Исследование анатомии поясничного сплетения применительно к использованию эндоскопической хирургической техники из ретроперитонеального доступа.

Takatomo Moro, MD, Shin-ichi Kikuchi, MD, PhD, Shin-ichi Konno, MD, PhD, Hiroyuki Yaginuma, MD, PhD.
The Department of Orthopaedic Surgery and the Department of Anatomy, Fukushima Medical University, School of Medicine, Fukushima City, Japan.

Аннотация статьи

Цель и задачи исследования.

Исследовать на кадаверном материале варианты анатомического расположения поясничного сплетения и определить безопасную зону воздействия (без повреждения нервных структур) при  эндоскопической хирургии из внебрюшинного доступа.

Актуальность темы исследования.

Существуют различные хирургические доступы к забрюшинному пространству. В настоящее время наибольшего интереса в вентральной хирургии заслуживает эндоскопический подход к лечению различной патологии позвоночника. Основным отрицательным моментом эндоскопической хирургии является то, что во время доступа осуществляется рассечение поясничной мышцы, при котором существует высокий риск повреждения поясничного сплетения и нервных стволов. При этом литературных данных, описывающих взаимоотношение большой поясничной мышцы и  поясничного сплетения, крайне недостаточно.

Материалы и методы.

Проанализировано 30 кадаверов. У шести из них поясничный отдел позвоночника рассекали  по линиям параллельным межпозвонковым дискам в горизонтальной плоскости на нескольких уровнях. Каждый фрагмент был сфотографирован, а снимки расположения поясничного сплетения анализировались при помощи компьютерной техники. В 24 случаях изучали местоположение  и варианты прохождения  nervus genitofemoralis по абдоминальной поверхности большой поясничной мышцы.
Результаты исследования.
На уровне L2-L3 и выше все части поясничного сплетения, и нервные корешки располагаются в дорзальной ¼ части боковой поверхности тела позвонка и еще более кзади. Nervus genitofemoralis проходит через толщу поясничной мышцы в косом направлении вниз и кпереди, выходя на вентральную поверхность поясничной мышцы между краниальной 1/3 L3 и каудальной 1/3 L4 позвонков. Безопасной зоной прохождения поясничной мышцы с точки зрения повреждения поясничного сплетения за исключением nervus genitofemoralis является зона от уровня L4 -L5 и выше.

Заключение.

Безопасной зоной прохождения поясничной мышцы с точки зрения повреждения поясничного сплетения за исключением nervus genitofemoralis является зона от уровня L4 -L5 и выше.
[Ключевые слова: anatomy,endoscopic surgery, genitofemoral nerve] Spine
2003;28:423–428.

Введение

С того момента как впервые было доложено о проведении лапароскопической дискэктомии, эндоскопическую хирургию стали применять при лечении различной патологии поясничного отдела позвоночника (3,7,10).Эндоскопическую технику применяют при проведении вентрального межтелового спондилодеза при грыжах диска, вентральной декомпрессии и межтелового спондилодеза при взрывных переломах, дискэктомии при латерально расположенных грыжах дисков (2,11).
Основным отрицательным моментом эндоскопической хирургии является то, что во время доступа осуществляется рассечение поясничной мышцы, при котором существует высокий риск повреждения поясничного сплетения и нервных стволов. В своей работе McAfee с соавт. (9) доложили о 18 пациентах, которым был проведен межтеловой спондилодез с применением эндоскопической техники. У троих пациентов  в послеоперационном периоде были выявлены осложнения.  В первом случае это был сепсис, во втором – частичный перелом костного трансплантата, в третьем – транзиторная нейропатия nervus genitofemoralis. При этом литературных данных, описывающих взаимоотношение большой поясничной мышцы и  поясничного сплетения применительно к эндоскопической хирургии, крайне недостаточно (1,12).

Цель данного исследования: используя кадаверный материал, определить безопасную зону рассечения большой поясничной мышцы применительно к эндоскопической технике хирургического лечения.

