引用本文: 潘群龙, 俞海明, 李毅中, 何晓钰, 施劲楠. 机器人辅助微创通道下经椎间孔扩大入路治疗胸腰椎结核. 中国修复重建外科杂志, 2024, 38(8): 935-941. doi: 10.7507/1002-1892.202405079 复制
据统计,结核病影响全球
近年来,随着斜外侧腰椎融合术、内镜手术、通道辅助手术和经皮椎弓根螺钉等新技术的发展,不少学者也尝试采用微创技术治疗脊柱结核[6]。机器人辅助脊柱手术具有微创、精准、创伤小的优点,机器人可以设计最佳进针点、角度及深度,提高手术安全性及植钉准确度[7]。但目前机器人辅助技术在脊柱结核治疗中的应用报道较少。自2019年10月,我们采用骨科手术机器人辅助结合微创通道下经椎间孔扩大入路病灶清除植骨内固定术治疗胸腰椎结核。现回顾患者临床资料,并与传统后路开放手术患者进行比较,探讨该术式的可行性及临床疗效。报告如下。
1 临床资料
1.1 一般资料
患者纳入标准:① 年龄≥18岁;② 术前影像学检查(X线片、CT、MRI)均表现为典型的脊柱结核征象,如椎间隙变窄或消失,相邻上、下椎体出现不同程度破坏、塌陷, 可伴死骨、椎旁脓肿形成等;③ 病变局限于胸腰椎且累及范围≤2个节段;④ 患者存在不同程度持续性疼痛;⑤ 接受病灶清除植骨手术治疗;⑥ 术后病理学检查确诊为脊柱结核。排除标准:① 合并严重心、肝、肾等重要脏器功能障碍;② 合并凝血功能障碍;③ 合并脊柱畸形需行截骨矫形。
2017年1月—2022年5月,共40例胸腰椎结核患者符合选择标准纳入研究。其中,15例采用机器人辅助微创通道下经椎间孔扩大入路病灶清除植骨内固定术(机器人组),25例采用传统经后入路病灶清除椎体间植骨术(传统组)。两组患者性别、年龄、病变节段以及术前美国脊髓损伤学会(ASIA)分级、后凸Cobb角、疼痛视觉模拟评分(VAS)、红细胞沉降率(erythrocyte sedimentation rate,ESR)、C 反应蛋白(C reactive protein,CRP)等基线资料比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。见表1。

1.2 术前处理
入院后所有患者完善相关辅助检查,包括影像学检查(MRI、CT、X线片)、实验室检查 [血常规,心、肝、肾功能,ESR、CRP、结核抗体检测、结核感染T细胞斑点试验]、心电图检查,并进行穿刺活检明确诊断。
术前常规行规范四联抗结核治疗2~4周,待患者结核中毒症状减轻、CRP趋于正常水平、ESR逐步下降后手术。但对于合并脊髓损伤且双下肢肌力减退呈短时间加重趋势患者(机器人组3例、传统组5例),术前抗结核治疗1~2周。
1.3 手术方法
两组手术均由同一术者完成,气管插管麻醉后,患者取俯卧位,常规消毒、铺单。
1.3.1 机器人组
本组采用天玑骨科机器人(北京天智航医疗科技股份有限公司)进行手术。将人体示踪器放置于患者右侧髂后上棘,机器人示踪器放置于手术区,采用三维C臂(西门子公司,德国)对目标区域进行环形扫描,将数据传输至机器人操作平台进行包括病灶椎体在内的椎弓根螺钉植入路径规划,根据术中影像对病灶上、下固定节段进行双皮质螺钉规划,调整植钉角度,确保螺钉穿破前方皮质,并避开重要血管。
规划完毕后,在机械臂上安装植钉导向器,点击“执行”后机械臂按规划路径移动至植钉体表位置;置入椎弓根螺钉导针,再次正、侧位透视确认导针位置正确后,作长约1.5 cm皮肤切口,沿导针植入空心椎弓根螺钉,非病灶清除侧安装连接棒,再次透视钉棒位置良好。在病变严重侧进行病灶清除,根据规划路径在病变椎间隙后方关节突关节处置入1枚导针,沿导针作一长约4 cm纵切口,切开筋膜层,置入微创可扩张通道,充分显露一侧椎板与关节突;行270° 范围减压,切除该侧椎板及下关节突关节、上关节突及部分椎弓根,扩大暴露椎间隙及椎体间病灶,显微镜下清除椎间隙内脓肿及坏死组织,去除相邻椎体坏死骨组织,并透视确认病灶清理范围足够;根据术前影像判断,必要时作双侧减压切口行360° 范围病灶清除(本组3例)。采用聚维酮碘溶液、双氧水、生理盐水反复冲洗间隙,取合适大小自体髂后上棘骨组织行椎间结构植骨,仔细止血,留置引流管,退出扩张通道,安装椎弓根螺钉连接棒,矫正后凸畸形并适当加压固定;逐层缝合深筋膜及皮肤。
