Способ эндоскопической декомпрессии спинномозгового канала и малоинвазивной транспедикулярной стабилизации при взрывных переломах грудопоясничного отдела позвоночника Российский патент 2018 года по МПК A61B17/56 

Область применения изобретения

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии, нейрохирургии, вертебрологии, и может быть использовано для малоинвазивного хирургического лечения взрывных, в том числе осложненных переломов грудопоясничного отдела позвоночника.

Взрывные переломы грудопоясничного отдела позвоночника сопровождаются уменьшением сагитального размера спинномозгового канала за счет смещения в его просвет фрагментов тела позвонка¹ (1 (Magerl F., Aebi М., Gertzbein S.D. et al. A comprehensive classification of thoracic and lumbar injuries // Eur. Spine J. - 1994. - Vol. 3. - P. 184-201)). Имеющийся у таких пациентов неврологический дефицит или угроза его появления требует выполнения срочного хирургического вмешательства². (2 (Цивьян. Я.Л. Некоторые доводы в пользу оперативного лечения переломов позвоночника // Хирургия. - 1986. - №11. - C. 3-8)). Учитывая высокий процент сопутствующих взрывным переломам позвоночника сочетанных повреждений, а также тяжелое состояние пострадавших, в лечении данной категории больных необходимо минимизировать стрессовое воздействие выполняемых операций³. (3 (Перльмуттер О.А. Травма позвоночника и спинного мозга, сочетанная с экстравертебральными повреждениями: (клиника, диагностика и хирургическая тактика): автореф. дис… канд. мед. наук. - М.. 1988, 24 с.; Млявых, С.Г. Хирургическая тактика при нестабильных изолированных и сочетанных повреждениях грудного и поясничного отделов позвоночника: Автореф. дис канд. мед. наук / С.Г. Млявых. Москва. 2009. - 27 с.)).

С целью декомпрессии спинномозгового канала, принципиально из малоинвазивного параспинального межмышечного доступа, используется эндоскопическая техника. Стабилизирующий этап операции заключается в частично чрескожной и частично открытой установке транспедикулярных винтов.

Аналоги изобретения

Известен «Способ декомпрессии спинного мозга при переломах грудных и поясничных позвонков», патент РФ№2467716, МПК A61B 17/56, публ. 27.11.2012. Способ представляет собой заднебоковой хирургический доступ к переднебоковым отделам позвоночного канала грудного отдела позвоночника и микрохирургическое удаление отломка позвонка, сдавливающего спиной мозг спереди. Используют эндоскопическую технику с минимальным объемом остеолигаментарной резекции. Заднебоковой хирургический доступ к позвоночному каналу проводится путем частичной резекции ножки дуги и суставных отростков позвонка с сохранением их анатомической и функциональной целостности. Удаление костного отломка, сдавливающего спинной мозг, проводится путем резекции задней части тела позвонка и края позвоночного канала в пределах среднего опорного столба позвоночника. Удаляют костные отломки из позвоночного канала под эндоскопическим контролем. Для выполнения доступа необходим микрохирургический инструментарий, увеличительная техника, эндоскопическая аппаратура (www1.fips.ru/).

Недостатком данного решения является использование классического срединного доступа, при котором выполняется отслойка мягких тканей от подлежащих костных структур позвоночника с нарушением локального кровообращения. Данный способ характеризуется значительным травмирующим воздействием на мышечные ткани спины, что не в полной мере соответствует принципам минимально инвазивной хирургии. Стабилизирующий этап операции с применением транспедикулярной системы фиксации выполняется традиционным способом.

Также известен способ Clinical application of the paraspinal erector approach for spinal canal decompression in upper lumber burst fractures, авторы Xi-Yan Xu, Zheng-Jian Yan, Qing Ma, Liang Chen, Zhen-Yong Ke, Fu Chen, Yun Chen, Lei Chu, Zhong-Liang Deng опубл. в Journal of Orthopaedic Surgery and Research 2014, (http://www.josr-online.com/contene/9/1/105).

Авторы комбинируют чрескожную транспедикулярную стабилизацию с мини-доступом для выполнения декомпрессии спинномозгового канала. Однако мини-доступ в отличие от заявленного выполняется более латеральнее между m. iliocostalis и m. longissimus. Удаление дуги позвонка при ее повреждении и смещении в спинномозговой канал из данного доступа не представляется возможным. Для отведения и удержания мышц используется жесткий ретрактор, сдавливающий окружающие ткани, что увеличивает травмирующее воздействие на мышечные ткани спины и увеличивает кровопотери. Способ не предусматривает применение эндоскопической техники.

