全内镜下腰椎板开窗减压有限元模拟建模及生物力学变化

文题释义： 腰椎有限元手术模拟建模：模型首先通过获取人体腰椎CT资料,以DICOM格式导入Mimics软件中建立L_4-5模型,再运用3-matic建立椎间盘和手术模型。将建好的模型进行网格划分,在Ansysworkbench 18.0中进行材料赋值及韧带添加,同时进行相关力学分析。 腰椎管狭窄症：是指由于腰椎中央管、侧隐窝及椎间孔的直径减少而导致的临床综合征,主要发生于65岁以上的老年人,主要病因包括椎间盘退变、小关节退变、退变性滑脱、退变性腰椎畸形等,进而引起以下腰痛及神经源性间歇性跛行为主的临床症状。 背景：全内镜下减压有效治疗腰椎管狭窄症为突破性前沿技术,相对于开放手术具有创伤小、操作可控、并发症少的特点,但其有限元力学分析鲜有报道。 目的：建立全内镜下腰椎椎板开窗有限元模型并探讨减压范围及髓核摘除对腰椎活动度及椎间盘应力分布的影响。 方法：采集1例L_4-5节段腰椎管狭窄症患者的CT 平扫数据,导入 Mimics 20.0软件中,建立退变腰椎L_4-5节段腰椎管狭窄有限元模型M。将模型M导入3-matic中进行手术模拟,分别为单侧小关节1/2切除及椎间盘1/4切除模型M1、双侧关节突1/2及椎间盘1/2切除模型M2、单侧关节突切除及椎间盘1/4切除模型M3。在ANSYS软件中对4种模型进行同等纯力偶矩的前屈、后伸、左侧弯、右侧弯、左旋转、右旋转6种工况活动及椎间盘同等载荷的力学对比分析。结果与结论：①与脊柱M模型比较,M1模型在6种工况下活动度相近,但M2和M3的活动度较M模型明显增大,特别是在左、右侧屈和前屈、后伸工况下,为 M模型整体活动度的130%-200%;②在椎间盘应力方面,M1模型在椎间盘后区、中区、右区各工况下等效应力的上升趋势不明显,在椎间盘左区、前区的等效应力有所增加,最大增加 63%,但没有出现较大的应力集中情况;而M2和M3模型,各区域椎间盘等效应力均出现较大程度上升趋势;③提示全内镜视下微创手术对不同类型腰椎管狭窄症减压手术精准可控,关节突关节切除及髓核摘除1/2以内对相应节段的生物力学稳定性影响较小,证实腰椎板开窗有限元模拟建模成功可靠,可为后续腰椎手术生物力学研究提供重要方法和依据。 ORCID: 0000-0002-9345-0515(刘金玉) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节;骨植入物;脊柱;骨折;内固定;数字化骨科;组织工程     

PE-MFD与Endo-LOVE治疗腰椎间盘突出症疗效比较

目的比较内镜辅助椎间孔内口入路椎间盘摘除术(Percutaneous endoscopic medial foraminal discectomy,PEMFD)与全内镜下椎板开窗椎间盘摘除术(Full endoscopic fenestration discectomy,Endo-LOVE)治疗腰椎间盘突出症的临床疗效。方法回顾性分析自2016-12—2018-01诊治的78例腰椎间盘突出症,38例采用PE-MFD治疗(PE-MFD组),40例采用Endo-LOVE治疗(Endo-LOVE组)。比较2组手术时间、住院时间、术中透视次数、术中疼痛VAS评分以及术后1周、术后3个月、末次随访时疼痛VAS评分、ODI指数,比较2组末次随访时的临床疗效。结果 2组均顺利完成手术并获得完整随访,随访时间12~24个月,平均16个月。PE-MFD组手术时间较Endo-LOVE组少,术中透视次数较Endo-LOVE组多,术中疼痛VAS评分较Endo-LOVE组高,差异有统计学意义(P<0.05)。2组住院时间、术后1周、术后3个月、末次随访时的疼痛VAS评分以及ODI指数比较差异无统计学意义(P<0.05),末次随访时疗效按改良MacNab标准评价2组比较差异无统计学意义(P<0.05)。结论 PE-MFD与Endo-LOVE治疗腰椎间盘突出症早期都可取得显著疗效。相对于Endo-LOVE,PE-MFD手术时间较短,但患者术中舒适感较差。     

