INFLUENCE OF SURGICAL CORRECTION OF SEVERE SCOLIOTIC SPINAL DEFORMITIES ON SAGITTAL BALANCE PARAMETERS IN ADOLESCENTS

Sergei Vissarionov; Виссарионов Сергей Валентинович; Timofey Rybinskikh; Рыбинских Тимофей Сергеевич; Marat Asadulaev; Асадулаев Марат Сергеевич; Dmitriy Kokushin; Кокушин Дмитрий Николаевич; Sergey Belyanchikov; Белянчиков Сергей Михайлович; Vachtang Toriya; Тория Вахтанг Гамлетович; Platon Safonov; Сафонов Платон Андреевич

doi:10.17816/PTORS689586

ВЛИЯНИЕ ХИРУРГИЧЕСКОЙ КОРРЕКЦИИ ТЯЖЕЛЫХ СКОЛИОТИЧЕСКИХ ДЕФОРМАЦИЙ ПОЗВОНОЧНИКА НА ПОКАЗАТЕЛИ САГИТТАЛЬНОГО БАЛАНСА У ПОДРОСТКОВ

Авторы: Виссарионов С.В.¹, Рыбинских Т.С.¹, Асадулаев М.С.¹, Кокушин Д.Н.¹, Белянчиков С.М.¹, Тория В.Г.¹, Сафонов П.А.¹
Учреждения:
1. Национальный медицинский исследовательский центр детской травматологии и ортопедии имени Г.И. Турнера
Раздел: Клинические исследования
Статья получена: 21.08.2025
Статья одобрена: 01.11.2025
Статья опубликована: 11.11.2025
URL: https://journals.eco-vector.com/turner/article/view/689586
DOI: https://doi.org/10.17816/PTORS689586
ID: 689586

Цитировать

Аннотация

Обоснование. Хирургическая коррекция сколиотических деформаций позвоночника, включающая выполнение протяженного спондилодеза, неизбежно приводит к изменению параметров сагиттального баланса, что может влиять на результаты лечения данных пациентов. В научной литературе данная проблематика отображена в единичных публикациях и требует дальнейшего изучения.

Цель. Анализ влияния хирургической коррекции деформации позвоночника у подростков с тяжелыми формами идиопатического сколиоза грудной локализации на параметры сагиттального баланса.

Материалы и методы. В исследование вошли 38 пациентов в возрасте от 12 до 17 лет с идиопатическим сколиозом грудной локализации (тип 1, 2 и 3 по классификации Lenke) с величиной основной дуги деформации более 80° по Cobb. Всем пациентам выполняли хирургическое вмешательство в объеме дискапофизэктомии на вершине основной дуги деформации, интраоперационной halo-тракции, коррекция и стабилизации деформации задней многоопорной металлоконструкцией за одну хирургическую сессию. Пациентам проведено рентгенологическое обследование до и после хирургического вмешательства, оценены регионарные и глобальные параметры сагиттального баланса, характеристики деформации позвоночника во фронтальной плоскости.

Результаты. У 11 из 38 пациентов (28,9%) до операции наблюдали отклонение параметров глобального сагиттального баланса (SSA, TPA, SVA). После выполнения хирургического вмешательства данные отклонения наблюдались у 2 пациентов (5,3%). Значимым фактором риска сохранения переднего дисбаланса у пациентов с тяжелыми формами идиопатического сколиоза после проведения хирургического лечения, по данным проведенного анализа, являлась недостаточная коррекция кифотического компонента деформации.

Заключение. Хирургическое лечение в указанном объеме позволяет достичь оптимальных значений глобальных и регионарных параметров сагиттального баланса у пациентов подросткового возраста с тяжелыми формами идиопатического сколиоза в большинстве случаев. Однако, в случае со сверхтяжелыми деформациями (>120-130° по Cobb), для которых характерно наличие выраженного кифотического компонента, необходимо рассмотреть использование методик, позволяющих добиться значительной коррекции значений грудного кифоза.

Ключевые слова

сагиттальный баланс, идиопатический сколиоз, тяжелые формы, позвоночно-тазовые параметры, дети.

