nerv sys

Государственное учреждение

Институт нейрохирургии им. акад. А.П. Ромоданова АМН Украины

Клиника хирургии спинного мозга и позвоночника  

    

На главную страницу

Об эндоскопической

методике

 

Эндоскопическая поясничная дискэктомия

 

 

Эндоскопическое трансторакальное удаление опухолей грудного отдела позвоночника

 

 

Полезная информация

 

 

Контакты


Хірургічна технологія та ефективність мікродискектомії з послідуючим протезуванням міжхребцевих дисків рухомими протезами

 

        Ключові слова: патологія між хребцевих дисків, протезування рухомими протезами дисків

За останній час відмічена тенденція до зростання кількості хворих з клінічними проявами дегенеративних процесів хребта та міжхребцевих дисків пізніх стадій. Серед них превалюють явища спондільозу, спонділоартрозу, спонділолістезу, стенозу хребтового каналу та міжхребцевих отворів [1-5]. Традиційні операції дискектомії дають незначні клінічні результати при цій патології, здатні зменшити, в основному, тільки прояви радикулярного больового синдрому [6]. Набагато ефективніші втручання радикальної декомпресії нервових структур та протезування міжхребцевих дисків. Для цих цілей традиційно застосовується методика протезування нерухомими протезами. Однак, кістковий анкілоз який при цьому утворюється має свої недоліки в вигляді порушення функціональної мобільності оперованого хребтового сегменту, прискорення дегенеративних процесів суміжних рівнів, посилення явищ рахіалгії. Найбільш перспективним вирішенням проблеми є протезування вражених міжхребцевих дисків рухомими протезами [7,8, 14]. В даний час завдяки успіхам в розробці протезів великих суглобів стала можлива розробка штучних рухомих протезів міжхребцевих дисків  [9, 10]. Якщо дивитися на проблему ширше хірургія стає дедалі не традиційно резекційною, направленою на видалення патологічного процесу та органа який його містить, а відновною, спрямованою на відновлення структури та функції враженого органа.

Метою роботи явилося створення штучних вітчизняних рухомих протезів міжхребцевих дисків, впровадження їх в клінічну практику, оцінка результатів.

Матеріал та методи дослідження

         

Конструкція рухомих протезів

розроблена сумісно з інженерами науково-виробничого підприємства “Інмед”. В подальшому вона відпрацьована на 21 експериментальних зразках протезів міжхребцевих дисків. На цих зразках виконані біомеханічні дослідження.

          Технологія оперативних втручань встановлення рухомих протезів міжхребцевих дисків відпрацьована на 12 трупах. Проведені вивчення топографо анатомічних співвідношень, необхідних розмірів міжхребцевих дисків. Відповідно до цих досліджень проводилася модифікація та вдосконалення конструкції міжхребцевих дисків. Оперативні втручання встановлення рухомих протезів міжхребцевих дисків виконані у 11 хворих з патологією поперекових дисків та у 7 хворих з патологією шийних дисків. Після оперативного втручання проведена  клінічна оцінка результатів лікування та вивчені радіологічні особливості встановлених дисків (за допомогою рентгенографії, спіральної КТ та МРТ), їх біомеханічні властивості.

Результати

Технологія та конструкція рухомих протезів міжхребцевих дисків.

Задачею розробки було створення протеза, конструкція якого дозволила б відновити нормальні анатомічні та біомеханічні властивості міжхребцевого диску, дозволити рухи в оперованому сегменті, попередити зміщення та висковзування рухомого протезу, а також нестабільність хребцевого сегмента, що викликана самим протезом. За 2002 та 2003 рік розроблені 2 конструкції рухомих протезів дисків. Модель 2003 року містить деякі технічні доробки які дозволили уникнути хірургічних проблем встановлення протезу.

Розроблений в 2002 році протез міжхребцевого диска  складається з трьох елементів, два з яких виконані у вигляді металічних пластин із сферичними заглибленнями на робочій поверхні та рухомого неметалічного вкладиша між ними, додатково по зовнішньому краю вкладиш має рівновиступаючий від краю бортик, висота якого менша за товщину вкладиша, а діаметр більше діаметра сферичного заглиблення на робочій поверхні пластин, при цьому по краю сферичного заглиблення на пластині концентрично розташований виступ, внутрішній діаметр якого співпадає із діаметром заглиблення, зовнішній діаметр менший від внутрішнього діаметра бортика рухомого вкладиша, висота виступу при цьому не менша половини висоти бортика рухомого елемента. Наявність і конструкція бортика та виступу попереджує зміщення та висковзування вкладиша, що забезпечує його стабільність (рис. 1).

