彭 欣 董珉光 王麗娜 高 翔 李 航 孫婧璇 陳軻鑫 陳建平△

（1 山西醫(yī)科大學(xué)麻醉學(xué)院，太原 030001；2 山西醫(yī)科大學(xué)第三醫(yī)院 (山西白求恩醫(yī)院 山西醫(yī)學(xué)科學(xué)院) 疼痛科，太原 030032）

腰椎術(shù)后疼痛綜合征(failed back surgery syndrome, FBSS)是指在一次或多次腰、骶椎手術(shù)后出現(xiàn)的持續(xù)性或反復(fù)發(fā)作的慢性疼痛[1]。有研究表明10%～40%的腰椎融合內(nèi)固定術(shù)后病人會(huì)發(fā)生FBSS[2]，持續(xù)的腰骶部、下肢疼痛嚴(yán)重影響病人生活質(zhì)量。FBSS 發(fā)病機(jī)制復(fù)雜，目前較公認(rèn)的原因包括神經(jīng)根牽拉損傷、間盤(pán)再突出、硬膜外瘢痕粘連及炎癥刺激等[3]。采用單純的介入治療往往遠(yuǎn)期療效欠佳[4,5]，由于腰椎術(shù)后病人正常生理結(jié)構(gòu)改變，且受內(nèi)固定植入物影響，解剖結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜[6]，使得穿刺難度大[7,8]、穿刺時(shí)間長(zhǎng)、術(shù)中CT輻射劑量大，對(duì)醫(yī)患都造成潛在的損害，所以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)穿刺、減少穿刺損傷并減少CT 輻射具有重要意義。近年來(lái)，3D 打印技術(shù)已應(yīng)用于經(jīng)皮三叉神經(jīng)穿刺、經(jīng)皮椎間孔鏡等多個(gè)領(lǐng)域，通過(guò)個(gè)體化導(dǎo)航從而實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)穿刺[9～11]。本研究應(yīng)用3D 打印導(dǎo)板輔助脈沖射頻聯(lián)合硬膜外置管鎮(zhèn)痛術(shù)治療FBSS，并對(duì)其安全性及有效性進(jìn)行評(píng)價(jià)。

方 法

1.一般資料

本研究為回顧性研究，研究方案通過(guò)山西白求恩醫(yī)院倫理委員會(huì)審核（倫理批號(hào)YXLL-2023-207），術(shù)前病人均簽署知情同意書(shū)。收集自2022 年5 月至2023 年5 月在山西白求恩醫(yī)院疼痛科接受脈沖射頻聯(lián)合硬膜外置管鎮(zhèn)痛術(shù)治療FBSS 病人共40例，其中采用常規(guī)CT 引導(dǎo)下穿刺手術(shù)的病人20例（A 組），采用3D 打印模板導(dǎo)航輔助手術(shù)的病人20 例（B 組）。兩組病人性別、年齡、病程、病變節(jié)段數(shù)、術(shù)前視覺(jué)模擬評(píng)分法(visual analogue scale, VAS)評(píng)分及術(shù)前日本骨科協(xié)會(huì)腰痛評(píng)分量表(Japanese orthopaedic association, JOA)評(píng)分差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（見(jiàn)表1）。

表1 兩組病人一般資料比較

納入標(biāo)準(zhǔn)：①有腰椎融合內(nèi)固定手術(shù)史；②有2～3 個(gè)節(jié)段的神經(jīng)根刺激癥狀；③保守治療3 個(gè)月無(wú)效者。

排除標(biāo)準(zhǔn)：①CT 或MRI 提示脊柱不穩(wěn)、骨性椎管狹窄、脊髓嚴(yán)重受壓等有明確開(kāi)放手術(shù)指征；②癥狀表現(xiàn)與影像學(xué)不一致；③身體基本情況差不能耐受手術(shù)；④凝血功能障礙；⑤穿刺部位皮膚感染或全身感染等。

