经皮穿刺激光腰椎间盘减压术的临床应用
黄祥龙 念丁芳 吕俊明 范卫君 范新华 胡宙 胡美龄
摘要 目的：评价半导体二极管激光仪治疗腰椎间盘突出的作用及效果。方法：搜集临床拟诊为腰椎间盘突出，经近期(3个月内)CT或MRI检查证实的患者100例，其中L4～5椎间盘突出65例，L5～S1椎间盘突出35例，在DSA透视下，取侧卧位或俯卧位进针。 经穿刺定位针导入粗0.4 mm的光导纤维至椎间盘内， 以每次15 J、总量为1 200～1 300 J(L3～4、L5～S1)或1 300～1 500 J(L4～5)的能量对髓核进行汽化切割、凝固，从而降低椎间盘内的压力。 结果：经6～18个月随访， 72例(占72%)取得良好的结果，其中20例治愈，50例有效，所有病例均无并发症发生。结论：半导体二极管激光仪治疗腰椎间盘突出是一种操作简便、安全有效、创伤微小的介入治疗方法。
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关键词：椎间盘切除术，经皮 激光手术 放射学，介入性
近年来笔者采用半导体激光器行经皮穿刺激光椎间盘减压术(percutaneous laser disk decompression,PLDD)治疗腰椎间盘突出症，取得了一定的成效。 本技术与自动抽吸切割术相比较，有操作简单、安全，损伤小等优点，现介绍如下。
材料与方法
1.临床资料:搜集100例经本院临床拟诊为腰椎间盘突出并经CT或MRI 明确诊断的患者，进行PLDD治疗，随访6～18个月。100例患者中，男56例，女44例，年龄17～72岁，平均年龄48.5岁。病程与临床表现：初次发病2个月至20年不等，临床上有腰痛伴放射性腿痛，行走无力，跛行，患侧肌肉萎缩、肢体怕冷。体检：一侧或双侧肢体抬高试验阳性，相应椎间盘突出水平的棘突旁有压痛。 治疗前经CT或MRI检查。其中L4～5椎间盘突出者65例，L5～S1椎间盘突出者35例， 均经保守治疗6周以上无效或效果不显著。
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采用Diomed半导体二极管激光治疗仪： 波长805 nm ， 末端最大输出功率15 W。光导纤维：400 nm；18G穿刺针2支，长15 cm； Y型开关1个。
选取具备以下条件者为PLDD的适应证： (1)临床拟诊为腰椎间盘突出，经近期(3个月内) CT或MR诊断明确为腰椎间盘突出者；(2)6周内保守治疗无效；(3)腿痛程度大于腰背部疼痛；(4)直腿抬高试验阳性；(5)感觉、运动反应、腱反射减弱者。而有以下情况者为禁忌证：(1)临床有严重出血倾向且不能纠正者；(2)椎体滑脱；(3)椎间盘突出呈断裂游离状态者；(4)椎管狭窄(骨性、韧带增厚、钙化)。(5)标记水平有外伤史或曾有腰椎间盘手术史或髓核化学溶解史；(6) 明显的椎间隙狭窄者；(7)明显的精神障碍；(8)孕妇。
2.操作方法:患者取侧卧位(患侧朝上)于DSA机床，在透视定位下穿刺，局部用2%利多卡因5 ml麻醉(从皮肤至浅肌层)，用18G、长 15 cm的穿刺针，距椎体棘突旁开中线8～14 cm处(L4～5为8～12 cm，L5～S1为10～14 cm)， 在透视监视下从侧后方进针，进针方向与躯干矢状面呈45°～60°角。 最佳进针位置位于相应椎间隙的后1/3水平处(图1)，侧位穿刺成功后， 转动C形臂，调至正位透视，将穿刺针尖置于棘突水平髓核处，L5～S1椎间盘因有髂骨翼阻挡， 进针前将穿刺针弯曲成约160°左右(图2)，定位正确后，拔出穿刺针针芯，将粗0.4 mm的光导纤维经穿刺针送入，并超出穿刺针顶端0.5 cm，利用Y形开关锁定，尔后以末端输出功率15 W、脉冲时间为1 s、间隔时间为5 s对髓核进行1点或多点激光减压。操作过程中，当患者腰部有胀感时，用空针经Y型开关进行负压抽吸，每个椎间盘所给能量约为1 200～1 300 J (L3～4，L5～S1)、1 300～1 500 J (L4～5)，整个操作过程约 20～30 min。