Функція протезу міжхребцевого диску забезпечується за рахунок рухомого круглого вкладишу (2), який розташовується між двома металічними пластинами (5), які мають на своїй робочій поверхні сферичні заглиблення (7), що відповідають за формою і розмірами сферичним опуклим частинам вкладиша (1) і дозволяють рух пластин відносно вкладиша. Рівновиступаючий бортик (3) по зовнішньому краю круглого вкладиша має діаметр, більший за зовнішній діаметр сферичних заглиблень (6) на робочих поверхнях металевих пластин (5) і є запобіжним елементом всього протезу відносно висковзування вкладишу при роботі протезу. Діаметр і глибина сферичних заглиблень (7) на робочих поверхнях металічних пластин (5), а також форма і конструкція рухомого круглого вкладишу (2) дозволяють зміщення поздовжніх осей металічних пластин (5) до 10 градусів одна відносно іншої. За рахунок шипів із гострими кінцями (4) на зовнішніх поверхнях металічних пластин (5) останні кріпляться до тіл сусідніх хребців, між якими встановлюється протез (рис. 1-4). Найбільш вдалим існуючим конструкторським рішенням є розробка протезу 2003 року. Її відмінності від попередньої моделі наступні. Форма протезу не еліпсоподібна, а кругла. Це допомогло уникнути складнощів з позиціюванням протезу під час операції його встановлення. На відміну від еліпсоподібного протезу не має значення яким боком буде встановлено круглий протез. Друга відмінність – розміщення шипів на металевих пластинах в один ряд дозволяє намітити в прилеглих тілах штрек та точно по ньому ввести протез в задане положення. Третя відмінність – зменшення висоти протезу. Висота шийного протезу без замикаючих шипів складає 10-11 мм, поперекового 14 мм. При такий висоті не виникає необхідності видаляти замикаючих пластин диску, варто їх тільки оголити від самої тканини диску. На рис. 3, 4 подані промислові конструкції шийного та поперекового протезів.

Покази до встановлення рухомих протезів міжхребцевих дисків на шийному та поперековому відділах хребта.

Встановлення рухомих протезів  дисків було показано при лікування хворих із різноманітною патологією міжхребцевих дисків, без порушення анатомічних,  фізіологічних, біомеханічних властивостей зв`язкового апарату хребетного стовпа. Це насамперед стосувалося випадків грубого спондільозу, випадків зі зменшенням міжхребцевих отворів та компресії в них нервових корінців, випадків повторного втручання при патології міжхребцевих дисків, початкових явищ спонділолістезу. При відпрацюванні даної методики та вивчення результатів протезування покази можуть бути розширені для хворих з типовими килами міжхребцевих дисків. При широкому погляді на проблему хірургічного лікування кил міжхребцевих дисків можливо вважати, що любе втручання на диску веде до порушення його структурно-функціональних властивостей і потребує протезування міжхребцевих дисків, що здатне повністю відновити біомеханічні властивості оперованого сегменту

Хірургічна техніка встановлення рухомих протезів міжхребцевих дисків на шийному та поперековому відділах хребта.

Було розроблено три варіанти техніки встановлення рухомих протезів міжхребцевого диску: техніка встановлення рухомого протезу з переднього доступу на шийному рівні, техніка встановлення рухомого протезу з переднього доступу на поперековому рівні, техніка встановлення рухомого протезу з заднього доступу на поперековому рівні.

Хірургічна техніка встановлення рухомого протезу з переднього доступу на шийному рівні.

При оперативному втручанні використовується передній претрахеальний доступ. Розтин шкіри виконується поперечно по складкам шиї на рівні необхідного хребця. Розсікається платізма, краї шкіри відсепаровуються в сторони. Трахея та стравохід відводяться медіально, а судинно-нервовий пучок латерально. В подальшому знаходиться необхідний диск, виконується рентгенівський контроль. Диск видаляється, видаляються вентральні остеофіти та задня поздовжня зв’язка. Важливо залишити замикаючі пластинки не ушкодженими. Після просвердлення диску, видаляється задня поздовжня  зв’язка, обережно візуалізується  дуральний мішок. В подальшому видаляються латеральні частина диску на ширину протезу, встановлюється мобільний протез.