1.3.2 传统组
C臂X线机辅助下定位病灶椎体,根据病变范围向上、下延伸 1~2 个椎体作纵切口,逐层切开皮肤及皮下组织,显露椎板及关节突,在病灶椎体椎弓根植入椎弓根螺钉进行固定。于非病灶清除侧上棒固定;对病变严重侧作病灶清除,切除该侧椎板及下关节突关节、上关节突及部分椎弓根,扩大暴露椎间隙及椎体间病灶,清除椎间隙内脓肿及坏死组织,并去除相邻椎体坏死骨组织,并透视确认病灶清理范围足够。后续处理与机器人组一致。
1.4 术后处理
术后48 h拔除引流管,第3天患者可佩戴定制胸腰背部支具离床下地活动,持续佩戴支具3~6个月直至影像学检查见骨性融合形成。
术后病灶组织行结核病原学及耐药性检测,并根据结果调整抗结核药物,继续四联抗结核治疗9~12个月,如出现肝、肾功能损伤及时调整药量。停药标准:① 连续多次血清学检查指标正常;② 影像学检查证实脊柱结核病灶无扩大,局部植骨融合良好,内固定物无松动;③ 抗结核治疗达9个月。
1.5 疗效评价指标
记录两组手术时间、术中出血量、住院时间、术后下床时间、并发症发生情况;术前、术后1周ESR、CRP;术后3 d血清白蛋白水平;术前及术后6个月VAS评分、神经功能ASIA分级;X线片及CT复查,观察胸腰椎植骨融合情况及融合时间,测量病变椎体后凸Cobb角并计算Cobb角丢失(术后6个月与术后3 d差值)。ESR、CRP及VAS评分均计算手术前后差值(变化值)进行组间比较。
1.6 统计学方法
采用SPSS26.0统计软件进行分析。计量资料经Shapiro-Wilk检验均符合正态分布,数据以均数±标准差表示;组内比较采用配对t检验,组间比较采用独立样本t检验;组间多时间点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间比较采用 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四格表卡方检验、列联表卡方检验及Fisher确切概率法;等级资料组间比较采用Wilcoxon秩和检验。检验水准α=0.05。
2 结果
机器人组手术时间、术中出血量均低于传统组,术后3 d血清白蛋白水平高于传统组,差异均有统计学意义(P<0.05);术后下床时间及住院时间亦较传统组缩短,但差异无统计学意义(P>0.05)。传统组术后出现2例切口愈合不良,均行二期清创重新缝合;机器人组术后无并发症发生;两组并发症发生率差异无统计学意义(P>0.05)。术后1周时两组患者ESR、CRP炎症指标均较术前下降,差异有统计学意义(P<0.05);两组ESR变化值及CRP变化值比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。见表2。

两组患者均获随访;传统组随访时间12~18个月,平均13.0个月 ;机器人组12~16个月,平均13.0个月。影像学复查示两组植骨均融合,且融合时间差异无统计学意义(P>0.05);两组组内术后后凸Cobb角与术前比较、术后3 d与6个月比较,差异均有统计学意义(P<0.05);机器人组后凸Cobb角丢失小于传统组,差异有统计学意义(P<0.05)。见图1、2及表2。两组术后6个月VAS评分较术前降低,差异有统计学意义(P<0.05);组间VAS评分变化值差异无统计学意义(P>0.05)。


a~e. 术前脊柱侧位X线片及MRI、CT示T11、12椎间结核病灶伴局部骨质破坏后凸畸形;f. 术中机器人植钉规划;g. 机器人辅助经皮植钉;h、i. 微创通道辅助下病灶清除;j、k. 术后即刻正侧位X线片;l、m. 术后3 d CT示双皮质螺钉固定,T11病椎短钉固定;n~q. 术后6个月正侧位X线片及CT示后凸矫正无明显丢失,椎间植骨融合;r、s. 术后1年CT示椎间植骨融合