精准定位经皮全内镜椎板开窗减压术治疗腰椎管狭窄症941

目的：应用精准定位全内镜下椎板开窗减压术式（full endoscopic fenestration,FE-FE）治疗腰椎管狭窄症（lumbar spinal stenosis,LSS）,并探讨其临床实用性及术后疗效。方法：参照传统开放手术中椎板开窗减压术,应用操作水介质椎板间脊柱内镜技术完成腰椎管减压。对2016年6月至2017年6月接受FE-FE手术治疗的37例LSS患者进行回顾性分析,其中男19例,女18例,年龄55～83（67.1±18.9）岁。记录手术前后视觉模拟评分（VAS）、腰椎疾患JOA评分、Oswestry功能残障量表（ODI）及SF-36生活质量量表评定分值,观察患者自觉疼痛及神经功能恢复情况,并根据JOA评分改善率对临床疗效进行评定。结果：37例患者均获得随访,时间8～24（13.7±6.1）个月。术后VAS、JOA、ODI及SF-36分值均较术前有明显改善（P<0.05）。根据JOA评分改善率进行疗效评估,术后6个月优17例,良13例,可5例,差2例;末次随访优19例,良13例,可4例,差1例。术后影像学显示椎管容积明显扩大,临床症状有满意的改善,腰腿疼痛缓解、生活质量提高、社会活动适应性增加,无严重并发症发生。结论：精准定位是全内镜下完成椎板开窗减压的关键,FE-FE治疗LSS创伤小、疗效肯定、安全可靠,具有较广阔应用前景。     

针刀联合自体富血小板血浆治疗跟痛症的疗效观察

目的:探讨针刀联合自体富血小板血浆治疗跟痛症的临床疗效。方法:回顾性分析2016年6月至2017年10月解放军总医院第六医学中心康复科医学门诊收治的跟痛症患者68例,分为观察组和对照组,每组34例,观察组予以针刀联合自体富血小板血浆治疗,对照组予以针刀治疗,治疗1次/周,连续治疗2次。记录2组患者治疗前与治疗后1个月、3个月、6个月的疼痛视觉模拟评分(Visual Analogue Scale,VAS)和美国足踝外科协会后足功能评分(American Orthopaedic Foot and Ankle Society,AOFAS),对2组患者治疗前后患足的疼痛和功能进行评估,并计算临床治疗有效率。结果:2组患者在治疗后各个时间点,治疗前后组内比较VAS评分明显下降(P 0. 05); AOFAS后足功能评分显著上升,治疗前后评分差异有统计学意义(P 0. 05)。观察组在治疗后3个月、6个月时VAS评分低于对照组,AOFAS评分高于对照组,差异均有统计学意义(P 0. 05)。治疗后6个月2组痊愈率比较,差异有统计学意义(P 0. 05),总有效率比较差异无统计学意义(P 0. 05)。结论:针刀联合自体富血小板血浆治疗跟痛症,与单纯使用针刀治疗比较,具有缓解疼痛彻底、疗效持久、不易复发等优点,值得临床推广应用。     

经皮椎间孔镜椎间盘切除术联合富血小板血浆修复治疗青壮年腰椎间盘突出症的临床疗效分析

【摘要】 目的：探讨经皮椎间孔镜椎间盘切除术（percutaneous transforaminal endoscopic discectomy,PTED）联合富血小板血浆 （platelet-rich plasma,PRP）修复治疗青壮年腰椎间盘突出症（lumbar disc herniation,LDH）的临床安全性及有效性。方法：回顾性分析2017年1月～2019年12月符合纳入与排除标准的120例LDH患者的临床资料。其中,单纯内镜治疗组（A组,n=40）,内镜联合一次离心PRP治疗组（B组,n=42）、内镜联合二次离心PRP治疗组（C组,n=38）。记录患者术前、术后7d及术后3、6、12个月时的疼痛视觉模拟评分（visual analogue scale,VAS）、日本骨科学会（Japanese Orthopedic Association,JOA）评分、Oswestry功能障碍指数（Oswestry disability index,ODI）;测量术前、术后6、12个月及末次随访时椎管横截面积（spinal canal cross-sectional area,SCSA）、髓核与脑脊液信号强度比值（signal intensity ratio,SIR）、椎间盘高度指数（disc height index,DHI）及椎间盘Pfirrmann分级。术后12个月时采用JOA评分改善率评价临床疗效。结果：患者均完成随访,随访时间24～33（28.02±2.19）个月。随访期间均未发生椎间隙感染、神经根损伤、节段不稳等严重并发症。三组患者术后各时间点VAS、JOA评分及ODI较术前均有明显改善,差异有统计学意义（P<0.05）。三组VAS、JOA评分及ODI术后7d、3个月时组间两两比较均有统计学差异（P<0.05）;术后6个月时A组与C组、B组与C组比较有统计学差异（P<0.05）,而A组与B组比较无统计学差异（P>0.05）。末次随访时,SCSA、SIR及椎间盘Pfirrmann分级三组间比较有统计学差异（P<0.05）;A组与B组、A组与C组比较均有统计学差异（P<0.05）,B组与C组比较无统计学差异（P>0.05）。DHI在术前、术后6、12个月及末次随访时比较均无统计学差异（P>0.05）。按照JOA评分改善率评价标准,术后12个月时JOA评分优良率A组为92.5%,B组为95.2%,C组为97.4%,差异无统计学意义（P>0.05）。结论：PTED联合PRP修复治疗青壮年LDH安全有效,在一定程度上可延缓腰椎间盘的退变。     

