การผ่าตัดส่องกล้องผ่านช่องกระดูกสันหลัง (Endoscopic discectomy)

การผ่าตัดกระดูกสันหลังโดยใช้กล้องจุลทรรศน์ผ่านช่องทางที่มีการบุกรุกน้อยที่สุดในปัจจุบันเป็นเทคนิคการผ่าตัดกระดูกสันหลังที่มีการบุกรุกน้อยที่สุดที่ใช้กันมากที่สุดสำหรับการรักษาหมอนรองกระดูกสันหลัง การผ่าตัดหมอนรองกระดูกสันหลังส่วนเอวแบบรุกรานน้อยที่สุดของ MED เป็นเทคนิคการผ่าตัดกระดูกสันหลังแบบใหม่ที่มีการบุกรุกน้อยที่สุด ซึ่งพัฒนาขึ้นครั้งแรกโดยโฟลีย์และสมิธในปี พ.ศ. 2540 การผ่าตัดหมอนรองกระดูกบริเวณเอวแบบบุกรุกน้อยที่สุดของ MED นั้นอาศัยข้อดีของการผ่าตัดเคลือบกระดูกสันหลังส่วนหลังแบบดั้งเดิมและเทคนิคการส่องกล้องโดยใช้เทคนิคการส่องกล้องน้อยที่สุด โดยกำหนดวิธีการผ่าตัดผ่านช่องขยายต่างๆ และใช้ช่องการทำงานที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1.6-1.8 ซม. เพื่อดำเนินการขั้นตอนต่างๆ เช่น การผ่าตัดลามิโนพลาสตี้ การผ่าตัดข้อเล็ก การบีบอัดคลองรากประสาท และการผ่าตัดหมอนรองกระดูกสันหลัง ซึ่งก่อนหน้านี้สามารถทำได้โดยการผ่าตัดแบบเปิดเท่านั้น เมื่อเปรียบเทียบกับการผ่าตัดหมอนรองกระดูกสันหลังแบบเดิมๆ เทคนิคนี้กำหนดแนวทางการผ่าตัดผ่านชุดสายสวนที่ขยายออก โดยไม่จำเป็นต้องผ่าหรือดึงกล้ามเนื้อพาราสันสัน และทำการผ่าตัดทั้งหมดให้เสร็จสิ้นภายในช่องการทำงานที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1.6-1.8 ซม. จึงมีข้อดีคือ มีแผลผ่าตัดขนาดเล็ก อาการบาดเจ็บของกล้ามเนื้อพาราสันหลังเล็กน้อย เลือดออกน้อย และฟื้นตัวหลังผ่าตัดได้รวดเร็ว เนื่องจากระบบกล้องและวิดีโอขั้นสูง ขอบเขตการมองเห็นในการผ่าตัดจึงขยายใหญ่ขึ้น 64 เท่า ทำให้สามารถระบุและป้องกันถุงดูรัล รากประสาท และช่องท้องของหลอดเลือดภายในช่องกระดูกสันหลังในบริเวณผ่าตัดระหว่างการผ่าตัดได้แม่นยำยิ่งขึ้น ในเวลาเดียวกัน ช่องการผ่าตัดที่ชัดเจนช่วยให้การผ่าตัดต่างๆ เสร็จสิ้นได้อย่างแม่นยำมากขึ้น หลีกเลี่ยงข้อบกพร่องของการมองเห็นเชิงลึกในการผ่าตัดแบบเดิมๆ และความเสียหายที่สำคัญต่อโครงสร้างข้อต่อกระดูกด้านหลังกระดูกสันหลังได้อย่างมีประสิทธิภาพ ช่วยรักษาความสมบูรณ์ของโครงสร้างเอ็นหลังของกระดูกสันหลังให้คงสภาพไว้สูงสุด จึงช่วยลดการเกิดการยึดเกาะของแผลเป็นหลังการผ่าตัดและความไม่มั่นคงของเอวได้อย่างมีประสิทธิภาพ

