A Bács-Kiskun Megyei Önkormányzat Kórháza Ortopédiai Osztály, Kecskemét, közleménye Csigolyatest közti fúzió, hengeres titán cage alkalmazásával DR. KOVÁCS GYULA, DR. TÓTH KÁLMÁN Érkezett: 2001. október 1. ÖSSZE OGLALÁS A szerzõk ismertetik a derékfájdalom szempontjából jelentõs porckorong elfajulás, illetve szegmentális instabilitás problémakörét. A mûtéti kezelés lehetõségeinek történeti áttekintését követõen bemutatják a csigolyatest közti hengeres titán blokkot. Ismertetik a módszer filozófiáját. Osztályukon 24 hónap alatt elvégzett 14 beültetés eredményét értékelve megállapítják, hogy azon klinikai esetekben, ahol a patomorfológiai elváltozások megerõsítik a discoligamentalis instabilitást, a módszer hatékonyan mérsékli a beteg panaszait, különös tekintettel a derék-, illetve kisugárzó fájdalomra. Kulcsszavak: Lumbális gerinc Mûtéti kezelés; Gerinc fúzió Instrumentáció; Porckorong Mûtéti kezelés; Belsõ rögzítõk; Derékfájdalom; Ízületi instabilitás Mûtéti kezelés; Gy. Kovács, K. Tóth: Spinal corpodesis using cylindrical titanium cage The authors give a summary on low back pain consequence to lumbar segmental instability and on degenerative disc disease. Possible surgical solutions are introduced, followed by the introduction of cylindrical titanium cage. Philosophy of this method is introduced as well. The authors stated out, that in the cases of disco-ligamentar instability this method is a good way of solution for low back pain and sciatica based on 14 cases within the last 24 months from their institution. Key words: Spinal fusion Instrumentation; Lumbar vertebrae Surgery; Back pain; Intervertebral disk Surgery; Internal fixators; Joint instability Surgery; BEVEZETÉS A primer discus degeneráció szerepe a derékfájdalom etiológiájában ismert tény (1, 2, 5, 8, 9, 12, 17, 20, 21). A degeneráció stádiumait Kirkaldy-Willis határozta meg (8, 13, 15). A porckorong dehidrációja, az anulus morfológiai változásai fontos szerepet játszanak a discogén fájdalom kialakulásában (1, 8, 21). A folyamat progressziójaként létrejövõ disco-ligamentalis instabilitást Morgan és King az esetek mintegy 25 %-ában észlelte (9). Biomechanikai értelmezés szerint instabilitás a mozgás szegmentum mozgásainak fiziológiás határon túli növekedését, illetve kórós mozgásminták megjelenését jelenti (9,12). Az instabilitás klinikai manifesztációja változatos, a derékfájdalomtól a végtagba kisugárzó pseudoradicularis, radicularis fájdalomig terjed, melyhez neurológiai deficit is társulhat. A mozgás szegmentumot alkotó szövetek fájdalomban játszott szerepét számos tanulmány vizsgálta és igazolta (1, 2, 4, 5, 8, 9, 12, 18, 25). A klinikus számára a sikeres terápia kulcsa ezen oki tényezõk felkutatása. A degeneratív folyamatok morfológiai következményei (dehidráció, a porckorong magasságának csökkenése, az ágyéki ív elsimulása, következményes szegmentális kyphosis, 204 Magyar Traumatológia, Ortopédia, Kézsebészet, Plasztikai Sebészet 2003. 46. 3.
gerinccsatorna szûkület, kisízületi degeneráció) a képalkotók (analóg röntgen, CT, MR) segítségével jól meghatározhatóak (1-4. ábrák). A fenti folyamatok alapvetõen konzervatív terápiás megközelítést igényelnek, de a kezelés eredménytelensége, illetve romló klinikai státusz esetén mûtéti megoldást keresünk. A mûtéti kezelés célja, a kóros mozgás kiiktatása, ennek klasszikus ortopédiai formája a spondylodesis. A mozgás szegment terhelési viszonyait figyelembe véve, biomechanikailag a csigolyatest közti spondylodesis a legelõnyösebb (9). Az elsõ PLI -rõl (hátulsó csigolyatest közti fúzió) Briggs és Milligam 1944-ben számolt be (3), melyet Cloward 1953-ban módosított (4). Technikájának lényege, cortico-spongiosus blokk behelyezése a megfelelõen elõkészített intervertebralis résbe. A módszer számos elõnye mellett legfõbb hátrányának a csekély kezdeti stabilitás bizonyult. A graft kimozdult, felszívódott, mely álízület képzõdéséhez vezetett. A továbbiakban a technikát belsõ fixáció alkalmazásával egészítették ki, de a belsõ rögzítõ eszköz alkalmazásával sem oldódott meg minden probléma. Újabb problémát jelentett a fémanyag törés és továbbra is észleltek álízületet. A szomszédos szegmentumok felgyorsult degenerációja újabb megválaszolandó kérdést vetett