Figure2. A 75-year-old female patient with T11, 12 vertebral tuberculosis in robotic groupa-e. Preoperative lateral X-ray film, MRI, and CT showed the T11, 12 intervertebral tuberculosis lesions with localized bone destruction and posterior lordosis deformity; f. Intraoperative nail placement planning under assistance of robot; g. Robot-assisted percutaneous nailing; h, i. Minimally invasive access-assisted lesion removal; j, k. Anteroposterior and lateral X-ray films at immediate after operation; l, m. CT at 3 days after operation showed the cortical screws fixation and short nail fixation of the T11 vertebra; n-q. Anteroposterior and lateral X-ray films and CT at 6 months after operation showed no significant loss of kyphosis correction and interbody fusion; r, s. CT showed the intervertebral fusion at 1 year after operation
两组患者术后均无脊髓神经功能损伤发生或加重,术后6个月ASIA分级与术前比较差异均无统计学意义(P>0.05)。传统组术前9例存在神经功能障碍者,术后6个月除2例C级恢复至D级,其余均恢复至E级;机器人组术前4例存在神经功能障碍,术后6个月均恢复至E级。术后6个月两组ASIA分级比较,差异无统计学意义(P>0.05)。见表2。
3 讨论
脊柱结核病变通常侵犯前柱和中柱,采用前路手术可直接暴露病灶,而且还可植入较大骨块重建前柱,被认为是胸腰椎结核标准手术方法[5,8]。然而,前路手术存在大血管或内脏损伤风险,并且单纯前路手术难以获得牢固固定,远期可能出现内固定失效、后凸畸形加重等不良结果[9]。前后联合手术能有效避免上述局限性,但也存在手术创伤大、出血量多、手术时间长、患者无法耐受等缺点[4]。张宏其[10]提出了单纯经后路病灶清除椎间植骨术治疗脊柱结核,手术通过单一入路切除患侧椎板、关节突关节或肋横突关节以及对应的小段肋骨 (必要时切除棘突),最大程度保留患侧椎弓根完整性以及对侧关节突关节、部分椎板,不仅可以尽可能保护脊柱稳定性,还能实现270° 直视下减压。
随着微创技术和理念的发展,近年来诸多研究采用微创技术治疗脊柱结核。Kandwal等[11]报道通过管状撑开器的微创经椎间孔入路治疗胸椎结核,Xiong等[12]同样采用微创通道辅助病灶清除联合经皮螺钉固定治疗胸腰椎结核,结果均提示该术式具有创伤小、恢复快、并发症少等优势,并且植骨融合率高。近年来,骨科手术机器人辅助技术高速发展,通过机器人辅助可减少手术创伤、透视次数及手术时间,提高植钉准确度及手术安全性[13]。我们采用机器人结合微创通道辅助治疗脊柱结核,充分发挥骨科手术机器人在定位和植钉规划方面的优势。本研究中,相较于传统后路手术,机器人组手术时间及术中出血量均减少,节约了植钉暴露、反复透视、切口缝合等时间。并且机器人辅助经皮植钉切口更小,同时在机器人引导下,可在病灶间隙后方关节突关节处置入1枚导针,沿导针置入通道,进行病灶清除减压植骨融合,避免了椎旁肌肉广泛剥离,减少手术腔隙,降低术中结核杆菌在内固定和切口内广泛附着。
在脊柱结核患者中,由于前中柱的破坏,术前往往合并脊柱后凸,因此本研究对患者手术前后后凸Cobb角进行了比较,以探讨两种术式在脊柱后凸矫正方面的差异。结果显示术后6个月,传统组后凸Cobb角度丢失大于机器人组,分析与植钉方案及椎旁肌肉组织保护有关。机器人组通过机器人辅助规划椎弓根螺钉,采用双皮质螺钉固定,并且在病椎上尽可能进行短钉固定,增加锚定点,分散应力,有效防止术后Cobb角丢失。据报道,伤椎未植钉可能导致固定框架不稳,产生“平行四边形效应”,导致胸腰椎骨折术后Cobb角丢失[14]。本研究两组患者植骨融合时间相似,有效的融合可减少脊柱结核术后Cobb角矫正的丢失。
