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脊椎外科手術史

－在Pedicle screw之前－

骨科部住院醫師　陳冠融

骨科部主任　張明超

　　臺北榮總脊椎外科適逢2022年，骨科部以科部、各次專科發展歷史為內容，更新18樓辦公室牆面。期間各次專科對科部歷史、骨科中心收藏文物、以及全世界的骨科手術技術發展史，做了深度的回顧與研究。惟骨科部辦公室牆面有限，整理後無法收納進入牆面海報的資料，目前計畫以本院學訊文章與同仁分享。

　　早在西元前400年Hippocrates就有用類似手法治療脊椎病變的紀錄了¹。現代醫學中脊椎外科學門的手術卻直到20世紀初期才開始發展。此前治療脊椎的不穩定病灶能使用的治療方式就只有躺床、traction、splinting、和背架。其實可說是停滯了兩千年沒有進展。1860年代，德國的Semmelwies和英國的Lister兩位醫師提倡的無菌手術原則在各外科間推廣開來之後，脊椎手術的各種嘗試才開始取得成功^2,3。以下列舉脊椎外科相關的各種全世界第一例手術與時間點：

　　1886年 Macewen操作了第一例laminectomy⁴。

　　1887年 Horsley做了第一例脊椎腫瘤切除⁵。

　　1895年 Menard用anterolateral extrapleural approach做了第一例脊椎結核病的anterior column清瘡⁶。

　　1943年 Tourney發表facet screw，希望藉由脊椎的固定減少術後的長時間躺床以及身體石膏固定時間⁷。

　　1948年美國加州Stanford 醫院的骨科主任Don King改良並擴大facet screw的使用。他描述的打法是”parallel to the inferior border of the lamina and perpendicular to the facet joints of lumbar vertebrae” ⁸。

　　1950年美國德州Baylor College of Medicine的Paul Randall Harrinton為了治療neuromuscular scoliosis，開發了使用hook結合rod的器械系統Harrington rod。其固定原理是使用不同節段的distraction和compression。此後十年間，Harrinton不斷改良此器械，並將它應用到更多不同種類的scoliosis、tumor、fracture^9,10。

　　Harrington rod最大的問題在於，為了處理某脊椎病灶，脊椎固定必須要涵蓋上下兩個節段以上才能達到足夠的穩定度。另外，其固定強度來自脊椎的撐開 (distraction)力量，因此會造成flat back syndrome^11-13。

　　1959年加拿大醫師Boucher發表文章，為加強facet screw的穩定度，改良植入方式將trajectory瞄入pedicle¹⁴。因此被公認是第一位植入pedicle screw的醫師。

　　從Boucher文章發表以來至今60多年，以椎根釘(pedicle screw)為基礎的脊椎固定裝置逐漸發展、普及。在今日的脊椎外科學，無論固定、融合、矯正手術中，都已經是最主要的固定方式。臺灣醫界從1980年代起嘗試植入椎根釘做脊椎固定手術。從那時起，有超過50種國內外相關器械系統被引入台灣醫療體系。臺北榮總脊椎外科對國內外椎根釘器械也做了大規模影像、實體整理。成果整理成冊，預計將在2022年初付梓。希望本書能供臺灣骨科先進、脊椎同好們參考，並帶來幫助。

參考資料：

1. Marketos SG, Skiadas P. Hippocrates. The father of spine surgery. Spine (Phila Pa 1976). Jul 1 1999;24(13):1381-7. doi:10.1097/00007632-199907010-00018
2. Wangensteen OH. Nineteenth Century wound management of the parturient uterus and compound fracture: the Semmelweis-Lister priority controversy. Bull N Y Acad Med. Aug 1970;46(8):565-96.
3. Newsom SWB. Pioneers in infection control—Joseph Lister. Journal of Hospital Infection. 2003/12/01/ 2003;55(4):246-253. doi:https://doi.org/10.1016/j.jhin.2003.08.001
4. Pyogenic Infective Diseases of the Brain and Spinal Cord: Meningitis, Abscess of Brain, Infective Sinus Thrombosis. Glasgow Med J. 1894:57-63. vol. 1.
5. Tan TC, Black PM. Sir Victor Horsley (1857-1916): pioneer of neurological surgery. Neurosurgery. Mar 2002;50(3):607-11; discussion 611-2. doi:10.1097/00006123-200203000-00032
6. Gonzalès J. [Pott's disease before antibercular agents: from Pott to Ménard]. Hist Sci Med. Jul-Sep 2005;39(3):291-301. Le mal de Pott avant les antituberculeux: de Pott à Ménard.
7. Tourney J: Internal fixation in fusion of the lumbosacral joint.
   Lahey Clin Bull 3:188–191, 1943
8. King D. Internal fixation for lumbosacral fusion. J Bone Joint Surg Am. Jul 1948;30a(3):560-5.
9. Harrington PR, Dickson JH. An eleven-year clinical investigation of Harrington instrumentation. A preliminary report on 578 cases. Clin Orthop Relat Res. Jun 1973;(93):113-30.
10. Harrington PR. The history and development of Harrington instrumentation. Clin Orthop Relat Res. Jun 1973;(93):110-2. doi:10.1097/00003086-197306000-00013
11. Lu DC, Chou D. Flatback syndrome. Neurosurg Clin N Am. 2007;18(2):289-294. doi:10.1016/j.nec.2007.01.007
12. Hedlund R. Pedicle subtraction osteotomy in flat back syndrome 38 years after harrington instrumentation for AIS. European Spine Journal. 2012;21(3):563-5. https://www.proquest.com/scholarly-journals/pedicle-subtraction-osteotomy-flat-back-syndrome/docview/926646703/se-2. doi: http://dx.doi.org/10.1007/s00586-012-2198-y.
13. Farcy, Jean-Pierre C. MD; Schwab, Frank J. MD Management of Flatback and Related Kyphotic Decompensation Syndromes, Spine: October 15, 1997 - Volume 22 - Issue 20 - p 2452-2457
14. Boucher HH. A method of spinal fusion. J Bone Joint Surg Br. May 1959;41-b(2):248-59. doi:10.1302/0301-620x.41b2.248