Также известен способ Posterior keyhole corpectomy with percutaneous pedicle screw stabilization in the surgical management of lumbar burst fractures. Авторы Maciejczak A, Barnas P, Dudziak P, Jagiello-Bajer B, Litwora B, Sumara M. Neurosurgery. 2007 Apr; 60

(4 Suppl 2):232-41; discussion 241-2. (http://www.pubfacts.com/)

Данная операция выполняется с использованием микроскопа, что затрудняет изменение угла обзора в процессе удаления дислоцированных в спинномозговой канал фрагментов тела поврежденного позвонка. Также, авторы данного способа используют четыре транспедикулярных доступа (каждый размером до 3-х сантиметров) по обеим сторонам от остистых отростков в проекции дугоотросчатых суставов, что увеличивает травмирующее воздействие на мышечные ткани спины. Кроме того, для фиксации продольных штанг с головками транспедикулярных винтов требуется использование дополнительного инструментария (Sextant; Medtronic, Inc., Миннеаполис). Для отведения и фиксации паравертебральных мышц авторы используют жесткие бранши ретрактора, сдавливающие окружающие мягкие ткани с угрозой развития в них ишемических расстройств.

Раскрытие изобретения.

Задачами заявленного изобретения является снижение травматичности при выполнении операционного доступа, уменьшение травматичности манипуляций этапа декомпрессии спинномозгового канала и этапа стабилизации позвоночного сегмента, а так же уменьшение объема кровопотери и времени операционного вмешательства.

Заявленный способ отличается от уже известных тем, что характеризует транскутантно-открытую (гибридную) стабилизацию взрывных переломов грудопоясничного отдела позвоночника, при которой используется один срединно-параспинальный мини-доступ между m.multifidius (сегментная позвоночная мышца) и m.longissimus (длиннейшая мышца) и 2 прокола, при этом средний размер длины срединно-параспинального мини-доступа составляет 40 мм, минимальный равен 37 мм, а максимальный 42 мм, что в два-три раза меньше, чем при классическом срединном доступе (фиг. 7, фиг. 8).

В заявленном способе формирование каналов для установки транспедикулярных винтов осуществляется для каудальной (нижней) пары через срединно-параспинальный мини-доступ, а для ростальной (верхней) пары через 2 прокола.

В отличие от известной методики транскутантной установки, когда транспедикулярные канюлированные винты устанавливаются в тела позвонков по спицам в сформированные каналы с предварительным рассечением кожи от 1.0 до 2,0 см⁴ (4 (Folley K.T., Gupta S.K. Percutaneous pedicle screw fixation of the lumbar spine: preliminary clinical results//J. Neurosurg. - 2002. - №97. - pp. 7-12)), в заявленном способе ростальная (верхняя) пара транспедикулярных винтов вводится в тело выше расположенного позвонка со стороны операционной раны по сформированным ранее транскутантно каналам, что позволяет использовать неканюлированные транспедикулярные винты. При этом находящаяся в транскутантно-костном канале металлическая спица удаляется в момент начального введения винта.

В отличие от уже известных способов в заявленном, при введении нижней (каудальной) пары транспедикулярных винтов через срединно-параспинальный мини-доступ принципиально исключается применение каких-либо ретракторов с целью профилактики ишемических нарушений со стороны паравертебральных мышц.

Отдельное от мини-доступа транскутантное формирование интрапедикулярных костных каналов в теле выше расположенного позвонка с последующим введением транспедикулярных винтов через операционную рану позволяет исключить применяемую при транскутантном методе стабилизации необходимость выполнения дополнительных разрезов кожи для чрескожного погружения головок транспедикулярных винтов.

Контроль правильности формирования интрапедикулярных каналов и установки транспедикулярных винтов осуществляется не только интраоперационной флюороскопией, но и визуально-пальпаторно со стороны мини-доступа, ориентируясь на предварительно чрескожно проведенные по иглам Джамшиди спицам и на пальпаторно определяемые анатомические ориентиры (processus accessorius, processus transversus, processus articularis superior и т.д) указательным пальцем левой руки хирурга-правши.