血清ESR、CRP可反映脊柱结核病灶的活动情况及严重程度,作为临床脊柱结核患者常规手术前后检验指标,两指标升高提示患者结核感染加重[15]。本研究中,术后1周时两组患者ESR、CRP均较术前明显下降,提示两种术式均能清除病灶、有效控制结核活动;但传统组ESR、CRP水平高于机器人组,这可能与手术创伤应激相关。Guo等[16]的一项研究纳入42例脊柱结核患者,分为单纯后路经皮椎弓根螺钉固定组和传统后路手术组,结果显示后路经皮微创手术能有效减少患者术后应激,本研究结果与之相似。血清白蛋白作为一种内源性营养物质,是评价人体营养状况最常用和最可靠的评价指标,脊柱融合术后低白蛋白血症发生率为72.8%[17]。血清白蛋白水平可作为脊柱结核术后严重并发症预测因素,术后白蛋白水平低会导致切口愈合不良、感染控制不佳等不良手术结果[18]。本研究中,机器人组术后3 d血清白蛋白水平高于传统组,传统组出现2例切口相关并发症,而机器人组无相关并发症发生。
经临床应用,我们认为机器人辅助微创通道下经椎间孔扩大入路治疗胸腰椎结核,应严格把握手术指征,对于病变广泛合并严重脊柱后凸畸形的患者应谨慎开展,并注意以下事项。① 机器人辅助手术需注意示踪器及机械臂旋钮牢靠稳定,防止机械偏差;② 植钉规划时可规划足够的螺钉长度,以达到双皮质螺钉固定的目的;③ 单纯后路微创减压具有一定局限性,若存在前方腰大肌周围巨大脓肿,可在术前行穿刺置管引流[19];④ 经椎间孔病灶清除可联合显微镜辅助,通过将手术床左右倾斜,扩大视野,充分减压。
综上述,机器人辅助结合微创通道下经椎间孔扩大入路病灶清除植骨内固定术治疗胸腰椎结核和传统后路开放手术比较,手术时间及术中出血量少、手术创伤应激小,临床疗效确切。但本研究纳入病例较少,患者随访时间有限,远期疗效尚需扩大病例后进一步随访观察。
利益冲突 在课题研究和文章撰写过程中不存在利益冲突
伦理声明 研究方案经福建医科大学附属第二医院伦理委员会批准[【2023】福医附二伦理审字(248)号]
作者贡献声明 俞海明、李毅中:研究设计、手术实施;潘群龙:论文撰写修改、数据收集;施劲楠、何晓钰:数据收集、分析
据统计,结核病影响全球
近年来,随着斜外侧腰椎融合术、内镜手术、通道辅助手术和经皮椎弓根螺钉等新技术的发展,不少学者也尝试采用微创技术治疗脊柱结核[6]。机器人辅助脊柱手术具有微创、精准、创伤小的优点,机器人可以设计最佳进针点、角度及深度,提高手术安全性及植钉准确度[7]。但目前机器人辅助技术在脊柱结核治疗中的应用报道较少。自2019年10月,我们采用骨科手术机器人辅助结合微创通道下经椎间孔扩大入路病灶清除植骨内固定术治疗胸腰椎结核。现回顾患者临床资料,并与传统后路开放手术患者进行比较,探讨该术式的可行性及临床疗效。报告如下。
1 临床资料
1.1 一般资料
患者纳入标准:① 年龄≥18岁;② 术前影像学检查(X线片、CT、MRI)均表现为典型的脊柱结核征象,如椎间隙变窄或消失,相邻上、下椎体出现不同程度破坏、塌陷, 可伴死骨、椎旁脓肿形成等;③ 病变局限于胸腰椎且累及范围≤2个节段;④ 患者存在不同程度持续性疼痛;⑤ 接受病灶清除植骨手术治疗;⑥ 术后病理学检查确诊为脊柱结核。排除标准:① 合并严重心、肝、肾等重要脏器功能障碍;② 合并凝血功能障碍;③ 合并脊柱畸形需行截骨矫形。
2017年1月—2022年5月,共40例胸腰椎结核患者符合选择标准纳入研究。其中,15例采用机器人辅助微创通道下经椎间孔扩大入路病灶清除植骨内固定术(机器人组),25例采用传统经后入路病灶清除椎体间植骨术(传统组)。两组患者性别、年龄、病变节段以及术前美国脊髓损伤学会(ASIA)分级、后凸Cobb角、疼痛视觉模拟评分(VAS)、红细胞沉降率(erythrocyte sedimentation rate,ESR)、C 反应蛋白(C reactive protein,CRP)等基线资料比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。见表1。

1.2 术前处理
