1933年Mixter和Barr^[1]开创椎板切除术治疗椎间盘突出，但传统开放手术对椎旁结构破坏较多，手术创伤较大。1977年欧洲神经外科专家Yasargil^[2]和Casper^[3]，首次报道显微椎间盘切除手术（microdisectomy, MD），由此引入脊柱微创手术理念。有研究显示，传统开放手术长时间肌肉牵拉导致肌肉变形，肌酸激酶增高，术后恢复时间延长。MD通过精细的操作、更有针对性的手术暴露，保护椎旁结构和脊柱稳定性，从而保证手术疗效并提高患者预后。这种理念渗透到几乎所有微创脊柱手术，并延伸发展出各种通道微创手术。20世纪末至今，MD技术仍是腰椎手术治疗的金标准。21世纪初Fessler^[4]提出现代微创概念，将显微镜手术、内镜手术、椎间盘热凝手术等脊柱微创操作统称为微创脊柱手术（minimal invasive spinal surgery, MISS）。

早在1953年我国神经外科先驱段国升教授就已经开展脊髓型颈椎病的外科治疗^[5]。20世纪70年代，段国升教授首次提出对脊柱骨折并脊髓损伤的患者尽早实施前路减压手术。1989年周定标等^[6]首次报道"显微镜下颈前路椎体次全切除+植骨融合术"治疗多节段脊髓型颈椎病，手术效果均为满意。显微手术治疗脊柱脊髓疾病，能有效避免误伤骨髓和神经根。20世纪90年代，王忠诚等^[7]和徐启武教授分别报道颈髓肿瘤显微全切除手术，并总结了一系列操作规范，提出肿瘤全切除的判断标准。2002年赵继宗院士的团队首次报道手术导航系统下椎管内外肿瘤切除术^[8]，从而减轻手术创伤，缩短手术时间，减少术后并发症。21世纪初张建宁教授、王振宇教授和菅凤增教授等团队相继报道显微椎板开窗手术治疗神经根型颈椎病及髓内肿瘤^[9,10,11]。他们在显微镜下利用高速磨钻进行椎板开窗，不破坏整个椎板和椎旁小关节。2011年开始陈春美教授的团队于中华医学会神经外科分会学术会议上首次报道显微通道技术，并将其应用于椎间盘突出、椎管狭窄及脊髓肿瘤等疾病^[12,13,14]，其研究成果陆续发布在国内外著名医学期刊上。

脊柱内镜微创手术源于Vails和Craig等在20世纪40年代利用穿刺套管对深部组织进行操作。现代腰椎内镜技术有四种经典术式，他们均强调将椎间盘可视化以进行椎间盘内治疗。20世纪70年代，Hijikata等^[15]发明的关节镜下显微椎间盘切除术，这是一种由椎间盘内向外（inside-out）的技术。Kambin的原始技术是在小通道中对手术区域进行可视化，然后在通道内使用3~5 mm的环锯进行纤维环开窗。这一路径被称为"Kambin安全三角"，但该技术无法在内镜直视下进行硬膜囊和神经根的探查。1991年Yeung^[16]改进了Kambin的方法，用钝性双孔扩张器进入椎间盘，然后在扩张器上插入了一个7 mm斜面工作通道，使用各种型号和角度的镜下工具切除椎间盘，这便是杨氏内窥镜脊柱系统（YESS）。1997年美国药品食品管理局（FDA）批准YESS系统应用临床，主要治疗包容性椎间盘突出或部分后纵韧带下型椎间盘脱出，但限于手术操作在椎间盘内，难以处理椎间盘脱出、游离髓核或侧隐窝狭窄，也无法达到椎管充分减压。同年，Foley等^[17]提出椎间盘镜技术（MED），通过逐级扩张器置入小直径工作通道（14 mm左右），可以避免开放手术和早期显微手术中出现的多裂肌损伤。MED技术的工作通道也允许在术区同时使用2~3种显微器，如高速磨钻、吸引管、神经根拉钩等。但是相比MD技术，该技术需要较长的学习周期来适应镜下操作，且术中硬膜破裂的并发症较高。2002年Hoogland提出一种由椎间盘外向内（outside-in）的技术——经椎间孔脊柱内镜系统（TESSYS）。该技术在腰椎后外侧入路扩张通道建立的基础上使用一次性铰刀，绞除上关节突外侧缘部分骨质以扩大椎间孔，并在椎管内进行孔镜直视下椎间盘摘除和椎管减压操作^[18]。TESSYS技术操作远离出口根及背根神经节，对于椎间孔狭窄、巨大突出型及脱出游离型有较好的疗效。随着技术进步，脊柱内镜在颈、胸椎椎间盘突出治疗中亦有应用，经皮腰椎融合术（PLIF）、椎间孔镜腰椎椎体融合（MIS-TLIF）等内固定技术也得到发展，但仍缺乏大规模随机对照试验（RCT）证实内镜通道技术与MD技术疗效差异^[19]。目前有3项RCT研究证实MED技术与传统开放手术疗效相仿，两者患者满意率均超过90%，前者手术创伤更小，住院时间缩短。

