料以DICOM格式導入3D Slicer軟件；B.在Segment Editor板塊添加一個新的蒙版，運用paint工具對上關節(jié)突進行描繪，描繪層面從上關節(jié)突尖端至關節(jié)突移行為橫突處；C.在Segmentations模塊下，將3D模型以model格式導出，然后在Models板塊可直接讀取模型的體積大小。模型體積的單位為mm3，結果保留2位小數(shù)（圖4-5）。②術后建模：建模方法與術前一致，保證兩次建模的層數(shù)一致，對于個別切除尖端的術后模型，則保證其建模的最底層與術前模型保持一致（圖6-7）。（2）測算切除上關節(jié)突體積的方法：切除上關節(jié)突體積=術前上關節(jié)突體積-術后上關節(jié)突體積。切除體積百分比=切除上關節(jié)突體積/術前上關節(jié)突體積×100%。（3）評價切除部位的方法：將上關節(jié)突模型分為3等份，尖端即上1/3的模型，腹側為中1/3模型，基底為下1/3模型。模型發(fā)生缺如的部分則認為相應部分的上關節(jié)突被切除。此外，為更好的觀察與統(tǒng)計，作者根據(jù)切除部位對腰椎穩(wěn)定性的影響引入一個新的評價指標：切除評分。將切除尖端記為4分，腹側為2分，基底為1分，由于切除部分不是單一的，多部位的切除評分即為所有單項評分之和，例如尖端+腹側為6分，腹側+基底為3分，尖端+腹側+基底為7分，該評價指標可以涵蓋所有的切除可能性，且不會出現(xiàn)同分不同部位的情況。平均切除評分=組內所有切除評分之和/組內樣本個數(shù)。

1.4 統(tǒng)計學方法 采用SPSS 25.0統(tǒng)計軟件。計量資料以（）表示，組間比較采用t檢驗；計數(shù)資料以n或%表示，組間比較采用χ2檢驗。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 兩組一般資料比較 見表1。

表1 兩組一般資料比較

2.2 兩組骨鉆和環(huán)鋸切除上關節(jié)突體積的差異 見表2。

表2 骨鉆和環(huán)鋸切除上關節(jié)突體積的差異（）

表2 骨鉆和環(huán)鋸切除上關節(jié)突體積的差異（）

指標骨鉆組（n=30）環(huán)鋸組（n=30）t值P值術前關節(jié)突體積（mm3）1,266.90±182.711,381.60±360.11-1.5560.024術后關節(jié)突體積（mm3）1,091.54±165.83823.22±265.864.6900.058切除關節(jié)突體積（mm3）175.81±88.49558.80±232.22-8.441＜0.001切除百分比（%）13.78±6.5740.22±12.13-10.4970.003

2.3 兩組骨鉆和環(huán)鋸切除上關節(jié)突部位的差異 見表3。

表3 骨鉆和環(huán)鋸切除上關節(jié)突部位的差異

2.4 患者癥狀的緩解情況 見表4。

表4 患者癥狀緩解情況

3 討論

通過建模發(fā)現(xiàn)，在切除體積方面，骨鉆組平均切除上關節(jié)突的體積為（168.66±102.49）mm3，明顯少于環(huán)鋸組（556.95±250.77）mm3。分析造成此差異的原因有兩點：（1）骨鉆成型時，通過旋轉前外側鉆齒產(chǎn)生的摩擦力來磨除骨質，其磨除的骨質有限。（2）環(huán)鋸通過旋轉前端環(huán)形鋸齒產(chǎn)生的剪切力來切除骨質，其可將環(huán)形鋸齒范圍內的骨質均予以切除，故其切除的骨質較多。另外，從切除百分比中也能看出骨鉆（13.18±7.57%）對上關節(jié)突的切除明顯少于環(huán)鋸（38.51±13.74%），AHUJA等［5］通過力學分析發(fā)現(xiàn)，＞30%的上關節(jié)突切除會增加腰椎活動度和不穩(wěn)的風險。因此，骨鉆比環(huán)鋸對腰椎穩(wěn)定性的影響更小。

在切除部位方面，骨鉆切除關節(jié)突腹側的比例為71.43%（15/21），環(huán)鋸切除尖端的比例達到81.82%（18/22）。分析其原因作者認為有以下兩點：（1）骨鉆漂移，骨鉆漂移技術改變了骨鉆與上關節(jié)突接觸點，從定位時的上關節(jié)突尖端漂移至腹側。（2）環(huán)鋸頭端呈鋸齒狀，當環(huán)鋸頭端定位于上關節(jié)突尖端后，鋸齒會錨住尖端骨質，限制環(huán)鋸在成型時的移動，所以環(huán)鋸切除上關節(jié)突尖端的概率大。另外，從切除評分也能看出兩種工具在切除部位方面的差異，骨鉆組2.67分明顯低于環(huán)鋸組5.59分，提示骨鉆在成型過程中切除上關節(jié)突尖端的可能性更小。眾所周知，上關節(jié)突作為關節(jié)突關節(jié)的一部分，其對于腰椎的穩(wěn)定性至關重要，其中不同部位的骨質缺失對穩(wěn)定性的影響也不相同，上關節(jié)突尖端的破壞會使腰椎的活動度明顯增加，從而造成腰椎不穩(wěn)的潛在風險增加［6-7］。因此，作者認為，骨鉆成型對腰椎穩(wěn)定性的影響要小于環(huán)鋸成型。

綜上所述，骨鉆成型時磨除上關節(jié)突骨質較少且主要磨除腹側，對腰椎穩(wěn)定性的影響??；環(huán)鋸成型時切除上關節(jié)突體積較多且容易切除尖端，對腰椎穩(wěn)定性的影響大。盲視成型應盡量選擇骨鉆進行成型。