入院后所有患者完善相关辅助检查,包括影像学检查(MRI、CT、X线片)、实验室检查 [血常规,心、肝、肾功能,ESR、CRP、结核抗体检测、结核感染T细胞斑点试验]、心电图检查,并进行穿刺活检明确诊断。
术前常规行规范四联抗结核治疗2~4周,待患者结核中毒症状减轻、CRP趋于正常水平、ESR逐步下降后手术。但对于合并脊髓损伤且双下肢肌力减退呈短时间加重趋势患者(机器人组3例、传统组5例),术前抗结核治疗1~2周。
1.3 手术方法
两组手术均由同一术者完成,气管插管麻醉后,患者取俯卧位,常规消毒、铺单。
1.3.1 机器人组
本组采用天玑骨科机器人(北京天智航医疗科技股份有限公司)进行手术。将人体示踪器放置于患者右侧髂后上棘,机器人示踪器放置于手术区,采用三维C臂(西门子公司,德国)对目标区域进行环形扫描,将数据传输至机器人操作平台进行包括病灶椎体在内的椎弓根螺钉植入路径规划,根据术中影像对病灶上、下固定节段进行双皮质螺钉规划,调整植钉角度,确保螺钉穿破前方皮质,并避开重要血管。
规划完毕后,在机械臂上安装植钉导向器,点击“执行”后机械臂按规划路径移动至植钉体表位置;置入椎弓根螺钉导针,再次正、侧位透视确认导针位置正确后,作长约1.5 cm皮肤切口,沿导针植入空心椎弓根螺钉,非病灶清除侧安装连接棒,再次透视钉棒位置良好。在病变严重侧进行病灶清除,根据规划路径在病变椎间隙后方关节突关节处置入1枚导针,沿导针作一长约4 cm纵切口,切开筋膜层,置入微创可扩张通道,充分显露一侧椎板与关节突;行270° 范围减压,切除该侧椎板及下关节突关节、上关节突及部分椎弓根,扩大暴露椎间隙及椎体间病灶,显微镜下清除椎间隙内脓肿及坏死组织,去除相邻椎体坏死骨组织,并透视确认病灶清理范围足够;根据术前影像判断,必要时作双侧减压切口行360° 范围病灶清除(本组3例)。采用聚维酮碘溶液、双氧水、生理盐水反复冲洗间隙,取合适大小自体髂后上棘骨组织行椎间结构植骨,仔细止血,留置引流管,退出扩张通道,安装椎弓根螺钉连接棒,矫正后凸畸形并适当加压固定;逐层缝合深筋膜及皮肤。
1.3.2 传统组
C臂X线机辅助下定位病灶椎体,根据病变范围向上、下延伸 1~2 个椎体作纵切口,逐层切开皮肤及皮下组织,显露椎板及关节突,在病灶椎体椎弓根植入椎弓根螺钉进行固定。于非病灶清除侧上棒固定;对病变严重侧作病灶清除,切除该侧椎板及下关节突关节、上关节突及部分椎弓根,扩大暴露椎间隙及椎体间病灶,清除椎间隙内脓肿及坏死组织,并去除相邻椎体坏死骨组织,并透视确认病灶清理范围足够。后续处理与机器人组一致。
1.4 术后处理
术后48 h拔除引流管,第3天患者可佩戴定制胸腰背部支具离床下地活动,持续佩戴支具3~6个月直至影像学检查见骨性融合形成。
术后病灶组织行结核病原学及耐药性检测,并根据结果调整抗结核药物,继续四联抗结核治疗9~12个月,如出现肝、肾功能损伤及时调整药量。停药标准:① 连续多次血清学检查指标正常;② 影像学检查证实脊柱结核病灶无扩大,局部植骨融合良好,内固定物无松动;③ 抗结核治疗达9个月。
1.5 疗效评价指标
记录两组手术时间、术中出血量、住院时间、术后下床时间、并发症发生情况;术前、术后1周ESR、CRP;术后3 d血清白蛋白水平;术前及术后6个月VAS评分、神经功能ASIA分级;X线片及CT复查,观察胸腰椎植骨融合情况及融合时间,测量病变椎体后凸Cobb角并计算Cobb角丢失(术后6个月与术后3 d差值)。ESR、CRP及VAS评分均计算手术前后差值(变化值)进行组间比较。
1.6 统计学方法
采用SPSS26.0统计软件进行分析。计量资料经Shapiro-Wilk检验均符合正态分布,数据以均数±标准差表示;组内比较采用配对t检验,组间比较采用独立样本t检验;组间多时间点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间比较采用 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四格表卡方检验、列联表卡方检验及Fisher确切概率法;等级资料组间比较采用Wilcoxon秩和检验。检验水准α=0.05。
2 结果