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图1 穿刺针置于相应椎间隙的后1/3处 图2 L5～S1椎间盘穿刺，将穿刺针弯曲约160°左右 图3 经皮穿刺激光椎间盘减压术(PLDD)术后1个月CT复查，髓核中央呈低密度 图4 L4～5椎间盘突出。PLDD术前CT检查，示L4～5椎间盘向后偏左突出 图5与图4为同一病例。PLDD术后CT复查，突出的椎间盘回纳 图6 L4～5椎间盘突出。PLDD术前CT检查，示L4～5椎间盘向后偏左突出 图7 与图6为同一病例。PLDD术后CT复查，突出的椎间盘完全回纳
结果
100例患者的100个椎间盘，穿刺成功率为100%，随访时间6～18个月。 参照MacNab[1]治愈标准进行评价，有效率为72%。其中22例治愈，50例有效，28例经6个月随访症状无改善被认为无效，无并发症。根据患者经济承受能力不同分别于术后1、3、6、12个月或3、6个月行CT或MRI随访，部分病例(24/100)1个月时仅表现为髓核部密度呈圆形降低(图3)，3 个月后部分病例表现为椎间盘突出不同程度回纳(49/100)(图4～7)，部分病例(23/100)椎间盘突出无明显回纳，但症状均有不同程度改善。
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讨论
PLDD的原理是通过激光对髓核组织进行气化切割，以及凝固椎间盘的部分髓核组织，减少椎间盘内的压力和体积， 从而达到治疗腰椎间盘突出的目的[2]。近年来采用的激光椎间盘减压术在临床上已逐步推广并被医技人员所认识和被病员接受，尤其是近年由英国Diomed 推出的半导体二极管激光仪治疗腰椎间盘突出，更符合介入放射学的发展趋势及手术微小创伤化的要求， 是一种值得推广的治疗椎间盘突出的新方法[3]。
1.激光减压术与经皮穿刺腰椎间盘自动抽吸切割头(APLD)比较：1985年，美国Onik等[4]推出的APLD取得了良好的结果，但操作比较繁琐，而且工作套管比较粗大，尤其是对L5～S1椎间盘突出的切割治疗，带来一定困难，并发症出现率为1%左右，主要有椎间盘炎、神经根损伤及腰大肌血肿[5]。经皮穿刺激光腰椎间盘减压术，与APLD比较减少了更换器械的程序，仅需将1根18G、直径1.0～1.2 mm，长15 cm的穿刺针在电视监视下穿入突出的腰椎间盘内， 然后将光导纤维通过穿刺针直接插入突出的腰椎间盘，因此，操作程序更为简单，手术过程更为安全， 几乎无并发症发生。
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2.穿刺进针的位置与周围结构的关系：穿刺点一般选择在距椎体棘突旁开中线8～14 cm(L4～5：8～12 cm，L5～S1：10～14 cm)处。解剖学显示， 椎间盘位于上、下椎体之间，中央部分为髓核，髓核外面包绕一层纤维环， 椎体上下缘为软骨板，软骨板起着承受压力的缓冲作用，侧方有神经根自后上斜行走向前下，神经根与下一椎体的上缘及后部小关节构成安全三角区。因此， 穿刺针必需准确地从椎间隙后1/3处进入髓核的中央部位。此外，应避免将穿刺针靠近软骨板，以免将其损伤。如果穿刺针靠近软骨板，则容易受损[6]，最终导致治疗效果不佳或并发症的发生，笔者亦有相同体会。
3.激光能量：关于激光能量问题，Gangi等[3]认为平均每个椎间盘可以使用1 500 J，每次以15 J为宜。本组资料表明国人平均以1 300 J为佳，这可能与国人体型小于国外人、髓核亦小有关。另外，任何一种治疗方法，对组织的损伤越大，引起组织肿胀的机会就越多，髓核组织亦然，又因髓核的周围缺乏血液循环， 水肿吸收较慢。因此，给予过大的能量易造成髓核及纤维环水肿，压迫神经根， 而造成患者在短期内治疗效果不好，但随着时间的推移，水肿会逐渐吸收。本组经随访观察3～6个月，大多数患者症状与术前比较有不同程度改善。
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4.治疗效果不佳的原因及对策：Gangi等[3]认为1年症状得不到改善被定为治疗无效。本组随访观察显示，部分患者术后症状即可得以缓解，而部分患者在术后1～2 d或数天内症状有反复，该现象可能与穿刺部位的组织损伤与修复有关。Kutschera等[7]也曾对PLDD术后椎间盘的生物力学变化进行了研究， 显示椎间盘突出程度的减轻或髓核的完全回纳约需1～6个月不等，甚至更长时间，这一点说明有些患者症状的改善需较长时间。根据这一特点，笔者体会必需经6个月的临床观察，如临床症状无任何改善才能确认治疗无效。根据笔者体会，无效者可能与下列因素有关：(1)激光点数或能量相对不足，达不到减压目的。 (2)穿刺过程中较多损伤上下关节突骨膜或其他组织，引起慢性炎性改变。(3)适应证掌握不当。对此，笔者经验是：(1)单点激光烧灼，其炭化、坏死的范围较小，采用多点激光烧灼可提高炭化和坏死范围。(2)努力提高一次穿刺成功率：穿刺过程中，尽可能减少穿刺针损伤上下关节突滑膜。(3)严格掌握PLDD适应证是提高PLDD疗效的根本保证。
