CERVICAL SPINE INSOLVENT FIXATION IN THE CASES OF ITS TRAUMAS AND DISEASES

Cover Page

Abstract


The work represents the analysis of surgery treatment of 552 patients with traumas and degenerative diseases of cervical spine subaks level (CSSL) who were treated in Scientific Research Insnitute of Emergency Care n.a. N.V. Sklifosofsky neurosurgery department since 01.01.2001 to 31.12.2013 and who underwent 554 surgeries. 19 (3.4%) patients had complications connected with the incorrect installation of a stabilizing system and insolvent fixation of a spine. 5 other patients were moved from other hospitals with instrumental confirmed dislocation of ventral plate fragments and damages of the esophagus. The aim of this work is to define risk factors, frequency and causes of complications connected with unsatisfactory fixation of CSSL of patients with trauma and degenerative diseases of cervical spine subaks level.

Введение Последние два десятилетия в связи с демо- графическим старением населения, сниже- нием физической активности человека, повсе- местной индустриализацией и механизацией неуклонно растет число пациентов с дегенеративно-дистрофическими заболевани- ями и травмой шейного отдела позвоночника. Это повлекло за собой бурное распростране- ние, развитие и совершенствование различных методик оперативного лечения данной группы больных. В Москве число операций, прово- димых по поводу позвоночно-спиномозговой травмы в течение последних 15 лет возросло в 2,5 раза, а число спинальных больных, находя- щихся на стационарном лечении, увеличилось с 2365 человек в 1997 г. до 6175 человек в 2012 г. [3]. Так же значительно увеличилось количе- ство операций с использованием различных имплантов, что неизбежно ведет к увеличению числа имплант-ассоциированных осложнений. Таким образом, на фоне постоянно растущего интереса врачей к патологии позвоночника и спинного мозга, увеличения хирургической активности в отношении данной группы боль- ных, вопрос разработки мер профилактики, диагностики и тактики лечения хирургических осложнений приобретает особую актуальность и социальную значимость. Несостоятельный спондилодез и дислока- ция фиксирующей системы является одним из самых распространенных осложнений опера- ции на шейном отделе позвоночника (ШОП). Миграция вентральной пластины или винта по данным разных авторов происходит у 1,3 -15,4% оперированных больных, дислокация межтело- вого трансплантата - у 0,2-21,0%, перелом пла- стины - у 0.2-6,7%, а некорректная установка фиксаторов (фиксирующие винты, установ- ленные в межпозвонковый диск, ошибка уров- нем фиксации и пр.) - у 0,1-12,5% пациентов [1, 2, 4-9]. Послеоперационные осложнения, необходи- мость ревизионной хирургии, отягощение тече- ния заболевания являются определяющими факторами послеоперационной летальности, качества жизни пациента, его родственников и, конечно, сроков пребывания больного в стаци- онаре и стоимости лечения. Цель: определить факторы риска, частоту и причины развития осложнений, связанных с неудовлетворительной фиксацией ШОП у пациентов с травмой и дегенеративными забо- леваниями шейного отдела позвоночника на субаксиальном уровне. Материалы и методы Проведен анализ хирургического лечения 552 пациентов с травмой и дегенеративными заболеваниями ШОП, находившихся на лече- нии в отделении неотложной нейрохирургии НИИ скорой помощи им. Н.В. Склифосовского за период с 01.01.2001 г. по 31.12.2013 г. Пер- вично было прооперировано 544 человека. Из других стационаров страны были переведены 8 пациентов, где ранее выполнено хирургическое лечение. Мужчин было 408 (73,9%), женщин - 144 (26,1%). С травмой ШОП было 437 пострадавших. Мужчин - 340 (78,0%), женщин - 97 (22,0%), средний возраст пациентов на момент операции составил 37,7 ± 14,3 года (min - 16, max - 86, n=437). С дегенеративными заболева- ниями позвоночника (ДЗП) было 115 больных. Мужчин - 68 (59,0%), женщин - 47 (41,0%), средний возраст на момент операции был 58,8 ± 12,5 лет (min - 18, max - 88, n=437). Осложнения, связанные с некорректной установкой стабилизирующей системы и несо- стоятельной фиксацией позвоночного столба отмечены у 19 (3,4%) больных. Дислокация фрагментов фиксирующей системы и /или аутотрансплантата наблюдалась у 17 человек, и у 2 пациентов винты, фиксирующие вентраль- ную пластину, были установлены в канал позво- ночной