Встановлення мобільного протезу в простір видаленого диску основний етап втручання. На шийному рівні його доцільніше вставити в зібраному вигляді, щільно втиснути між тілами. В замикаючих пластинах прилеглих тіл робиться хід для фіксуючіх шипів протезу. Диск встановлюється під тракцією шийного відділу хребта. Гострими шипами пластини диску фіксуються до замикаючих пластин. Потім тракція шийного відділу знімається і завдяки тиску на протез диску зі сторони хребців він утримується в заданому положенні. Проводиться рентгенівський контроль, операційна рана зашивається пошарово (рис. 5-13).

Техніка встановлення протезу диску з переднього доступу на поперековому рівні.

Розтин шкіри проводиться по латеральному краю прямого м’язу живота від пупка до лобкової кістки. Розсікається апоневротичний футляр цього м’язу. Тупим шляхом розділяються косі та поперечні м’язи живота. Доступ заочеревний, тому очеревина відділяється від стінок живота та разом з кишечником відводиться медіально. Подалі очеревина відділяється від хребта та магістральних судин на рівні L4-5-S1 хребців. Послідовно очеревина відсепаровується від черевної аорти, нижньої порожнистої вени, правої та лівої загальних клубових артерій, правої та лівої загальних клубових вен, сечоводу зі сторони втручання. Великі судини зміщуються від передньої поверхні тіл L4-5-S1 в сторону. Інколи для цього потрібно перев’язати та пересікти сегментарні судини. Напрямок зміщення залежить від анатомічних особливостей цих судин та рівня біфуркації аорти, порожнистої вени. Звичайно диски L4-5-S1 хребців находяться між правою та лівою загальних клубових артеріями, правою та лівою загальними клубовими венами, нижче місця біфуркації. Ростральніше знаходяться місце біфуркації аорти та порожнистої вени. Тому встановити протез диску L3-4 досить складно із-за необхідності зміщення в сторону місця біфуркації. Подальшим етапом знаходиться необхідний диск, звичайно L4-5-S1, виконується рентгенівський контроль. Права та ліва загальна клубові артерії, права та ліва загальна клубова вени дещо відділяються в сторони. Утримуються вони в сторони від зони хірургічної маніпуляції 4 ретракторами (рис. 14). Ретрактори являють собою пластини з гострим шипом на кінці. Шипом вони фіксуються в тіла хребців L4, 5 чи S1. Це є їх єдина точка фіксації. Сам ретрактор за ручку відводиться дещо в сторону та утримуються асистентом. Ця хірургічна маніпуляція призводить до того, що поле хірургічної діяльності з усіх 4 сторін обмежено від великих судин ретракторами. Це мінімізує можливість пошкодження судин (рис. 14).

Диск видаляється, видаляються вентральні остеофіти та задня поздовжня зв’язка. В дисковий простір встановлюються пластини протезу диску. Гострими шипами вони фіксуються до замикаючих пластин. Далі встановлюється ретрактор та розводиться простір диску. Між титановими пластинами встановлюється хіруленовий рухомий вкладиш та знімається ретрактор. Проводиться рентгенівський контроль, встановлюється дренаж, операційна рана зашивається. Рухомий диск можливо встановити і іншою хірургічною технікою. Робляться пази в замикаючих пластинках тіл хребців для фіксуючих шипів міжхребцевого диску. По них диск вставляється в простір між двома замикаючими пластинками. При цьому можливо застосовувати деякі зусилля. Диск повинен заходити в  простір між двома замикаючими пластинками дещо туго. В заключення передню поверхню тіл хребців та протез встановленого між ними диску прикривають гемостатичною губкою, губкою “Surgicell” (рис. 15-19).

Техніка встановлення протезу диску з заднього доступу на поперековому рівні.

