Journal of Experimental and Clinical SurgeryJournal of Experimental and Clinical SurgeryВестник экспериментальной и клинической хирургии2070-478X2409-143XVoronezh State Medical University named after N.N. Burdenko146710.18499/2070-478X-2021-14-3-204-209Original articlesОригинальные статьиUnknownChanges in Coxo-Vertebral Parameters in Scoliotic Deformity of the SpineИзменение коксо-вертебральных параметров при сколиотической деформации позвоночникаhttps://orcid.org/0000-0003-4149-9322PolyakovYuriy Yu.ПоляковЮрий Юрьевич
Russian Federation

Ph.D.

к.м.н. врач-нейрохирург 3 отделения.

polyakovspb@ya.ruhttps://orcid.org/0000-0001-5765-31587678-6542PtashnikovDmitriy A.ПташниковДмитрий Александрович
Russian Federation

доктор медицинских наук, профессор, заведующий отд. №18, заведующий кафедрой травматологии и ортопедии, ВПХ с курсом стоматологии

drptashnikov@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0001-5706-62283481-1899MagomedovShamil Sh.МагомедовШамил Шамсудинович
Russian Federation

Ph.D.

кандидат медицинских наук, заведующий отд. №12,

dr.shamil@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-4386-97806853-3113MytygaPavel G.МытыгаПавел Геннадьевич
Russian Federation

Clinical resident

врач-ординатор

paveji.official@gmail.com“National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics named after R.R. Vreden” of the Ministry of Health of the Russian Federation.ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр травматологии и ортопедии имени Р.Р. Вредена» Министерства здравоохранения Российской Федерации.“National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics named after R.R. Vreden” of the Ministry of Health of the Russian FederationФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр травматологии и ортопедии имени Р.Р. Вредена» Министерства здравоохранения Российской Федерации«North-Western State Medical University named after I.I. Mechnikov».ФГБОУ ВО «Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова» Минздрава России.“National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics named after R.R. Vreden” of the Ministry of Health of the Russian Federation.ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр травматологии и ортопедии имени Р.Р. Вредена» Министерства здравоохранения Российской Федерации2008202114320420909112020Copyright ©; 2021, Voronezh N.N. Burdenko State Medical UniversityCopyright ©; 2021, ФГБОУ ВО ВГМУ им. Н.Н. Бурденко Минздрава России2021Voronezh N.N. Burdenko State Medical UniversityФГБОУ ВО ВГМУ им. Н.Н. Бурденко Минздрава Россииhttps://vestnik-surgery.com/journal/about/editorialPolicieshttps://vestnik-surgery.com/journal/article/view/1467

Considering the pathology of the spine and hip joint, it is necessary to take into account their biomechanical relationships under axial loading. Scoliotic deformity leads to the development of compensatory misalignment and inclination of the pelvis, resulting in a functional shortening of one of the lower extremities, which, in turn, leads to the formation of degenerative changes in the hip joint. The development of degenerative changes in the hip joint depends on the degree of scoliotic deformity, taking into account changes in the sagittal and frontal balance. However, research studies state that scoliotic spinal deformity <40° did not cause a pronounced degenerative process in the hip joint area. In our review we studied and analyzed clinical and radiological data of patients operated on for 4 years at the spine surgery department of the National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics named after R.R. Vreden for scoliotic deformity 3-4 degrees. All patients underwent a teleroentgenogram of the spine with the capture of the upper third of the thigh in two projections. According to X-ray data, the angles of the lumbar lordosis, the inclination of the sacrum, the inclination of the pelvis, the deviation of the pelvis from the vertical, the angles of misalignment of the pelvis, the determination of the angle of inclination of the acetabulum in the vertical plane (Sharpe's angle)), sagittal and frontal balance were assessed. The presence of concomitant diseases of the hip joints was separately registered. To assess the correlation, Kendall's coefficients and Student's t-test were used. The study involved 60 patients (47 women and 13 men), aged on average 29.7. When evaluating the correlation, it was found that the Sharpe angle on the left (S) correlates with the Sharpe angle on the right (R), the Sharpe angle (R) correlates with hip dysplasia, where Lumbar lordosis (GLL) correlates with Sacral slope (SS), Sacral slope (SS) correlates with the pelvic incidence (PI). Pelvic deviation from the vertical (PT) correlates with PI, PI before surgery most strongly correlates with PI after surgery (for all values p <0.01). In addition, PI in patients with unilateral lesions of the hip joint is higher than in patients with bilateral lesions, which proves that there is no relationship between PI and GLL in this category of patients. According to the results of our study, changes in coxo-vertebral parameters did not change significantly in the pre and postoperative period, with the exception of lumbar lordosis and sagittal balance.

