A method for determining the optimal technique of surgical intervention in patients with post-traumatic kyphotic deformity of the thoracolumbar spine in the late period of spinal injury.

Full Text

Обоснование

Согласно статистике переломы грудопоясничного отдела позвоночника составляют 63,6 случая на 100 000 жителей. Из этого числа 53% повреждений приходится на зону Th10-L2, что связано с биомеханическими особенностями данного отдела позвоночника [1, 2]. Согласно данным литературы только 46% пациентов с подобной травмой нуждаются в экстренном хирургическом вмешательстве, для остальных допустимо консервативное лечение [3]. Вне зависимости от выбора тактики лечения в раннем периоде позвоночной травмы многие пациенты продолжают предъявлять жалобы на сохраняющийся локальный болевой синдром, кифотическую деформацию и транзиторные радикулярные симптомы. В отдалённом периоде таким пациентам может быть показано хирургическое лечение с целью декомпрессии невральных структур и стабилизации позвоночных сегментов. Во время выполнения этих вмешательств считается возможным выполнять коррекцию локальной кифотической деформации с помощью различных методик [4]. В настоящее время чаще всего используют либо двухэтапное лечение в объёме корпорэктомии с имплантацией межтелового имплантата типа Mesh и транспедикулярной фиксацией вторым этапом, либо различные виды одноэтапных вертебротомий. Принято считать, что кифотическая деформация с углом до 30 градусов не требует хирургического лечения, однако при этом исследователи указывают, что при выполнении хирургического вмешательства, проводимого с целью лечения болевого синдрома допускается одномоментно выполнять коррекцию деформации вне зависимости от ее угла [5].

На этапе предоперационного планирования оперирующему хирургу необходимо чётко представлять какой объём будущего вмешательства будет достаточен для достижения необходимой коррекции. Конечно, допускается выполнять двухэтапное хирургическое лечение всем пациентам вне зависимости от угла локальной кифотической деформации, но данное вмешательство является высокотравматичным и технически сложным.

Цель

Целью работы является определить оптимальный объём корригирующих хирургических вмешательств у пациентов с кифотической деформацией развившейся вследствие перенесённого перелома позвоночника.

Методы

Дизайн исследования

В нерандомизированном проспективном экспериментальном клиническом исследовании приняли участие 114 пациентов (59 женщин и 55 мужчин).

Критерии соответствия

В исследование были включены пациенты :

- с наличием посттравматической локальной кифотической деформацией грудопоясничного отдела позвоночника (Th11-L2) ≥ 11°;

- с болевым синдром;

- с неврологическим дефицитом С, D, Е по шкале ASIA/ISNSCI [6];

Из исследования были исключены пациенты:

- с декомпенсированной соматической патологией;

- с наличием очагов хронической инфекции,

- с локальной кифотической деформацией менее 11°, так как у таких пациентов коррекция деформации может быть достигнута без остеотомии тел позвонков [5].

- исключены пациенты, с которыми была потеряна связь до момента окончания исследования.

Условия проведения

Исследование проводилось на базе ФГБУ НМИЦ ТО им. Р.Р. Вредена. Пациенты, принявшие участие в исследовании, поступали по направлению из региональных лечебных учереждений, либо были госпитализированы после самостоятельного обращения в консультативно-диагностическое отделение центра. Все хирургические вмешательства были выполнены двумя врачами с опытом работы в области вмешательств на позвоночнике свыше 10 лет. Пациенты были распределены по трём группам, согласно алгоритму, представленному на рисунке 1.

Продолжительность исследования

Исследование проводилось с 2010 по 2020 г. Пациенты наблюдались в течение 3х лет после хирургического лечения. Через 3, 6, 12, 24, 36 месяцев после операции выполнялись контрольные рентгенограммы, пациенты заполняли используемые опросники. В 12 и в 24 месяца пациентам выполнялась компьютерная томография с целью оценки формирования костного блока на уровне вмешательства.

Описание медицинского вмешательства

Пациентам в группе «А» (контрольная группа) в одну хирургическую сессию первым этапом из переднего доступа проводили коррекцию кифотической деформации методомм корпорэктомии поврежденного позвонка, и созданием условий для переднего спондилодеза с использованием сетчатого имплантата и аутокости. Вторым этапом из заднего доступа проводили транспедикулярную фиксацию с созданием условий для заднего костного блока.

