隨著全身治療水平的提高，惡性腫瘤患者的生存期逐漸延長，預計每年新增超100000例需要接受治療的脊柱轉移瘤患者^[1]。脊柱轉移瘤患者通常表現為腰背痛、脊柱不穩及脊髓或馬尾受壓導致的感覺和運動功能障礙、大小便失禁，甚至癱瘓，這些癥狀均會嚴重影響患者的生活質量^[2]。

近年來微創技術和內固定器械得到了廣泛應用，脊柱轉移瘤的手術方式也發生了很大變化。傳統的開放手術雖然可以緩解疼痛和神經功能損害，但對脊柱轉移瘤患者的篩選有嚴格的要求，通常要求預計生存期>3個月^[3]。

患者一般健康狀況較差或存在合并癥也會影響患者的手術耐受能力。同時此類手術術中失血量較多，手術時間較長，術后并發癥發生率較高，因此術后恢復期較長，導致后續治療被迫推遲。

鑒于脊柱轉移瘤通常需要與放射治療和全身治療相結合，最大限度地減少術后治療中斷或延遲在提高患者生存率方面起著關鍵作用。新的影像學和微創技術改變了這一局面，微創手術以更高的性價比受到臨床醫師的重視。本文對脊柱轉移瘤微創手術的研究進展進行綜述。

01

微創手術策略選擇

目前常用的治療決策框架是NOMS（neurologic, oncologic, mechanical, and systemic）框架^[4]。該框架從四個角度對脊柱轉移瘤患者進行評估，包括神經功能、腫瘤性質、穩定性和全身情況。

神經功能評估主要判斷患者是否存在脊髓和神經根病變，以及硬膜外脊髓壓迫的嚴重程度。腫瘤性質決定了腫瘤對放射治療和化學藥物治療的敏感性。穩定性可通過脊柱不穩腫瘤評分來進行評估。全身情況是對患者的手術耐受能力和腫瘤負荷程度進行風險評估。

放射治療不敏感腫瘤引起的高級別硬膜外壓迫和脊柱不穩是手術的主要指征，可以選擇微創手術進行治療。鑒于當前微創手術呈現多元化趨勢，治療決策的制定顯得異常困難，學者們尚未達成共識。

Barzilai等^[5]基于NOMS框架提出微創手術策略的選擇。對于癥狀性脊髓壓迫的轉移瘤患者，可通過后正中小切口入路或經肌肉入路的管狀或可擴張牽開器進行減壓；對于腰椎轉移瘤導致機械性神經根病的患者，可通過管狀或可擴張牽開器行經皮椎弓根螺釘內固定術和小關節切除術；在沒有高級硬膜外壓迫的情況下，累及后部附件的病理性骨折可行普通螺釘或有孔螺釘骨水泥增強；單純的壓縮性骨折可選擇后凸成形術或椎體成形術治療。

02

脊柱穩定手術

全身治療和放射治療是脊柱轉移瘤的主要治療方式，但不能恢復脊柱的穩定性。為幫助臨床醫師判斷脊柱的穩定性，脊柱腫瘤研究組織開發出脊柱不穩腫瘤評分系統（spinal instability neoplastic score, SINS）^[6]。評分>7分提示潛在不穩定或不穩定，建議手術治療。椎體骨水泥增強手術和內固定是脊柱穩定手術的主要方式。

對于存在機械不穩定但沒有高級別硬膜外壓迫和機械性神經根病的患者，可行單純穩定手術，無需減壓；對于沒有明顯硬膜外擴散、后部皮質廣泛溶骨性破壞或后部附件受累的病理性骨折患者，可以選擇球囊后凸成形術或椎體成形術；由放射敏感性腫瘤（如淋巴瘤、多發性骨髓瘤、乳腺癌和前列腺癌）引起的明顯硬膜外擴散的機械不穩定骨折患者適合經皮內固定治療，術后常規放射治療即可；對于廣泛后部皮質破壞和/或骨折擴展到后部附件的機械不穩定骨折患者，可采用經皮內固定聯合球囊后凸成形術。

