Бывальцев В.А.

отдел нейрохирургии и ортопедии Научного центра реконструктивной и восстановительной хирургии Сибирского отделения РАМН; НУЗ Дорожная клиническая больница ОАО "РЖД", Иркутск

Калинин А.А.

НУЗ Дорожная клиническая больница ОАО "РЖД", Иркутск

Коновалов Н.А.

ООО Клиника спинальной нейрохирургии «Аксис»; НИИ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко РАМН, Москва

Минимально инвазивная хирургия позвоночника: этапы развития

Журнал: Журнал «Вопросы нейрохирургии» имени Н.Н. Бурденко. 2019;83(5): 92-100

Просмотров : 637

Загрузок : 6

Как цитировать

Бывальцев В. А., Калинин А. А., Коновалов Н. А. Минимально инвазивная хирургия позвоночника: этапы развития. Журнал «Вопросы нейрохирургии» имени Н.Н. Бурденко. 2019;83(5):92-100. https://doi.org/10.17116/neiro20198305192

Авторы:

Бывальцев В.А.

отдел нейрохирургии и ортопедии Научного центра реконструктивной и восстановительной хирургии Сибирского отделения РАМН; НУЗ Дорожная клиническая больница ОАО "РЖД", Иркутск

Все авторы (3)

Список сокращений

ДС — дугоотростчатый сустав

МПД — межпозвонковый диск

ПДС — позвоночно-двигательный сегмент

EBM — evidence-based medicine, доказательная медицина

MISS — minimally invasive spine surgery, минимально инвазивная хирургия позвоночника

Продолжительность жизни населения большинства стран постепенно увеличивается, в связи с чем поддержание высокого функционального уровня пациентов после спинальных хирургических вмешательств является особенно актуальным [1, 2]. Вместе с тем активная индустриализация и не везде высокий социально-экономический уровень способствуют повышенной заболеваемости дегенеративными заболеваниями, травматическими и метастатическими поражениями позвоночника [3—5].

Важным компонентом, оказывающим влияние на адаптацию общества к изменяющимся условиям жизни, являются знания. В спинальной хирургии основными составляющими их элементами принято считать владение информацией о клинических проявлениях и инструментальной диагностике заболеваний, технике и технологии проведения оперативных вмешательств, об анатомо-физиологических особенностях оперированного сегмента [6, 7].

Предшествующие цели хирургического лечения большинства патологических состояний позвоночника в виде только снижения болевого синдрома и устранения неврологической симптоматики в настоящее время сменились на более амбициозные [8]. К ним относят улучшение качества жизни пациентов за счет сохранения и уменьшения повреждения костно-связочного аппарата и паравертебральной мускулатуры, а также поддержания функционального состояния оперированных позвоночно-двигательных сегментов (ПДС) [9, 10]. Для реализации поставленных целей получили свое развитие следующие направления: минимально инвазивная (пункционная) хирургия, операции с применением малотравматичных доступов и вмешательства, направленные на сохранение естественной биомеханики в оперированном отделе позвоночника [11—13]. Перечисленные направления воплощают абсолютно новую философию и современное мышление, касающиеся подходов к реализации оперативных вмешательств, которые объединяют под термином «минимально инвазивная хирургия позвоночника» (minimally invasive spine surgery — MISS) [14, 15].

Любая хирургическая процедура состоит из двух составляющих элементов: оперативного доступа и проведения специализированных манипуляций. Считается, что если доступ ограничен настолько, насколько это возможно, а также, если глубина раны превосходит ее длину, то он является минимально инвазивным [16]. При этом учитывается межмышечная и аваскулярная траектория его выполнения с сохранением целостности связочного аппарата [11, 17]. Для этого в последнее время активно используются микрохирургические, минимально открытые, эндоскопические и чрескожные доступы [13, 15].