การเปลี่ยนแปลงทางพยาธิวิทยาในพื้นที่เฉพาะจะกำหนดตำแหน่งของช่องทางการทำงาน การผ่าตัดลดการบีบอัดเอวที่มีการบุกรุกน้อยที่สุดสามารถให้การบีบอัดที่เพียงพอในช่องกระดูกสันหลังส่วนกลาง ช่องด้านข้าง และบริเวณช่องไขสันหลัง นอกจากนี้ ยังสามารถเอาเนื้อเยื่อหมอนรองกระดูกสันหลังที่อยู่ด้านนอกช่องกระดูกสันหลังออกได้อีกด้วย ก่อนที่จะทำการบีบอัดบริเวณต่างๆ จำเป็นต้องวางแผนเส้นทางการผ่าตัด สำหรับการบีบอัดเส้นประสาทภายนอกช่องการทำงานสามารถวางบนเมมเบรนกระบวนการตามขวางระหว่างกระบวนการตามขวางได้ ประการแรก เยื่อหุ้มเซลล์ของกระบวนการตามขวางจะถูกกำหนด และเอ็นของกระบวนการตามขวางจะถูกตัดออกเพื่อให้เห็นรากประสาทที่อยู่ลึกออกไป เมื่อกำหนดรากประสาททางออกแล้ว จะพบเนื้อเยื่อหมอนรองกระดูกสันหลังที่ยื่นออกมาในส่วนลึกของรากประสาท การศึกษาล่าสุดได้เปรียบเทียบการผ่าตัดหมอนรองกระดูกแบบเปิดแผลน้อยที่สุดกับการผ่าตัดแบบเปิดแบบดั้งเดิม และผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่าการผ่าตัดแบบเปิดแผลน้อยที่สุดมีความเสียหายของเนื้อเยื่อน้อยที่สุด การรบกวนเส้นประสาทน้อยที่สุด เสียเลือดน้อยที่สุด อาการปวดเล็กน้อยหลังการผ่าตัด การพักรักษาในโรงพยาบาลระยะสั้น และการฟื้นตัวอย่างรวดเร็วและกลับไปทำงานได้ การศึกษาแบบสุ่มที่มีกลุ่มควบคุมระหว่างการผ่าตัดหมอนรองกระดูกแบบเปิดแบบดั้งเดิมกับการผ่าตัดหมอนรองกระดูกแบบเปิดแผลขนาดเล็กผ่านช่องทางที่มีการบุกรุกน้อยที่สุด แสดงให้เห็นว่าการผ่าตัดผ่านช่องทางผ่าตัดขนาดเล็กที่มีการบุกรุกน้อยที่สุดมีความปลอดภัยและมีประสิทธิภาพมากกว่า

เทคโนโลยีใหม่ของ intervertebral discoscopy (MED) ที่พัฒนาโดยโฟลีย์และสมิธเป็นการผสมผสานที่ลงตัวระหว่างเทคนิคการผ่าตัดทางจุลศัลยกรรมที่มีการบุกรุกน้อยที่สุดและเทคนิคการส่องกล้อง การผ่าตัด MED นั้นคล้ายคลึงกับการผ่าตัดหมอนรองกระดูกแบบเปิด และสามารถใช้สำหรับการผ่าตัดแบบ laminectomy การบีบอัด การผ่าตัด foraminotomy และการผ่าตัดหมอนรองกระดูกสันหลัง ความสะดวกในการผ่าตัด ข้อบ่งชี้ที่กว้างขวาง และฟังก์ชันที่หลากหลายของ MED ช่วยให้ศัลยแพทย์เปลี่ยนจากการผ่าตัดแบบดั้งเดิมไปเป็นการผ่าตัดส่องกล้องได้ง่ายขึ้น แม้ว่าการมองเห็นด้วยการส่องกล้องไม่เพียงแต่ให้ขอบเขตการมองเห็นการผ่าตัดที่ชัดเจนและขยายใหญ่เท่านั้น แต่ยังอำนวยความสะดวกและมีประสิทธิภาพอีกด้วย แต่ยังให้ภาพ 2 มิติเท่านั้น และมักถูกบดบังด้วยเลือดออกและการแสดงผลที่ไม่ชัดเจน ซึ่งไม่ดีเท่ากับการผ่าตัดหมอนรองกระดูกด้วยกล้องจุลทรรศน์ ความก้าวหน้าของการถ่ายภาพด้วยการส่องกล้องและเทคโนโลยีฟิวชั่นภาพด้วยการส่องกล้องสามารถช่วยปรับปรุงปัญหานี้ได้

การควบคุมเลือดออกมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับเทคนิคการมองเห็นใดๆ เนื่องจากการตกเลือดมากเกินไปจะเพิ่มความเสี่ยงต่อการฉีกขาดของถุงดูรัลและการบาดเจ็บที่รากประสาท เลือดออกนอกดูราหรือรอบๆ ข้อต่อเล็กๆ ขัดขวางการที่ศัลยแพทย์ไม่สามารถทำการผ่าตัดต่อไปได้ แต่วิธีการดั้งเดิมบางอย่าง เช่น การผ่าตัดหมอนรองกระดูกด้วยกล้องจุลทรรศน์ (micropic discectomy) ก็สามารถใช้ได้ (เจลคอลลาเจนชนิดไฟบริลลาร์ เจลทรอมบอกเซน ฟองน้ำเจลาตินที่ดูดซึมได้ และสำลีชิ้นเล็ก เป็นต้น) Endius ได้พัฒนาอุปกรณ์การแข็งตัวของเลือดด้วยไฟฟ้าสองขั้ว (MDS) ขนาดเล็กที่มีปลอกสองชั้น ซึ่งสามารถนำไปใช้สำหรับการแยกแบบทื่อ การดูดเลือด และการแข็งตัวของเลือดด้วยไฟฟ้า นอกจากนี้ ยังมีการใช้ระบบส่องกล้องด้วยแหล่งกำเนิดแสงคู่ (อินฟราเรด/มองเห็นได้) ซึ่งเพิ่มช่องอินฟราเรดให้กับระบบส่องกล้องในปัจจุบัน ระบบนี้สามารถตรวจจับเลือดออกในหลอดเลือดแดงขนาดเล็กในสภาพแวดล้อมที่มีเลือดออก ระบุตำแหน่งเฉพาะของการตกเลือด ช่วยให้ศัลยแพทย์เผาไหม้อย่างรวดเร็วเพื่อหยุดเลือด และลดการดำเนินการห้ามเลือดซ้ำเมื่อจุดเลือดออกไม่ชัดเจน

ปัจจุบัน กล้องเอนโดสโคปเกี่ยวกับกระดูกสันหลังส่วนใหญ่อ้างว่ามีกำลังขยาย 20 เท่า เมื่อใช้แหล่งกำเนิดแสงซีนอนหรือฮาโลเจน และสามารถเข้าถึง 3 x 104 พิกเซล เทคนิคการแสดงภาพล่าสุดสามารถบรรลุ 5 x 104 พิกเซลผ่านเส้นผ่านศูนย์กลางไฟเบอร์ 1.8 มม. ซึ่งเพียงพอสำหรับการผ่าตัดในปัจจุบันส่วนใหญ่ การผ่าตัดส่องกล้องกระดูกสันหลังในอนาคตจะได้รับประโยชน์จากเส้นใยที่มีขนาดเล็กลง ทำให้มีพื้นที่ในการผ่าตัดมากขึ้นโดยไม่กระทบต่อคุณภาพของภาพ ความก้าวหน้าอีกอย่างหนึ่งคือการส่องสว่างแบบคู่ การส่องกล้อง MGB ใช้ระบบกล้องโทรทรรศน์ที่เรียกว่า Shadow ซึ่งรวมแหล่งกำเนิดแสงอิสระสองแหล่งเข้ากับกล้องเอนโดสโคปผ่าตัดมาตรฐาน 30 ° เนื่องจากโครงสร้างของ Shadow จึงสามารถให้ความเป็นพลาสติกและความเปรียบต่างที่ดี ซึ่งสามารถแปลงเป็นภาพสามมิติได้ ทำให้มีความละเอียดสูงและขอบเขตการมองเห็นที่ชัดเจนสม่ำเสมอ การปรับปรุงอีกอย่างหนึ่งของการส่องกล้องกระดูกสันหลังคือระบบป้องกันการพ่นยา เนื่องจากการพ่นยาซ้ำหลังการทำความสะอาดภายนอกอาจทำให้การผ่าตัดหยุดชะงักซ้ำแล้วซ้ำอีก การรักษาการมองเห็นที่ชัดเจนเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการผ่าตัดกระดูกสันหลังที่มีการบุกรุกน้อยที่สุดอย่างปลอดภัย