2.1 椎體骨水泥增強手術

椎體骨水泥增強手術最早用于治療骨質疏松和創傷性椎體壓縮性骨折，目前也用于治療脊柱轉移瘤引起的病理性骨折。經皮后凸成形術和椎體成形術是椎體骨水泥增強手術的主要類型。該技術操作簡便，可以在門診開展，尤其適用于全身情況差而不能接受開放手術的患者。其作用機制包括：通過熱殺傷效應損毀痛覺神經纖維，放熱后骨水泥凝固來增加椎體強度和恢復椎體高度。

椎體成形術的主要優勢在于：骨水泥在椎體內的彌散性分布更符合生物力學，理論上穩定椎體和止痛的效果更確切；并能降低局部應力集中，預防鄰近椎體的再骨折；并可以向椎體內發生的陳舊性裂隙樣骨折處定點注入骨水泥進行裂隙修復。球囊后凸成形術的主要優勢在于：椎體高度通�？苫謴�2~4 mm；術中創造的空腔可以保證骨水泥在低阻力的環境下注入，降低了骨水泥滲漏的風險。在椎體壓縮性骨折的畸形矯正方面，球囊后凸成形術優于椎體成形術，因為球囊后凸成形術可以撐開終板。在體位擺放合適的情況下，球囊擴張可以實現更大角度的畸形矯正，例如骶骨轉移瘤導致的后凸畸形^[7]。與球囊后凸成形術相比，椎體成形術被證明有發生較高的無癥狀或有癥狀的水泥滲漏的可能，在恢復椎體高度方面不如球囊后凸成形術有效。

脊柱轉移瘤椎體骨水泥增強手術的適應證^[8,9]包括：①脊柱轉移瘤椎體破壞導致疼痛，對常規治療無效；②椎體轉移引起病理性骨折或即將發生病理性骨折；③有開放手術禁忌證或拒絕接受開放手術的椎體轉移瘤患者；④作為椎體次全切除減壓重建手術和開放或經皮椎弓根螺釘內固定手術的一部分。

脊柱轉移瘤椎體骨水泥增強手術的禁忌證包括絕對禁忌證和相對禁忌證^[8,9]。絕對禁忌證：①局部炎癥；②嚴重的凝血功能障礙；③心腦肺功能嚴重障礙或多器官功能衰竭；④已知對骨水泥*敏；⑤術中不能遵醫囑安置和保持體位；⑥嚴重的全身感染。相對禁忌證：①硬膜囊受壓，包括突出的骨折塊和/或轉移瘤向后進入椎管壓迫硬膜囊；②椎體嚴重塌陷（高度丟失超過75%）和/或椎體嚴重不穩定；③伴發其他臟器的感染；④沒有癥狀或通過化學藥物治療可以緩解疼痛的椎體轉移瘤；⑤根性癥狀較軸性疼痛更為嚴重；⑥體質極度虛弱，不能俯臥30~90 min；⑦預期生存期<3個月；⑧椎體發生廣泛溶骨性破壞，椎體周壁或者椎弓根周壁缺損，特別是椎體后壁發生缺損者；⑨成骨性脊柱轉移瘤或經內科治療后成骨化的脊柱轉移瘤；⑩椎體縱裂形骨折，椎體后壁不穩定者。相對禁忌證應靈活掌握，已有椎體骨水泥增強手術應用于具有相對禁忌證的患者并取得良好療效的報道。

有研究對72例脊柱轉移瘤導致椎體壓縮性骨折的病例進行回顧性分析，所有患者均行球囊后凸成形術，術后隨訪12個月。與術前相比，術后視覺模擬評分（visual analogue scale, VAS）、Oswestry功能障礙指數（Oswestry disability index, ODI）、局部后凸角和椎體高度比均明顯改善。骨水泥滲漏6例，相鄰節段骨折11例^[10]。曹敘勇等^[2]回顧性分析了110例脊柱轉移瘤患者，證實椎體成形術聯合術后放射治療脊柱轉移瘤比單純放射治療能夠更好地緩解患者的疼痛，維持椎體的穩定性，改善患者的生活質量。