артерии. Осложнения выявлены у 17 (89,5%; n=19) пострадавших с травмой ШОП. При ДЗП несостоятельная фиксация выявлена у 2 (10,5%; n=19) человек. Вентральную ста- билизацию ШОП выполняли 17 (89,5%; n=19) больным, комбинированный спондилодез - 1 (5,2%; n=19) пострадавшему, и 1 (5,2%; n=19) пациенту была выполнена ляминопластика. Для выявления факторов, влияющих на частоту развития несостоятельной фиксации шейного отдела позвоночника, проводили ста- тистическую обработку и оценку достоверности различий между основной (группа больных с несостоятельной фиксацией ШОП) и контроль- ной группами по следующим непараметриче- ским и количественным переменным: нозо- логическая форма поражение ШОП (травма или заболевание); механизм, морфология и тяжесть повреждения опорных структур позво- ночного столба по классификации F. Magerl и соавт.; объем и вид оперативного вмешательства (хирургический доступ к ШОП, объем деком- прессии спинного мозга (дискэктомия/корпо- рэктомия/ляминэктомия), количество опери- рованных позвоночно-двигательных сегментов (ПДС)). Численная мера силы и направления связи между двумя количественными перемен- ными определялась способом подсчета коэффи- циента корреляции Пирсона (r), между катего- риальными переменными - способом подсчета коэффициента корреляции Гамма (Υ). Рассчи- танная в ходе статистического теста вероятность ошибочного отклонения нулевой гипотезы определена как p-уровень. Различия считали достоверными при значении p <0,05. Анализ данных и обработку материалов производили на персональном компьютере в среде «Windows» с помощью программы STATISTICA 7.0 фирмы StatSoft@ Inc., USA. Результаты В результате исследования было выяв- лено, что несостоятельная фиксация ШОП, миграция трансплантатов, нарастание кифо- тической деформации с компрессией невраль- ных структур после стабилизирующей опера- ции был более чем в 8 раз выше у пострадав- ших с крайне нестабильным типом травмы по классификации F. Magerl и соавт. (тип В2, С2, В3, С3), то есть когда повреждены все 3 опор- ные колонны позвоночного столба (Υ=0,8, p <0,00001) (рис. 1). Также мы выявили, что риск развития осложнений у больных с типами пере- ломов В2, С2, В3, С3 (n=126 пострадавших) более чем в 2,5 раза выше, если был выполнен только передний шейный спондилодез (ПШС) (n=96 больных), чем когда фиксировали (n=18 больных) переднюю и задние опорные колонны позвоночного столба комбинированным досту- пом (14 (14,4%) и 1 (5,5%) пациент соответ- ственно). Установлено, что в 95,8% осложнений, свя- занных с неадекватной фиксацией ШОП, основной причиной явились технические ошибки: несоблюдение технологии и методики установки фиксирующих систем, плохо сфор- мированные и ненадежно установленные ауто- трансплантаты, наличие подвижности в ПДС Рис. 1. Риск развития несостоятельной фиксации ШОП в зависимости от типа травмы и количества поврежденных опорных колонн. А Б Рис. 2. Спондилография и компьютерная томография больной с неадекватной декомпрессией спинного мозга, миграцией межтелового трансплантата и фиксирующей пластины: а) спондилограмма боковая проекция: определяется миграция фиксирующей системы (белая стрелка) и трансплантата из никелид-титана (черная стрелка); б) КТ в аксиальной плоскости и реформация в сагиттальной плоскости. Определяется сохраняющаяся компрессия спинного мозга и дислокация фиксаторов (стрелки) (больная переведена в НИИ скорой помощи им. Н.В. Склифосовского из другого стационара) под ригидной вентральной пластиной (фикса- ция «через уровень», отсутствие конгруэнтно- сти фиксирующей пластины и тел позвонков); и тактические просчеты на этапе планирова- ния операции: выбор неадекватного объему повреждения метода фиксации ПДС. Только у 1 больного случилась миграция фиксирующих винтов из-за остеомиелита и гнойного расплав- ления тел позвонков. Несоблюдения угла установки фиксирую- щего винта в вентральной пластине привело к дислокации элементов конструкции у 3 боль- ных. Во-первых, в такой ситуации пластина бывает не плотно прижата к телу позвонка головкой винта и за счет своей подвижности «расшатывает» последний. Во-вторых, в неко- торых фиксирующих системах перекос головки и некорректный угол установки моноаксиаль- ного винта не дает осуществить его фиксацию (блокировку) в пластине (рис. 2). У 2 пациентов к миграции нижнего края пла- стины после ПШС привело попадание винта в