Рассматривая патологию позвоночника и тазобедренного сустава, необходимо учитывать их биомеханические отношения при осевой нагрузке. Сколиотическая деформация приводит к развитию компенсаторного перекоса и наклона таза, в результате чего возникает функциональное укорочение одной из нижних конечностей, которое, в свою очередь приводит к формированию дегенеративных изменений в ТБС.

Развития дегенеративных изменений тазобедренного сустава зависит от степени сколиотической деформации с учетом изменения сагиттального и фронтального баланса. Однако, исследования авторов указывают на то, что сколиотическая деформация позвоночника <40° не вызывала выраженного дегенеративного процесса в области ТБС.

В нашем обзорном исследовании мы изучили и проанализировали клинические и рентгенологические данные больных, прооперированных за 4 года на отделения хирургии позвоночника ФГБУ НМИЦ ТО им. Р.Р. Вредена по поводу сколиотической деформации 3-4 степени. Всем больным проводилась телерентгенограмма позвоночника с захватом верхней трети бедра в двух проекциях. По данным рентгенограмм оценивались углы поясничного лордоза, наклон крестца, наклона таза, отклонение таза от вертикали, углов перекоса таза, определения угла наклона вертлужной впадины в вертикальной плоскости (угол Шарпа)), сагиттальный и фронтальный баланс. Отдельно отмечалось наличие сопутствующих заболеваний тазобедренных суставов. Для оценки корреляции использовались коэффициенты Кендалла и Т-критерий Стьюдента. В исследовании принимали участие 60 пациентов (47 женщин и 13 мужчин), средний возраст которых составил 29,7 лет. При оценке корреляции было выявлено, что угол Шарпа слева (S) коррелирует с углом Шарпа справа (R), Угол Шарпа (R) коррелирует с дисплазией тазобедренного сустава, где Поясничный лордоз (GLL) коррелирует с SS, Наклон крестца (SS) коррелирует с наклоном таза (PI). Отклонение таза от вертикали (PT) коррелирует с PI, PI до хирургического вмешательства наиболее сильно коррелирует с PI после оперативного лечения. (для всех значений p <0,01). Кроме того, PI у пациентов с односторонним поражением ТБС больше, чем у пациентов с двусторонним, что доказывает отсутствие взаимосвязи PI и GLL у данной категории пациентов. Согласно результатам нашего исследования в до и после операционном периоде изменение коксо-вертебральных параметров, за исключением поясничного лордоза и сагиттального баланса существенно не изменяются.