Полный текст

ОБОСНОВАНИЕ

В последние годы концепция сагиттального баланса туловища у пациентов с деформацией позвоночника различной локализации получила значительное развитие (1). Результаты научных исследований указывают на то, что достижение близких к физиологическому параметров сагиттального баланса в результате хирургического лечения необходимо для обеспечения оптимальных функциональных результатов и сохранения результатов в отдаленном послеоперационном периоде (2).

Основная часть публикаций, посвященных изучению особенностей сагиттального баланса у пациентов с идиопатическим сколиозом включает больных с деформацией позвоночного столба во фронтальной плоскости не более 80° по Cobb (3,4). Основными нарушениями в сагиттальной плоскости у пациентов данной группы является уменьшение значений грудного кифоза (TK) и компенсационные механизмы, сопровождающие это патологическое состояние - уменьшение значений поясничного и шейного лордозов, развитие отрицательного сагиттального баланса туловища. Данные изменения регистрируются как до проведения хирургической коррекции деформации позвоночника, так и после нее (1,5). Одновременно с этим необходимо отметить, что у пациентов с тяжелыми формами идиопатического сколиоза наблюдается описанный J. Dubousset парадоксальный кифоз, который развивается в результате аксиальной ротации позвонков до 90° и их латерального коллапса. На основании ряда научных исследований, подобные изменения характерны для пациентов с величиной основной дуги деформации более 100° по Cobb и сопровождается противоположными механизмами компенсации (6).

Несмотря на значительное нарушение регионарных параметров сагиттального баланса туловища, отклонение значений глобальных параметров у пациентов данной группы регистрируются редко благодаря возможностям компенсаторных механизмов (1,6). Основными механизмами компенсации увеличенных значений ТК у пациентов молодого возраста является переразгибание в смежных отделах позвоночника – поясничном и шейном. При ограничении этих компенсаторных возможностей наблюдается развитие ретроверсии таза и дальнейшего каскада компенсаторных механизмов, направленных на устранение переднего дисбаланса (7).

Хирургическая коррекция тяжелых сколиотических деформаций позвоночника, включающая выполнение протяженного спондилодеза, неизбежно приводит к изменению параметров сагиттального баланса туловища и ограничению компенсаторных возможностей (1,5). Однако, представленная проблематика в научной литературе отражена в единичных публикациях, требует дальнейшего изучения и анализа.

Цель исследования – провести анализ влияния результатов хирургической коррекции деформации позвоночника у подростков с тяжелыми формами идиопатического сколиоза грудной локализации на параметры сагиттального баланса.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Дизайн исследования - моноцентровое когортное ретроспективное исследование.

В исследование вошли 38 пациентов с идиопатическим сколиозом в возрасте от 12 до 17 лет, получившие хирургическое лечение в ФГБУ «НМИЦ детской травматологии и ортопедии им. Г.И. Турнера» МЗ РФ в период с 2021 по 2025 годы.

Всем пациентам выполняли хирургическое вмешательство в объеме дискапофизэктомии на вершине основной дуги деформации, интраоперационной halo-тракции, коррекция деформации задней многоопорной металлоконструкцией и стабилизации достигнутого результата за одну хирургическую сессию.

Критерии включения пациентов в исследование являлись: идиопатический сколиоз с основной дугой искривления в грудном отделе позвоночника (тип 1, 2 и 3 по классификации Lenke); возраст пациентов от 12 до 17 лет включительно; наличие панорамных рентгенограмм позвоночника в 2х проекциях, выполненных в положении стоя до и после хирургической коррекции деформации позвоночника; величина основной дуги сколиотической деформации во фронтальной плоскости более 80° град по Cobb.

Критерии исключения: пациенты с наличием врожденной патологии позвоночника, позвоночного канала и спинного мозга, а также с системной патологией опорно-двигательного аппарата; наличие ортопедической патологии со стороны нижних конечностей; ранее перенесенные операций на позвоночнике, костях тазового кольца и грудной клетке; рентгенограммы позвоночника плохого качества, не позволяющие достоверно рассчитать параметры сагиттального баланса туловища, отказ пациента от участия в исследовании.

Рентгенологическое обследование.