Виконується поперечний розтин шкіри на рівні враженого диску біля 10-15 см. довжиною зі зміщенням в одну сторону. Скелетуються дуги, суглобові та поперечні відростки з однієї сторони. Техніка має два варіанти – з резекцією та зі збереженням суглобових відростків з однієї сторони. Доступ односторонній.

При резекції суглобових відростків виконується резекція нижнього краю верхньої дуги та верхнього краю нижньої дуги на рівні доступу, виконуються повна фасетєктомія. Виділяється латеральний край дуального мішка та сегментарний корінець. При необхідності знаходиться та видаляються кила диску чи остеофіти. Далі проводиться резекція поперечного відростка, видалення диску. Латерально від хребта на рівні двох тіл де планується встановлення протезу відділяються м’язи. Потім паравертебрально в рану встановлюються пластини протезу диску, в простір який утворився завдяки резекції поперечного відростка та відділення м’язів, що знаходяться латерально від хребта. Далі распатором пластини заводяться медіально в порожнину диску. Цей прийом виглядає буцімто, як встановлення пластин латерально біля порожнини диску, а потім зштовхування їх в порожнину диску. Перед вводом пластин необхідно поміряти порожнину диску та впевнитися, що вона достатня для введення пластин і розміщення їх по центру диску. Далі таким же прийомом між пластинами в порожнину диску вводиться рухомий хіруленовий вкладиш. Робиться рентгенівський контроль, щоб впевнитися, що імплантат знаходився по центру диску.

Техніка зі збереженням суглобових відростків з сторони  встановлення протезу наступна. Проводиться інтерлямінектомія та видаляється частина диску шляхом типової мікродискектомії. Наступним етапом є відсепарування м’язів латерально від хребта та видалення поперечного відростка. Проводиться латеральна дискектомія поза межами міжхребцевих суглобів. Ця частина методики дещо нагадує техніку видалення екстрафорамінальних кил дисків. Далі  паравертебрально в рану встановлюються пластини протезу диску в простір який утворився завдяки резекції поперечного відростка та відсепарування м’язів. Распатором пластини заводяться медіально в порожнину диску. Таким же прийомом між пластинами в порожнину диску вводиться рухомий хіруленовий вкладиш. Через отвір зроблений під час стандартної дискектомії процес введення диску контролюється. Робиться рентгенівський контроль. Метод збереження суглобових відростків потребує більших зусиль хірургів та більш технічно складний.  Інтерлямінектомія та стандартна мікродискектомія при такій методиці потрібна для видалення центральних частин диску та контролю встановлення протезу, щоб він не викликав стиснення дурального мішка, корінців.

Результати хірургічного протезування між хребцевих дисків на шийному та поперековому відділах хребта.

Результати протезування міжхребцевих дисків оцінювали клінічно, враховували регрес неврологічної симптоматики, больового синдрому, відновлення трудоспроможності. Обов’язково проводили та оцінювали дані післяопераційних КТ, МРТ, рентгенографії, проводилося вивчення біомеханічних особливостей протезу при функціональній рентгенографії. Оцінку проводили після втручання перед випискою хворих та повторно при кожному амбулаторному зверненні хворих.

Клінічно у всіх хворих відмічений повний регрес радикулярного больового синдрому, рахіалгії, регрес стато-динамічних порушень. Всіх крім одного хворого  повернулася до трудової діяльності. У одного хворого мав місце глибокий нижній парапарез, майже до плегії, велика кила С5-6 диску та викликана нею мієлопатія. Після операції у нього відмічений регрес неврологічної симптоматики, проте до трудової діяльності хворий повернутися не зміг.

За даними МРТ та КТ у хворих після втручання були відсутні кили дисків на місці втручання, сам протез компресії нервових структур в жодному випадку не викликав, в порожнину каналу хребта та міжхребцевих отворів не заходив. У випадку представленого на рис. 12-19 проведений повний спектр обстеження та документування. У хворого видалений диск С5-6, в порожнину встановлено протез. Проведена серія досліджень – функціональна рентгенографія, спіральна КТ які підтверджують не тільки правильне встановлення диску, але його функціональну мобільність.

Після встановлення рухомого протезу диску на поперековому відділу хребта також вдалося добитися адекватного позиціювання протезу. Динамічна рентгенографія підтвердила стабільне положення протезу, його зміщень ні разу не виявлено.