Материалы и методы

Расположение поясничного сплетения и нервных стволов.
У 6 бальзамированных кадаверов резецировали поясничные отделы позвоночника и немедленно замораживали при температуре 80°С. Затем каждый поясничный отдел на уровне L1-L5 рассекали на фрагменты по линиям параллельным межпозвонковым дискам и каждый позвонок дополнительно рассекался по линиям соответствующим границам краниальной и каудальной 1/3-ей  тел в горизонтальной плоскости (Рис.1).
 
Рисунок 1. Уровни рассечения поясничного отдела позвоночника и их маркировка. Краниальная 1/3 тела L3 позвонка названа L3s (L3 superior), а каудальная 1/3 тела L3 позвонка названа L3i (L3 inferior).

Расположение поясничного сплетения и нервных  стволов фотографировали на каждом из срезов. Все фотографии обрабатывали при помощи компьютера. Взаиморасположение поясничного сплетения и большой поясничной мышцы анализировали, используя компьютерную графику. Область между передним краем и задним краем каждого из тел позвонков были разделены на 4 зоны. Наиболее передняя зона маркирована цифрой I, промежуточные – цифрами II и III, а наиболее задняя -  цифрой IV. Область расположенная кпереди от переднего края тела позвонка определена как зона А, а область расположенная кзади от заднего края тела позвонка определена как зона Р (Рис. 2). Взаиморасположение поясничного сплетения и нервных стволов изучалось внутри каждой из зон.
 
Рисунок 2. Зоны определения локализации поясничного сплетения и нервных стволов на каждом снимке. Область между передним краем и задним краем тела позвонка разделена на 4 зоны. Наиболее передняя зона маркирована цифрой I, промежуточные – цифрами II и III, а наиболее задняя -  цифрой IV. Область расположенная кзади от заднего края тела позвонка определена как зона Р, а область расположенная кпереди от переднего края тела позвонка определена как зона А.


Взаиморасположение большой поясничной мышцы и nervus genitofemoralis.
Варианты взаимного расположения nervus genitofemoralis и  абдоминальной  поверхности  большой поясничной мышцы изучали на 24 бальзамированных кадаврах. Три критерия использовалось для характеристики положения nervus genitofemoralis: прохождение нерва через поясничную мышцу и   поперечную фасцию при переходе на переднюю брюшную стенку около глубокого пахового кольца, отсутствие у него латеральных кожных ветвей.
Результаты
Взаиморасположение поясничного сплетения, нервных стволов и тел позвонков.
Все части поясничного сплетения и нервных стволов были обнаружены в зоне IV и Р на уровне L2-L3 позвонков и выше (Рис. 3.А.).
Все части поясничного сплетения и нервные стволы за исключением nervus genitofemoralis были обнаружены в зоне II и более вентрально на уровне L4-L5 и выше (Рис. 3.В.).
 
Рисунок 3. А. Количество случаев нахождения поясничного сплетения и нервных стволов в каждой точке из зон определения локализации нервных структур. В. Количество случаев нахождения поясничного сплетения и нервных стволов без nervus genitofemoralis в каждой точке из зон определения локализации нервных структур.

Типичным было следующее взаиморасположение анатомических структур.  Нервная ткань была обнаружена в зоне IV и более дорзально на уровне L2-L3(Рис. 4.А.). На уровне L3s  и каудальнее nervus genitofemoralis был обнаружен в зоне II на правой стороне, а слева в зоне III (Рис. 4.А.). На уровне L3i с обеих сторон nervus genitofemoralis проходил в зоне I (Рис. 4.С.). На уровне L5-S  nervus genitofemoralis был обнаружен в зоне А; нервный корешок L4, L5, nervus femoralis, nervus obturatorius проходили в зонах II, III, IV(Рис. 4.D.). Достоверность составила 0.87.

