Phẫu thuật Cột sống Hỗ trợ Robot và Điều hướng. CHƯƠNG 8. CHỈNH HÌNH BIẾN DẠNG CỘT SỐNG NGƯỜI LỚN VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA ROBOT

Phẫu thuật Cột sống Hỗ trợ Robot và Điều hướng – Các Kỹ thuật và Tiến bộ Phẫu thuật. 
Robotic and Navigated Spine Surgery – Surgical Techniques and Advancements. – Imprint: Elsevier. 
Chủ biên: Anand Veeravagu, Michael Y. Wang | Dịch và Chú giải: BSCKII. Trần Trung Kiên, Ths.BS. Lê Đình Sáng.
Bản dịch của cuốn sách này được dịch và xuất bản trực tuyến trên nền tảng Thư viện Medipharm vì mục đích phi lợi nhuận, với mong muốn đóng góp một tài liệu tham khảo chuyên sâu và cập nhật đến với cộng đồng.

CHƯƠNG 8. CHỈNH HÌNH BIẾN DẠNG CỘT SỐNG NGƯỜI LỚN VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA ROBOT

Martin Nikolaus Stienen, MD, FEBNS, và Anand Veeravagu, MD, FAANS

GIỚI THIỆU CÔNG NGHỆ

Biến Dạng Cột Sống Người Lớn: Thực Hành Hiện Tại Và Tiêu Chuẩn Chăm Sóc

Biến dạng cột sống người lớn (adult spinal deformity – ASD) là một tình trạng không đồng nhất thường gặp ở bệnh nhân cao tuổi, liên quan đến sự mất thẳng trục trong mặt phẳng đứng dọc (sagittal plane) và/hoặc mặt phẳng đứng ngang (coronal plane). ASD có thể không có triệu chứng hoặc, tùy thuộc vào loại và mức độ nghiêm trọng, biểu hiện với các mức độ đau và tàn phế khác nhau, thường là đau dữ dội, vượt quá tác động sức khỏe của các bệnh lý mạn tính khác, bao gồm cả bệnh tim và bệnh phổi. Mặc dù điều trị bảo tồn (không phẫu thuật) thường được khuyến cáo đầu tiên ở những bệnh nhân không có triệu chứng đau đáng kể hoặc cơn đau không ngày càng trầm trọng, không có thiếu sót thần kinh, hoặc không có biến dạng rõ ràng, các nghiên cứu cho đến nay vẫn chưa thể phát hiện ra sự cải thiện đáng kể nào về tình trạng sức khỏe của bệnh nhân mắc ASD bằng các biện pháp bảo tồn. Trong khi đó, điều trị phẫu thuật thích hợp luôn giúp thuyên giảm cơn đau và dẫn đến giảm mức độ tàn phế có ý nghĩa trên lâm sàng.

Trong những thập kỷ qua, những cải tiến trong công nghệ phẫu thuật, bao gồm cả kỹ thuật và hệ thống dụng cụ, đã đưa phẫu thuật ASD từ mang tính hỗ trợ sang định hướng chỉnh hình và mở rộng nhóm bệnh nhân hiện có thể hy vọng phục hồi khả năng chức năng và chất lượng cuộc sống liên quan đến sức khỏe (health-related quality of life – HRQOL) sau khi điều trị thành công. Tuy nhiên, điều trị phẫu thuật vẫn đầy thách thức vì một số lý do, bao gồm việc lựa chọn bệnh nhân (đánh giá rủi ro – lợi ích của phẫu thuật), tối ưu hóa bệnh nhân (ví dụ: tăng chất lượng xương, phục hồi chức năng trước phẫu thuật, bỏ hút thuốc, giảm các yếu tố nguy cơ biến chứng ở những bệnh nhân thường lớn tuổi và ốm yếu), lập kế hoạch phẫu thuật (ví dụ: phạm vi, sự kết hợp các đường mổ, nhu cầu cắt xương (osteotomies)), sử dụng công nghệ phẫu thuật (ví dụ: hình ảnh học trong mổ, hệ thống định vị, theo dõi điện sinh lý), các sắc thái kỹ thuật trong ca mổ, thời gian phẫu thuật và quản lý biến chứng trong và sau phẫu thuật. Bên cạnh sự xuất sắc về mặt kỹ năng phẫu thuật, cần có hệ thống gây mê và quản lý chăm sóc tích cực hiện đại để đối phó với tình trạng mất máu có thể rất lớn trong và sau khi chỉnh hình ASD.