Пациентам в группе «В» была выполнена одноэтапная коррекция деформации: из заднего доступа был выполнен бисегментарный корпородез с транспедикулярной фиксацией (VCR 5 тип по Schwab) [7]. Затем из того же доступа выполнялась вертеброэктомия с коррекцией деформации и замещением удалённого тела позвонка сетчатым имплантатом и аутокостью.

Пациентам группы «С» была выполнена корригирующая вертебротомия из заднего доступа: PSO 3, 4 типа по Schwab без использования межтеловых имплантатов. Коррекция деформации осуществлялась за счет смыкания клина остеотомии.

Основной исход исследования В послеоперационном периоде оценивались показатели травматичности хирургических вмешательств и достигнутая коррекция деформации.

Дополнительные исходы исследования

Дополнительно оценивались удовлетворённость пациентов результатами лечения, изменение болевого синдрома, и качества жизни пациента, а также наличие признаков нестабильности установленной конструкции и формирование костного блока в зоне вертербротомии.

Анализ в подгруппах

В группу А были отнесены пациенты с интактным задним комплексом и снижением высоты тела позвонка по переднему краю более чем на 2/3. Объём стеноза позвоночного канала у этих пациентов не учитывался. Пациентам проводилось классическое двухэтапное хирургическое лечение [8, 9].

В группу В были отнесены пациенты со снижением высоты переднего края позвонка более чем на 2/3 и повреждением заднего комплекса, либо со снижением высоты переднего края менее чем на 2/3, но стенозом позвоночного канала более 50% от исходного, а также пациенты с сформированным костным блоком, и ранее проведёнными оперативными вмешательствами.

В группу С включены пациенты со снижением высоты тела позвонка менее чем на 2/3 и стенозом позвоночного канала менее 50%.

Методы регистрации исходов

В предоперационном периоде пациентам выполнено рентгенологическое исследование в объёме рентгенограмм грудопоясничного отдела позвоночника с функциональными пробами, телерентгенограмм позвоночника с определением угла локального кифоза по Cobb для определения объёма вмешательств. Всем пациентам выполняли магнитно-резонансную томографию поврежденного отдела позвоночника: оценивали компрессию невральных структур, признаки повреждения спинного мозга. При отсутствии возможности выполнить МРТ выполнялась КТ - миелография. ЭНМГ выполняли в случае несоответствия клинических и инструментальных данных.

Контроль стабильности металлоконструкции оценивали по результатам рентгенограмм. Оценка степени формирования костного блока выполнялась с использованием шкалы Bridwell [10]. Для оценки функциональных результатов использовались шкалы боли VAS (Visual Analogue Scale), шкала ODI (Oswestry Disability Index), MacNab [11].

Статистический анализ

Принципы расчета размера выборки: Размер выборки предварительно не рассчитывался.

Методы статистического анализа данных: Статистическая обработка данных выполнялась с использованием программы Microsoft Excel и критерия Манна-Уитни.

Объекты (участники) исследования

Пример пациента, отнесённого в группу «А». Мужчина 43 лет. Нестабильный перелом L2 позвонка со стенозом позвоночного канала до 50 %, Неврологический статус: тип D по шкале ASIA. До и послеоперационные результаты лучевого исследования представлены на рисунке 2.

Пример пациента, отнесённый в группу «Б». Женщина, 35 лет. Нестабильный перелом Тh12. Состояние после хирургического лечения. Нестабильность металлоконструкции. Неврологический статус: тип D по шкале ASIA. Стойкий болевой синдром. Кифотическая деформация 11 градусов. (Рис. 3)

Пример пациента, отнесённого в группу «С». Мужчина, 40 лет, перелом Тh12 позвонка, с грубой кифотической деформацией грудопоясничного отдела. Неврологический статус: тип D по шкале ASIA. Стойкий болевой синдром. Состояние после двух этапов хирургического лечения. (рис. 4)

Основные результаты исследования

В группу А вошли 40 пациентов, 20 женщин и 20 мужчин. Средний возраст – 49 лет (σ – 11.2). Локальная кифотическая деформация в среднем составляла 31° (σ – 1.5).  

В группу В включен 38 пациентов, из них 21 женщина и 17 мужчин. Средний возраст 51,5 (σ – 12.6). Локальная кифотическая деформация в среднем составляла 32° (σ – 1.8). 