 



Рисунок 4. А. Снимок уровня среза L2-L3(сверху вниз) отображает прохождение нервных корешков L1и L2в зоне IV. В. Снимок среза уровня L3s (сверху вниз) отображает прохождение корешков в зонах Р и I . Значок   указывает на место прохождения nervus genitofemoralis в зонах II и III.С. Снимок среза L3i(сверху вниз)  отображает: прохождение нервных корешков L1и L2в зоне IV (показаны стрелочками).Треугольниками показаны места прохождения L3 корешка в зоне Р. Значок   указывает на место прохождения nervus genitofemoralis в зоне I.D.Снимок среза L5-S(сверху вниз) отображает: белым обведены места прохождения L4,L5 корешков в зонах II, III, IV. Стрелочками показаны места прохождения nervus femoralis, nervus obturatorius  в зонах II и III. Значок   показывает места прохождения nervus genitofemoralis в зоне А.


Взаиморасположение большой поясничной мышцы и nervus genitofemoralis.
В данном исследовании среди всех 24 исследованных кадавров (у каждого кадавра исследование проводилось билатерально, 48 сторон), уровень L3-L4 исследовался на 15 сторонах, а уровень L4s исследовался на 14 сторонах. В 95% (диапазон составил 92-100%) случаев nervus genitofemoralis проходил через толщу большой поясничной мышцы на уровне между L3s и L4i (Таблица 1). Достоверность составила 0.82.


Таблица 1.
Уровни срезов, где nervus genitofemoralis проходил по абдоминальной части большой поясничной мышцы за исключением одного случая, где нерв выявлен не был.
 

Обсуждение

Безопасные зоны, где поясничное сплетение и нервные стволы не проходят.
Повреждение нервных структур является тем осложнением, которое необходимо избегать при эндоскопической хирургии ретроперитонеальным доступом. По результатам данного исследования может показаться, что безопасной может быть зона с уровня L2- L3 и выше.  По абдоминальной части боковой поверхности тел позвонков между краниальной 1/3 L3 и L4-L5 проходит только nervus genitofemoralis. Таким образом, если не брать в расчет возможность повреждения nervus genitofemoralis, то безопасной может быть зона от уровня L4-L5 и выше. Большая поясничная мышца проходит  на уровне  L2-L3 и ниже и начинается на абдоминальной поверхности позвонков. Нервные стволы не располагаются на абдоминальной поверхности тел позвонков, а проходят в толще большой поясничной мышцы. Поэтому, для доступа к телам позвонков psoas major muscle необходимо не рассекать, а тупо разделять между волокнами.
Уровень L5-S1 располагается каудальнее от брюшной бифуркации  аорты. Поэтому рассекая большую поясничную мышцу в ее задних отделах для доступа к латеральной грыже, существует риск повреждения подвздошной артерии и вены. На уровне L5-S1 пространство между большой поясничной мышцей и квадратной мышцей шире, чем на уровне L4-L5 и выше. Поэтому латеральной поверхности тела позвонка можно достичь через это пространство. В связи с этим способ ретракции большой поясничной мышцы кпереди для осуществления доступа к латеральной поверхности тела позвонка может быть полезным (Рис. 5).
 


Рисунок 5. Снимок среза на уровне L5-S1 показывает направление ретроперитонеального латерального поясничного доступа.
Однако, согласно материалам данного исследования эта зона является опасной, потому что в этой зоне в проекции центра тел позвонков и дорзальнее проходят поясничное сплетение и нервные стволы, которые могут быть повреждены во время осуществления доступа. На уровне L5-S1 между большой поясничной мышцей и квадратной мышцей проходят L4,L5 корешки, бедренный нерв, а так же запирательный нерв. Поэтому эти нервные структуры должны быть выявлены и защищены эндоскопом.

Возможность повреждения nervus genitofemoralis.