Với tỷ lệ biến chứng và mổ lại cao tới 70% và 28% tại thời điểm theo dõi 2 năm, cần thiết phải cải thiện độ an toàn và độ bền vững của phẫu thuật ASD. Các kỹ thuật phẫu thuật xâm lấn tối thiểu (minimally invasive surgery – MIS) đang phát triển cho bệnh lý ASD nhằm mục đích giảm tỷ lệ mắc bệnh, giảm tỷ lệ biến chứng và rút ngắn thời gian phục hồi sau phẫu thuật. Các lựa chọn của bác sĩ phẫu thuật MIS bao gồm các kỹ thuật MIS chu vi (360 độ) với lấy đĩa đệm lối trước hoặc lối bên (giải ép gián tiếp), sau đó là cố định dụng cụ qua da lối sau hoặc các kỹ thuật lai (hybrid techniques), một lần nữa với lấy đĩa đệm lối trước hoặc lối bên nhưng tiếp theo là đường mổ mở lối sau thông thường để cố định dụng cụ, giải ép và cắt xương, khi cần thiết. Không phải tất cả bệnh nhân ASD đều phù hợp với các kỹ thuật MIS, và các thuật toán để hướng dẫn việc ra quyết định liên quan đến phương pháp tiếp cận tối ưu đã được đề xuất.

Sử Dụng Phẫu Thuật Robot Hiện Tại Cho Bệnh Lý Biến Dạng Cột Sống Người Lớn

Robot là bước tiến hợp lý tiếp theo trong hộp công cụ của các bác sĩ phẫu thuật cột sống MIS, được xây dựng trên nền tảng của hệ thống định vị nhưng tối ưu hóa các vấn đề quan trọng trong phẫu thuật MIS, bao gồm phơi nhiễm bức xạ và độ chính xác ở những bệnh nhân có cấu trúc giải phẫu mang tính thách thức. Phẫu thuật biến dạng cột sống đòi hỏi kỹ năng vận động tinh tỉ mỉ và một bàn tay vững vàng để khai thác các hành lang làm việc nhỏ hẹp và giảm thiểu tổn thương các mô lân cận trong quá trình bộc lộ phẫu trường, nhưng các quy trình gian khổ và kéo dài dễ dẫn đến sự mệt mỏi về thể chất và tinh thần. Hơn nữa, cấu trúc giải phẫu đốt sống từng phân đoạn của cá nhân bệnh nhân có thể không được hiển thị rõ ràng trên mặt phẳng trước sau (AP) hoặc mặt phẳng nghiêng khi sử dụng hình ảnh X-quang tăng sáng truyền hình C-arm, và cả hệ thống định vị 3D với tái tạo hình ảnh chéo lẫn hướng dẫn bằng robot đều cho phép thực hiện các quỹ đạo bắt vít phức tạp với độ tin cậy cao hơn. Những lợi thế cơ bản của robot là độ chính xác hình học (cho phép xác định chính xác điểm vào, hướng và chiều dài quỹ đạo), khả năng tái tạo vô hạn, “trí nhớ” hoàn hảo, không bị run sinh lý hoặc mệt mỏi và không nhạy cảm với bức xạ. Sự hợp lực giữa những phẩm chất đó với phán đoán bẩm sinh, kinh nghiệm cũng như khả năng thích ứng của bác sĩ phẫu thuật cột sống là chìa khóa cho các thủ thuật robot thành công. Nhìn chung, có thể phân biệt ba mức độ hỗ trợ bằng robot khác nhau:

• hệ thống phẫu thuật từ xa (tele-surgical systems) với các trạm chỉ huy từ xa từ nơi bác sĩ phẫu thuật điều khiển máy móc (ví dụ: Hệ thống Phẫu thuật da Vinci [Intuitive Surgical, Inc.]);
• hệ thống điều khiển giám sát với các máy móc được lập trình sẵn thực hiện các hành động nhất định một cách tự chủ; và
• các mô hình kiểm soát chia sẻ dạng tự chủ phối hợp (co-autonomy) trong đó chuyển động của robot được điều khiển đồng thời (ví dụ: SpineAssist/Renaissance/Mazor X).

Đối với ứng dụng trong phẫu thuật cột sống và đặc biệt là ASD, các hệ thống robot hiện có đều thuộc loại thứ ba.

Cấu trúc cố định bằng vít cuống cung (pedicle screw constructs) là nền tảng của việc cố định cột sống ngày nay, cung cấp độ cứng đáng kể để tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình liền xương (hàn khớp), và trong trường hợp không có hệ thống định vị, sự an toàn của chúng phụ thuộc phần lớn vào các mốc giải phẫu của bệnh nhân và kinh nghiệm của bác sĩ phẫu thuật. Người ta đã ghi nhận rõ ràng rằng ngay cả trong tay những phẫu thuật viên giàu kinh nghiệm, tỷ lệ đặt implant sai vị trí vẫn dao động từ 5% đến > 30% đối với các trường hợp có giải phẫu khó; vì các ca ASD thường bao gồm các thủ thuật mổ lại, các mốc giải phẫu đáng tin cậy thường xuyên bị thay đổi. Các hệ thống robot sơ khai do đó đã tập trung vào việc hướng dẫn đặt vít cuống cung bằng cách chuẩn bị các quỹ đạo tối ưu dựa trên hệ thống định vị, một nhiệm vụ mà hầu hết các hệ thống hiện đại vẫn đang bị giới hạn. Ngay cả trong các hệ thống robot phẫu thuật cột sống mới nhất, bác sĩ phẫu thuật vẫn phải đặt vít cuống cung bằng tay. Việc kết hợp robot phẫu thuật với hệ thống chụp cắt lớp vi tính (CT) trong mổ hoặc thu nhận hình ảnh O-arm đã đơn giản hóa đáng kể việc triển khai, loại bỏ nhu cầu đăng ký hình ảnh dựa trên X-quang tăng sáng truyền hình C-arm (C-arm fluoroscopy), đồng thời tăng cường độ chính xác của phẫu thuật robot hơn nữa.