Учитывая биомеханическую предпочтительность введения транспедикулярных винтов в тело выше расположенного позвонка под углом от 0 до 10 градусов в сагитальной плоскости⁵ (5 (Макаревич С.В. Внутренняя транспедикулярная фиксация грудного и поясничного отделов позвоночника при его повреждениях: Автореф: дис… д-ра мед. наук. - Минск. 2002. - С. 4)), их введение, со стороны верхнего угла срединно-параспинального мини-доступа в заданном направлении осуществляется без технических трудностей.

В отличии от классической транскутантной методики транспедикулярной стабилизации транскутантно-открытая (гибридная) техника стабилизации взрывных переломов из вышеописанного доступа под визуально-пальпаторным и рентгеноскопическим контролем обеспечивает точное расположение транспедикулярных винтов при меньшей лучевой нагрузке на пациента и медицинский персонал операционной. Использование целостных неканюлированных винтов снижает вероятность их поломки в отдаленном периоде. Установка продольных штанг в головки транспедикулярных винтов осуществляется без использования дополнительных чрескожных проводников за счет имеющейся возможности непосредственно в ране изменять их угол наклона, что сокращает время операции.

Результат

Заявленный способ позволяет улучшить результаты лечения за счет снижения травмирующего воздействия на мышечные ткани спины, уменьшения объема кровопотери, сокращения времени операции. Детальный визуальный контроль выполнения этапа, эндоскопической декомпрессии и визуально-пальпаторный этап стабилизации в сочетании с флюороскопией позволяют с большей вероятностью предотвратить возможные интраоперационные осложнения и уменьшить лучевую нагрузку на пациента и медицинский персонал операционной.

Краткое описание чертежей

фиг. 1 - схематичное изображение части позвоночника с деформированным позвонком и металлическими спицами;

фиг. 2 - схематичное изображение части позвоночника с деформированным позвонком, демонстрирующее установку целостных неканюлированных транспедикулярных винтов;

фиг. 3 - схематичное изображение части позвоночника с деформированным позвонком, демонстрирующее установку продольных штанг в головки целостных неканюлированных транспедикулярных винтов;

фиг. 4 - схематичное изображение деформированного позвонка с проведенной резиновой петлей-держалкой и образовавшимся щелевидным межмышечное пространством;

фиг. 5 - схематичное изображение позвонка с костным фрагментом в спинномозговом канале с удаленной частью дугоотростчатого сустава и установленным эндоскопическим тубусом;

фиг. 6 - схематичное изображение части позвоночника с деформированным позвонком с установленным эндоскопическим тубусом и целостными неканюлированными транспедикулярными винтами;

фиг. 7 - рентгеноскопический снимок части позвоночника с деформированным позвонком и нанесенными условными линиями маркировки заявленного срединно-параспинального мини-доступа и 2-х проколов;

фиг. 8 - рентгеноскопический снимок части позвоночника с деформированным позвонком и нанесенными условными линиями маркировки стандартного доступа;

фиг. 9 - фотографический снимок срединно-параспинального мини-доступа с возможностью определения его размера при помощи, см. разметки;

фиг. 10 - фотографический снимок срединно-параспинального мини-доступа внешний вид послеоперационной раны;

фиг. 11 - фотографический снимок процесса формирования каналов для проведения верхней пары транспедикулярных винтов,

фиг. 12 - фотографический снимок процесса формирования каналов для проведения верхней пары транспедикулярных винтов;

фиг. 13 - рентгеноскопический снимок процесса формирования каналов для проведения верхней пары транспедикулярных винтов;

фиг. 14 - фотографический снимок процесса введения верхней пары неканюлированных транспедикулярных винтов в тело ростально расположенного позвонка через срединно-параспинальный мини-доступ;

фиг. 15 - фотографический снимок процесса установки продольных штанг в головки транспедикулярных винтов через срединно-параспинальный мини-доступ;

фиг. 16 - фотографический снимок процесса проведения резиновой петли-держалки;

фиг. 17 - фотографический снимок установленного эндоскопического тубуса;

фиг. 18 - фотографический снимок процесса удаления фрагментов тела позвонка, дислоцированных в позвоночный канал.