Считают, что MISS не предназначена для полной замены «большой» хирургии «меньшей», а является абсолютно новым направлением в спинальной хирургии, ассоциированным с сохранением функциональной активности и высоким качеством жизни пациентов [18]. Несмотря на то что MISS получила свое развитие относительно недавно, ее применение включает все направления вертебрологии.

Основные цели MISS — это меньшее повреждение кожи и прилежащих тканей, значительное снижение уровня болевого синдрома, сокращение длительности стационарного лечения и полноценное восстановление функционального статуса в кратчайшие сроки [9, 11, 19].

По запросу «minimal invasive spine surgery» в базе данных PubMed в настоящее время имеется более 700 публикаций, при этом единое определение и критерии соответствия MISS ранее не выделялись.

Установлено, что минимально инвазивные хирургические методики имеют преимущества по сравнению с традиционными открытыми способами [19—21]. При этом отмечены существенные сложности адаптации хирургов к методикам MISS, связанные с длительной кривой обучения, обязательным условием наличия сложного технического оборудования и специализированного инструментария [22, 23]. В связи с этим за время освоения новых технологий количество осложнений может быть выше, а длительность операции больше [24, 25].

Критерии соответствия MISS

Систематизируя данные профессиональной литературы, мы выделили 4 составляющих, которые характеризуют хирургическое вмешательство как MISS.

Анатомический аспект. В последнее время наблюдается значительный информационный прогресс, стимулирующий развитие спинальных операционных технологий. Раскрыты основные фундаментальные данные, характеризующие функционирование различных структур позвоночника, и расширены представления о хирургической и рентгенологической анатомии [26, 27]. Еще одним важнейшим шагом адаптации хирургических технологий к неуклонному прогрессу является активное внедрение современных диагностических методик. Так, получение виртуальных изображений оперируемой области за счет послойного анализа тканей способствует выявлению патологических изменений и выполнению периоперационной нейронавигации [28]. Это позволяет обеспечить точную локализацию патологического субстрата, определить оптимальную траекторию доступа, ограничить ятрогенное повреждение окружающих тканей [29]. Совокупность клинических данных и специализированные модули нейровизуализации позволяют осуществить функциональную диагностику и определить прогноз возможного исхода хирургических манипуляций [30].

Технический аспект. Современная спинальная хирургия напрямую связана с развитием технического оснащения медицины. К современным приспособлениям относят рентгенопрозрачные столы, которые позволяют расположить пациента для получения оптимального интраоперационного изображения хирургической области в реальном времени. В техническом комплексе используют электронно-оптический преобразовать, магнитно-резонансный томограф, компьютерный томограф, нейронавигатор, системы освещения и увеличения (микроскопы, эндоскопы, индивидуальные налобные лупы), силовое оборудование для облегчения костной декомпрессии и доступа к невральным структурам, а также сложные ретракторные системы и специализированный инструментарий, позволяющие работать на любой глубине различного анатомического коридора [15, 23, 31].

Кроме этого, широкое внедрение качественной интраоперационной нейронавигации способствовало активному использованию роботизированных установок, способных точно манипулировать в условиях ограниченного пространства [32, 33].

Кадровый аспект. Общепринятые подходы к обучению выполнения спинальных нейрохирургических вмешательств претерпели существенные изменения. Так, традиционная модель преподавания складывалась из большей части теоретического самообразования [15]. В дальнейшем подтверждена важная роль кадаверного и лабораторного тренинга для повышения уровня освоения навыков, так как кривая обучения прямо пропорциональна времени, потраченному на него [22]. С современных позиций при выполнении MISS необходимы поливалентные навыки нейрохирурга, травматолога-ортопеда, абдоминального хирурга, торакального хирурга, сосудистого хирурга, рентгенолога [34].

Особой сложностью в настоящее время является то, что перед спинальными хирургами стоит непростая проблема выбора оптимальной хирургической технологии и вида используемой конструкции. Это поддерживается широкой информационной доступностью и противоречивыми данными в специализированной литературе о результатах использования различных имплантатов [35].