2.治療過(guò)程

（1）3D 打印個(gè)體化導(dǎo)航模板制作與打?。孩貱T 數(shù)據(jù)獲取：B 組病人術(shù)前行俯臥位CT 薄層掃描，腹部墊枕，在背部擬施手術(shù)椎體節(jié)段附近貼定位電極片（3 個(gè)，見(jiàn)圖1A），CT 掃描范圍要求覆蓋目標(biāo)穿刺節(jié)段及電極片區(qū)域，獲取CT 影像的DICOM 格式。②數(shù)據(jù)處理：利用MIMICS 21.0 軟件行腰椎和皮膚的三維重建。根據(jù)術(shù)前綜合評(píng)估，找到目標(biāo)椎間孔處神經(jīng)根脈沖射頻靶點(diǎn)（誘發(fā)根性癥狀的責(zé)任節(jié)段）以及硬膜外穿刺靶點(diǎn)，利用半徑1 mm 的圓柱體結(jié)構(gòu)模擬穿刺針，將虛擬穿刺針?lè)胖玫胶线m位置即為虛擬穿刺路徑，旋轉(zhuǎn)三維模型從各個(gè)方位觀察虛擬路徑的空間位置，避開(kāi)血管、內(nèi)固定螺釘及骨質(zhì)，選擇最優(yōu)的穿刺路徑（見(jiàn)圖2）。測(cè)量虛擬穿刺路徑與皮膚交點(diǎn)到靶點(diǎn)的距離，即穿刺深度，以及硬膜外穿刺點(diǎn)到目標(biāo)置管靶點(diǎn)的長(zhǎng)度。③穿刺導(dǎo)板的設(shè)計(jì)與打?。涸O(shè)計(jì)貼合皮膚的模板，需覆蓋定位電極片以及虛擬穿刺針道，制作虛擬穿刺針道同圓心的穿刺引導(dǎo)柱結(jié)構(gòu)，然后經(jīng)過(guò)運(yùn)算獲得帶有中空穿刺引導(dǎo)柱的個(gè)性化穿刺導(dǎo)航模板，并以STL 格式導(dǎo)出，最后通過(guò)3D 打印機(jī)快速打印成型[12]，封裝，低溫等離子消毒，備用。

圖1 3D 打印導(dǎo)板輔助穿刺

圖2 3D 打印導(dǎo)板制作示意圖

（2）手術(shù)過(guò)程：所有病人手術(shù)均在本院CT 室進(jìn)行，且均由同一名主任醫(yī)師操作。入室后病人俯臥于CT 掃描床上，腹部墊枕，開(kāi)放靜脈通路，給予血壓、脈氧、心電監(jiān)護(hù)。

A 組：常規(guī)消毒、鋪單，通過(guò)體表標(biāo)志常規(guī)定位，給予穿刺點(diǎn)局部麻醉，保留局部麻醉針頭，行CT 薄層掃描手術(shù)區(qū)域及針頭位置，依據(jù)CT 圖像指導(dǎo)改用射頻針進(jìn)針，利用CT 圖像驗(yàn)證穿刺到位情況，術(shù)中改變進(jìn)針?lè)较蚣葱? 次CT 掃描，注意避開(kāi)內(nèi)固定螺釘，最終達(dá)到：①脈沖射頻位點(diǎn)：脈沖射頻針尖位于目標(biāo)椎間孔腹側(cè)上1/3；②硬膜外穿刺位點(diǎn)：穿刺針到達(dá)硬膜外腔，置管到靶節(jié)段。

B 組：病人入室后，復(fù)原術(shù)前CT 掃描時(shí)的體位，腹部墊枕，定位電極片表面貼膜，常規(guī)消毒，鋪巾，將無(wú)菌的3D 打印導(dǎo)板孔位與對(duì)應(yīng)電極片位置吻合，同時(shí)使導(dǎo)板底部與背部皮膚貼合緊密（見(jiàn)圖1B），局部麻醉后將射頻針沿穿刺引導(dǎo)柱緩慢進(jìn)針至預(yù)先測(cè)量好的穿刺深度，行1 次CT 掃描，針尖到達(dá)術(shù)前預(yù)設(shè)穿刺靶點(diǎn)。如未到達(dá)，則根據(jù)CT影像進(jìn)行微調(diào)，直至穿刺到位（見(jiàn)圖3）。

圖3 3D 打印導(dǎo)板輔助術(shù)中穿刺CT 圖像

（3）脈沖射頻治療：CT 確認(rèn)穿刺到位后，取出穿刺針芯，回抽無(wú)血無(wú)液，連接射頻電極（見(jiàn)圖1C），行感覺(jué)和運(yùn)動(dòng)測(cè)試（感覺(jué)測(cè)試采用0.5 V 以內(nèi)、50 Hz 復(fù)制出相應(yīng)神經(jīng)支配區(qū)域疼痛，運(yùn)動(dòng)測(cè)試采用1.0 V 以內(nèi)、2 Hz 誘發(fā)相應(yīng)區(qū)域肌肉跳動(dòng)），測(cè)試成功后行脈沖射頻治療，設(shè)定溫度42℃，頻率2 Hz，20 ms，時(shí)間6 分鐘。射頻結(jié)束拔出電極，每個(gè)靶點(diǎn)注入阻滯液2 ml（1%利多卡因1 ml，復(fù)方倍他米松1 ml，0.9%氯化鈉注射液稀釋至10 ml）。最后退出射頻針，按壓片刻，無(wú)菌敷貼保護(hù)創(chuàng)口。