经皮内镜椎间孔扩大成形术治疗高位腰椎管狭窄症的疗效

目的探讨经皮内镜椎间孔扩大成形术治疗高位腰椎管狭窄症的临床疗效。方法高位腰椎管狭窄症病人8例，均明确诊断为单节段高位腰椎管狭窄症，均采用经皮内镜椎间孔扩大成形术进行治疗。于术前和出院时及术后3、6个月对病人症状及腰部功能进行评价，术后6个月末次随访时采用MacNad功能评分评价病人治疗效果。结果8例病人均在局部麻醉下顺利完成手术。病人术后各时间点的疼痛视觉模拟评分和腰椎Oswestry功能障碍指数均低于术前(P＜0.05～P＜0.01)，日本骨科协会评分均高于术前(P＜0.05)。术后随访6个月，无复发病例，末次随访时按照MacNad功能评分评价病人疗效，优6例，良1例，可1例，优良率达87.50%。结论经皮椎间孔镜椎间孔区扩大成形术治疗高位腰椎管狭窄症安全、有效。     

双管大通道椎板间内镜术式治疗腰椎管狭窄症

目的 提出双管大通道椎板间内镜术式治疗腰椎管狭窄症(lumbar spinal stenosis,LSS),并探讨其临床疗效。方法 借助椎间盘镜手术工作通道,应用操作水介质椎板间脊柱内镜进行椎管减压,即为双管大通道椎板间内镜术式。回顾性收集分析海军总医院康复医学科及脊柱微创中心应用双管大通道椎板间内镜术式治疗17例LSS患者的临床资料。所有患者分别于术后即刻、6个月及末次随访进行疗效评估,记录视觉模拟评分、腰椎疾患日本骨科协会评估治疗评分、Oswestry功能残障量表及SF 36生活质量量表评定分值,比较不同时间点的治疗结果,并计算临床治疗优良率。结果 平均随访(12.5±7.3)月,术后6个月治疗优良率为70.59%,末次随访治疗优良率达82.35%。随访显示临床症状大都有较满意改善,腰腿疼痛缓解、生活质量提高、社会活动适应性增加,无严重并发症发生。结论 应用双管大通道椎板间内镜术式治疗LSS疗效肯定、安全可靠,具有临床实用价值及意义。大宗病例、多中心研究有待进一步深入开展。     

椎间孔镜联合富血小板血浆治疗椎间盘源性腰痛

[目的]观察椎间孔镜（percutaneous transforaminal endoscopy discectomy, PTED）联合富血小板血浆（platelet-rich plasma, PRP）治疗椎间盘源性腰痛（discogenic low back pain, DLBP）的临床疗效。[方法]将36例DLBP患者随机分为PRP组与非PRP组,每组18例,PRP组给予PTED联合PRP治疗,非PRP组给予单纯PTED手术治疗,比较两组围手术期、随访及影像结果。[结果]两组手术均顺利完成,两组手术时间、术中透视次数、术中失血量、住院时间的差异均无统计学意义（P>0.05）,未出现严重不良反应及并发症。随访12个月以上,PRP组恢复完全负重活动显著早于非PRP组（P<0.05）。术后随时间推移,两组VAS评分、ODI指数均显著减少（P<0.05）,而JOA评分显著增加（P<0.05）;术前、术后3个月两组间上述评分的差异均无统计学意义（P>0.05）,术后12个月,PRP组上述评分均显著优于非PRP组（P<0.05）。影像方面,术后12个月PRP...     