scoliosiscoxarthrosissagittal balancefrontal balancelumbar lordosissacral tiltpelvic tiltpelvic deviation from the verticalсколиозкоксартрозсагиттальный балансфронтальный баланспоясничный лордознаклон крестцанаклон тазаотклонение таза от вертикали1. Menger RP, Kalakoti P, Pugely AJ, Nanda A, Sin A. Adolescent idiopathic scoliosis: risk factors for complications and the effect of hospital volume on outcomes. Neurosurg Focus. 2017;43(4):E3. doi:10.3171/2017.6.FOCUS173001. Menger R. P. et al. Adolescent idiopathic scoliosis: risk factors for complications and the effect of hospital volume on outcomes //Neurosurgical focus. – 2017. – Т. 43. – №. 4. – С. E3.2. Hresko MT. Clinical practice. Idiopathic scoliosis in adolescents. N Engl J Med. 2013;368(9):834-841. doi:10.1056/NEJMcp12090632. Hresko M. T. Idiopathic scoliosis in adolescents //New England Journal of Medicine. – 2013. – Т. 368. – №. 9. – С. 834-841.3. Segreto FA, Vasquez-Montes D, Brown AE, et al. Incidence, trends, and associated risks of developmental hip dysplasia in patients with Early Onset and Adolescent Idiopathic Scoliosis. J Orthop. 2018;15(3):874-877. Published 2018 Aug 15. doi:10.1016/j.jor.2018.08.0153.Segreto F. A. et al. Incidence, trends, and associated risks of developmental hip dysplasia in patients with Early Onset and Adolescent Idiopathic Scoliosis //Journal of orthopaedics. – 2018. – Т. 15. – №. 3. – С. 874-877.4. Gryazeva E.D., Zheltkov V.I., Portnenko I.A., Tolkachev P. I. Kinematic model of human movement and identification of its parameters. Bulletin of the Tula State University. Natural Sciences,2013;2(2); 107-111.4. Грязева Е.Д. Кинематическая модель движения человека и идентификация ее параметров / Е.Д. Грязева, В.И. Желтков, И.А. Портненко // Известия Тульского государственного университета. Естественные науки. - 2013. - Вып. 2. - Ч. 2. - С. 107 — 111.5. Duval-Beaupère G, Robain G. Visualization on full spine radiographs of the anatomical connections of the centres of the segmental body mass supported by each vertebra and measured in vivo. Int Orthop. 1987;11(3):261-269. doi:10.1007/BF002714595. Duval-Beaupere G., Robain G. Visualization on full spine radiographs of the anatomical connections of the centers of the segmental body mass supported by each vertebra and measured in vivo / G. Duval-Beaupere [et al.] // Int.Orthop. – 1987. - 11:261-269.6. Legaye J, Duval-Beaupère G, Hecquet J, Marty C. Pelvic incidence: a fundamental pelvic parameter for three-dimensional regulation of spinal sagittal curves. Eur Spine J. 1998;7(2):99-103. doi:10.1007/s0058600500386.Legaye J. et al. Pelvic incidence: a fundamental pelvic parameter for three-dimensional regulation of spinal sagittal curves //European Spine Journal. – 1998. – Т. 7. – №. 2. – С. 99-103.7.Duval-Beaupere G, Boisaubert B, Hecquet J, Legaye J, Marty C, Montigny J. Sagittal profile of normal spine changes in spondylolisthesis. In: Harms J., Stürz H., editors. Severe spondylolisthesis. Heidelberg: Springer; Steinkopff; 2002. pp. 21–32.7. Duval-Beaupere G. et al. Sagittal profile of normal spine changes in spondylolisthesis //Severe spondylolisthesis. – Steinkopff, Heidelberg, 2002. – С. 21-32.8.Nielsen E, Goldstein RY. Adolescent spine patients have an increased incidence of acetabular overcoverage. J Hip Preserv Surg. 2018;5(2):131-136. Published 2018 Mar 9. doi:10.1093/jhps/hny0048. Nielsen E., Goldstein R. Y. Adolescent spine patients have an increased incidence of acetabular overcoverage //Journal of hip preservation surgery. – 2018. – Т. 5. – №. 2. – С. 131-136.9. Henebry A, Gaskill T. The effect of pelvic tilt on radiographic markers of acetabular coverage. Am J Sports Med. 2013;41(11):2599-2603. doi:10.1177/03635465135006329. Henebry A., Gaskill T. The effect of pelvic tilt on radiographic markers of acetabular coverage //The American journal of sports medicine. – 2013. – Т. 41. – №. 11. – С. 2599-2603.10.Buckland AJ, Vigdorchik J, Schwab FJ, et al. Acetabular Anteversion Changes Due to Spinal Deformity Correction: Bridging the Gap Between Hip and Spine Surgeons. J Bone Joint Surg Am. 2015;97(23):1913-1920. doi:10.2106/JBJS.O.0027610. Buckland A. J. et al. Acetabular anteversion changes due to spinal deformity correction: bridging the gap between hip and spine surgeons //JBJS. – 2015. – Т. 97. – №. 23. – С. 1913-1920.11. Crawford RW, Murray DW. Total hip replacement: indications for surgery and risk factors for failure. Ann Rheum Dis. 1997;56(8):455-457. doi:10.1136/ard.56.8.45511.CRAWFORD R. W., Murray D. W. Total hip replacement: indications for surgery and risk factors for failure //Annals of the rheumatic diseases. – 1997. – Т. 56. – №. 8. – С. 455-457.12. Blake RL, Ferguson H. Limb length discrepancies. J Am Podiatr Med Assoc. 