机器人组手术时间、术中出血量均低于传统组,术后3 d血清白蛋白水平高于传统组,差异均有统计学意义(P<0.05);术后下床时间及住院时间亦较传统组缩短,但差异无统计学意义(P>0.05)。传统组术后出现2例切口愈合不良,均行二期清创重新缝合;机器人组术后无并发症发生;两组并发症发生率差异无统计学意义(P>0.05)。术后1周时两组患者ESR、CRP炎症指标均较术前下降,差异有统计学意义(P<0.05);两组ESR变化值及CRP变化值比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。见表2。

两组患者均获随访;传统组随访时间12~18个月,平均13.0个月 ;机器人组12~16个月,平均13.0个月。影像学复查示两组植骨均融合,且融合时间差异无统计学意义(P>0.05);两组组内术后后凸Cobb角与术前比较、术后3 d与6个月比较,差异均有统计学意义(P<0.05);机器人组后凸Cobb角丢失小于传统组,差异有统计学意义(P<0.05)。见图1、2及表2。两组术后6个月VAS评分较术前降低,差异有统计学意义(P<0.05);组间VAS评分变化值差异无统计学意义(P>0.05)。


a~e. 术前脊柱侧位X线片及MRI、CT示T11、12椎间结核病灶伴局部骨质破坏后凸畸形;f. 术中机器人植钉规划;g. 机器人辅助经皮植钉;h、i. 微创通道辅助下病灶清除;j、k. 术后即刻正侧位X线片;l、m. 术后3 d CT示双皮质螺钉固定,T11病椎短钉固定;n~q. 术后6个月正侧位X线片及CT示后凸矫正无明显丢失,椎间植骨融合;r、s. 术后1年CT示椎间植骨融合
Figure2. A 75-year-old female patient with T11, 12 vertebral tuberculosis in robotic groupa-e. Preoperative lateral X-ray film, MRI, and CT showed the T11, 12 intervertebral tuberculosis lesions with localized bone destruction and posterior lordosis deformity; f. Intraoperative nail placement planning under assistance of robot; g. Robot-assisted percutaneous nailing; h, i. Minimally invasive access-assisted lesion removal; j, k. Anteroposterior and lateral X-ray films at immediate after operation; l, m. CT at 3 days after operation showed the cortical screws fixation and short nail fixation of the T11 vertebra; n-q. Anteroposterior and lateral X-ray films and CT at 6 months after operation showed no significant loss of kyphosis correction and interbody fusion; r, s. CT showed the intervertebral fusion at 1 year after operation
两组患者术后均无脊髓神经功能损伤发生或加重,术后6个月ASIA分级与术前比较差异均无统计学意义(P>0.05)。传统组术前9例存在神经功能障碍者,术后6个月除2例C级恢复至D级,其余均恢复至E级;机器人组术前4例存在神经功能障碍,术后6个月均恢复至E级。术后6个月两组ASIA分级比较,差异无统计学意义(P>0.05)。见表2。
3 讨论