（4）硬膜外置管：負(fù)壓檢測(cè)到達(dá)硬膜外，注入碘海醇造影劑1 ml 后行CT 掃描，顯示針尖到硬膜外腔，拔出針芯，置入導(dǎo)管，導(dǎo)管置入術(shù)前預(yù)設(shè)長(zhǎng)度后，經(jīng)導(dǎo)管注入碘海醇造影劑1 ml，CT 掃描確定導(dǎo)管置入位置，到達(dá)目標(biāo)靶點(diǎn)后，退針，固定硬膜外導(dǎo)管，貼無(wú)菌敷貼，術(shù)后返回病房連接泵注裝置，藥液（鹽酸羅哌卡因注射液100 mg，地塞米松20 mg，0.9%氯化鈉注射液186 ml）持續(xù)泵注，背景劑量2 ml/h，bolous 每次2 ml，鎖定時(shí)間30 分鐘，極限量每小時(shí)10 ml，術(shù)后根據(jù)病人情況調(diào)整，持續(xù)泵注至術(shù)后1～2 周。

3.療效評(píng)價(jià)

記錄病人手術(shù)時(shí)長(zhǎng)（經(jīng)皮局部麻醉開(kāi)始至手術(shù)結(jié)束拔出射頻針的時(shí)間）、到達(dá)靶點(diǎn)的穿刺次數(shù)（穿刺針到達(dá)靶點(diǎn)前，退至皮下調(diào)整方向再次穿刺的總次數(shù)）、術(shù)中CT 掃描次數(shù)、術(shù)中病人呻吟/體動(dòng)發(fā)生情況、并發(fā)癥情況，以及治療前 (T0)、治療后2周 (T1)、1 個(gè)月 (T2)、3 個(gè)月 (T3) 時(shí)VAS 評(píng)分和JOA 評(píng)分。VAS 評(píng)分由一條10 cm 的游動(dòng)標(biāo)尺組成，一端為0，表示無(wú)痛；另一端為10，表示劇烈疼痛，病人在標(biāo)尺上標(biāo)出代表自己疼痛程度的相應(yīng)位置。JOA 評(píng)分包括以下4 部分：主觀癥狀：腰背痛、腿痛兼/或麻刺痛、步態(tài)；臨床體征：直腿抬高試驗(yàn)和加強(qiáng)試驗(yàn)、感覺(jué)障礙、運(yùn)動(dòng)障礙；日常活動(dòng)：平臥翻身、站立、洗漱、前屈、坐位、舉重物、行走；膀胱功能。最高分為29 分、最低分0 分，分值越低表示功能越差。

4.統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用SPSS 25.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。服從正態(tài)分布的計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±SD)表示，兩組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)；不服從正態(tài)分布的計(jì)量資料以中位數(shù)（下四分位數(shù)，上四分位數(shù)）表示，兩組間比較采用Mann-Whitney U 檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料以頻數(shù)（百分比）進(jìn)行描述，兩組間比較采用卡方檢驗(yàn)和Fisher 確切概率法；多個(gè)時(shí)間點(diǎn)的VAS 和JOA 評(píng)分比較采用重復(fù)測(cè)量方差分析。P＜0.05 表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié) 果

1.兩組病人術(shù)中情況比較

在手術(shù)時(shí)長(zhǎng)方面，B 組用時(shí)明顯少于A 組 (P＜0.001)，B 組平均用時(shí) (29.9±5.7) 分鐘，A 組平均用時(shí)(58.0±8.6)分鐘（見(jiàn)表2）；在到達(dá)靶點(diǎn)的穿刺次數(shù)方面，B 組穿刺次數(shù)明顯少于A 組(P＜0.001)；在CT 掃描次數(shù)及輻射劑量方面，B 組平均照射次數(shù)為(3.9±1.3)次、術(shù)中輻射劑量為(759.7±212.3) mGy·cm，A 組平均照射次數(shù)為 (11.4±2.4)次、術(shù)中輻射劑量為(2377.0±573.6) mGy·cm，B 組明顯少于A 組(P＜ 0.001)；病人術(shù)中呻吟/體動(dòng)發(fā)生情況B 組明顯少于A 組(P＜ 0.01)。