1992;82(1):33-38. doi:10.7547/87507315-82-1-3312. Blake R. L., Ferguson H. Limb length discrepancies //Journal of the American Podiatric Medical Association. – 1992. – Т. 82. – №. 1. – С. 33-38.13. Mannello DM. Leg length inequality. J Manipulative Physiol Ther. 1992;15(9):576-590.13. Mannello D.M. Leg length inequality.// J Manipulative Physiol Ther. - 1992. - T. 15. - №. 1. - С . 576.14. Smith CF. Instantaneous leg length discrepancy determination by "thigh-leg" technique. Orthopedics. 1996;19(11):955-956.14. Smith C. F. Instantaneous Leg Length Discrepancy Determination By" Thigh-Leg" Technique //Orthopedics. – 1996. – Т. 19. – №. 11. – С. 955-956.15. Brady R.J., Dean J.B., Skinner T.M., Gross M.T. Limb length inequality: clinical implications for assessment and intervention. J Orthop Sports Phys Ther. 2003;33(5):221.15. Brady R. J. et al. Limb length inequality: clinical implications for assessment and intervention //Journal of Orthopaedic & Sports Physical Therapy. – 2003. – Т. 33. – №. 5. – С. 221-234.16. Hoikka V., Vankka E., Tallroth K., Paavilainen T., Lindholm T.S. Leg length inequality in total hip replacement. Ann Chir Gynaecol. 1991;80(4):396.16. Hoikka V. et al. Leg length inequality in total hip replacement //Annales chirurgiae et gynaecologiae. – 1991. – Т. 80. – №. 4. – С. 396-401.17. Chowdhry M., Ko L.M., Franklin C., and Parvizi J. Reactive scoliosis: a challenging phenomenon in adolescent patients with hip arthritis Arthroplast Today. 2017 Sep; 3(3): 160–163.17. Chowdhry M. et al. Reactive scoliosis: a challenging phenomenon in adolescent patients with hip arthritis //Arthroplasty today. – 2017. – Т. 3. – №. 3. – С. 160-163.18. Mahaudens P, Detrembleur C, Mousny M, Banse X. Gait in thoracolumbar/lumbar adolescent idiopathic scoliosis: effect of surgery on gait mechanisms. Eur Spine J. 2010; 19:1179–1188.18. Mahaudens P. et al. Gait in thoracolumbar/lumbar adolescent idiopathic scoliosis: effect of surgery on gait mechanisms //European Spine Journal. – 2010. – Т. 19. – №. 7. – С. 1179-1188.19. Yusupov K.S. Morpho-biomechanical substantiation of the choice of the method of total arthroplasty for various types of dysplastic coxarthrosis: author of the thesis of the candidate of medical sciences. - Saratov, 2014. 2419. Юсупов К. С. Морфо-биомеханическое обоснование выбора метода тотального эндопротезирования при различных типах диспластического коксартроза : дис. – Саратов : автореф. дис.... канд. мед. наук, 2014.20. Crowe JF, Mani VJ, Ranawat CS. Total hip replacement in congenital dislocation and dysplasia of the hip. J Bone Joint Surg Am. 1979;61(1):15-23.20. Crowe J. F., Mani V. J. Ranawat CS. Total hip replacement in congenital dislocation and dysplasia of the hip //J. Bone and Joint Surg. – 1979. – С. 15-23.21. Rinsky L.A., Gamble J.G. Adolescent idiopathic scoliosis. West J Med. 1988;148(2):182–191.21. Rinsky L. A., Gamble J. G. Adolescent idiopathic scoliosis //Western journal of medicine. – 1988. – Т. 148. – №. 2. – С. 182.22. Gillingham B.L., Fan R.A., Akbarnia B.A. Early onset idiopathic scoliosis. J Am Acad Orthop Surg. 2006;14(2):101–112.22. Gillingham B. L., Fan R. A., Akbarnia B. A. Early onset idiopathic scoliosis //JAAOS-Journal of the American Academy of Orthopaedic Surgeons. – 2006. – Т. 14. – №. 2. – С. 101-112.23. Samdani A.F., Betz R.R. CHAPTER 6 - infantile and juvenile idiopathic scoliosis. Surgical Management of Spinal Deformities; Philadelphia: 2009. 89–96.23. SAMDANI A. F., BETZ R. R. Infantile and juvenile idiopathic scoliosis //Surgical management of spinal deformities. – WB Saunders, 2009. – С. 89-96.24. Prodan A.I., Khvisyuk A.N. CORRELATION BETWEEN SAGITTAL SPINOPELVIC BALANCE PARAMETERS AND DEGENERATIVE CHANGES OF THE LOWER LUMBAR SPINAL SEGMENTS. Hirurgiâ pozvonočnika (Spine Surgery). 2007;(1):044-051.24. Продан А.И.Корреляция параметров сагиттального позвоночно-тазового баланса и дегенеративных изменений нижнепоясничных позвоночных сегментов / А.И.Продан, А.Н.Хвисюк // Хирургия позвоночника. -2007. -No1. -C. 44-51.25.Matsuyama Y, Hasegawa Y, Yoshihara H, et al. Hip-spine syndrome: total sagittal alignment of the spine and clinical symptoms in patients with bilateral congenital hip dislocation. Spine (Phila Pa 1976). 2004;29(21):2432-2437. doi:10.1097/01.brs.0000143671.67779.1425. Matsuyama Y., Hasegawa Y., Yoshihara H. Total sagittal alignment of the spine and clinical symptoms in patients with bilateral congenital hip dislocation // Spine. -2004. -Vol. 29, No 21.-P. 2432-2437.26.Vaz G, Roussouly P, Berthonnaud E, Dimnet J. Sagittal morphology and equilibrium of pelvis and spine. Eur Spine J. 2002;11(1):80-87. doi:10.1007/s00586000022426. Vaz G., Roussouly P., Berthonnaud E.et al. Sagittal morphology and equilibrium of pelvis and spine// Eur. Spine J. -2002. -Vol. 11. -P. 80-87.