При проведенні динамічної рентгенографії хворим яким встановлені рухомі протези в положенні згинання та розгинання кути нахилу двох суміжних хребців склали від 5 до 10 градусів. При цьому зміщень протезів міжхребцевих дисків не було виявлено.

Проведені післяопераційні функціональні знімки та КТ повністю підтвердили нашу динамічну концепцію, яка була закладена в конструкцію рухомого диску. Вони довели, що конструкція стабільна, випадків зміщення пластин та хіруленового вкладишу ми ні разу не зафіксували. Конструкція також мобільна, два хребця між якими встановлений протез здатні відтворювати при нахилі фізіологічний кут в 10 градусів.

Ми  провели порівняння результатів лікування трьох груп хворих – яким виконана звичайна мікродискектомія, мікродискектомія з протезуванням диску нерухомими протезами, мікродискектомія з протезуванням диску рухомими протезами.  Хворих з звичайною мікродискектомією було вибрано 100 – як самі типові випадки мякотканної грижі. Хворих де виконана мікродискектомія з протезуванням диску нерухомими протезами було 20. І у 11 хворих з патологією поперекових дисків та у 7 хворих з патологією шийних дисків виконано протезування диску рухомими протезами. Безпосередньо після втручання регрес неврологічної симптоматики та корінцевого болю був приблизно однаковий у всіх групах. Проте локальний больовий синдром та функціональна мобільність різко різнилися у всіх групах. Найбільш виражена локальна біль була у групі хворих з мікродискектомією та протезуванням диску нерухомими протезами, на другому місці були хворі з традиційною мікродискектомії, та на останньому – хворі де виконано протезування диску рухомими протезами. Такий же розподіл хворих по функціональним можливостям. Згинання  до переду, заду в сторони, сидіння, присідання у хворих перших двох груп викликало суттєві локальні болі. У хворих де виконано протезування диску рухомими протезами таких болів майже не було (рис. 20).

Обговорення

Враховуючи частоту патології міжхребцевих дисків, підвищення ефективності хірургічного лікування таких хворих завжди було в центрі уваги нейрохірургів [3]. Кількість хворих з килами дисків невпинно зростає. Дуже велика частота пізніх проявів  дегенеративних процесів хребта, таких, як спонділоартроз, спондільоз, спонділолістез, нестабільність хребта, стеноз хребцевого каналу [5]. Звичайні оперативні втручання мікродискектомії чи дискектомії у таких хворих не дають задовільних клінічних результатів [6]. Для хірургічної корекції цих станів необхідно застосування оперативних втручань, що забезпечують відновлення висоти дискового простору і міжхребцевих отворів, фізіологічної мобільності оперованих хребцевих сегментів, зашкоджують формуванню перидуральних рубцевих процесів [7]. Єдиним методом який дозволяє  це досягти є встановлення рухомих протезів міжхребцевих дисків [8]. Встановлення рухомих протезів міжхребцевих дисків підвищують ефективність хірургічного лікування не тільки хворих з давніми дегенеративними процесами дисків, проте й хворих з “м’якими” килами, що нещодавно сформувалися [11, 7]. Тому також в підтвердження наші дослідження.

Встановлення рухомих протезів міжхребцевих дисків є новим науковим розв’язанням проблеми дегенеративних захворювань хребта на пізніх стадіях. Ця проблема знаходиться на початкових етапах розробки [9, 10, 14, 13]. Порівняно з традиційними підходами звичайної мікродискектомії з протезуванням дисків нерухомими протезами, цінність методу протезування дисків рухомими протезами полягає не тільки в покращенні неврологічних результатів лікування хворих з зазначеною вище патологією, але відновленням фізіологічної мобільності хребта, відновленням працездатності таких хворих, зменшення кількості інвалідізації і в кінцевому рахунку – покращення фізіологічних результатів втручання [13].