межпозвонковый диск (рис. 3). У 1 больного произошла миграция ламинарной системы фиксации после комбинированного шейного А Б Рис. 3. МРТ, КТ шейного отдела позвоночника пациента с дислокаций фиксирующей пластины: а - МРТ ШОП, реформация в сагиттальной плоскости, через 2 недели после операции нижний винт расположен в межпозвонковом диске С6-C7 (стрелка); б - КТ ШОП, реформация в сагиттальной плоскости, через 1,5 года после операции спондилодез сформирован, дислокация пластины (стрелка) спондилодеза. Пострадавшему с разрушением тела и заднего полукольца С2 позвонка была выполнена операция: дискэктомия С2-С3, меж- теловой спондилодез аутокостью и установка титановой платины на уровне С2 и С3 позвон- ков; декомпрессивная ляминэктомия С2 и фик- сация ламинарными крючками за дужки С1, С3 позвонков. Причиной миграции имплан- татов явилось несоблюдение методики уста- новки подобных систем. При фиксации необ- ходимо наличие не менее 4 крючков на каждую сторону, которые устанавливают в краниаль- Рис. 4. Рентгенография шейного отдела позвоночника в боковой проекции через 1 год после ПШС. К о н с о л и д а ц и я м е ж т е л о в ы х трансплантатов на уровнях С3-С4, С4-С5 удовлетворительная (двойные стрелки), обращает на себя внимание, что межпозвонковый диск С4-С5 не был удален и подвижность в этом ПДС сохранена, пластина установлена «через уровень» (пунктирная стрелка), в результате произошла миграция нижнего края пластины (белая стрелка) (больной переведен в НИИ скорой помощи им. Н.В. Склифосовского из другого стационара) ном и каудальном направлении выше и ниже уровня нестабильного сегмента попарно. Так же не была установлена поперечная фиксиру- ющая штанга. Когда эти требования не выпол- няют, особенно в условиях крайней нестабиль- ности ПДС, при сгибании/разгибании ШОП возможна миграция ламинарных крючков. У 4 пациентов отхождение нижнего края фиксирующей пластины произошла из-за ее большой длинны, при несоблюдении конгру- энтности пластины с телами позвонков и фик- сацией «через уровень» (пластина работала как «клавиша») (рис. 4). А Б В Г Д Е Рис. 5. КТ шейного отдела позвоночника больного с дислокаций фиксирующей пластины и несостоятельной фиксацией позвоночного столба: а, б - КТ в аксиальной и реформация в сагиттальных плоскостях шейного отдела позвоночника пациента с осложненным нестабильным (тип С3) переломом С7 позвонка перед декомпрессивно-стабилизирующей операцией; в, г, д - КТ в аксиальной плоскости и реформация в сагиттальной, фронтальной плоскостях шейного отдела позвоночника на 28 сутки после корпорэктомии С7, переднего спондилодеза С6-Th1 аутотрансплантатом из гребня подвздошной кости и фиксацией титановой пластиной С5-Th1. Отмечается миграция нижнего края фиксирующей пластины (белые стрелки), дислокация аутотрансплантата (пунктирная стрелка); е - КТ ШОП, сагиттальная реформация у пациента после повторного вмешательства: наложения гало-аппарата повторного ПШС с дополнительной фиксацией ламинарными крючками за дужки С4,С5, Th1, Th2 позвонков (белые стрелки). Положение фиксаторов и межтелового трансплантата корректное (пунктирная стрелка), объем фиксации достаточный А Б Рис. 6. КТ шейного отдела позвоночника, сагиттальная реформация, больного с рецидивом вывиха С6 позвонка, дислокаций фиксирующей пластины: а - КТ перед операцией, травматический вывих С6 позвонка (Тип С2) (стрелка); б - КТ через 97 суток после дискэктомии С6-С7, спондилодеза аутокостью и титановой пластиной. Костно-фиброзный блок на этапе формирования (стрелка), отмечается выраженное нарастание кифотической деформации и перелом винтов в теле С7 позвонка (пунктирная стрелка) Рис. 7. КТ шейного отдела позвоночника, сагиттальная реформация. Состояние после корпорэктомии С6, спон- дилодеза аутокостью и титановой пластиной С5-С7, 3 сутки после операции. Выявлена миграция аутотрансплантата в просвет позвоночного канала. Межтеловой имплантат был сформирован некорректно (стрелка) и не фиксировался к пластине винтом, поэтому произошло его смещение У 5 пациентов с повреждением всех опорных колонн позвоночного столба при крайне неста- бильных типах переломов шейных позвонков (у 2 больных тип С3, у 3 - тип С2 по классифика- ции F. Magerl и соавт.) был выявлен несостоя- тельный спондилодез с миграцией межтеловых трансплантатов в связи с неадекватным выбором объема фиксации и нарушением методики и