Всем пациентам выполняли панорамные рентгенограммы позвоночника в прямой и боковой проекциях в положении стоя до операции и через 10-14 дней после хирургического вмешательства. Полученные рентгенограммы анализировали с помощью программы Surgimap 2.3.2.1. Проводили рентгенометрические расчеты следующих параметров: величины основной дуги сколиотической деформации в грудном отделе позвоночника (ГОП), грудного кифоза Th4-Th12 (thoracic kyphosis - TK) и поясничного лордоза L1-S1 (lumbar lordosis - LL) по методике Cobb, тазового угла (pelvic incidence — PI), угла наклона крестца (sacral slope — SS), угла отклонения таза (pelvic tilt — PT), разницы между значениями показателей тазового индекса и поясничного лордоза (PI-LL), значения сагиттальной вертикальной оси (sagittal vertical axis — SVA), позвоночно-крестцового угла (spino-sacral angle — SSA), TPA (T1/pelvic angle).

Статистический анализ.

Статистический анализ проводили с использованием программы Jamovi 2.7.5. Рассчитывали средние арифметические величины (M), стандартные отклонения (SD), медиану (Ме) с межквартильным интервалом (IQR), определяли минимальные (Min) и максимальные (Max) значения. Нормальность распределения данных проверяли с помощью критерия Шапиро – Уилка. Для проведения сравнительного анализа параметров сагиттального баланса до и после хирургического лечения использовались непараметрические тесты для зависимых выборок - критерий Уилкоксона для количественных и тест Мак-Немара для качественных данных. Корреляционный анализ проводился с помощью критерия Спирмена, при этом силу связи определяли по следующим показателям: 0,01≤ρ≤0,29 — слабая связь; 0,30≤ρ≤0,69 — умеренная связь; 0,70≤ρ≤1,00 — сильная связь. Нулевую гипотезу в статистических тестах отклоняли при уровне значимости p <0,05.

РЕЗУЛЬТАТЫ

В исследование вошли 38 пациентов с идиопатическим сколиозом грудной локализации в возрасте от 12 до 17 лет с величиной основной дуги деформации от 80° до 140⁰по Cobb (среднее – 102,8⁰). Из них мальчиков было 5 (13,2%), девочек — 33 (86,8%). Средний возраст пациентов составил 15,0±1,3 лет. Распределение деформаций по классификации Lenke представлено на рис. 1. Всем пациентам было выполнено хирургическое вмешательство, направленное на коррекцию сколиотической деформации позвоночника в указанном объеме.

Рис. 1. Распределение пациентов по типам деформации, согласно классификации Lenke: A, B, C — поясничные модификаторы по классификации Lenke.

Результаты описательного и сравнительного статистического анализа, ранее обозначенных рентгенологических показателей у пациентов, вошедших в исследование, представлены в табл. 1. и на рис.2.

Таблица 1

Результаты рентгенологического обследования пациентов и сравнительного анализа исследуемых показателей до и после хирургического лечения

		M±SD	Ме (IQR)	Min	Max	Тест Шапиро-Уилка, p	Тест Уилкоксона, p	Нормативные показатели у здоровых подростков по данным литературы (M±SD) (8,9)
Основная дуга, °	д/о	102.8±16.5	104.0 (28.8)	80.0	140.0	0.061	<.001	-
Основная дуга, °	п/о	37.5±12.5	36.5 (11.8)	11.0	68.0	0.195	<.001	-
SSA, °	д/о	130.6±10.6	129.5 (15.8)	107.0	158.0	0.805	0.256	132.7±8.0
SSA, °	п/о	132.0±5.5	130.5 (8.0)	124.0	147.0	0.036	0.256	132.7±8.0
TPA, °	д/о	2.3±5.8	1.0 (8.0)	-10.0	15.0	0.343	0.632	<14.0*
TPA, °	п/о	0.4±8.0	0.0 (10.5)	-16.0	16.0	0.784	0.632	<14.0*
SVA, мм	д/о	13.5±24.0	10.0 (25.5)	-46.0	73.0	0.181	0.306	–9.0±44
SVA, мм	п/о	14.3±18.8	18.0 (27.5)	-25.0	51.0	0.066	0.306	–9.0±44
TK, °	д/о	58.8±23.7	62.5 (21.8)	6.0	110.0	0.261	<.001	45.8±10.4
TK, °	п/о	37.2±12.0	36.5 (12.8)	18.0	69.0	0.154	<.001	45.8±10.4
LL, °	д/о	65.8±16.7	67.0 (20.0)	26.0	104.0	0.907	<.001	57.7±11.1
LL, °	п/о	54.0±12.4	57.0 (16.8)	22.0	79.0	0.475	<.001	57.7±11.1
SS, °	д/о	41.3±10.3	41.0 (9.8)	25.0	69.0	0.109	0.933	39.1±7.6
SS, °	п/о	40.7±8.4	42.0 (13.3)	25.0	58.0	0.603	0.933	39.1±7.6
PT, °	д/о	3.1±6.1	3.5 (8.0)	-9.0	16.0	0.736	0.085	7.7±8.3
PT, °	п/о	1.3±9.6	2.0 (16.3)	-21.0	16.0	0.184	0.085	7.7±8.3
PI-LL, °	д/о	-21.4±13.4	-23.0 (21.8)	-45.0	6.0	0.290	0.002	<9.0*
PI-LL, °	п/о	-13.2±9.9	-11.5 (14.5)	-35.0	7.0	0.142	0.002	<9.0*