В группу С включено 36 человек (18 женщин и 18 мужчин). Средний возраст составлял 47,5 (σ – 8.2). Локальная кифотическая деформация в среднем составляла 30° (σ – 1.6).

Характеристики хирургических вмешательств представлены в таблице 1.

 

Критерий сравнения	Группа А	Группа В	Группа С
Кровопотеря (мл)	900 (σ – 99,58)	1000 (σ – 88,55)	730 (σ – 53,65)
Время операции (мин.)	261 (σ – 28,62)	260 (σ – 26,82)	215 (σ – 20,35)
Количество доступов	2	1	1

Таб.1 Характеристики хирургических вмешательств (показатели кровопотери, времени операции, количества операционных доступов).

У всех пациентов во всех группах была достигнута хорошая коррекция кифотической деформации (таб. 2)

 

Среднее значение локальной кифотической деформации	Группа А	Группа В	Группа С
До лечения	31° (σ – 1,5)	32° (σ – 1,8)	27° (σ – 1,62)
После лечения	1,8° (σ – 0,17)	1,7° (σ – 0,15)	2,4° (σ – 0,20)
% коррекции	94	94,7	91,2

Таб. 2 Оценка степени коррекции деформации.

Дополнительные результаты исследования

Костный блок (Bridwell 1-2) в месте остеотомии передней колонны формировался в группе С в сроки от 4-х до 8 месяцев (в среднем через 5.5 месяцев), задний костный блок в сроки от 6 месяцев до 1 года , в группах А и В – блок формируется в сроки от 6 месяцев до 1 года (в среднем через 8 месяцев). Сроки госпитализации, болевой синдром и сроки восстановления были меньше в группах В и С.

При анализе показателей боли по VAS получены сопоставимые результаты во всех группах в периоде наблюдения до 1 года: вертеброгенный болевой синдром достоверно (p – 0,05) снизился, а уровень качества жизни вырос (таблица 3).

 

Средний показатель	Группа А (n=33)	Группа В (n=31)	Группа С (n=29)
VAS, балл (до лечения)	5,2 (σ – 0,66)	5,6 (σ – 0,88)	6,1 (σ –0,78)
VAS, балл (после лечения через 12 месяцев)	1,2 (σ – 0,43)	1,6 (σ – 0,50)	1,1(σ – 0,35)
ODI, % (до лечения)	75	80	75
ODI, % (после лечения через 12 месяцев)	24,5	25,6	23,5

Таб. 3. Показатели VAS, ODI до и после лечения в трех группах.

Удовлетворенность результатами хирургического лечения во всех группах сравнения не отличалась, по MacNab получены хорошие и отличные у 75% пациентов, у 25% - как удовлетворительные. Пациенты с удовлетворительными результатами имели изначально больший неврологический дефицит. После оперативного лечения неврологический дефицит в группе В и С регрессировал на одну степень у 75% пациентов.

Нежелательные явления

У некоторых пациентов группы В в раннем послеоперационном периоде отмечались транзиторные радикулярные боли в месте остеотомии. Скорее всего, это связано с недостаточной мобилизацией сегментарных корешков и связанная с этим чрезмерная их тракция при установке межтелового имплантата. К моменту выписки болевой синдром регрессировал. Случаев инфекционных осложнений, нестабильности металлоконструкции за время наблюдения не отмечалось.

Обсуждение

Резюме основного результата исследования

Выбор тактики лечения пациентов согласно представленному алгоритму позволил достигнуть хороших результатов хирургического лечения во всех группах, при этом для группы В и С результат был достигнут с меньшей травматичностью для пациентов, чем в группе А (контрольной).

Обсуждение основного результата исследования

На этапе предоперационного планирования использование классификаций для острых повреждений позвоночника является затруднительным, так как они не учитывают изменений, характерных для отдалённого периода [12-14]. В настоящее время предложенная классификация Rajasekaran позволяет оценить кифотическую деформацию позвоночника с целью выбора варианта хирургической коррекции [15], но не учитывает протяжённость кифотической деформации, которая требует различного подхода в лечении. Классификация А. А. Афаунова, применяемая для оценки посттравматической деформации позвоночника, является удобной и учитывающей многие особенности, возникающие в позднем периоде после перенесённой травмы, но она не содержит алгоритма действий хирурга для выбора оптимального объёма хирургического вмешательства [13].