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5.PLDD术后椎间盘突出程度及信号变化与症状改善的关系：Steiner等[8]描述了PLDD术时、术后椎间盘的动态变化， 显示椎间盘在术后短时间内仅表现为信号的变化，而纤维环的形态无明显改变， 并认为椎间盘突出程度及信号的变化与患者的症状改善不相关，本组术后经CT或MRI随访亦证明了此观点。
6.术后处理：PLDD因其操作简便、对组织损伤小，故术后病人无需住院观察即可回家休息，口服广谱抗生素3 d预防感染即可。在休息期间无需卧床，但需避免重体力劳动和腰部的过伸过屈运动。如出现症状反复， 给予扶他林口服或局部涂擦，经6个月随访患者症状仍无改善，而CT或MRI复查证实椎间盘无明显回纳者，可考虑行第2次PLDD。
作者单位：黄祥龙(200040 上海医科大学华山医院放射科)
念丁芳(200040 上海医科大学华山医院放射科)
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范卫君(200040 上海医科大学华山医院放射科)
范新华(200040 上海医科大学华山医院放射科)
胡 宙(200040 上海医科大学华山医院放射科)
胡美龄(200040 上海医科大学华山医院放射科)
吕俊明(江苏省仪征市人民医院放射科)
参考文献
[1]MacNab I. Negative disc exploration: an analysis of the causes of nerve-root involvement in sixty-eight patient. J Bone Joint Surg Am, 1971, 53:891-903.
, 百拇医药
[2]Choy DS,Case RB,Fielding W,et al. Percutaneous laser nucleolysis of lumbar disks. N Engl J Med,1987,317:771-772.
[3]Gangi A,Dietemann JL,Ide C, et al. Percutaneous laser disk decompression under CT and fluoroscopic guidance: indications,technique,and clinical experience.Scientific Exhibit, 1996,16:89-96.
[4]Onik G,Helms CA,Ginsberg L. Percutaneous lumbar diskectomy using a new aspiration probe:porcine and cadaver model. Radiology,1985, 155:251-252.
, 百拇医药
[5]Onik G, Mooney V, Maroon JC,et al. Automated percutaneous discectomy: a prospective multi-institutional study. Neurosurgery,1990,26:228-237.
[6]Nerubay J,Caspi J,Levinkopf M,et al.Percutaneous laser nucleolysis of the intervertebral lumbar disc: an experimental study. Clin Orthop, 1997,337:42-44.
[7]Kutschera HP, Buchelt M, Lack W,et al. Circumferential measurement of anulus deviation after laser nucleotomy.Lasers Surg Med,1997,20:77-83.