需要注意的是，椎體骨水泥增強手術可能導致骨折碎片和腫瘤進入椎管內，從而加劇硬膜外腫瘤的擴散，因此對于高級別硬膜外腫瘤患者應避免進行后凸成形術^[11]。椎體骨水泥增強手術的主要不良反應有骨水泥泄露和相鄰椎體的骨折風險增加，仍需進一步研究明確*佳的骨水泥材料。

2.2 經皮/小切口椎弓根螺釘內固定

骨水泥增強僅能恢復椎體的穩定性，而延伸到椎弓根和小關節的病理性骨折通常需要內固定治療，以便為脊柱后部結構提供支撐。與開放性內固定相比，經皮/小切口椎弓根螺釘內固定采用后路小切口，最大程度減少手術導致的組織損傷，術中失血量少，手術相關并發癥發生率低，術后恢復快^[12-14]。Versteeg等^[15]對接受經皮內固定治療的101例脊柱轉移瘤患者進行回顧性分析，中位手術時間為122min，中位失血量為100ml。88例患者術后3d內可以走動。觀察到總體中位生存期為11.0個月，治療后3個月79%的患者存活。18例患者共發生30種并發癥，其中2例患者因螺釘脫落需要再手術，1例患者因椎弓根螺釘斷

裂需要再手術。Silva等^[16]對多家醫院開展經皮內固定的脊柱轉移瘤患者進行回顧性分析，納入患者的年齡>18歲，并至少隨訪了3個月。3例患者內固定失�。�2例螺釘松動，1例螺釘斷裂），但不需要翻修。

Colangeli等^[17]對52例脊柱轉移患者行經皮椎弓根螺釘內固定和微創減壓，術后10例患者Frankel評分改善，40例患者保持穩定，2例患者惡化。29例接受經皮椎弓根螺釘內固定并進行脊柱減壓的患者術前平均VAS評分為7分，而術后為5分。23例僅接受經皮椎弓根螺釘內固定但未進行脊柱減壓的患者的術前平均VAS評分為5分，術后為3分。

Zhou等^[18]回顧性分析行經椎弓根椎體切除術和經皮椎弓根螺釘內固定的209例胸腰椎轉移瘤患者，其中113例患者行傳統開放手術，96例患者行微創手術。研究結果顯示，手術可以有效減輕疼痛，改善神經功能，提高生活質量。微創手術組術中失血量、輸血、住院時間、并發癥和疼痛評分均優于開放手術組。雖然微創手術組手術時間相對較長，但兩組在Frankel分級和Karnofsky功能評分方面的改善相似。開放手術組30d死亡率為5.3%，高于微創手術組的2.1%。兩組24個月生存率相似，分別為26.5%和26.0%。

03

脊柱減壓手術

依據脊柱腫瘤研究組織開發的六點分級系統，可以對硬膜外脊髓壓迫的程度進行分級。對于高級別硬膜外脊髓壓迫（2級或3級）的患者，手術減壓聯合放射治療是*佳治療方案。機械性神經根病也是手術減壓的指征。微創減壓和腫瘤切除的范圍從椎板切除術到整塊椎體切除術，也可以根據手術目標進行適當調整。

3.1 微創減壓

微創減壓手術主要分為兩種類型：后正中小切口入路減壓和經肌肉入路的管狀和可擴張牽開器減壓。傳統開放手術需要較長的中線切口和大范圍肌肉剝離，這會導致術中失血量增加，術后并發癥增多，繼而影響手術的臨床效果和患者的生存期。后正中小切口入路可以與脊柱內固定相結合，術中通過部分腫瘤切除以實現脊髓環形減壓。

有研究對2009-2014年接受小切口和開放性椎體切除術的成年患者進行回顧性分析，其中32例行開放手術，21例行小切口手術。結果發現，與開放性椎體切除術相比，微創小切口手術術中失血量更少，住院時間更短^[19]。

Saadeh等^[20]同樣證實，微創小切口入路減壓術中失血量減少，住院時間縮短，術后疼痛減輕。管狀牽開器目前已經用于后路經椎弓根椎體切除術。Deutsch等^[21]使用22mm管狀牽開器行經椎弓根胸椎切除術。Massicotte等^[22]報道了使用18mm管狀牽開器行胸腰椎經皮椎弓根螺釘內固定和切除術的病例。

與固定管狀牽開器相比，可擴展牽開器可以提供更寬、更靈活的工作通道，目前已用于脊柱腫瘤的后路、后外側和外側入路手術。Taghva等^[23]使用雙側可擴張牽開器進行雙側T4和T5減壓，一側采用經椎弓根入路，對側采用肋橫突切除術。研究報道可擴張牽開器也用于胸椎和腰椎的經胸腔和腹膜后入路手術，以進行前路椎體切除術和鈦籠重建^[24]。

與后正中小切口入路相比，經肌肉入路的管狀和可擴張牽開器減壓可以保留更多的肌肉組織。這種牽開器已被用于去除硬膜內和硬膜外腫瘤。固定管狀牽開器具有多種直徑和長度，術中根據解剖結構和手術規劃選擇合適的牽開器�？蓴U展牽開器能夠提供更大的手術區域，并隨著手術需要調整牽開器刀片。管狀和可擴張牽開器可以通過經皮椎弓根螺釘固定的切口放置，也可以另選切口放置。牽開器的成功置入可以為腫瘤切除提供足夠的視野暴露和安全保證。對于嚴重溶骨性破壞的椎板，必須謹慎操作，以避免骨碎片進入椎管。

Morgen等^[25]開展的一項隨機對照試驗共納入49例轉移性脊髓壓迫（metastatic spinal cord compression, MSCC）患者，旨在研究微創手術減壓和開放手術減壓在術中失血量、手術時間、再次手術和術后傷口愈合方面的差異。研究結果顯示，與開放手術相比，微創手術術中失血量減少，但手術時間相對延長。兩組中位術中失血量為0.175L和0.500L。兩組中位手術時間為142min和103min。兩組再手術或傷口愈合方面差異均無統計學意義。

Zhu等^[26]對接受微創減壓手術和傳統開放手術減壓的154例脊柱轉移瘤患者進行回顧性分析，其中49例患者行微創手術，105例患者行傳統開放手術。研究結果顯示，微創手術組平均術中失血量為748.57ml，少于開放手術組的950.48ml（P=0.039）。兩組平均手術時間分別為213.45min和221.03min（P=0.78）。微創手術組術后引流量為494.02ml，明顯少于傳統開放手術組的1099.10ml（P=0.0004）。微創手術組患者并發癥發生率為6.12%，低于傳統開放手術組的6.12%。微創手術組術后感染率比傳統開放手術組低2倍。微創手術組平均住院時間為7.35d，顯著短于傳統開放手術組的9.94d（P=0.0007）。兩組患者術后神經功能相當。

Kumar等^[27]對200例胸腰椎脊柱轉移瘤患者進行回顧性分析，其中61例接受微創手術，139例接受開放手術。接受微創減壓手術的患者術中失血量為602ml，少于開放性減壓內固定組的1008ml；住院時間為10d，短于開放性減壓內固定組的10d（P=0.098）。

3.2 內鏡技術

內鏡技術在胸腰椎轉移瘤的應用較為多見。胸腰椎節段的解剖結構復雜，手術操作涉及重要的神經血管，因此手術難度很大，術后并發癥發生率也相對較高。傳統開胸手術組織創傷大，手術時間長，術中失血量多，并容易導致肺*、肺不張、氣胸和肋間神*痛等并發癥。胸腔鏡微創手術采取胸部小切口，通過減少對胸壁的切開和牽拉、減少皮膚和肌肉損傷、減少術中失血量、降低術后疼痛程度、減少肺功能和肩關節功能障礙發生，從而顯著降低術后并發癥發生率和促進術后康復。

內鏡技術通常用于前路椎體切除，在后路手術中的應用較為少見。內鏡系統可提供用于可視化和單端口解剖的亞厘米通道。隨著內鏡技術的成熟和臨床經驗的不斷積累，后路內鏡技術有望用于靶向腫瘤切除及脊髓和神經根減壓。Gao等^[28]使用經皮椎間孔鏡對L3椎體結腸癌轉移的女性患者進行姑息性減壓，患者在術后6個月內實現了快速和永久的疼痛緩解，無并發癥發生。研究報道了1例接受內鏡減壓的脊柱轉移瘤患者，術后背痛迅速緩解^[29]。Telfeian等^[30]對4例因脊柱轉移瘤引起的神經壓迫繼發神經根疼痛患者行經椎間孔鏡手術，術后所有患者成功緩解癥狀，無任何圍手術期并發癥，術后恢復期較短。

3.3 經皮消融技術

目前常用的經皮消融技術有射頻消融、冷凍消融、微波消融和激光間質熱消融。

3.3.1 射頻消融

射頻消融是將電極經皮插入相關椎體，將高頻交流電輸送到病變部位，導致發熱、蛋白質變性和凝固性壞死。射頻消融能夠快速緩解疼痛，可以與骨水泥增強聯合治療潛在的病理性骨折^[31,32]。

射頻消融主要適用于以下椎體轉移瘤：①溶骨性腫瘤；②椎體病變無或少有骨外轉移；③椎體后部的腫瘤，特別是通過鉸鏈電極導航可以進入后中央椎體部位。

射頻消融的局限性包括：①CT隱匿性消融區；②由于皮膚熱損傷和起搏器故障的風險，而在金屬植入物和起搏器置入患者中禁止使用單極射頻消融；③腦脊液和椎靜脈叢流動引起的撞擊-下沉效應；④消融術后常引起疼痛^[33,34]。

需要注意的是，射頻消融僅限于應用于距脊髓和神經根安全距離的脊柱轉移瘤。Senol等^[35]對接受射頻消融聯合椎體成形術的41例脊柱轉移瘤患者進行回顧性研究，使用VAS評分和ODI評估術前和術后的疼痛強度和生活質量。研究結果顯示，圍手術期無脂肪栓塞、內臟或神經損傷、急性低血壓等嚴重并發癥，無一例死亡。與術前相比，術后6個月平均VAS評分和ODI均顯著降低。Pusceddu等^[36]對35例脊柱轉移瘤患者行射頻消融聯合椎體骨水泥增強手術，共治療41個椎體后部轉移灶。通過VAS評分評估術前和術后疼痛程度，平均VAS評分從術前的5.7分（95%CI：4.9~6.5）下降到術后的0.9分（95%CI：0.4~1.3）（P<0.001），射頻消融后1周至1年的VAS評分隨時間降低，表明疼痛緩解是即時且持久的。

3.3.2 冷凍消融

在冷凍消融中，腫瘤細胞的死亡是通過快速冷凍和逐漸解凍的循環來實現的。利用焦耳-湯姆遜節流制冷原理，液態氬通常用于快速降低冷凍探針尖端的溫度，冷凍效果與周圍組織交換，從而導致冷凍范圍逐漸擴大。術中需達到-40℃或更低的溫度以保證腫瘤細胞死亡^[37]。

冷凍消融適用于以下脊柱轉移瘤：①具有較多軟組織成分的椎體腫瘤；②累及椎體后部的腫瘤；③椎旁軟組織病變；④成骨性腫瘤。

冷凍消融具有以下優勢：①CT掃描可以顯示低衰減冰球；②同時使用多個冷凍探針來實現重疊消融區域；③冷凍消融可以與MRI兼容；④術中和術后疼痛發生率更低。

冷凍消融的缺點包括：①缺乏對成骨性腫瘤內冰球的明顯可視化；②消融較大腫瘤的手術時間較長；③同時使用多個冷凍探針的成本較高；④延遲骨水泥增強以盡量減少對水泥聚合的干擾^[33]。

Autrusseau等^[38]回顧性分析冷凍消融治療的41例脊柱轉移瘤患者，93.8%的患者疼痛緩解60%的患者局部腫瘤控制，總體并發癥發生率為8%。Cazzato等^[39]對兩個醫療中心中接受冷凍消融的脊柱轉移瘤患者進行回顧性分析，同樣證實冷凍消融可以快速、持續地緩解疼痛。術后隨訪2年局部腫瘤控制率為82.1%。

3.3.3 微波消融

微波消融利用微波天線作用于病灶組織，促使組織內的極性分子摩擦生熱，導致組織壞死。由于其起效時間快，熱沉降效應和碳化反應不敏感，且受阻抗的影響小，因此其較射頻消融有著更為廣泛的適用范圍。

微波消融的優勢包括：①微波消融不易受周圍碳化組織阻抗增加的影響；②不需要接地墊以最大限度地降低皮膚熱損傷的風險；③金屬植入物和心臟起搏器患者同樣適用；④微波消融允許同時布置多個探針以縮短治療時間并增加消融區直徑。

與冷凍消融類似，完整的皮質骨不會作為微波能量傳播的屏障，高功率輸出的快速沉積易引起潛在的神經熱損傷。此外，與射頻消融和冷凍消融相比，微波消融區在很大程度上是 CT 隱匿的，消融區邊緣不明顯，增加了椎體病變的治療難度。Khan等^[40]報道采用微波消融成功治療了69例脊柱轉移瘤患者，并實現了具有統計學意義的疼痛緩解和局部腫瘤控制，僅2例患者出現了輕微的并發癥。

3.3.4 激光間質熱消融

激光間質熱消融最初用于顱內腫瘤消融，也可以作為分離手術的替代方案治療高級別硬膜外脊髓壓迫。激光間質熱消融與立體定向放射治療聯合既減小了硬膜外腫瘤體積，也可以緩解患者疼痛、改善生活質量^[41]。消融治療均在MRI引導和監測下完成，在圖像導航下將激光探頭插入受累的硬膜外腔，通過熱損傷達到腫瘤消融的目的。特定的MRI序列可以顯示受累組織內的熱量強度和擴散范圍，對熱損傷進行實時監測^[42]。

de Almeida Bastos等^[43]對80例胸椎硬膜外脊髓壓迫的脊柱轉移瘤患者進行了統計分析，結果顯示，激光間質熱消融組術中失血量為117ml，少于開放手術組的1331ml（P<0.001）；住院時間為9d，短于開放手術組的3.4d（P<0.001）；總的并發癥發生率為5%，低于開放手術組的35%（P=0.003）；術后接受傳統外放射治療或立體定向放射治療的間隔平均時間、術后開始全身治療的平均時間分別為7.8d和24.7d，均短于開放手術組的35.9d和59d（P<0.001，P=0.015）。盡管這種方法有很大的潛力，但由于技術要求很高，目前還沒有得到廣泛應用。此外，激光間質熱消融并不能實現即刻減壓，而是在術后數周內實現，因此不適用于急性神經功能損害的脊柱轉移瘤患者。

04

總結和展望

鑒于脊柱轉移瘤患者通常術后需要進行放射治療和全身治療，因此要盡可能縮短手術與術后輔助治療的間隔時間。微創手術組織損傷小、術中失血量少、住院時間短、術后并發癥發生率低，可以在術后短時間內開展后續治療，尤其適用于全身情況較差而無法耐受開放手術的脊柱轉移瘤患者。

大部分情況下，學習和掌握微創手術技術并不會讓患者承擔額外的風險。事實上，許多微創手術的步驟就是開放手術的縮小版，術者可以將其與自身的手術經驗相整合。隨著微創手術技術的不斷完善和臨床經驗的不斷積累，微創手術的應用將越來越廣泛。