Однако не всегда выбранная методика лечения позволяет полностью устранить локальную деформацию позвоночного столба [12, 16-18]. Не смотря на то, что двухэтапное хирургическое лечение посттравматической кифотической деформации грудопоясничного отдела позвоночника является «золотым стандартом», имеет хорошие результаты по коррекции деформации, надежности фиксации, декомпрессии позвоночного канала, оно является технически более сложным и длительным по времени [16-20]. Хирургическое лечение, выполненное из заднего доступа, имеет результаты, сопоставимые с двухэтапным лечением, но отличается меньшей травматичностью, кровопотерей и временем операции. Пациента беспокоит боль в раннем послеоперационном периоде только в месте единственного доступа.

При проведении предоперационного обследования (МРТ, КТ, функциональные рентгеновские снимки) следует уделять внимание оценке позвоночно-двигательных сегментов в области предполагаемой вертебротмии. Это влияет на выбор методики коррекции.

При наличии локальной кифотической деформации считается допустимым выполнить не протяжённую фиксацию, выбрав при этом вид остеотомии, позволяющий достигнуть хорошей коррекции. Такой подход позволяет сохранить больше позвоночно-двигательных сегментов.

В своём исследовании мы учитывали локальную кифотическую деформацию, процент стеноза позвоночного канала и величину повреждения тела позвонка. Ранее оперированные пациенты включены в общее исследование, так как тактика лечения не сильно отличается. Стратегия нашего подхода заключается в минимизации вмешательства для пациента, поиске оптимального варианта лечения. Ранее оперированным пациентам выполняется одноэтапное хирургическое лечение из заднего доступа, позволяющее решить нейрохирургические и ортопедические проблемы пациента с минимальным риском усугубления неврологического дефицита. Представленный алгоритм не является громоздким и позволяет методом ответов на простые вопросы осуществить выбор оптимального хирургического вмешательства у пациентов с различными посттравматическими деформациями.

Ограничения исследования

Основными ограничениями исследования являются малая выборка и отсутствие контрольных групп для каждой категории пациентов.

Заключение

Посттравматические кифотические деформации позвоночника часто встречаются в практике хирурга. В настоящее время предложено множество методов коррекции данных деформаций. Перед оперирующим врачом встаёт проблема выбора оптимального объёма хирургического вмешательства. Использование представленного нами алгоритма позволило достичь хороших результатов у всех пациентов, однако, имеющиеся ограничения не позволяют экстраполировать результаты исследования на всю популяцию.

About the authors

Dmitriy Alexandrovich Ptashnikov

“National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics named after R.R. Vreden” of the Ministry of Health of the Russian Federation;
«North-Western State Medical University named after I.I. Mechnikov».

Email: drptashnikov@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-5765-3158
SPIN-code: 7678-6542

Doctor of Medical Sciences, Professor, Head of the Department No. 18 NMRC TO R.R. Vredena

Head of the Department of Traumatology and Orthopedics, Military Clinical Hospital with a course in dentistry, State Budget Educational Institution of Higher Professional Education of the Ministry of Health and Social Development of the Russian Federation and North-Western State Medical University named after I.I. Mechnikov.

Russian Federation, 195427, Russia, St. Petersburg, Ak. Baikova, 8, 191015, Russia, St. Petersburg, st. Kirochnaya, 41,

Shamil Shamsudinovich Magomedov

“National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics named after R.R. Vreden” of the Ministry of Health of the Russian Federation;

Email: dr.shamil@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-5706-6228
SPIN-code: 3481-1899

Ph.D. head of department No. 12 NMRC TO R.R. Vredena

Russian Federation, 195427, Russia,St. Petersburg, Ak. Baikova, 8,

Sergey Petrovich Rominsky

“National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics named after R.R. Vreden” of the Ministry of Health of the Russian Federation;

Email: rominskiy@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-7771-3274
SPIN-code: 5920-1552

doctor dep. No. 12 NMRC TO R.R. Vredena

Russian Federation, 195427, Russia,St. Petersburg, Ak. Baikova, 8,

Pavel Gennadievich Mytyga

FGBU "National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics. R.R. Vredena" Ministry of Health of Russia

Author for correspondence.
Email: paveji.official@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-4386-9780
SPIN-code: 6853-3113

doctor dep. No. 12 NMRC TO R.R. Vredena

Russian Federation, 195427, Russia,St. Petersburg, Ak. Baikova, 8,

References

Supplementary files