[8]Steiner P,Zweifel K,Botnar R,et al. MR guidance of laser disc decompression:preliminary in vivo experience.Eur Radiol,1998,8:592-597., 百拇医药
摘要 目的：评价半导体二极管激光仪治疗腰椎间盘突出的作用及效果。方法：搜集临床拟诊为腰椎间盘突出，经近期(3个月内)CT或MRI检查证实的患者100例，其中L4～5椎间盘突出65例，L5～S1椎间盘突出35例，在DSA透视下，取侧卧位或俯卧位进针。 经穿刺定位针导入粗0.4 mm的光导纤维至椎间盘内， 以每次15 J、总量为1 200～1 300 J(L3～4、L5～S1)或1 300～1 500 J(L4～5)的能量对髓核进行汽化切割、凝固，从而降低椎间盘内的压力。 结果：经6～18个月随访， 72例(占72%)取得良好的结果，其中20例治愈，50例有效，所有病例均无并发症发生。结论：半导体二极管激光仪治疗腰椎间盘突出是一种操作简便、安全有效、创伤微小的介入治疗方法。
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关键词：椎间盘切除术，经皮 激光手术 放射学，介入性
近年来笔者采用半导体激光器行经皮穿刺激光椎间盘减压术(percutaneous laser disk decompression,PLDD)治疗腰椎间盘突出症，取得了一定的成效。 本技术与自动抽吸切割术相比较，有操作简单、安全，损伤小等优点，现介绍如下。
材料与方法
1.临床资料:搜集100例经本院临床拟诊为腰椎间盘突出并经CT或MRI 明确诊断的患者，进行PLDD治疗，随访6～18个月。100例患者中，男56例，女44例，年龄17～72岁，平均年龄48.5岁。病程与临床表现：初次发病2个月至20年不等，临床上有腰痛伴放射性腿痛，行走无力，跛行，患侧肌肉萎缩、肢体怕冷。体检：一侧或双侧肢体抬高试验阳性，相应椎间盘突出水平的棘突旁有压痛。 治疗前经CT或MRI检查。其中L4～5椎间盘突出者65例，L5～S1椎间盘突出者35例， 均经保守治疗6周以上无效或效果不显著。
, 百拇医药
采用Diomed半导体二极管激光治疗仪： 波长805 nm ， 末端最大输出功率15 W。光导纤维：400 nm；18G穿刺针2支，长15 cm； Y型开关1个。
选取具备以下条件者为PLDD的适应证： (1)临床拟诊为腰椎间盘突出，经近期(3个月内) CT或MR诊断明确为腰椎间盘突出者；(2)6周内保守治疗无效；(3)腿痛程度大于腰背部疼痛；(4)直腿抬高试验阳性；(5)感觉、运动反应、腱反射减弱者。而有以下情况者为禁忌证：(1)临床有严重出血倾向且不能纠正者；(2)椎体滑脱；(3)椎间盘突出呈断裂游离状态者；(4)椎管狭窄(骨性、韧带增厚、钙化)。(5)标记水平有外伤史或曾有腰椎间盘手术史或髓核化学溶解史；(6) 明显的椎间隙狭窄者；(7)明显的精神障碍；(8)孕妇。
2.操作方法:患者取侧卧位(患侧朝上)于DSA机床，在透视定位下穿刺，局部用2%利多卡因5 ml麻醉(从皮肤至浅肌层)，用18G、长 15 cm的穿刺针，距椎体棘突旁开中线8～14 cm处(L4～5为8～12 cm，L5～S1为10～14 cm)， 在透视监视下从侧后方进针，进针方向与躯干矢状面呈45°～60°角。 最佳进针位置位于相应椎间隙的后1/3水平处(图1)，侧位穿刺成功后， 转动C形臂，调至正位透视，将穿刺针尖置于棘突水平髓核处，L5～S1椎间盘因有髂骨翼阻挡， 进针前将穿刺针弯曲成约160°左右(图2)，定位正确后，拔出穿刺针针芯，将粗0.4 mm的光导纤维经穿刺针送入，并超出穿刺针顶端0.5 cm，利用Y形开关锁定，尔后以末端输出功率15 W、脉冲时间为1 s、间隔时间为5 s对髓核进行1点或多点激光减压。操作过程中，当患者腰部有胀感时，用空针经Y型开关进行负压抽吸，每个椎间盘所给能量约为1 200～1 300 J (L3～4，L5～S1)、1 300～1 500 J (L4～5)，整个操作过程约 20～30 min。
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图1 穿刺针置于相应椎间隙的后1/3处 图2 L5～S1椎间盘穿刺，将穿刺针弯曲约160°左右 图3 经皮穿刺激光椎间盘减压术(PLDD)术后1个月CT复查，髓核中央呈低密度 图4 L4～5椎间盘突出。PLDD术前CT检查，示L4～5椎间盘向后偏左突出 图5与图4为同一病例。PLDD术后CT复查，突出的椎间盘回纳 图6 L4～5椎间盘突出。PLDD术前CT检查，示L4～5椎间盘向后偏左突出 图7 与图6为同一病例。PLDD术后CT复查，突出的椎间盘完全回纳