тех- ники выполнения операции (рис. 5 - 8). Расположение фиксирующих винтов в про- екции позвоночной артерии наблюдали у 2-х пациентов (рис. 9, 10). У 1 из них имелась кли- ника вертебро-базилярной недостаточности, а у второго клинических проявлений повреж- дения позвоночной артерии не было, пациента беспокоила только корешковая боль. Причиной данного осложнения, на наш взгляд, является несоблюдение технологии операции, а также А Б В Г Рис. 8. КТ шейного отдела позвоночника больного с дислокаций межтелового аутотрансплантата: а - КТ на 1-е сут. после операции, ось позвоночника сохранена (пунктирная стрелка), компрессии спинного мозга нет, однако межтеловой трансплантат сформирован и установлен в межтеловой промежуток С4-С6 некорректно (стрелка) и не фиксирован вентральной пластиной; б, в - КТ через 18 суток после операции, отмечается миграция межтелового трансплантата в сагиттальной и аксиальной плоскостях (стрелки), формирование кифоза (пунктирная стрелка); г - КТ после ревизионной операции. Трансплантат сформирован и установлен правильно, ШОП дополнительно фиксирован титановой пластиной. Ось позвоночника восстановлена (больной переведен в НИИ скорой помощи им. Н.В. Склифосовского из другого стационара) А Б А Б Рис. 9. Послеоперационные спондилограмма и КТ шейного отдела позвоночника: а - прямая спондилограмма. Верхний край пластины расположен в проекции левого поперечного отростка С3 позвонка; б - аксиальная КТ. Фиксирующий винт находился в канале левой позвоночной артерии (больной переведен в НИИ скорой помощи им. Н.В. Склифосовского из другого стационар). Рис. 10. Послеоперационные спондилограмма и КТ шейного отдела позвоночника: а - верхние винты расположены в левом поперечном отростке С3; б - в канале левой позвоночной артерии определяется два винта. недостаточное скелетирование тел позвонков для визуализации анатомических ориентиров. У 1 больного мигрировали аутотрансплан- таты, которые были установлены во время ламинопластики. Причиной данного ослож- нения явилось то, что фрагменты кости были помещены в пропилы между дужкой и сустав- ным отростком под микропластины, соединяю- щие последние, и не были фиксированы микро- винтами. В результате, на 3 сутки после опера- ции у больного появилась корешковая боль, а при КТ ШОП выявлена миграция аутотран- сплантатов. У 1 пациента на 9 сутки после ПШС выяв- лена дислокация нижних винтов, фиксиру- ющих пластину. При ревизионной операции выявлено глубокое нагноение с остеомиели- том тел позвонков и гнойным расплавлением их кортикального и губчатого слоя. Заключение Несостоятельная фиксация, миграция транс- плантатов, нарастание кифотической деформа- ции с компрессией невральных структур после стабилизирующей операции на ШОП разви- вается у 3,4% больных, чаще у пострадавших с травмой ШОП, чем у пациентов с ДЗП. Наиболее значимым фактором риска разви- тия послеоперационной нестабильности явля- ется повреждение всех 3 опорных колонн позво- ночного столба (тип перелома В2, С2, В3, С3 по классификации F. Magerl и соавт.). Риск несостоятельной фиксации в 2,5 раза выше у паци- ентов, которым выполнена только вентраль- ная стабилизация. Поэтому при поврежде- нии передних структур позвоночного столба и заднего полукольца целесообразно выполнять комбинированный спондилодез. Если тяжесть сочетанной травмы не позволяет выполнить экстренное комбинированное вмешательство, тогда первым этапом необходимо выполнить декомпрессию нервно-сосудистых структур позвоночного канала и фиксацию из переднего доступа. По стабилизации состояния больного, перед его активизацией, произвести стабилиза- цию задних структур позвоночного столба. Причинами развития осложнений, связан- ных с неадекватной фиксацией ШОП, у 95,8% больных являются технические ошибки во время операции и тактические просчеты на этапе ее планирования. Для профилактики подобных осложнений необходимо детально изучать методическое пособие к фиксирующим системам, которые планируются к импланта- ции. Следует подробно ознакомиться с инстру- ментарием, знать о возможности полиаксиаль- ной установки винтов, контроля их блокировки и прочие нюансы, на которые обращает внима- ние производитель. Во время операции следует строго соблюдать методику установки фикси- рующих систем, проводить рентгенологиче- ский контроль для определения уровня вмеша- тельства и после установки имплантов.