1991年Casper等利用放大目镜在一种改良的耙形撑开器（Casper撑开器）辅助下进行后路椎板开窗、椎管减压及椎间盘摘除等操作。随着管状通道系统日趋完善，2002年德国的Greiner-Perth教授和美国的Palmer教授分别提出显微镜经皮髓核摘除术（microscopically assisted percutaneous nucleotomy，MAPN）治疗腰椎间盘突出症或者腰椎管狭窄症，结果证实疗效与MD技术相仿。同年，Foley等首次提出腰椎后路通道下经皮椎弓根螺钉置入技术。显微镜通道技术是在X线定位下，采用椎旁逐级扩张管钝性分离到达术区，并置入工作通道（18 mm）。通过高速磨钻磨除上位椎板下缘和棘突近椎管下缘骨质，切除椎管内黄韧带，充分暴露椎管，完整显露硬脊膜后方以及双侧神经根袖套，可对神经根充分减压。该技术允许医生进行双手操作，可同时使用多种显微器械。并且术中三维影像也有别于内镜通道技术，便于术者操作，大大减少硬膜破裂的并发症的发生。显微镜通道技术的操作空间较脊柱内镜技术大，适应症也相对广泛，包括各型椎间盘突出、椎管狭窄、脊髓脊柱肿瘤及脊髓损伤等。显微镜通道手术与传统显微手术的并发症相似，术中硬膜破裂是最常见的并发症，约7%~10%。2008至2012年，显微镜通道技术治疗腰椎间盘突出陆续有4项RCT研究结果在《JAMA》等杂志发表。笔者的团队对上述文献进行荟萃分析发现，显微镜通道技术对比传统显微手术的ODI、SF-36等生存质量评分得到改善，VAS评分、术中并发症、再手术率等结局相仿。

1995年Nolte等将计算机辅助导航的概念引入脊柱外科。计算机辅助导航系统（NV）通过将螺钉轨迹投影到术前和术中CT或3D荧光镜图像上来辅助医生置入椎弓根螺钉，NV系统仅仅起到路径规划的作用。2006年Lieberman等将机器人通道导航（RG）引进椎弓根钉置入手术中，根据预先规划的螺钉轨迹引导机械臂设计置钉角度，从而避免了外科医生使用导航后再次徒手规划路径。这些机械臂可以被视为协作机器人（"cobot"），它的末端是置钉通道，为术者提供稳定导向。有研究比较了徒手、NV系统和RG的放射线位置正确的螺钉准确率，徒手置钉准确率为69%~94%，NV系统准确率为81%~100%，RG的准确率为85%~98%。尽管机器人手术目前处于早期阶段，但TINAⅥ、Renaissance、PSNS等机器人通道技术能在复杂的脊柱微创手术中改善手术效果^[20]。