结果
100例患者的100个椎间盘，穿刺成功率为100%，随访时间6～18个月。 参照MacNab[1]治愈标准进行评价，有效率为72%。其中22例治愈，50例有效，28例经6个月随访症状无改善被认为无效，无并发症。根据患者经济承受能力不同分别于术后1、3、6、12个月或3、6个月行CT或MRI随访，部分病例(24/100)1个月时仅表现为髓核部密度呈圆形降低(图3)，3 个月后部分病例表现为椎间盘突出不同程度回纳(49/100)(图4～7)，部分病例(23/100)椎间盘突出无明显回纳，但症状均有不同程度改善。
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讨论
PLDD的原理是通过激光对髓核组织进行气化切割，以及凝固椎间盘的部分髓核组织，减少椎间盘内的压力和体积， 从而达到治疗腰椎间盘突出的目的[2]。近年来采用的激光椎间盘减压术在临床上已逐步推广并被医技人员所认识和被病员接受，尤其是近年由英国Diomed 推出的半导体二极管激光仪治疗腰椎间盘突出，更符合介入放射学的发展趋势及手术微小创伤化的要求， 是一种值得推广的治疗椎间盘突出的新方法[3]。
1.激光减压术与经皮穿刺腰椎间盘自动抽吸切割头(APLD)比较：1985年，美国Onik等[4]推出的APLD取得了良好的结果，但操作比较繁琐，而且工作套管比较粗大，尤其是对L5～S1椎间盘突出的切割治疗，带来一定困难，并发症出现率为1%左右，主要有椎间盘炎、神经根损伤及腰大肌血肿[5]。经皮穿刺激光腰椎间盘减压术，与APLD比较减少了更换器械的程序，仅需将1根18G、直径1.0～1.2 mm，长15 cm的穿刺针在电视监视下穿入突出的腰椎间盘内， 然后将光导纤维通过穿刺针直接插入突出的腰椎间盘，因此，操作程序更为简单，手术过程更为安全， 几乎无并发症发生。
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2.穿刺进针的位置与周围结构的关系：穿刺点一般选择在距椎体棘突旁开中线8～14 cm(L4～5：8～12 cm，L5～S1：10～14 cm)处。解剖学显示， 椎间盘位于上、下椎体之间，中央部分为髓核，髓核外面包绕一层纤维环， 椎体上下缘为软骨板，软骨板起着承受压力的缓冲作用，侧方有神经根自后上斜行走向前下，神经根与下一椎体的上缘及后部小关节构成安全三角区。因此， 穿刺针必需准确地从椎间隙后1/3处进入髓核的中央部位。此外，应避免将穿刺针靠近软骨板，以免将其损伤。如果穿刺针靠近软骨板，则容易受损[6]，最终导致治疗效果不佳或并发症的发生，笔者亦有相同体会。
3.激光能量：关于激光能量问题，Gangi等[3]认为平均每个椎间盘可以使用1 500 J，每次以15 J为宜。本组资料表明国人平均以1 300 J为佳，这可能与国人体型小于国外人、髓核亦小有关。另外，任何一种治疗方法，对组织的损伤越大，引起组织肿胀的机会就越多，髓核组织亦然，又因髓核的周围缺乏血液循环， 水肿吸收较慢。因此，给予过大的能量易造成髓核及纤维环水肿，压迫神经根， 而造成患者在短期内治疗效果不好，但随着时间的推移，水肿会逐渐吸收。本组经随访观察3～6个月，大多数患者症状与术前比较有不同程度改善。
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4.治疗效果不佳的原因及对策：Gangi等[3]认为1年症状得不到改善被定为治疗无效。本组随访观察显示，部分患者术后症状即可得以缓解，而部分患者在术后1～2 d或数天内症状有反复，该现象可能与穿刺部位的组织损伤与修复有关。Kutschera等[7]也曾对PLDD术后椎间盘的生物力学变化进行了研究， 显示椎间盘突出程度的减轻或髓核的完全回纳约需1～6个月不等，甚至更长时间，这一点说明有些患者症状的改善需较长时间。根据这一特点，笔者体会必需经6个月的临床观察，如临床症状无任何改善才能确认治疗无效。根据笔者体会，无效者可能与下列因素有关：(1)激光点数或能量相对不足，达不到减压目的。 (2)穿刺过程中较多损伤上下关节突骨膜或其他组织，引起慢性炎性改变。(3)适应证掌握不当。对此，笔者经验是：(1)单点激光烧灼，其炭化、坏死的范围较小，采用多点激光烧灼可提高炭化和坏死范围。(2)努力提高一次穿刺成功率：穿刺过程中，尽可能减少穿刺针损伤上下关节突滑膜。(3)严格掌握PLDD适应证是提高PLDD疗效的根本保证。