Инструментальный аспект. В настоящее время происходит активное внедрение в клиническую практику новых хирургических методик и имплантатов. Но, несмотря на очевидные преимущества их физико-механических характеристик перед таковыми костных аутотрансплантатов, остаются недостаточно изученными отдаленные эффекты их остеоинтеграции и общего влияния на организм человека в целом. Во многом доминирующие позиции для использования новых технических устройств определяются целями компаний-производителей, получающих прибыли [36]. Повышение затрат в спинальной хирургии активно блокируется правительственными программами и страховыми компаниями, задачами которых являются поддержание баланса эффективного устранения проблемы с позиций доказательной медицины с лучшим экономическим результатом [37].

На основании детального анализа литературных данных, а также собственного опыта (более 6500 имплантаций различных устройств за период с 2008 г.) мы суммировали оптимальные требования к имплантатам и инструментам для MISS. Это безопасная и быстрая возможность ревизии; минимальная резекция костной ткани; оптимальная конфигурация для установки под оптическим увеличением; наличие 3D маневра с редукцией и компрессией деформации; надежная фиксация с имплантатом; наличие антибликового покрытия; простота и скорость сборки готовой системы; удобство работы в глубоком и узком раневом канале; высокая обучаемость работе с системой; широкая линейка различных размеров; значительный выбор способов обработки и стерилизации.

Обоснование внедрения MISS

В медицинской практике решение в пользу выбора технологии оперативного вмешательства чаще основывается на опыте хирурга и в редких случаях регламентируется лечебно-диагностическими протоколами, большинство из которых носят лишь рекомендательный характер.

Для объективизации правильного принятия решения в спинальной хирургии активно внедряются принципы доказательной медицины (evidencebased medicine — EBM) [38]. Основной характеристикой такого подхода является объединение научно подтвержденных фактов и результатов применения лечебно-диагностических методов из личного опыта специалистов [39].

Главными недостатками EBM считают невозможность применения двойных слепых протоколов и значительное воздействие, которое оказывают фирмы-производители на результаты исследования [40]. Отрицательную роль играют методологически некачественные исследования с небольшим количеством респондентов, которое не соответствует количеству операций, выполняемых во всем мире [41].

При этом основываться только на статистических показателях результатов хирургического лечения пациентов нельзя. Так, в первую очередь важно скептически анализировать итоги собственных операций и акцентировать внимание на изучении каждого клинико-инструментального исхода, особенно в случае развития осложнения или неудовлетворительных результатов, что необходимо для определения лучшей для пациента тактики лечения [11, 42].

Виды и способы MISS технологий

Среди MISS наибольшей популярностью пользуются вмешательства у пациентов с заболеваниями позвоночника дегенеративного генеза. Применяемые для этого хирургические методики относятся к декомпрессивным и стабилизирующим [11, 13].

Декомпрессивные методики

Пункционные хирургические методики. Изначально внедрены в 1984 г. P. Ascher и F. Heppner [43] как миниинвазивные способы хирургического лечения дегенеративных заболеваний поясничного отдела и в настоящее время используются для воздействия как на межпозвонковый диск (МПД), так и на дугоотростчатые суставы (ДС). Лазерная денервация и радиочастотная термокоагуляция — это деструктивные методики, направленные в первом случае на изменение внутридискового давления и трансформацию пульпозного ядра МПД [44], во втором — на деструкцию латеральной ветви спинномозговых корешков ДС [45]. Эффективность этих методик зависит от степени выраженности дегенеративных изменений в анатомических структурах позвоночника и правильности техники оперативного вмешательства.

Спинальная микрохирургия. В настоящее время широко используется модификация предложенной W. Scoville и B. Whitcomb [46] в 1966 г. задней шейной дискэктомии. Благодаря применению тубулярных ретракторов и микроинструментария, способ микроэндоскопической дискэктомии позволил эффективно выполнить декомпрессию спинномозговых корешков с минимальным послеоперационным болевым синдромом без повреждения паравертебральных мышц [47].