表2 兩組病人術(shù)中情況比較

2.兩組病人VAS 和JOA 評(píng)分比較

術(shù)前兩組的VAS 和JOA 評(píng)分比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。兩組病人術(shù)后VAS 評(píng)分均較術(shù)前明顯降低(P＜ 0.05)，術(shù)后JOA 評(píng)分均較術(shù)前明顯升高(P＜0.05)，兩組術(shù)后2 周、1 個(gè)月、3 個(gè)月時(shí)間點(diǎn)的VAS和JOA 評(píng)分差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（見(jiàn)圖4）。

圖4 (A)兩組病人手術(shù)前后VAS 評(píng)分比較；(B)兩組病人手術(shù)前后JOA 評(píng)分比較

3.并發(fā)癥及不良反應(yīng)

A 組1 例病人出現(xiàn)穿刺部位血腫。兩組病人均未發(fā)生局部麻醉藥中毒、神經(jīng)根損傷、腦脊液漏、感染等嚴(yán)重不良反應(yīng)及并發(fā)癥。

討 論

隨著醫(yī)學(xué)技術(shù)的發(fā)展，接受開(kāi)放腰椎手術(shù)的病人越來(lái)越多，F(xiàn)BSS 的病人也逐年增加。對(duì)于FBSS病人，既往多采用手術(shù)治療，但研究表明在第二、三、四次手術(shù)后改善率分別為30%、15%、5%[13]，改善率均未達(dá)到滿意效果，且多數(shù)病人不愿接受再次翻修手術(shù)。近年來(lái)隨著疼痛學(xué)科的發(fā)展，許多微創(chuàng)介入治療（如射頻熱凝術(shù)、脈沖射頻、脊髓電刺激、硬膜外阻滯等）為FBSS 病人提供了創(chuàng)傷小、恢復(fù)快、風(fēng)險(xiǎn)小的介入治療方式[14,15]。目前單一的微創(chuàng)介入治療并不足以長(zhǎng)期改善病人的疼痛，本研究應(yīng)用脈沖射頻聯(lián)合硬膜外置管鎮(zhèn)痛治療FBSS，前者阻斷疼痛傳導(dǎo)通路并調(diào)控神經(jīng)功能，后者充分抑制無(wú)菌性炎癥及發(fā)揮液體剝離作用，兩種技術(shù)優(yōu)勢(shì)充分結(jié)合，從而達(dá)到治療FBSS 的目的[4,5,16,17]。

FBSS 病人在傳統(tǒng)方式下行脈沖射頻聯(lián)合硬膜外置管鎮(zhèn)痛術(shù)時(shí)，存在以下問(wèn)題：①穿刺靶點(diǎn)多，CT 輻射劑量大，F(xiàn)BSS 病人疼痛責(zé)任神經(jīng)根節(jié)段多，通常伴有2 個(gè)以上的責(zé)任節(jié)段，穿刺靶點(diǎn)及穿刺次數(shù)較普通腰椎間盤(pán)突出病人更多，所需CT 掃描次數(shù)隨之增多。②結(jié)構(gòu)變異，腰椎術(shù)后病人多存在椎間孔狹窄、假關(guān)節(jié)病、橫突大、骶髂關(guān)節(jié)遮擋等結(jié)構(gòu)改變[6]，影響正常穿刺路徑，導(dǎo)致術(shù)中重復(fù)穿刺次數(shù)明顯增多，且存在反復(fù)多次穿刺不能到達(dá)目標(biāo)穿刺靶點(diǎn)最終穿刺失敗的可能。③穿刺針需避開(kāi)螺釘，Gazelka 等[8]的研究顯示射頻套管與螺釘直接接觸時(shí)，射頻產(chǎn)生的高溫可使整個(gè)螺釘溫度顯著升高，進(jìn)而可能引起周?chē)M織的損傷。④反復(fù)穿刺過(guò)程中也更容易導(dǎo)致神經(jīng)損傷、出血、血腫、穿刺針誤入椎管內(nèi)、感染、終板炎等的發(fā)生率增加。因此術(shù)前獲悉病人腰椎的具體形態(tài)位置，科學(xué)規(guī)劃穿刺路徑及深度是提高FBSS 病人微創(chuàng)手術(shù)成功率、降低并發(fā)癥的重要環(huán)節(jié)。

本研究應(yīng)用3D 打印技術(shù)輔助手術(shù)穿刺，研究結(jié)果顯示，兩組病人在術(shù)中表現(xiàn)方面，3D 打印導(dǎo)板輔助穿刺組明顯縮短了手術(shù)時(shí)間，減少了穿刺次數(shù)、CT掃描次數(shù)、輻射劑量及術(shù)中異感發(fā)生率。A 組病人中有1 例出現(xiàn)穿刺部位血腫，未經(jīng)特殊處理，自行恢復(fù)。兩組病人均未出現(xiàn)嚴(yán)重不良反應(yīng)及并發(fā)癥，均具有較好的安全性。在療效方面，術(shù)后2 周、1 個(gè)月、3 個(gè)月的VAS 評(píng)分均較術(shù)前顯著降低，JOA 評(píng)分均較術(shù)前明顯升高，但兩組病人各時(shí)間點(diǎn)的評(píng)分差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，表明是否使用個(gè)性化導(dǎo)板技術(shù)對(duì)病人的預(yù)后無(wú)明顯影響，這與潘雪芹等[12]的研究結(jié)果相同。

