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前言微创脊柱外科处在一个十字路口。每一个脊柱外科医生都想改善患者的预后，减少并发症及术后疼痛。技术难度大，手术时间延长，初始学习阶段过多的并发症，或对辐射照射的担心，很快便气馁。前言过去的十年间，我们见证了脊柱外科的复兴。我们深信微创入路在选择性病人的潜在优势。我们每个人在治疗疑难脊柱案例方面都有识别、优化和完美的手术技巧。我们学习这些新技术的经验也遇到了巨大的挑战和考验，但找出了更好的经皮脊柱固定的方法。1、术中成像：放射的安全性、工艺和技术微创或称为微小切口脊柱外科，手术是在脊柱解剖中微小的直接暴露出进行的。脊柱局部解剖的复杂性及其非常邻近神经和其他致命结构。手术过程的关键点：微创脊柱外科必须依赖术中成像作为解剖位置定位标志的信息。术中成像X线平片。便携式C臂或O臂的二维透视。利用特殊C臂或O臂的CT。图像导航技术。机器人技术等。其中许多技术都是相对新兴或处于发展阶段的技术。放射的安全性辐射保护国家咨询委员会（NCRP）和放射性保护国际委员会（ICRP）给出的每年暴露极限剂量都是50mSv（希沃特）。了解辐射暴露剂量没有临界值是重要的，也就是说不存在这样一个界限，低于它，肿瘤的发生率就是零。放射的安全性放射的安全性研究发现骨科医生相比医院其他科室的工作人员，患肿瘤的风险要高出5倍，推测可能为长期职业暴露于电离辐射中所致。在腰椎椎弓根螺钉内固定术中使用C臂的要比非脊柱肌骨手术中使用包括透视在内的手段的辐射暴露高10-20倍。患者的暴露也需要认真考虑。放射的安全性适当的防护装备：一件铅裙（0.5mm铅制）、一副铅眼镜（0.75mm铅制）及一个甲状腺防护罩（0.5mm铅制）。手术过程中使用透视应保持其最小照射剂量。站在成像侧接受的射线播散和暴露，要显著的小于站在放射源侧。工艺和技术1、最基本的成像模式是C臂加强透视。优点：便携，绝大多数手术室均可使用。缺点：技术要求、电离辐射的暴露、设备庞大。2、提供类似CT影像的设备如西门子的Iso-CC臂、美国美敦力枢法模达内克的O臂。优点：提供二维CT透视影像，对定位椎弓根螺钉和椎管的相对位置有明显优势。缺点：电离辐射、设备庞大及设备昂贵。3、图像导航外科手术通过电脑提供对器械及脊柱在三维空间中进行相对位置的定位。优点：减少电离辐射和在手术过程中能评估器械和脊柱图像的相对位置。缺点：设备庞大、昂贵、系统复杂等；此外，术中示踪器可能被触碰，从而造成定位准确性下降。结论：外科技巧和陷阱使用个人防护装备，包括一件铅裙（0.5mm铅制）、一副铅镜（0.75mm铅制）、一个甲状腺防护罩（0.5mm铅制）。在手术过程中使用透视应保持其最小照射剂量。如果可能的话，当使用水平位成像时，外科医生应该站在远离放射源的地方。当获取前后位图像时，将放射源放置在患者下方，同时将图像增强器经可能贴近患者背部，以减少辐射。结论：外科技巧和陷阱使用透视电子流准直密封，避免使用“放大效应”。在可能进行透视成像时，外科医生应时刻保持双手远离电子流，并站在手术台后面。如果可能，外科医生应该使用点成像而不是连续透视。采用确定的置钉技术来减少透视时间。新的技术，如图像导航系统，能减少手术外科团队电离辐射暴露时间。2、解剖与二维成像的关系当一名外科医生进行经皮内固定手术时，他/她对荧光显影技术的理解及应用能力便成为手术成功所必不可少的技能。图像的放大、扭转和视差角度常见的成像不精确包括放大、旋转和视差角度原因：我们通常所用的X射线管是以点光源发射出来而形成的X射线束。这形成的X射线束在通过成像物体时被部分吸收，而未被吸收的部分到达探测器从而成像。然而，这束射线的路径不是平行的，而是在离开射线管后形成轻度的弥散状态，并以这种状态投射到接收器上。