Для поясничного отдела указанная технология, разработанная R. Williams [48] в конце XX века, в настоящее время считается «золотым стандартом» хирургического лечения большинства дегенеративных заболеваний позвоночника и позволяет обеспечить оптимальную визуализацию оперированного сегмента без значительной резекции задних опорных элементов [49, 50]. Первые данные об использовании микрохирургической техники и специализированного оборудования для MISS поясничной дискэктомии представили в 1991 г. C. Faubert и W. Caspar [51]. На сегодняшний день микрохирургический инструментарий и современные ранорасширители позволили уменьшить риск повреждения невральных структур и развития инфекционных осложнений, снизить уровень послеоперационного болевого синдрома в области вмешательства [52].

Эндоскопическая спинальная хирургия. В шейном отделе позвоночника при трансоральной хирургии в 1962 г. впервые использована H. Fang и G. Ong [53, 54] эндоскопическая ассистенция неспециализированным устройством, применение которой обеспечивает необходимую визуализацию в узком пространстве полости рта. Впервые эндоскопию в торакальной хирургии применил в 1910 г. H. Jacobeus [55] для диагностики и лечения туберкулеза легких. Развитие специализированного инструментария и совершенствование хирургической техники способствовали активному применению торакоскопических вмешательств с 1990 г. при грыжах МПД, симпатэктомиях, травматических повреждениях, коррекции деформации, паравертебральных абсцессах и в онкохирургии [56—58]. В 1994 г. H. Jho [59] с успехом внедрил заднебоковые эндоскопические вмешательства при дегенеративных заболеваниях грудного отдела. Такие операции позволяют при минимальной травме мягких тканей провести реконструкцию позвоночного канала [60] или удаление интрадурального экстрамедуллярного объемного образования [61] без дренирования плевральной полости.

Чрескожную поясничную нуклеотомию впервые произвели S. Hijikata и соавт. [62] в 1975 г. под местной анестезией при помощи артроскопа. Начало развития классической поясничной эндоскопической спинальной хирургии положено R. Forst и B. Hausmann [63] в 1983 г., когда при использовании модифицированной эндоскопической камеры через рабочую канюлю удалось исследовать междисковое пространство. В последующем P. Kambin и L. Zhou [64] в 1988 г. впервые описали поясничную артроскопическую дискэктомию, а в 1993 г. Н. Mayer и M. Brock [65] начали использовать специализированный инструментарий.

Активное внедрение эндоскопических методик началось с разработки тубулярных систем в середине 90-х годов XX века. H. Mathews [66] и D. Ditsworth [67] описали заднебоковой и трансфораминальный (фораминоскопический) чрескожный доступы, изменив концепцию спинальной хирургии от непрямой центральной нуклеотомии к прямому удалению дегенерированного межпозвонкового диска изнутри позвоночного канала. С 1999 г. впервые K. Foley и соавт. [68] использовали методику микроэндоскопической дискэктомии через тубулярный ретрактор при латеральной грыже как альтернативу открытому доступу. В настоящее время такая методика успешно применяется при секвестрированных и латеро-фораминальных грыжах МПД [69, 70].

В современных условиях возможности заднебокового, трансфораминального и интерламинарного подхода позволяют осуществить эффективную декомпрессию при любой локализации дискового пролапса [71, 72].

Интермускулярный доступ. Установлено, что субпериостальный доступ и широкая диссекция паравертебральных мышц способствуют их атрофии и некрозу. Параспинальный доступ, разработанный L. Wiltse и C. Spencer [73] в конце 80-х годов прошлого столетия, значительно снизил ятрогенное повреждение мягких тканей. При этом отсутствие специального ранорасширителя делает невозможным минимально инвазивные манипуляции в данном анатомическом коридоре [74].