3D 打印導(dǎo)板是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)，進(jìn)行數(shù)字化的精準(zhǔn)手術(shù)設(shè)計(jì)，應(yīng)用3D 打印技術(shù)加工為實(shí)體模板，堪稱(chēng)手術(shù)設(shè)計(jì)的逆向工程產(chǎn)物[16]。目前已廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)及外科領(lǐng)域，在疼痛領(lǐng)域則應(yīng)用較少[18,19]。本研究應(yīng)用3D 打印導(dǎo)板輔助脈沖射頻聯(lián)合硬膜外置管鎮(zhèn)痛術(shù)治療FBSS，實(shí)現(xiàn)了對(duì)FBSS 病人的個(gè)體化精準(zhǔn)治療。術(shù)前行腰椎CT 平掃獲得DICOM 文件，利用MIMICS軟件對(duì)腰椎以及皮膚進(jìn)行三維建模，做到全方位觀察病人腰椎形態(tài)結(jié)構(gòu)，精準(zhǔn)定位穿刺靶點(diǎn)，設(shè)計(jì)最優(yōu)的穿刺路徑，預(yù)先測(cè)量所需穿刺及置管深度，并建立穿刺引導(dǎo)柱結(jié)構(gòu)，然后制成貼合皮膚的導(dǎo)航模型，最后通過(guò)3D 打印光敏樹(shù)脂生成個(gè)體化的導(dǎo)航模板實(shí)物[20]。術(shù)中將導(dǎo)航模板與定位電極片緊扣，保持導(dǎo)板與皮膚緊密貼合能夠明顯提高穿刺手術(shù)的準(zhǔn)確性。3D 打印個(gè)性化導(dǎo)航模板的應(yīng)用，使原本復(fù)雜的手術(shù)過(guò)程變得簡(jiǎn)潔，大大縮短了手術(shù)時(shí)間、減少了術(shù)中穿刺次數(shù)、CT 掃描次數(shù)及術(shù)中輻射劑量，以及病人術(shù)中呻吟和體動(dòng)的發(fā)生，大大增加了病人對(duì)手術(shù)的滿意度，降低手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)的同時(shí)保證了手術(shù)質(zhì)量。該技術(shù)的應(yīng)用加快了年輕醫(yī)師的成長(zhǎng)，使年輕醫(yī)師可以在短時(shí)間內(nèi)掌握較復(fù)雜的穿刺技術(shù)且增加了手術(shù)的安全性。3D 打印經(jīng)皮穿刺導(dǎo)板無(wú)需高精尖設(shè)備引導(dǎo)也能經(jīng)皮精準(zhǔn)抵達(dá)靶位、操作相對(duì)簡(jiǎn)單、費(fèi)用較為低廉、安全性高、易于在臨床廣泛推廣[21]。

本研究的不足之處：目前數(shù)據(jù)采集、導(dǎo)板設(shè)計(jì)、打印成品等過(guò)程需1～2 天時(shí)間完成，相對(duì)延長(zhǎng)了術(shù)前準(zhǔn)備時(shí)間，今后研究中需要提高M(jìn)IMICS 模擬軟件掌握程度；本研究雖盡量復(fù)原術(shù)前體位，但術(shù)中仍有變動(dòng)可能，部分病人需微調(diào)才能準(zhǔn)確到達(dá)穿刺靶點(diǎn)，需要進(jìn)一步優(yōu)化術(shù)前定位方法；此外，本研究樣本數(shù)量較少，隨訪時(shí)間較短，遠(yuǎn)期療效還需進(jìn)一步研究。

綜上所述，采用3D 打印導(dǎo)航模板輔助脈沖射頻聯(lián)合硬膜外置管鎮(zhèn)痛術(shù)，將個(gè)性化導(dǎo)航技術(shù)應(yīng)用于臨床手術(shù)操作，能夠有效地提高射頻穿刺成功率、縮短手術(shù)時(shí)間、減少輻射暴露、降低手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)、減輕病人痛苦，具有良好的臨床推廣應(yīng)用價(jià)值。

利益沖突聲明：作者聲明本文無(wú)利益沖突。