Обозначение элементов:

1 - кожный покров;

2 - поврежденный позвонок;

3 - выше расположенный позвонок;

4 - ниже расположенный позвонок;

5 - срединно-параспинальный мини-доступ;

6 - металлическая спица, проведенная через срединно-параспинальный мини-доступ;

7 - металлическая спица, проведенная транскутантно;

8 - каудальный (нижний) неканюлированный транспедикулярный винт;

9 - ростальный (верхний) неканюлированный транспедикулярный винт;

10 - m.multifidius (сегментная позвоночная мышца);

11 - m.longissimus (длиннейшая мышца);

12 - межмышечное пространство;

13 - резиновая петля-держалка;

14 - фрагмент тела позвонка;

15 - позвоночный канал;

16 - дужка позвонка;

17 - ножка позвонка;

18 - дугоотростчатый сустав;

19 - остистый отросток.

20 - эндоскопический тубус;

21 - условная линия нижней замыкательной пластинки выше расположенного позвонка;

22 - условная средняя линия остистого отростка поврежденного позвонка и линия, по которой производят срединно-параспинальный мини-доступ;

23 - место произведения прокола;

24 - сформированный канал в вышерасположенном позвонке;

25 - условная линия пересечения середины поперечных отростков нижерасположенного позвонка;

26 - сформированный канал в нижерасположенном позвонке;

Осуществление изобретения

Заявленное изобретение осуществляется следующим образом: после эндотрахеальной интубации и вводного наркоза пациента укладывают в стандартное положение на животе с использованием репозиционных валиков под область груди и таза. Проводят интраоперационную рентгеноскопическую маркировку предстоящего доступа (фиг. 7).

Во фронтальной проекции (фиг. 1) определяют поврежденный (2) и смежные с ним позвонки (3), (4), отмечают линию нижней замыкательной пластинки вышерасположенного позвонка (21), которая является началом разреза мягких тканей.

Далее разрез продолжают по средней линии (22) остистого отростка поврежденного позвонка и заканчивают в проекции условной линии пересечения середины поперечных отростков нижерасположенного позвонка (25) (фиг. 7).

Из срединно-параспинального мини-доступа (5) (фиг. 1) между m.multifidius и m.longissimus в тело, нижерасположенного позвонка стандартным способом под углом 10 градусов в ранее сформированные каналы (26) при помощи игл Джамшиди, металлических спиц (6) (фиг. 1) и канюлированных метчиков вводят каудальную (нижнюю) пару неканюлированных транспедикулярных винтов (8) (фиг. 2). На данном этапе операции, с целью профилактики ишемических нарушений со стороны паравертебральных мышц, принципиально исключают применение каких-либо ретракторов.

Транскутантно и интрапедикулярно в вышерасположенном позвонке (3), с использованием игл Джамшиди, металлических спиц (7) (фиг. 1) и канюлированных метчиков, формируют каналы под углом от 0 до 10 градусов для введения ростальной (верхней) пары неканюлированных транспедикулярных винтов (9) (фиг. 1, фиг. 11, фиг. 12, фиг. 13).

Ростальная (верхняя пара) неканюлированных транспедикулярных винтов (9) (фиг. 2) вводится в тело выше расположенного позвонка (3) по сформированным каналам (24) со стороны срединно-параспинального мини-доступа (5). При этом находящаяся в сформированном канале (24) металлическая спица (7) удаляется в момент начального введения ростального (верхнего) неканюлированного транспедикулярного винта (9) (фиг. 2, фиг. 14).

При этом контроль правильности формирования интрапедикулярных каналов и установки транспедикулярных неканюлированных винтов осуществляется интраоперационной флюороскопией и визуально-пальпаторно со стороны срединно-параспинального мини-доступа, ориентируясь на предварительно чрескожно проведенные по иглам Джамшиди спицам и на пальпаторно определяемые анатомические ориентиры (processus accessorius, processus transversus, processus articularis superior и т.д.) указательным пальцем левой руки хирурга-правши.

После введения транспедикулярных винтов, в зависимости от расположения компримирующих отломков и степени стеноза позвоночного канала, односторонним либо двусторонним параспинальным доступом осуществляется малоинвазивная циркулярная декомпрессия элементов позвоночного канала, под которой подразумевается удаление следующих элементов заднего и среднего опорного комплекса: дужки поврежденного позвонка (16), дугоотростчатых суставов (18), ножек позвонка (17), межпозвонкового диска и заднего фрагмента тела поврежденного позвонка, с сохранением m.multifidius, остистого отростка (19) и межостистых связок (фиг. 4, фиг. 5).