Великі серії, в яких би мало місце порівняння результатів втручання з звичайною мікродискектомією, мікродискектомією з протезуванням дисків нерухомими протезами і мікродискектомією з протезуванням дисків рухомими протезами, в даний час відсутні. Опубліковані тільки результати початкових досліджень та клінічної оцінки методи динамічного протезування дисків. Так, Buttner-Janz K, Hahn S, Schikora K, Link HD. Сповіщають про результати лікування 20 хворих яким проводилася імплантація рухомих протезів дисків [7]. Zeegers WS, Bohnen LM, Laaper M, Verhaegen MJ. [13] в своїх спостереженнях порівняли результати лікування 50 хворих яким встановлено рухомі протези з 300 хворими яким виконана звичайна мікродискектомія. Ми також провели порівняння результатів лікування трьох груп хворих – яким виконана звичайна мікродискектомія, мікродискектомія з протезуванням диску нерухомими протезами, мікродискектомія з протезуванням диску рухомими протезами. Всі дані літератури та наші дані одноголосно свідчать, що функціональні результати лікування хворих де виконано протезування дисків рухомими протезами кращі за результати тих випадків де виконана стандартна мікродискектомія чи вона поєднана з протезування диску нерухомими протезами. Не дивлячись на це, ці данні слід вважати попередніми, вони потребують перевірки на великих серіях спостереження.

Хірургія протезування міжхребцевих дисків, не дивлячись на всі позитивні результати, являє собою проблему. Проблема протезування міжхребцевих дисків багатогранна [14]. По перше це проблема розробки адекватних  показів, що до необхідності встановлення рухомих протезів міжхребцевих дисків в залежності від типу патології, її клінічних та біомеханічних особливостей [11]. По друге це проблема конструкції та технічно добре виготовленого зразка рухомого протезу [14]. По третє це проблема малоінвазивних мікрохірургічних методик протезування міжхребцевих дисків [12]. І востаннє - це необхідність необхідного інструментарію для виконання протезування міжхребцевих дисків.

На даний момент можливо вважати, що дві з  цих проблем в процесі виконання роботи розв’язані. Ми розробили систему показів та протипоказів, що до мобільного протезування міжхребцевих дисків. Розроблена вітчизняна конструкція таких протезів, вдалося отримати технічно ідеально виконані промислові зразки рухомих протезів дисків. Подальші роботи будуть спрямовані на відпрацювання малоінвазивних мікрохірургічних методик протезування міжхребцевих дисків, доробку необхідного інструментарію для виконання протезування міжхребцевих дисків.

Таким чином методика мікродискектомії з послідуючим протезуванням міжхребцевих дисків рухомими протезами дозволяє уникнути післяопераційної нестабільності хребта, відновити фізіологічну мобільність хребта, уникнути локального больового синдрому, підвищити результати трудової реабілітації хворих.


 

Резюме

Хирургическая технология и эффективность микродискэктомии с последующим протезированием межпозвонковых дисков подвижными протезами

 

Разработана конструкция подвижных протезов межпозвонковых дисков, проведены  биомеханические исследования на экспериментальных образцах протезов. Изучены топографо-анатомические соотношения, необходимые размеры протезов дисков. Оперативные вмешательства установления подвижных протезов межпозвонковых дисков выполнены в 11 больных с патологией поясничных дисков и у 7 больных с патологией шейных дисков. После оперативного вмешательства проведены клиническая оценка результатов лечения и изучены радиологические особенности установленных протезов дисков, их биомеханические свойства. Доказано, что методика микродискэктомии  с последующим протезированием межпозвонковых дисков подвижными протезами позволяет избегнуть послеоперационной нестабильности позвоночника, восстановить физиологическую мобильность оперированного позвоночного сегмента, уменьшить локальный болевой синдром, повысить результаты трудовой реабилитации больных.

 

Surgical technology and efficiency microdiskectomy with the subsequent prosthetic repair of intervertebral disks by mobile prostheses

 

The design of mobile prostheses of intervertebral disks is developed; the biomechanical researches on experimental samples of prostheses were carried out. The topographic peculiarities and necessary sizes of prostheses of disks are investigated. The operative treatment of an establishment of mobile prostheses of intervertebral disks is executed in 11 patients with pathology of lumbar disks and at 7 patients with pathology of cervical disks. After an operation the following investigations were carried out: a clinical estimation of results of treatment; the radiologic features of mobile prostheses of disks; biomechanical properties of the mobile prosthesis. Is proved, that the technique microdiskectomy with the subsequent prosthetic repair of intervertebral disks by mobile prostheses allows avoiding of postoperative instability of a spine, to restore physiological mobility operated level, to reduce a local pain, to raise results of a labor capacity of the patients.