Примечание: SSA — позвоночно-крестцовый угол; TPA — T1/pelvic angle; SVA — сагиттальная вертикальная ось; TK — грудной кифоз; LL — поясничный лордоз; PI — тазовый угол; SS — наклон крестца; PT — отклонение таза; PI–LL — разница между значениями показателей тазового индекса и поясничного лордоза; д/о – до операции; п/о – после операции. *в научной литературе не описаны нормативные показатели данных параметров у пациентов подросткового возраста, указаны целевые значения для взрослых.

Рис.2. Динамика изменения параметров сагиттального баланса у пациентов с тяжелыми формами идиопатического сколиоза грудной локализации после хирургической коррекции деформации позвоночника

У 11 из 38 пациентов (28,9%) до операции наблюдали отклонение параметров глобального сагиттального баланса (SSA, TPA, SVA). У 11 пациентов отмечено уменьшение значения SSA <125°, у 6 – увеличение SVA >35 мм, у 1 - увеличение TPA >14°. При этом, ни у одного из пациентов не зарегистрировано отклонение параметров PT >16° и PI-LL >9°. После выполнения хирургического вмешательства, направленного на коррекцию сколиотической деформации позвоночника, описанные выше нарушения зарегистрированы только у 2 пациентов (5,3%). У одного из них наблюдали отклонение всех трех параметров глобального сагиттального баланса туловища (Рис.3, Таблица 2), у второго пациента – только отклонение значений SVA. При сравнении частоты встречаемости рентгенологических признаков переднего дисбаланса у пациентов до и после хирургического лечения отмечалась статистически значимая разница (тест Мак-Немара, p<0,001).

У всех 2 пациентов с отклонением параметров глобального сагиттального баланса после проведения хирургического лечения отмечалось превышение физиологических значений TK>60° по Cobb. У данных пациентов также имела место наибольшая величина значений деформации во фронтальной плоскости и ТК при дооперационном обследовании среди всех пациентов, вошедших в исследование. Выявлена положительная корреляционная связь умеренной силы между значениями TK и SVA (коэффициент корреляции Спирмена 0.33, p<0.05), отрицательная корреляционная связь умеренной силы между значениями TK и SSA (коэффициент корреляции Спирмена -0.31, p<0.05).

ОБСУЖДЕНИЕ

При оценке глобальных параметров сагиттального баланса (SSA, TPA, SVA) статистически значимой разницы между количественными данными у пациентов до и после операции не обнаружено (Таблица 1, Рис.2A, 2B, 2C). Однако, рентгенологические признаки развития переднего дисбаланса в послеоперационном периоде, по сравнению с дооперационным, у пациентов регистрировались значительно реже (статистически значимая разница, тест Мак-Немара, p<0,001). Значимым фактором риска сохранения переднего дисбаланса у пациентов с тяжелыми формами идиопатического сколиоза после проведения хирургического лечения, по данным проведенного анализа, являлась недостаточная коррекция кифотического компонента деформации. У всех 2 пациентов с рентгенологическими признаками переднего дисбаланса после операции значения TK превышали физиологические (>60° по Cobb). Клинический пример представлен на рис.3., результаты рентгенологического обследования данного пациента указаны в таблице 2. К подобным выводам в своем исследовании приходят и другие исследователи (5)

Рис.3. Клинический пример. Пациент Т., 17 лет. Диагноз: Идиопатический левосторонний грудной сколиоз IV ст.