Для предотвращения ишимизации, фиг. 4 m.multifidius (10) (сегментная позвоночная мышца) и m.longissimus (11) (длиннейшая мышца), и обеспечения визуального контроля технических действий хирурга заявленным мною ранее способом (заявка на патент на изобретение №2014149395/20 (079420) от 08.12.2014), под m.multifidius (10) (сегментная позвоночная мышца) со стороны остистого отростка (19) над дужкой позвонка (16) круглой хирургической иглой проводят резиновую петлю-держалку (13), при помощи которой мышца временно отводится в сторону остистого отростка (19) (фиг. 4). Мягкое амортизирующее воздействие резиновой петли-держалки (13) на m.multifidius (10) (сегментная позвоночная мышца) в процессе отведения не оказывает значительного давления, при этом открывает достаточное межмышечное пространство (12) для резекции дуги поврежденного позвонка кусачками Керрисона со стороны позвоночного канала (15), с сохранением остистого отростка (19), надостистых и межостистых связок (фиг. 4, фиг. 5, фиг. 16).

Между m.multifidius (10) (сегментная позвоночная мышца) и m.longissimus (11) (длиннейшая мышца) (фиг. 5, фиг. 6) в проекции нахождения педикул последовательно, с обеих сторон, устанавливают эндоскопический тубус (20) и фиксируют к операционному столу при помощи L-образного держателя, при этом применяют эндоскопический тубус, внутренний диаметр которого 25 мм, длина 80 мм (фиг. 5, фиг. 6, фиг. 17).

Через канал тубуса под эндоскопическим контролем проводят окончательное удаление дужки позвонка, выполняют резекцию желтой связки, ревизуют содержимое спинномозгового канала. Высокоскоростным бором удаляют ножку позвонка с последующим удалением костными ложками и конхотомами фрагментов тела позвонка (14), дислоцированных в позвоночный канал (фиг. 4, фиг. 5, фиг. 18). В ряде случаев декомпрессивный этап представленного способа проводят только с одной стороны от остистых отростков, уменьшая общее время хирургического вмешательства, а также создавая более выгодные условия для последующего выполнения вентрального спондилодеза.

Установку продольных штанг в головки транспедикулярных винтов осуществляют без использования дополнительных чрескожных проводников за счет имеющейся возможности непосредственно в срединно-параспинальном мини-доступе изменять их угол наклона (фиг. 3, фиг. 15).

Изобретение относится к травматологии, нейрохирургии, вертебрологии и может быть применимо для эндоскопической декомпрессии спинномозгового канала и малоинвазивной транспедикулярной стабилизации при взрывных переломах грудопоясничного отдела позвоночника. Осуществляют срединно-параспинальный мини-доступ длиной 37-42 мм и два проколами. Через проколы формируют каналы для транскутантной установки ростральной (верхней) пары транспедикулярных винтов под углом от 0 до 10 градусов их введения в тело выше расположенного позвонка. Каудальную (нижнюю) пару транспедикулярных винтов в сагитальной плоскости устанавливают открыто в тело ниже расположенного позвонка. Устанавливают продольные штанги в головки транспедикулярных винтов. Способ позволяет уменьшить травмирование мышечных тканей спины, уменьшить кровопотерю, уменьшить лучевую нагрузку на пациента и медицинский персонал. 1 з.п. ф-лы, 18 ил.

1. Способ эндоскопической декомпрессии спинномозгового канала и малоинвазивной транспедикулярной стабилизации при взрывных переломах грудопоясничного отдела позвоночника, включающий срединно-параспинальный мини-доступ, введение транспедикулярных винтов, малоинвазивную циркулярную декомпрессию элементов позвоночного канала и установку продольных штанг в головки транспедикулярных винтов, отличающийся тем, что срединно-параспинальный мини-доступ имеет длину 37-42 мм и дополняется двумя проколами, через которые осуществляют формирование каналов для транскутантной установки ростральной (верхней) пары транспедикулярных винтов под углом от 0 до 10 градусов их введения в тело выше расположенного позвонка, каудальную (нижнюю) пару транспедикулярных винтов в сагитальной плоскости устанавливают открыто в тело ниже расположенного позвонка под визуальным, пальпаторным и рентгеноскопическим контролем, применением эндоскопического мониторинга на этапе декомпрессии-спинномозгового канала.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что устанавливают неканюлированные транспедикулярные винты.