Трансфораминальный подход описан P. Kambin и M. Brager [75], анатомически представляет внеканальный доступ к невральным структурам через разрез кожи длиной 8—9 см от средней линии под углом 35° и рабочую зону между выходящим и проходящим спинномозговыми нервами. Выполняемая таким образом чрескожная дисковая декомпрессия является высокоэффективной при умеренной выраженности дегенеративных изменений МПД [76, 77].

Заднебоковой доступ также широко используется в хирургии опухолей и инфекционных заболеваниях грудного отдела позвоночника [78, 79].

Стабилизирующие методики

Данные способы эффективно применяются при травматических, опухолевых и дегенеративных заболеваниях позвоночника шейного, грудного и поясничного отделов, которые выполняются из переднего, бокового и заднего доступов.

При анализе специализированных источников литературы [10, 11, 13, 18, 80] выделены возможности MISS, которые позволили активно использовать способы стабилизации оперированных сегментов, это:

— высокая частота применения межтеловой фиксации кейджами при патологии позвоночника без расширения хирургической агрессии в отношении окружающих тканей;

— активное использование интраоперационной визуализации, позволяющей безопасно осуществлять внутреннюю фиксацию позвоночника;

— разработка остеобластических материалов для улучшения формирования костного блока при ригидной фиксации позвоночника;

— эволюция инструментов и имплантатов, удобных для использования в узком анатомическом пространстве;

— внедрение новых анатомических коридоров к позвоночному столбу.

Пункционные стабилизирующие методики. Использование способа вертебропластики началось с 1984 г., когда P. Galibert и H. Deramond [81] транспедикулярно ввели полиметилметакрилатный костный цемент в тело позвонка, а первое сообщение об альтернативном способе укрепления поврежденного позвоночного сегмента — кифопластике, принадлежит S. Garfin и соавт. [82] в 90-х годах XX века. В настоящее время эти методики применяются при различных патологических процессах, связанных с изменением прочности и конфигурации позвонков — гемангиомах, опухолях позвонков, травматических переломах и остеопорозе [83, 84]. Технически описанные способы заключаются в прямом чрескожном транспедикулярном введении костного цемента (вертебропластика) или в специальный резервуар (кифопластика, стентопластика) [85]. Указанные методы позволяют устранить локальный болевой синдром за счет экзотермического эффекта и восстановить опороспособность позвонка в кратчайшие сроки.

Чрескожная транспедикулярная фиксация. Изначально чрескожное проведение транспедикулярного винта описано F. Magerl [86] в 1984 г., в дальнейшем указанный способ стали сочетать с тубулярными ретракторами и доступом по Wiltse. Такая фиксация предполагает последовательное использование иглы Jamshidi и направляющей спицы, по которой вводится винт под флюороскопическим или навигационным контролем [9]. Первой системой, которая соответствовала критериям MISS, позволяла погрузить предварительно смоделированный под физиологический лордоз стержень и смонтировать короткосегментарную ригидную систему транспедикулярной фиксации, являлась система Sextant («Medtronic», США) [87].

Альтернативная задняя фиксация. Данные методики имеют различные варианты, в ряде случаев обеспечивая меньшее повреждение мягких тканей при сохранении эффективной стабилизации оперированных сегментов. К ним относят кортикальные винты, чрескожные подвздошные конструкции, фасеточные стабилизирующие устройства, передние и боковые пластины, межостистые имплантаты [88—90]. Каждая из вышеописанных технологий имеет свою историю развития и совершенствования, информация о которых выходит за рамки данной публикации.