A A Grin

D S Kasatkin

Email: ndugo@mail.ru

  1. Гринь А.А., Кайков А.К., Крылов В.В. Профилактика и лечение осложнений у больных с позвоночно-спинномозговой травмой (часть 1). Нейрохирургия. 2014. №4. С. 76-86.
  2. Кайков А.К. Ошибки и их профилактика в диагностике и лечении больных с травмой позвоночника и спинного мозга: дис.. канд. мед. наук: М, 2013. 184 с.
  3. Крылов, В.В. Травма позвоночника и спинного мозга. В.В. Крылов, А.А. Гринь. М.: 2014. 420 с.
  4. Wang MC, Chan L, Maiman DJ, et al. Complications and mortality associated with cervical spine surgery for degenerative disease in the United States. Spine. 2007. №32. С. 342-347.
  5. Memtsoudis SG, Hughes A, Ma Y, Chiu YL, Sama AA, et al. Increased in-hospital complications after primary posterior versus primary anterior cervical fusion. Clin Orthop Relat Res. 2011. №469(3). P. 649-657.
  6. P.S. Kalanithi, C.G. Patil, M. Boakye. National complication rates and disposition after posterior lumbar fusion for acquired spondylolisthesis. Spine (Phila Pa 1976). 2009 Aug 15;34(18):1963-9. doi: 10.1097/ BRS.0b013e3181ae2243.
  7. N.N. Mahmoud, R.S. Turpin, G. Yang, W.B. Saunders. Impact of surgical site infections on length of stay and costs in selected colorectal procedures. Surg Infect. 2009. №10. P. 539-544.
  8. J. Dong, M. Lu, T. Lu, et al. Meta-Analysis Comparing Zero-Profile Spacer and Anterior Plate in Anterior Cervical Fusion. PLoS One. 2015 Jun 11;10(6):e0130223.
  9. A. Nanda, M. Sharma, A. Sonig. Surgical complications of anterior cervical diskectomy and fusion for cervical degenerative disk disease: a single surgeon’s experience of 1,576 patients. World Neurosurg. 2014. Vol.82. №6. P.1380-1387.

Views

Abstract - 297

PDF (Russian) - 149

PlumX


Copyright (c) 2017 Grin A.A., Kasatkin D.S.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.