Таблица 2

Результаты рентгенологического обследования пациента Т. 17 лет до и после хирургического вмешательства

	Основная дуга, °	SSA, °	TPA, °	SVA, °	TK, °	LL, °	SS, °	PT, °	PI-LL, °
д/о	140.0	122.0	15.0	59.0	120.1	85.5	42.7	15.2	-27.5
п/о	68.5	124.0	16.0	50.5	69.1	73.0	40.1	15.9	-17.0

д/о – до операции, п/о – после операции

Хирургическое вмешательство всем пациентам проводили в объеме дискапофизэктомии на вершине деформации в сочетании с корпородезом, интраоперационной halo-тракции, коррекции искривления задней многоопорной металлоконструкцией и стабилизацией достигнутого результата за одну хирургическую сессию. Проведение определенной последовательности корригирующих манипуляций с использованием транспедикулярных спинальных систем кроме обеспечения оптимальной коррекции деформации во фронтальной плоскости, позволяло добиться близких к физиологическим значения глобальных и регионарных параметров сагиттального баланса у пациентов подросткового возраста с тяжелыми формами идиопатического сколиоза в большинстве наблюдений (10,11). Однако, в случае со сверхтяжелыми деформациями (>120-130° по Cobb), для которых характерно наличие выраженного кифотического компонента, корригирующих возможностей данной технологии может быть недостаточно.

Сохраняющийся дисбаланс после выполнения хирургической коррекции деформации позвоночника у пациентов с идиопатическим сколиозом может приводить к ускоренному развитию дегенеративных процессов в позвоночно-двигательных сегментах, не включенных в зону спондилодеза, развитию болевого синдрома и снижению качества жизни (1). В исследовании P.Bernstein и соавт. выполняли МРТ ПОП у пациентов с идиопатическим сколиозом через 5-10 лет после хирургической коррекции деформации позвоночника. Отклонение параметров сагиттального баланса влияло на уровень гидратации межпозвоночных дисков в большей степени, чем выбор нижнего инструментированного позвонка (LIV) (12). Подобные результаты можно обнаружить и в работах других исследователей (13,14).

Кроме того, в имеющейся научной литературе активно обсуждается вопрос связи параметров сагиттального баланса туловища и частоты развития PJK и DJK у пациентов с деформациями позвоночника в послеоперационном периоде (5). Однако, развитие данных осложнений у пациентов с идиопатическим сколиозом чаще связывают с уменьшением значений TK (1,5).

В настоящее время, согласно литературным данным, накапливается все больше данных о важности и необходимости анализа параметров сагиттального баланса у пациентов с патологией опорно-двигательного аппарата, в том числе у пациентов с идиопатическим сколиозом (6,15). Дальнейшие работы в этом направлении актуальны и перспективны с целью улучшения результатов лечения данной группы пациентов.

Ограничение исследования

К недостаткам данного исследования можно отнести малую величину выборки пациентов, отсутствие долгосрочных результатов лечения, результатов клинического обследования пациентов и оценки их качества жизни.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Дискапофизэктомия на вершине основной дуги деформации, интраоперационная halo-тракция, коррекция деформации задней многоопорной металлоконструкцией за одну хирургическую сессию способствует достижению нормальных глобальных и регионарных параметров сагиттального баланса у пациентов подросткового возраста с тяжелыми формами идиопатического сколиоза грудной локализации. Однако, в случае со сверхтяжелыми деформациями (>120-130° по Cobb), для которых характерно наличие выраженного кифотического компонента искривления, необходимо рассмотреть использование дополнительных технологий, позволяющих добиться значительной коррекцию грудного кифоза, что может способствовать достижению близких к физиологическому параметров сагиттального баланса туловища и улучшению результатов лечения данной категории пациентов.

×