ในปี 1993 นักวิชาการได้ศึกษาการเพิ่ม "ปลอก" (ท่อด้านนอก) เพิ่มเติมให้กับกล้องเอนโดสโคปแบบเดิม ซึ่งสามารถทำความสะอาดและทำให้เลนส์สายตาแห้งได้ตลอดเวลา เพื่อให้เลนส์ยังคงสะอาดและไม่จำเป็นต้องถอดออกจากร่างกายของผู้ป่วยซ้ำๆ เครื่องไล่ฝ้าที่เพิ่มเข้ามาสามารถกำจัดควันที่เกิดจากมีดไฟฟ้าผ่าตัดความถี่สูงได้ น่าเสียดายที่ระบบไม่สามารถป้องกันการแยกเป็นอะตอมตามธรรมชาติที่เกิดจากความไม่สมดุลระหว่างอุณหภูมิของเลนส์และความชื้นในพื้นที่ทำงาน บริษัทบางแห่งได้พยายามที่จะเพิ่มเซ็นเซอร์และสายไฟต้านทานความร้อนด้านหลังเลนส์เพื่อแก้ไขปัญหานี้ ด้วยฟังก์ชันการถ่ายภาพความละเอียดสูง (HDI) ของชิป CCD ชิป CCD จึงสามารถให้ความละเอียด 2 ล้านพิกเซลภายในเส้นแนวนอน 1250 เส้น จึงได้มุมมองการผ่าตัดที่ชัดเจนยิ่งขึ้น

ความก้าวหน้าของเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์และเทคโนโลยีการส่องกล้องทำให้เกิดการสร้างภาพเสมือนขึ้นใหม่สามมิติ ซึ่งได้รับการสังเคราะห์โดยการรวมภาพก่อนการผ่าตัดเข้ากับการสแกนระหว่างการผ่าตัด จากนั้นแนบไปกับภาพการส่องกล้องระหว่างการผ่าตัด เทคนิคที่คล้ายกันนี้ถูกนำมาใช้ในการผ่าตัดสมอง ซึ่งผสมผสานการสร้างภาพก่อนการผ่าตัดเข้ากับภาพกล้องจุลทรรศน์ระหว่างการผ่าตัด สิ่งนี้สามารถช่วยให้ศัลยแพทย์ยืนยันขอบเขตของเนื้องอกและกำจัดเนื้องอกได้ดีขึ้น เมื่อเร็วๆ นี้ Mississauga (แคนาดา) ได้พัฒนาชุด cannula neuroendoscopic ซึ่งสามารถใช้เพื่อสังเกตตำแหน่งของกล้องเอนโดสโคปโดยอาศัยข้อมูล MRI และ CT ซอฟต์แวร์พิเศษให้ภาพส่องกล้องในสถานที่และตำแหน่งสามมิติของตำแหน่งเครื่องมือ การพัฒนาอีกอย่างหนึ่งคือแว่นตาแสดงหมวกกันน็อคซึ่งเชื่อมต่อกับกล้องจุลทรรศน์ที่ใช้ในการผ่าตัด ช่วยให้ศัลยแพทย์สามารถสังเกตสัญญาณการแสดงผลที่ส่งผ่านและขอบเขตการมองเห็นของการผ่าตัด ในอนาคตอันใกล้นี้ เทคโนโลยีนี้ยังสามารถนำมาใช้ในกล้องเอนโดสโคปสำหรับการผ่าตัดกระดูกสันหลัง เพื่อชดเชยข้อบกพร่องของกล้องเอนโดสโคปเกี่ยวกับกระดูกสันหลังแบบสองมิติ การปรับปรุงเทคโนโลยีการถ่ายภาพในอนาคตจะรวมถึงความละเอียดของภาพออพติคอลที่ดีขึ้น การโฟกัสที่ดีขึ้นเช่นกล้องจุลทรรศน์ที่ใช้ในการผ่าตัด ความยืดหยุ่นและการทำงานที่ดีขึ้น เอฟเฟกต์ช่องการทำงานที่ดีขึ้น และการปรับปรุงภาพ 3 มิติอย่างต่อเนื่อง การปรับปรุงเหล่านี้สามารถนำการผ่าตัดส่องกล้องกระดูกสันหลังไปสู่อีกระดับหนึ่งได้