图像的放大、扭转和视差角度图像的放大、扭转和视差角度放大效应的产生是由于X射线束在通过成像物体达到接收器的过程中的路径弥散造成的放大效应图像的放大、扭转和视差角度选择的发生是由于X射线束与目的椎体未保持垂直关系。当应用C臂时，成像射线束是一垂直于接收器的。所以当C臂与目的椎体不垂直的时候就会形成图像的旋转。图像的放大、扭转和视差角度视差是在从不同优势角度所看的物体不同的现象。视差的发生主要是由于C臂边缘的弥散X射线束造成的，因为他们在成像物体的边缘是非平行关系-越向外弥散角度就越多。这种弥散效应在应用较大接收器的时候更加明显。目地区域通常应放在射线的中央区域，而不是外围。图像旋转与视差图像旋转与视差图像旋转与视差微创手术过程中需应用C臂图像微创手术中最有用的就是目的椎体的准确的前后位片。X射线束的中心与目的椎体的上终板平行。这样产生单一（重叠）上终板影。椎弓根影应恰好在上终板影的下方。棘突居中。横突影应居于椎弓根影的两侧并与上终板平行。准确的前后位成像在钉道确立过程中尤为重要。微创手术过程中需应用C臂图像微创手术过程中需应用C臂图像侧位像同样需要合适的序列。X射线束的中心需要与椎体上终板平行，形成单一影像（重叠）。椎弓根影（左和右）同样重叠。椎体后侧皮质只显示单一的影像（重叠），显示椎体没有旋转。微创手术过程中需应用C臂图像微创手术过程中需应用C臂图像椎弓根的正位像：首先从准确的前后位开始，进而旋转C臂直至X射线束被旋转到与椎弓根平行的位置（通常由准确的前后位旋转10°-30°）。准确的旋转角度可以通过术前影像的角度而获得。作为选择，当上关节突内侧缘与椎弓根内缘呈连续时，C臂与椎弓根轴通常有良好的线性关系。微创手术过程中需应用C臂图像二维成像的缺点轴位不能通过二维成像获得，可有CT及MRI获得。椎弓根螺钉非常接近椎弓根内侧壁时所造成的微小破坏是很难探查的。出于这个原因，最好是使内植物与椎弓根内缘保持几个毫米的距离。对于小椎弓根或必须非常接近椎弓根内侧缘的情况，椎弓根正位像能提供更精确的内植物与内壁关系的图像。结论：外科技巧和陷阱应用经皮器械过程中必须应用合适的序列图像。多数情况下，椎弓根钉道的确立都离不开前后位像。当椎弓根的解剖不能通过前后位很好的获得时，椎弓根正位像有较大帮助。进行经皮手术时应避免低质量图像。记住放大、扭转和视差造成低质量图像的远离。结论：补救/备用方案某些情况下，双面成像会比较有用。术中O臂成像有助于证实内植物与椎管的关系。如果合适的图像不能通过荧光成像获得，开放暴露和识别解剖标志点很重要。3、基于正前后位透视影像的椎弓根套筒技术椎弓根螺钉固定式胸腰椎病理学中最常见和生物力学上最有效的内固定形式。传统的防止椎弓根螺钉的器械具有侵入性，并导致大量肌肉的剥脱暴露。经皮椎弓根螺钉固定技术在完成胸腰椎置钉的同时减少了肌肉损伤。该技术的优势该技术启动快、效率高。它保证了无菌，并避免了椎弓根套筒透视中前后位和侧位影像指尖的不断替换。后前位透视技术使得两位医生可以同时分别在脊柱两侧手术，减少了手术时间和放射线暴露。如果医生正确地调整C臂来形成合适的影像，并仔细地按步骤操作，后前位的椎弓根影像能保证了椎弓根管成像的高准确度。该技术使得病人和医务工作者的射线暴露量减少到最小。适应症和禁忌症适应症：适用于胸腰椎经皮椎弓根螺钉放置过程中的椎弓根管成像。它同时可用于经椎弓根火箭或骨水泥充填。禁忌症：当正确放置C臂时，脊柱的影像不能获得或当脊柱影像学标记在图像上不能充分地显示明确。他可能因为肥胖、严重畸形的解剖、骨质缺乏、残留的腹部对比、或者质量不好的C臂影像增强器而不能获得合适的图像。术前准备患者俯卧在手术台上。要注意保证病人摆放于合适的角度以便形成图像。骨和重要结构用衬垫保护，而腹部保护不受挤压。术前准备手术技术医生与一名C臂技术员相配合，在每一节椎体水平拍摄排列恰当的前后位影像。由于脊柱的矢状剖面，每一节椎体都需要C臂有轻微不同的矢状角度来获得前后位影像。当拍摄S1椎弓根（此处合适成角的Ferguson像对好的椎弓根可视化是必需的）时尤其如此。