Ngoài việc hỗ trợ cố định vít cuống cung, các ứng dụng hiện nay của robot đối với các ca ASD là rất ít. Để phục hồi đường cong ưỡn sinh lý và đạt được sự hàn khớp chắc chắn băng qua cột trước của cột sống, các phương pháp hàn khớp liên thân đốt bao gồm các hướng tiếp cận phía trước và phía bên thường được sử dụng. Trở ngại đối với phương pháp hàn khớp liên thân đốt thắt lưng lối trước (anterior lumbar interbody fusion – ALIF) là niệu quản và các mạch máu lớn ở khoang sau phúc mạc (động mạch chủ, tĩnh mạch chủ và các nhánh) nằm phủ lên mặt trước cột sống thắt lưng. Hệ thống phẫu thuật da Vinci (Intuitive Surgical) đã được sử dụng thành công trên các mô hình động vật và một số loạt ca bệnh nhỏ để di động các cấu trúc quan trọng đã đề cập ở trên và giúp tạo điều kiện thuận lợi cho việc tiếp cận bằng nội soi ổ bụng. Việc quan sát bên trong và xung quanh khoang đĩa đệm được coi là vượt trội hơn so với các kỹ thuật nội soi ổ bụng hoặc mổ mở thông thường. Tuy nhiên, hệ thống da Vinci chưa được FDA (Cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ) chấp thuận cho việc đặt dụng cụ cột sống và ngoài phạm vi nghiên cứu lâm sàng thăm dò, việc sử dụng hệ thống này – đặc biệt đối với các ca ASD – hiện chưa thể được khuyến cáo. Các tác giả không biết đến bất kỳ ứng dụng robot nào khác cho các thủ thuật lấy đĩa đệm lối trước hoặc lối bên, cắt xương hoặc chỉnh hình biến dạng.

Biến Dạng Cột Sống Người Lớn – Kết Cục Có Và Không Có Sự Hỗ Trợ Của Robot

Độ Chính Xác Của Việc Cấy Ghép Vít Ngực – Thắt Lưng

Đang thiếu vắng các nghiên cứu ngẫu nhiên chất lượng cao so sánh kết cục của phẫu thuật ASD có hoặc không sử dụng hướng dẫn của robot. Do đó, sự hiểu biết của chúng ta về giá trị của nó được rút ra từ việc đánh giá các nghiên cứu thuần tập tiến cứu và hồi cứu hoặc ngoại suy từ các phân tích gộp của các thử nghiệm trên các nhóm bệnh nhân không mắc ASD. Có một số báo cáo về độ chính xác của việc cố định vít cuống cung ngực – thắt lưng dưới sự hướng dẫn của robot (bản tóm tắt được cung cấp trong Bảng 8.1), trong đó độ chính xác của việc đưa vít cuống cung vào thường được phân loại theo bảng phân loại do Gertzbein và Robbins đề xuất (G&R; Hộp 8.1).

Bảng 8.1 Đánh giá y văn hiện tại, tóm tắt các bài báo xuất bản tính đến tháng 07/2019 báo cáo về tính an toàn và độ chính xác của việc đặt vít cuống cung ngực – thắt lưng dưới sự hướng dẫn của robot đối với bệnh lý ASD và các rối loạn cột sống liên quan.

Ghi chú: AIS: Vẹo cột sống vô căn tuổi vị thành niên; ASD: Biến dạng cột sống người lớn; G&R: Gertzbein và Robbins; N/A: Không có sẵn; PLIF: Hàn khớp liên thân đốt thắt lưng lối sau; SSI: Nhiễm trùng vết mổ.

Năm 2010, Devito và cộng sự đã mô tả tỷ lệ chính xác của n = 646 dụng cụ cấy ghép được triển khai bằng robot Mazor SpineAssist với phân loại G&R độ A là 89,3%, độ B là 9,0%, độ C là 1,4% và độ D là 0,3%, thông qua việc đánh giá hồi cứu loạt ca hướng dẫn vít bằng robot của họ ở một quần thể bao gồm khoảng 14% thanh thiếu niên bị vẹo cột sống và người lớn bị biến dạng cột sống.