经皮脊柱内镜联合富血小板血浆注射治疗青壮年腰椎间盘突出症

目的探讨经皮脊柱内镜联合富血小板血浆（Platelet Rich Plasma,PRP）注射治疗青壮年腰椎间盘突出症（Lumbar Disc Herniation,LDH）的临床疗效与PRP对纤维环修复作用的潜在价值。方法回顾性分析解放军总医院第六医学中心中医医学部骨伤科2018年10月-2019年2月经皮脊柱内镜下减压结合PRP注射治疗LDH病例30例（观察组）与同时期单纯内镜下减压病例30例（对照组）。应用术前视觉模拟评分（Visual Analogy Score,VAS）、腰椎疾患日本骨科协会评估治疗分数（Japanese Orthopaedic Association Scores,JOA）和Oswestry残障指数（Oswestry Disability Index Questionnaire,ODI）进行疗效评价,术后腰椎MRI检查,观察纤维环修复状况。结果观察组与对照组患者均顺利完成手术。两组术后症状均明显改善（P<005）,两组间疗效比较无明显差异（P>005）,术后第3~6天观察组VAS评分优于对照组（P<005）,末次随访时观察组优良率967%,对照组优良率933%。术后3个月复查MRI显示观察组纤维环裂痕修复情况优于对照组。结论经皮脊柱内镜联合PRP注射治疗与单纯内镜下减压治疗LDH均显示临床疗效满意,联合PRP注射治疗可减轻术后短期内疼痛,并对促进纤维环修复有一定作用。     

有限元模拟全内镜下精准椎板开窗减压术及生物力学分析

文题释义： 全内镜下精准椎板开窗：在内镜可视下及术中影像学实时监测下,对椎板开窗切除范围精准可控。 有限元分析：是一种采用较简单的小问题来替代较复杂的大问题,从而只需对简单的小问题进行求解的分析方法,可对脊柱的形状、材料属性及边界条件等进行描述,是一种研究人体力学的有效科学手段。 背景：目前内镜微创减压手术已应用于腰椎管狭窄症的治疗,但对镜下精准椎板开窗范围的研究较少。 目的：利用退变腰椎有限元模型,评估分析全内镜下不同分区精准椎板开窗减压手术对腰椎活动度及应力分布的影响。 方法：随机选取1名腰椎管狭窄症患者,采集CT数据,使用相关生物力学软件建立腰椎L_4-5节段有限元模型(M1),并进行有效性验证。继而有限元模拟内镜可视下精准椎板开窗减压手术,结合腰椎管狭窄症临床病理分型,建立椎板开窗减压相应范围L_4-5节段手术模型,分别为L₄椎板下缘+L_4-5关节突关节部分切除模型(M2)、L_4-5部分关节突关节+L₅椎板上缘切除模型(M3)、L₄椎板下缘+L_4-5部分关节突关节+L₅椎板上缘切除模型(M4)、L₄椎板下缘+L_4-5部分关节突关节+L₅椎板上缘+ Over-the-Top对侧部分关节突切除模型(M5)及L₄椎体下缘+L_4-5关节突关节1/2以上+L₅椎板上缘切除模型(M6)(以上椎体均保留峡部,除M6外,关节突关节均保留50%以上的关节面)。分别对完整脊柱(M1)及5种模拟手术模型(M2、M3、M4、M5、M6)施加相同载荷边界条件,进行前屈、后伸、左/右侧弯、左/右旋转6种工况下腰椎活动度及椎间盘等效应力的对比分析。 结果与结论：①与完整脊柱M1模型比较,M2、M3、M4及M5模型在各工况下活动度值相近,但M6模型的活动度值较M1明显增大,为M1活动度的151%-264%,特别是后伸和旋转工况为甚;②在椎间盘等效应力方面,M2、M3、M4及M5模型在椎间盘前区、左/右区工况下等效应力上升趋势不明显,在椎间盘后区、中区等效应力有所增加,最大增加幅度达53%,但未出现较大应力集中的情况;而M6模型椎间盘各区域等效应力均出现较大程度上升趋势,特别在前屈工况下最大达完整退变模型(M1)的3倍;③结果表明,过大椎板开窗明显影响腰椎稳定性,同时相应节段椎间盘应力增加,易加速椎间关节退变。内镜微创减压手术精准可控,针对不同类型腰椎管狭窄症采用个性化治疗方案,保证减压效果的同时,可有效维持手术节段的生物力学特性。 ORCID: 0000-0001-8935-3117(蒋强) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节;骨植入物;脊柱;骨折;内固定;数字化骨科;组织工程