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5.PLDD术后椎间盘突出程度及信号变化与症状改善的关系：Steiner等[8]描述了PLDD术时、术后椎间盘的动态变化， 显示椎间盘在术后短时间内仅表现为信号的变化，而纤维环的形态无明显改变， 并认为椎间盘突出程度及信号的变化与患者的症状改善不相关，本组术后经CT或MRI随访亦证明了此观点。
6.术后处理：PLDD因其操作简便、对组织损伤小，故术后病人无需住院观察即可回家休息，口服广谱抗生素3 d预防感染即可。在休息期间无需卧床，但需避免重体力劳动和腰部的过伸过屈运动。如出现症状反复， 给予扶他林口服或局部涂擦，经6个月随访患者症状仍无改善，而CT或MRI复查证实椎间盘无明显回纳者，可考虑行第2次PLDD。
作者单位：黄祥龙(200040 上海医科大学华山医院放射科)
念丁芳(200040 上海医科大学华山医院放射科)
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范卫君(200040 上海医科大学华山医院放射科)
范新华(200040 上海医科大学华山医院放射科)
胡 宙(200040 上海医科大学华山医院放射科)
胡美龄(200040 上海医科大学华山医院放射科)
吕俊明(江苏省仪征市人民医院放射科)
参考文献
[1]MacNab I. Negative disc exploration: an analysis of the causes of nerve-root involvement in sixty-eight patient. J Bone Joint Surg Am, 1971, 53:891-903.
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[2]Choy DS,Case RB,Fielding W,et al. Percutaneous laser nucleolysis of lumbar disks. N Engl J Med,1987,317:771-772.
[3]Gangi A,Dietemann JL,Ide C, et al. Percutaneous laser disk decompression under CT and fluoroscopic guidance: indications,technique,and clinical experience.Scientific Exhibit, 1996,16:89-96.
[4]Onik G,Helms CA,Ginsberg L. Percutaneous lumbar diskectomy using a new aspiration probe:porcine and cadaver model. Radiology,1985, 155:251-252.
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[5]Onik G, Mooney V, Maroon JC,et al. Automated percutaneous discectomy: a prospective multi-institutional study. Neurosurgery,1990,26:228-237.
[6]Nerubay J,Caspi J,Levinkopf M,et al.Percutaneous laser nucleolysis of the intervertebral lumbar disc: an experimental study. Clin Orthop, 1997,337:42-44.
[7]Kutschera HP, Buchelt M, Lack W,et al. Circumferential measurement of anulus deviation after laser nucleotomy.Lasers Surg Med,1997,20:77-83.
[8]Steiner P,Zweifel K,Botnar R,et al. MR guidance of laser disc decompression:preliminary in vivo experience.Eur Radiol,1998,8:592-597., 百拇医药