Nervus genitofemoralis входит в состав поясничного сплетения вместе с nervus ilioinguinalis, nervus iliohypogastricus и nervus subcostalis, иннервируя брюшную стенку. Анатомия этих нервных структур хорошо изучена (5,8).
Nervus genitofemoralis в основном образован корешками L1,L2 и проходит в поясничной мышце сверху вниз и сзади наперед по абдоминальной поверхности большой поясничной мышцы (6,13). Однако авторами не были определены места, где нерв выходит на поверхность поясничной мышцы. Результаты исследования показали, что nervus genitofemoralis проходит через большую поясничную мышцу на уровне от краниальной 1/3 L3 тела позвонка до каудальной 1/3 тела L4. Исходя из анатомии прохождения nervus genitofemoralis через большую поясничную мышцу, очевидным является факт возможного повреждения нерва ниже вышеописанного уровня. Случай транзиторной нейропатии со стороны nervus genitofemoralis после вентрального спондилодеза на уровне L3-L4 при использовании эндоскопической хирургической техники был описан в литературе (9). С другой стороны провокационная невралгия nervus genitofemoralis является одним из осложнений ушивания паховой грыжи. Однако в литературе есть данные о купировании патологической симптоматики (боль, парестезия) без серьезных проблем даже после удаления nervus genitofemoralis как медицинской процедуры по поводу лечения провокационной невралгии (4). С другой стороны повреждение nervus genitofemoralis может приводить к чувствительным нарушениям в области мошонки и медиальной поверхности бедра. Исходя из ранее сказанного следует, что паралич nervus genitofemoralis редко приводит к серьезным проблемам. Таким образом, перед тем как выполнить хирургическую операцию на уровне тела L3 позвонка и ниже, следует уведомить пациента о возможности повреждения nervus genitofemoralis и последующих чувствительных нарушениях  в зоне иннервации данного нерва, что бы пациент знал о такого рода осложнениях.

Ключевые моменты

•    Что бы предотвратить повреждение нервных структур на уровне от краниальной 1/3 тела L3 позвонка и выше, большую поясничную мышцу следует рассекать кпереди от дорзальной  ¼ тела позвонка.
•    При рассечении большой поясничной мышцы  на уровне L3, L4 тел позвонков существует риск повреждения nervus genitofemoralis.

Список литературы

1.Akdemir G, Misra M, Dujobny M, et al. Micro anatomy of thoracic spine foramina and ligaments. In: Dickman CA, Rosenthal DJ, Perin NI, eds. Thoracoscopic Spine Surgery. New York: Thieme Medical Publishers, 1999; 69–78.
2. Dezawa A, Yamane T, Mikami H, et al. Retroperitoneal laparoscopic lateral approach to the lumbar spine: a new approach, technique, and clinical trial. J Spinal Disord 2000;13:138–43.
3. Foley KT, Smith MM. Microendoscopic discectomy. Tech Neurosurg 1997; 3:301–7.
4. James RS, Bruce AH, Mark ES, et al. Diagnosis and treatment of genitofemoral and ilioinguinal entrapment neuralgia. Surgery 1987;102:581–6.
5. Kasai T. Pri la abdomenmuraj brangoj de la lumba plekso. J Anat 1957;32: 262–77.
6. Martin B, Lawrence HB, Susan MS. The spinal nerves. In: Peter LW, ed. Gray’s Anatomy, 28th ed. London: Churchill Livingstone, 1995;1258–92.
7. Mathews HH, Evans MT, Bolligan HJ, et al. Laparoscopic discectomy with anterior lumbar interbody fusion. Spine 1995;20:1797–802.
8. Morikawa R. Course, distribution and their variety of the nerves derived from the lumbar plexus to supply the abdominal wall. J Anat 1971;46: 312–38.
9. McAfee PC, Regan JJ, Geis WP, et al. Minimally invasive anterior retroperitoneal approach to the lumbar spine. Spine 1998;23:1476–84.
10. Obenchain TG. Laparoscopic lumbar discectomy: case report. J Laparoendosc Surg 1991;1:145–9.
11. Olinger A, Hildebrandt U, Mutschler W, et al. First clinical experience with an endoscopic retroperitoneal approach for anterior fusion of lumbar spine fractures from levels T12 to L5. Surg Endosc 1999;13:1215–9.
12. Pait TG, Ture U, Arnautovic KI, et al. Surgical anatomy of the thoracic spine. In: Dickman CA, Rosenthal DJ, Perin NI, eds. Thoracoscopic Spine Surgery. New York:Thieme Medical Publishers, 1999;57–67.
13. Romanes GJ. The peripheral nervous system. In: Romans GJ, ed. Cunningham’s Textbook of Anatomy, 12th ed. Tront:Oxford University Press, 1981; 739–826.