Задние стабилизирующие методики (posterior lumbar interbody fusion, PLIF; transforaminal lumbar interbody fusion, TLIF). В 2002 г. L. Khoo и соавт. [91] впервые описали результаты MI-PLIF, осуществленной с применением тубулярных ранорасширителей и микрохирургической техники. Несмотря на малую травматичность, такое вмешательство требовало двустороннего доступа с резекцией ДС и дискэктомией. Это послужило стимулом L. Holly и соавт. [92] для внедрения унилатерального MI-TLIF в 2006 г. Такая методика при достаточном опыте хирурга имеет лучшие технические характеристики вмешательства (объем кровопотери, длительность операции), минимальную выраженность болевого синдрома, быструю социально-бытовую и трудовую реабилитацию, низкий риск неблагоприятных последствий [93, 94]. При объединении методик MI-TLIF и спинальной эндоскопии появилась возможность осуществления декомпрессивных и стабилизирующих вмешательств через треугольник Камбина в амбулаторных условиях под местной анестезией [95].

Передние стабилизирующие методики (anterior lumbar interbody fusion, ALIF). Технологии MISS для ALIF напрямую связаны с началом использования лапароскопических технологий в 1991 г. [96], которые полностью сменили передний межтеловой спондилодез из трансперитонеального доступа, предложенного F. Albee [97] и ретроперитонеальный доступ, разработанный T. Iwahara [98]. В 1997 г. H. Mayer [99] внедрил миниинвазивный открытый передний доступ к поясничному отделу, использовав специализированную ретракторную систему и инструментарий. Установлено, что при достаточном опыте спинальных хирургов выполнение такого минимально инвазивного вмешательства эффективно снижает хирургическую агрессию, количество периоперационных осложнений и выраженность послеоперационного болевого синдрома [100].

Боковые стабилизирующие методики (lateral lumbar interbody fusion, LLIF). Предложенная L. Pimenta и T. Schaffa [101] в 2001 г. и модифицированная B.M. Ozgur и соавт. [102] в 2006 г. техника LLIF является разновидностью ретроперитонеального доступа к поясничному отделу позвоночника, позволяющего проводить многоуровневые манипуляции на грудном отделе и обеспечивающего возможность значительной коронарной и сегментарной коррекции [100]. Отсутствие канальных манипуляций, непрямая декомпрессия и возможность широкой резекции межпозвонкового диска являются преимуществами LLIF [103]. При этом высокий риск повреждения поясничного сплетения и зависимость от индивидуальной анатомии пациента (грудная клетка, гребень подвздошной кости) ограничивают широкое применение методики [104]. Одной из разновидностей бокового доступа к позвоночнику является косой боковой межтеловой спондилодез (oblique lateral interbody fusion, OLIF), представленный C. Silvestre и соавт. [105] в 2012 г., который обеспечивает меньший риск повреждения поясничного сплетения при высоких возможностях коррекции сагиттального баланса [106].

Аксиальный межтеловой поясничный спондилодез (axial lumbar interbody fusion, AxiaLIF). Методика предложена в 2006 г. N. Marotta [107], является альтернативой передним и задним декомпрессивно-стабилизирующим вмешательствам и позволяет избежать повреждения магистральных сосудов и паравертебральных мышц. Способ AxiaLIF посредством чрескожного предсакрального доступа при использовании специализированного ранорасширителя и микроинструментария дает возможность осуществлять минимально инвазивную стабилизацию нижнепоясничных сегментов через крестец [108].

Заключение

В настоящее время отмечен значительный прогресс в спинальной хирургии, который характеризуется разработкой и внедрением новых технологий в диагностике и лечении различных патологических состояний позвоночника. Минимально инвазивная спинальная хирургия является самостоятельным направлением современной вертебрологии. Для ее развития требуются разработки отдельных стандартов и практических рекомендаций, направленных на снижение экономических затрат на реабилитацию и повышение функционального состояния пациентов в отдаленном послеоперационном периоде.

Участие авторов:

Концепция и дизайн исследования — В.Б.

Сбор и обработка материала — В.Б., А.К.

Написание текста — В.Б., А.К.

Редактирование — В.Б., Н.К.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов

The authors declare no conflict of interest.

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо с ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail