椎体内腫瘍の低侵襲手術療法

硬膜内腫瘍とは.脊髄自体や脊髄に隣接する組織や構造物(神経根.硬膜.脊柱管内の脂肪組織.血管など)で増殖する原発性および転移性腫瘍を指す。 脊髄および硬膜に対する腫瘍の位置に基づいて.硬膜内腫瘍は一般に髄内.髄外硬膜内および硬膜外に分類される。 髄外硬膜内腫瘍が最も多く.次いで硬膜外腫瘍.そして最も少ないのが脊髄硬膜内腫瘍である。 髄内腫瘍は9%~18%.髄外硬膜内腫瘍は約55%.硬膜外腫瘍は約25%.ダンベル型硬膜内腫瘍は約8.5%である。
椎体内腫瘍の有効な治療法は.外科的切除術です。 手術の目的は.腫瘍を完全に除去し.神経機能の改善.神経機能の悪化の阻止.運動・感覚機能の改善を図ることです。 早期診断.早期の外科的切除.脊髄圧迫の適時解除.手術中の二次的脊髄損傷の最小化が治癒率向上の鍵となります。 複雑な脊髄内腫瘍の治療では.アプローチの選択が重要な問題となる。 MRI画像の応用.脊椎マイクロサージャリー技術の開発.技術開発がもたらした器具や機器のアップグレードにより.脊髄内腫瘍の手術アプローチは.従来の手術アプローチの革新だけでなく.低侵襲脊椎手術や脊髄手術の登場という点でも.徐々に変化してきています。 国際的な低侵襲脊椎手術は.脳神経外科と整形外科が共同で開発したものです。 現在.ヨーロッパ.アメリカ.日本.韓国.台湾など多くの先進国と地域では.脳神経外科医が低侵襲手術の概念.手術中の神経と脊髄を保護するための戦略.顕微鏡技術などを用いて.頸椎症.頭蓋頸部接合部疾患.脊髄疾患の高リスク特性から.低侵襲脊椎手術の発展において主導的役割を果たしています。 本稿では.従来の脊髄手術のアプローチと低侵襲脊髄手術の現在の特徴について.以下のように解説する。
低侵襲技術は.21世紀における外科手術の発展方向である。 低侵襲脊髄手術は.脳神経外科と整形外科の双方で国際的に発展してきました。 ヨーロッパ.アメリカ.日本.韓国.台湾など多くの先進国・地域では.頸椎症.頭蓋頸部接合部疾患.脊髄疾患というハイリスクな特性から.脳神経外科医が低侵襲手術の概念を取り入れ.手術中に神経や脊髄を保護する戦略や顕微鏡技術が低侵襲脊椎手術の開発に主導的役割を果たし.多くの低侵襲手術機器が脳神経外科医によってデザインされてきた。 例えば.世界初の人工椎間板とその頸椎への応用に成功したのは.1990年に米国シアトルの神経外科医Vincent Bryan, MDが設計し.Bryan Cervical Artificial Discと名付けられ.以来.使用されている。 脊髄手術の分野では.内視鏡による椎間板ヘルニア除去術や椎体内血管奇形に対する血管内インターベンションのほか.低侵襲技術として経皮穿刺椎体硬化術・骨盤形成術.脊髄鏡・脊椎鏡.定位脊椎手術(ナビゲーション技術を含む).定位放射線手術があります。
I. 後方全層椎弓切除術アプローチ
後方全層椎弓切除術による腫瘍除去は.伝統的で最も古典的な手術アプローチであり.すべての手術アプローチの基礎となる。 手術は全身麻酔で.仰向けの姿勢で.CアームX線装置の透視で病変部位を決定し.腫瘍を中心に.関連する棘突起.ラミナ.椎間靭帯を噛み切り.脊柱管を完全に露出させ減圧し.徹底的に出血を止め.手術場を確保し.腫瘍と硬膜の関係に応じて硬膜嚢を扱い.慎重に解剖し分離して.腫瘍を完全かつ徹底的に除去しようと努力されます。 腫瘍が硬膜の外側にある場合は.腫瘍を硬膜の癒着から分離して除去する必要があります。 腫瘍が硬膜下にある場合は.腫瘍のある面の中心で硬膜嚢を縦に切開し.絹糸で牽引して腫瘍の位置を調べ.腫瘍を硬膜の癒着から分離し.腫瘍の中を通る神経線維を分離する必要があります。 腫瘍が大きく完全摘出が困難な場合は.分割して摘出することも可能です。 腰部脊柱管内の腫瘍は馬尾や神経根に付着していることが多く.時には馬尾や神経根が完全に腫瘍に包まれていて分離が困難な場合もあるため.腫瘍の包皮が無傷な場合は.そのまま切除するよう努めなければならない。 脊髄や馬尾を保護するために.硬膜を慎重に縫合する必要があります。
この方法は.術中の露出が明確で.操作が簡単で手術時間が短いという利点があり.特に多発性の硬膜内腫瘍に適しています。
後半膜切除術のアプローチ
後半膜切除術は.脊柱管内の硬膜下腫瘍の60%~70%が外側または後方に位置するため.全層切除術を基本に開発され.膜板.棘突起根.関節突起の内側1/3を切除後.後硬膜の横径4/5の部分が露出できる。 硬膜を切断すると.脊髄の後方および後外側に位置する腫瘍が完全に露出して見えるようになる。 手術中は腫瘍に対応する部分の椎体の半分だけが閉塞され.椎体や棘突起のすべてが閉塞されることはない。 この方法は.侵襲が少なく.脊髄や神経への影響が少なく.脊椎の安定性への影響も少なく.患者さんの回復が早いという利点があります。
棘突起の後方椎弓切除術は.脊椎の安定性に大きな影響を与え.例えば.頚椎手術後の長期間の「雁首変形」は.脊髄機能障害を悪化させる。 原位置での後方層状棘遮断術は.病変部を中心とした後方正中アプローチで.正中線に沿って筋肉を分離して棘上靱帯に到達させ.両側の傍脊椎筋を剥がし.棘上・棘間靱帯と小関節突起までの両側の層状棘を分離・露出し棘上・棘間靱帯を保護し.両側弓状稜に狭溝を接地して棘上.棘間.黄色の靭帯と共に除去して層状棘複合体を構成し.腫瘍は取り除きました。 腫瘍摘出後.骨切りのドリルで層状棘複合体を再移植し.その場で固定する。 この方法は.脊柱管の完全性を維持し.脊椎の安定性を維持し.術後の瘢痕癒着が脊髄を圧迫するのを防ぐという利点がある。

前外側脊髄アプローチ
このアプローチは.頸部セグメントの脊髄の腹側に成長する腫瘍に適しており.結果はより満足のいくものである。 頚椎1~3番の脊柱管内の腫瘍に対して.胸鎖乳突筋の前縁に沿って縦に切開し.乳様突起で後方になり.頚髄の腹側と外側を外側から露出し.椎間孔.脊柱管内の腫瘍.椎骨動脈をより良く露出する。 その利点は.脊髄を伸ばすことなく脊柱管に側面からアクセスできること.椎骨動脈の損傷を避けることができること.腫瘍と脊髄の界面を直接見ることができ脊髄の損傷を避けることができること.骨の破壊が少なく.頸椎の不安定性を引き起こすことなく小さな関節を取り除くことができることです。
V. 脊椎の前方アプローチと後方アプローチの併用
腫瘍の位置と大きさに応じて.ほとんどの場合1つのアプローチが選択されますが.必要に応じて2つのアプローチの組み合わせが選択されることがあります。 例えば.
①頸椎後方正中+後方外側アプローチ.
②頸椎前方外側+後方正中アプローチ.
③頸椎前方外側+後方外側アプローチ.
④前・後方複合アプローチです。
低侵襲脊椎・脊髄手術とその特徴
低侵襲手術とは.「概念」「手段」「目的」であり.低侵襲手術の概念を用い.低侵襲な手段や技術によって良い結果を得ることであると言えます。 低侵襲手術とは.低侵襲な手段や技術を用いて.患者さんにとって良い結果や早い回復を実現する手術法です。 低侵襲脊椎手術技術とは.一定の医学的リスクを伴う大きな切開を避け.小さな切開や穿刺路を使用し.画像機器の監視下.またはナビゲーション技術によって誘導された正常な解剖学から病変部に到達する特殊な器具や装置を使用し.様々な小型手動または電気器具や装置を用いて.視覚条件下で手術全体を行い.従来のまたは標準の脊椎手術よりも小さな切開.少ない組織外傷.少ない出血.少ない手術数を達成しようとします。 その目的は.伝統的または標準的な脊椎手術よりも.より小さな切開.より少ない組織外傷.より少ない出血.より高い精度.より良い結果.より早い機能回復を達成することにあります。 従来の手術では.通常.病気の組織を明らかにするために大きな切開が必要で.そのために首と背中の筋肉の多くが脊椎に接続されているのを取り除かなければならず.その結果.患者の回復に長い時間がかかることになります。 その主な理由は以下の通りです。
(1) これらの筋肉を手術で切り離すと.手術中に痛みが生じ.鎮痛剤で痛みを抑える必要があり.患者はこの薬の副作用に悩まされることになる。 (2)解剖学的に正常な付着点から傍脊柱筋を分離すると.治癒時にこれらの筋肉が瘢痕化し.異なる層の筋肉が互いに瘢痕化するため.個々の機能が失われることになります。 また.このような筋肉の剥離は.時に筋群の神経支配の喪失や萎縮を招き.背筋の永続的な弱化をもたらすことが分かっています。 この結果は.患者さんの背中の疲労痛や運動機能の制限に直結します。 そのため.この低侵襲手術法を開発する必要性は.これらの従来の手術が筋肉の損傷に到達した結果として生じたものです。
低侵襲脊椎手術技術は.従来の脊椎手術から派生したものですが.従来の脊椎手術の技術を完全に置き換えるものではありません。 従来の脊椎手術の管理の一般原則と手術技術は.低侵襲脊椎手術技術の実践に依然として適用されています。 低侵襲テクニックを実施するための最初のステップは.低侵襲テクニックが何を意味するのかを正しく理解することです。 小さな切開で手術することと.低侵襲技術とは同じではありません。 単に切開を小さくする.露出が不十分.プルフックの強度を上げる.楽に操作するのが難しい.止血が完璧にできない.組織損傷が増える.固定具を残酷に配置するなどは低侵襲手術とはいえず.低侵襲手術の意図に反し.小さな切開を盲目的に追求することは低侵襲手術とはいえない。
高性能な器具を使用すれば.小さな切開でも最小限のダメージで済みますが.小さな切開を追求するあまり.解剖学的構造が不明確になり.操作が荒くなり.ステップが定まらず.誤って臓器を傷つけてしまうことがあり.小さな切開を追求するあまり.人工的に難しい手術を行い.手術時間を延長したり.途中で従来の手術に切り替えて.侵襲手術や大侵襲手術になって.最小侵襲の目的を達成できず内部環境は不安定な状態になります。 低侵襲技術の外傷は.人体への悪性刺激です。 外傷は全身的な反応を引き起こし.強い外傷反応は重篤な合併症を引き起こし.生命を危険にさらすことにもなりかねません。 低侵襲の目的を達成するためには.正常な組織に過剰なダメージを与え.外科手術を長引かせ.体内環境の安定を乱し.他の重大な合併症を誘発し.効果的な治療を達成することができない。
この種の手術は.画像診断機器によるモニタリングがなく.手と経験だけで操作するため.決して低侵襲な技術とは言えません。 最小限の組織損傷で手術を終えることができますが.機器の不足やX線照射による損傷の恐れから.手術の精度を客観的に検証することができず.低侵襲手技の意義が失われてしまうのです。 低侵襲脊椎手術技術を遂行するためには.伝統的な概念の束縛を解き.局所および世界の解剖学に精通し.現代の高度に洗練された器具の性能と使用をマスターし.伝統的な手術の操作経験を継承し.高度に責任ある職業倫理を確立し.厳格で科学的かつ細心の研究スタイルを実行し.勤勉で自己献身的な労働倫理を持たなければなりません。
脊椎マイクロサージェリーテクニック。 手術用顕微鏡や高倍率を使用して術野を拡大し.可能な限り小さな皮膚切開で「キーホール手術」を行うことで.最も効果的な治療のために医学的な誘発損傷を最小限に抑えて脊椎手術を行うことができます。 手術用顕微鏡を使用すると.くも膜と腫瘍の境界.神経根と腫瘍.腫瘍と頸髄.特に腫瘍に血流を供給または排出する小血管など.肉眼では見えない小さな構造を明確に見ることができます。 手術用顕微鏡の助けを借りて.さまざまな脊髄の外科的アプローチを.精密さ.明確な解剖学的レベル.高い解像度.最小限の事故による損傷という利点を生かして.マイクロサージャリーで手術することができます。 しかし.手術視野が狭い.手術時間が長い.手術アプローチの正確な位置決めが必要.熟練したマイクロサージェリーテクニックが必要という特徴がある。
VII.低侵襲脊髄手術における内視鏡応用
内視鏡的に支援される脊髄手術技術には.
(1)胸腔鏡法支援前胸部手術.
(2)腹腔鏡法支援前腰椎手術.
(3)後円板鏡法腰椎椎間板除去.
(4)ディスクスコープ前低侵襲頸椎 の手術を行うことができます。
内視鏡補助脊椎手術技術は.内視鏡で直接見ながら手術操作ができるため.脊椎の安定性に影響を与えず.術後の回復が早いという利点があり.低侵襲脊椎手術の流れに沿ったものです。 開腹手術に比べ.内視鏡補助脊椎手術は組織や臓器を剥がしたり引っ張ったりする必要が大幅に減少し.顕微鏡内視鏡の拡大効果により.術野が鮮明に見え.手術がより繊細で.外傷が少なく.手術出血が大幅に減り.患者の入院期間が大幅に短くなり.患者の家族や社会に対する負担が軽減されます。
VIII.術中電気生理学的モニタリング技術の応用
術中神経モニタリングとは.神経生理学的手法を用いて.手術中に損傷を受ける可能性のある神経経路の筋電図や誘発電位をモニタリングし.神経温存率の向上や手術後の患者のQOLの向上を図ることである。 術中神経モニタリングは.術者に正確で信頼性の高い情報を提供し.術中の患者の安全を確保するとともに.神経障害の発生率を低下させ.手術の予後を改善するために不可欠である。 近年.この技術はますます高度化し.広く使用されるようになり.国際的にもルーチン化されています。 重要な補助手段として.治療過程における脊髄機能のモニタリングは不可欠です。 硬膜外腔に埋設する電極も.四肢の終末筋電位を記録するための電極も.神経筋接合部の伝導束の統合機能を反映する。 これは.手術後の脊髄の機能回復と密接に関係しています。 この検査は.迅速で.信頼性が高く.実用的で.合併症の心配がない。 また.手術の際に正常な脊髄との関係を常に意識させることができ.より正確な位置特定が可能となり.術後の合併症を軽減することができます。
脊髄・脊髄神経手術に用いられる脊髄モニタリングには.主に以下の3つの手法があります。
(1)脊髄感覚路の機能を調べる体性感覚誘発電位(SEP)モニタリング.
(2)運動伝導路の機能を調べる運動誘発電位(MEP)。
(3) 脊髄神経に支配される筋肉の筋電図モニタリング(EMG)により.脊髄神経の緊張損傷を監視する。 重要な補助として.脊髄の機能モニタリングは手術中に不可欠である。 神経生理学的モニタリングは.外科的アプローチ中に正常な脊髄との関係を外科医に思い出させ.より正確な位置決めを可能にし.術後合併症を軽減する。 手術後の脊髄の機能回復と密接に関係している。 MEP振幅の低下は赤信号であり.術者は脊髄の保護に細心の注意を払い.誘発電位の変化をモニターし.脊髄への侵襲的な操作を減らし.腫瘍の切除範囲を広げる必要があります。 術後の神経機能は.脊髄と神経根のモニタリングを評価するためのゴールドスタンダードである。 術中の誘発電位モニタリングは重要な早期警告シグナルを与えることができ.理論的には常に臨床検査から得られるすべての情報に先行する。 研究によると.患者の1.6%が手術中に神経学的な損傷を受け.そのうちの72%がモニタリング中に予測できることが分かっている。 米国では.脊髄モニタリングの記録は法的効力を持ちます。

コンピュータ支援脊椎手術ナビゲーションシステムは.3次元脊椎位置決めシステムとコンピュータによる医療画像処理および3次元視覚化を組み合わせ.侵襲が少なく.正確で.放射線量が少ない.複雑化する脊椎手術手順や複雑な内部固定手術において.外科医を支援するものである。 脊椎外科における新しい技術であり.新たな技術です。 コンピュータ支援型脊髄ナビゲーションシステムは.術前の手術データをより幅広く提供し.術者の多次元的な視野を提供し.最適なエントリーポイントやアクセスルートの選択を容易にします。また.通常は管理が容易ではない解剖学的異常.外傷.奇形.悪性腫瘍にも使用でき.脊髄弓の穿孔リスクを大幅に軽減し術中の被曝を低減することができます。 主な用途は.
(1)ペディクルスクリューの設置.
(2)C1-C2後方経関節マゲルスクリュー.
(3)歯列スクリューの設置.
(4)前頚椎除圧.
(5)側湾矯正術です。 3次元可視化情報とシミュレーション手術により.患者にとって最適な手術計画を立てることができます。術中の状態や正確な手術操作に関するリアルタイムの動的フィードバックを提供し.より高い精度と完璧さに向けて内蔵を進化させることができます。手術の被ばくを減らし.より正確で安全.低侵襲な手術が可能になります。
X. OUTLOOK
手術は外科的治療の主要な手段であり.外科医は最小限の組織損傷で最良の結果を得るよう努力する必要があります。 硬膜内腫瘍に対する低侵襲手術は.脊髄の露出を抑え.脊髄損傷のリスクを低減し.脊椎の骨構造への損傷を最小限に抑え.術後の脊椎の安定性を維持しながら腫瘍を明らかにし除去する。 したがって.低侵襲脊椎手術技術は.侵襲が少なく.痛みが少なく.回復が早く.効果的で.合併症が少なく.患者にとって費用がかからないものでなければなりません。 同時に.低侵襲脊椎手術は.医師が従来の考え方の束縛を解き.新しい理論を学び.新しい技術を習得し.革新的で自己献身的であることを要求します。 低侵襲脊椎手術の技術は.「医の倫理と博愛」の医療倫理に沿い.社会的に受け入れられ.悪影響を最小限に抑え.実りある経済的.社会的利益をもたらす良い医療市場をもたらすものでなければなりません。
現代の生物科学.ネットワーク情報科学.ナノ材料科学.コンピュータ知能科学のさらなる発展により.低侵襲・非侵襲の脊椎手術の理想は必ず達成されるでしょう。 低侵襲脊椎手術の技術は.徐々に多くの従来の手術に取って代わるでしょう。