一旦指定椎体的合适的矢状角度获得，C臂将被标记。手术技术手术技术通过单独的、明显的上终板的不透射线影像，前后位影像可被确定。在一个排列恰当的角度，椎弓根正好在上终板下方，并且与之对称。确定脊柱没有选择，脊柱必须在椎弓根指尖被集中起来。医生确认轨迹以便通过放置在病人背部皮肤的K线，通过调整K线的位置，直到它与椎弓根的中心两头都直接成线。手术技巧手术技术用无菌画线笔沿着置于椎弓根的K线在皮肤上做横向标记。K线放置在皮肤上并与每个椎弓根外侧缘垂直，通过透视来确定放置无误。手术技术手术技术对应需要放置器械的椎弓根外侧缘、头尾线做标记。椎弓根外侧有标记的线外侧1cm处做皮肤切开标记线。肥胖患者皮肤切口线需要在更外侧以适应他们较大的椎体深度。皮肤和筋膜被切开后，医生用食指轻轻扩大切口，然后触诊横突。手术技术手术技术将Jamshidi针插入切口，然后进入每个横突的根部，在接近小关节外侧面的地方。这个过程可以由两位外科医生在脊柱两侧同时进行以提高效率和减少射线暴露。长Kocher钳固定Jamshidi针。C臂拍摄一张正前后位片。目的在于将针尖固定于椎弓根中外侧壁上方（左边位于9点位置，右边位于3点位置）。若针尖未在正确位置，调整至理想进针点为止。根据正前后位图像决定进针方向偏头侧还是尾侧。手术技术手术技术手术技术Jamshidi针植入位置正确，用锤子轻轻叩击使其出入皮质几毫米。Jamshidi针柄必须使其平行于上终板。在距离皮缘约20mm的Jamshidi针柄上做一标记，以便术者跟踪针尖穿入椎弓根的深度。Jamshidi针平行于上终板，沿轨道向中外给出10-12°，敲击针尾使其穿入至标记线处。拍摄一张正前后位图像来分析针尖与椎弓根影的相对位置。针尖位于椎弓根影内1/2到2/3个椎弓根连续长度的范围内。（从外侧到中心）手术技术手术技术手术技术将Jamshidi针芯移除，将钝圆的导丝沿着针插入骨松质。对外科医生而言，在Jamshidi针基部感受骨头非常重要。当导丝手工穿过松质骨是会感受到“摩擦感”。导丝在椎体内应穿行超过针尖15-20mm的距离。导丝固定后，移除Jamshidi针。根据与此系统相适应的技术，经空心螺钉按常规方法植入。手术技术并发症Jamshidi针或导丝在椎管内错位。Jamshidi针或导丝超过椎体边缘进入腹腔或胸腔所致邻近脊柱的重要结构（神经、血管、内脏）损伤。所以，在椎弓根准备及椎弓根顶插入操作时，在套管装置通过导丝过程中维持导丝获得持续的稳定的人工控制是非常关键的。总结：外科技巧和陷阱可获得将要操作的每一节段真实的前后位图像。在手术之前确保脊柱区域的良好的图像。将Jamshidi针插入皮质之前将其位置控制在3点和9点位置之上。在穿透骨皮质后获得一前后位影像，以便确保针的末端不会滑脱。在皮肤节段20mm之上标记针的位置，这样针插入的深度可以被监测。总结：外科技巧和陷阱在针插入时确保Jamshidi针是光滑地插入椎弓根的。若遇到较坚硬的骨质，针的末端可能太靠近中部而会进入关节面，与上一关节突的皮质表面接触。遇到此情况时要撤针重新定位。一旦针纺织到位，用一导丝碰触针末端底部的骨质。检查松质骨特有的嘎吱嘎吱的感觉。当所有器械通过时，维持导丝的人工控制。补救/备用方案如果因较差的影像使得仅使用前后位椎弓根针植入术不再可行时，开放性手术应该被考虑进来。若椎弓根的解剖学并不清楚时，鹰眼（enface）影像，可能会有助于明确椎弓根的位置。4、椎弓根钻孔的“枭眼”（Magerl）技术目前有许多方法用在透视引导下的椎弓根穿刺。其中最早的椎弓根钻孔技术之一被称为枭眼法（owl‘seye），亦称为航位推测法（deadreckoning）或Magerl法。在欧洲不只局限于经皮椎弓根置钉，还包括骨水泥灌注（椎体成形）技术。该技术的直观性并且只需一次透视，在经皮手术的早期阶段被迅速采用。术中步骤患者及手术台被