脊柱结核病变通常侵犯前柱和中柱,采用前路手术可直接暴露病灶,而且还可植入较大骨块重建前柱,被认为是胸腰椎结核标准手术方法[5,8]。然而,前路手术存在大血管或内脏损伤风险,并且单纯前路手术难以获得牢固固定,远期可能出现内固定失效、后凸畸形加重等不良结果[9]。前后联合手术能有效避免上述局限性,但也存在手术创伤大、出血量多、手术时间长、患者无法耐受等缺点[4]。张宏其[10]提出了单纯经后路病灶清除椎间植骨术治疗脊柱结核,手术通过单一入路切除患侧椎板、关节突关节或肋横突关节以及对应的小段肋骨 (必要时切除棘突),最大程度保留患侧椎弓根完整性以及对侧关节突关节、部分椎板,不仅可以尽可能保护脊柱稳定性,还能实现270° 直视下减压。
随着微创技术和理念的发展,近年来诸多研究采用微创技术治疗脊柱结核。Kandwal等[11]报道通过管状撑开器的微创经椎间孔入路治疗胸椎结核,Xiong等[12]同样采用微创通道辅助病灶清除联合经皮螺钉固定治疗胸腰椎结核,结果均提示该术式具有创伤小、恢复快、并发症少等优势,并且植骨融合率高。近年来,骨科手术机器人辅助技术高速发展,通过机器人辅助可减少手术创伤、透视次数及手术时间,提高植钉准确度及手术安全性[13]。我们采用机器人结合微创通道辅助治疗脊柱结核,充分发挥骨科手术机器人在定位和植钉规划方面的优势。本研究中,相较于传统后路手术,机器人组手术时间及术中出血量均减少,节约了植钉暴露、反复透视、切口缝合等时间。并且机器人辅助经皮植钉切口更小,同时在机器人引导下,可在病灶间隙后方关节突关节处置入1枚导针,沿导针置入通道,进行病灶清除减压植骨融合,避免了椎旁肌肉广泛剥离,减少手术腔隙,降低术中结核杆菌在内固定和切口内广泛附着。
在脊柱结核患者中,由于前中柱的破坏,术前往往合并脊柱后凸,因此本研究对患者手术前后后凸Cobb角进行了比较,以探讨两种术式在脊柱后凸矫正方面的差异。结果显示术后6个月,传统组后凸Cobb角度丢失大于机器人组,分析与植钉方案及椎旁肌肉组织保护有关。机器人组通过机器人辅助规划椎弓根螺钉,采用双皮质螺钉固定,并且在病椎上尽可能进行短钉固定,增加锚定点,分散应力,有效防止术后Cobb角丢失。据报道,伤椎未植钉可能导致固定框架不稳,产生“平行四边形效应”,导致胸腰椎骨折术后Cobb角丢失[14]。本研究两组患者植骨融合时间相似,有效的融合可减少脊柱结核术后Cobb角矫正的丢失。
血清ESR、CRP可反映脊柱结核病灶的活动情况及严重程度,作为临床脊柱结核患者常规手术前后检验指标,两指标升高提示患者结核感染加重[15]。本研究中,术后1周时两组患者ESR、CRP均较术前明显下降,提示两种术式均能清除病灶、有效控制结核活动;但传统组ESR、CRP水平高于机器人组,这可能与手术创伤应激相关。Guo等[16]的一项研究纳入42例脊柱结核患者,分为单纯后路经皮椎弓根螺钉固定组和传统后路手术组,结果显示后路经皮微创手术能有效减少患者术后应激,本研究结果与之相似。血清白蛋白作为一种内源性营养物质,是评价人体营养状况最常用和最可靠的评价指标,脊柱融合术后低白蛋白血症发生率为72.8%[17]。血清白蛋白水平可作为脊柱结核术后严重并发症预测因素,术后白蛋白水平低会导致切口愈合不良、感染控制不佳等不良手术结果[18]。本研究中,机器人组术后3 d血清白蛋白水平高于传统组,传统组出现2例切口相关并发症,而机器人组无相关并发症发生。
经临床应用,我们认为机器人辅助微创通道下经椎间孔扩大入路治疗胸腰椎结核,应严格把握手术指征,对于病变广泛合并严重脊柱后凸畸形的患者应谨慎开展,并注意以下事项。① 机器人辅助手术需注意示踪器及机械臂旋钮牢靠稳定,防止机械偏差;② 植钉规划时可规划足够的螺钉长度,以达到双皮质螺钉固定的目的;③ 单纯后路微创减压具有一定局限性,若存在前方腰大肌周围巨大脓肿,可在术前行穿刺置管引流[19];④ 经椎间孔病灶清除可联合显微镜辅助,通过将手术床左右倾斜,扩大视野,充分减压。
综上述,机器人辅助结合微创通道下经椎间孔扩大入路病灶清除植骨内固定术治疗胸腰椎结核和传统后路开放手术比较,手术时间及术中出血量少、手术创伤应激小,临床疗效确切。但本研究纳入病例较少,患者随访时间有限,远期疗效尚需扩大病例后进一步随访观察。
利益冲突 在课题研究和文章撰写过程中不存在利益冲突
伦理声明 研究方案经福建医科大学附属第二医院伦理委员会批准[【2023】福医附二伦理审字(248)号]
作者贡献声明 俞海明、李毅中:研究设计、手术实施;潘群龙:论文撰写修改、数据收集;施劲楠、何晓钰:数据收集、分析