fel. Továbbra sincs adekvát válasz arra a kérdésre, hogy milyen mértékû stabilitást igényel a biztos fúzió kialakulása?! Az elmúlt másfél évtizedben ismét a figyelem középpontjába kerültek az intervertebralis technikák. Olyan implantátumokat terveztek, melyek egyszerre képesek helyreállítani a porcrés magasságát, dinamikusan dekomprimálják a forament, ugyanakkor stabilizálják a mozgás szegmentumot. Bagby a disztrakciós-kompressziós rögzítés elve alapján készítette el intervertebralis eszközét, mely ellenáll az axiális terhelésnek, ugyanakkor megfeszíti az anuláris rostokat (1, 13). Alakjuk (hengeres, téglalap, kocka stb.), valamint beültetésük (anterior, posterior) szerint többféle cage került kidolgozásra. Az intervertebralis eszköz alkalmazása során nyert in vitro biomechanikai, illetve klinikai vizsgálatok eredményei megoszlanak. A biomechanikai vizsgálatok az eszköz kellõ axiális stabilitását igazolták, ugyanakkor fõleg az extenziós irányú terhelés alkalmazása során a rendszer stabilitása kisebb, mint a rigid belsõ fixációs rendszereké. Egyes klinikai vizsgálatok elvetik e módszert (12, 18, 19), míg mások igazolni látják a rendszer filozófiáját (6, 9, 16). 1. ábra Natív oldalirányú analóg röntgenfelvétel a lumbosacralis szegmentumról. 2. ábra unkcionális flexiós helyzetû oldalirányú analóg röntgen Magyar Traumatológia, Ortopédia, Kézsebészet, Plasztikai Sebészet 2003. 46. 3. 205
3. ábra unkcionális extenziós helyzetû oldalirányú analóg röntgen 4. ábra Sagittalis síkú MR-felvétel, instabilitás jelei (porckorong degeneráció, zárólemez degeneráció, foramen beszûkülése) ANYAG ÉS MÓDSZER 1998 óta 14 esetben végeztünk cage beültetést. Mûtéteinkhez a Sofamor Danek PLI CAGE rendszerét használtuk. A beteganyagunk kiválasztásánál az irodalmi ajánlást követtük. Primer, illetve szekunder discus degeneráció, valamint Meyerding szerinti I. fokú csigolyacsúszás képezte az indikációt. A mûtéti megoldást minden esetben konzervatív kezelés elõzte meg, melynek eredménytelensége esetén javasoltunk mûtétet betegeinknek. A preoperatív kivizsgálás során a natív röntgenfelvétel mellett úgynevezett funkcionális felvételeket is készítettünk (1-3. ábrák). A mûtéteket intratrachealis narkózisban, antibiotikus védelemben Cloward fektetõn végeztük. Valamennyi esetben monoszegmentális beültetést végeztünk (5. ábra). A mûtéti technika lényege: a neurális képletek dekompresszióját követõen, megfelelõ méretû elõvésõvel az intervertebralis rést feltágítjuk. Ellenoldalon hasonló vésõ behelyezését követõen, annak segítségével rögzítjük az úgynevezett munkacsatornát. A mûtét további fázisaiban a csatornán belül dolgozva biztosíthatjuk az idegi struktúrák épségét. Maróval elõkészítjük a cage helyét (discus eltávolítás, zárólemez felsértés). A megfelelõ méretû menetes cage-t saját csontörleménnyel töltjük fel, majd a munkacsatornán keresztül az intervertebralis résbe hajtjuk. Az ellenoldalon hasonló módon járunk el. A posztoperatív szakban betegeinket a fúziós mûtéteknél megszokott módon mobilizáljuk. Eredményeink értékelésénél a betegek szubjektív elégedettsége mellett a klinikum változásait is vizsgáltuk, összehasonlítva a mûtét elõtti állapotot a 6 hetes, fél-, 5. ábra Posztoperatív oldalirányú analóg röntgenfelvétel a behelyezett implantátumról 206 Magyar Traumatológia, Ortopédia, Kézsebészet, Plasztikai Sebészet 2003. 46. 3.
illetve egyéves állapotfelméréssel. Röntgenfelvételt 3 hónap, fél év, illetve egy év elteltével készítünk. Oldalirányú röntgenfelvételen értékeltük az intervertebralis rés magasságának a változását. Vizsgáltuk a szövõdményeket, mértük a mûtét alatti vérveszteséget, a mûtéti idõt. EREDMÉNYEK Az I. Táblázat betegeink számbeli, nembeli megoszlását, az indikációt, illetve az átlagos utánkövetési idõt mutatja be. I. Táblázat Nemek megoszlása Nõ/férfi 5/9 Átlag életkor 37-58 év 46,6 év Átlagos utánkövetési idõ 8-24 hó 13,7 hó Indikáció Primer discus degeneráció... 11 Secunder discus degeneráció... 1 I. fokú spondylolisthesis... 2 A klinikai értékelésnél vizsgáltuk a minden esetben meglévõ derékfájdalom mellett a kisugárzó fájdalom alakulását. A neurológiai tünetek közül figyelembe vettük a reflexeltérést, érzészavart, illetve motoros érintettséget. Ezen belül külön vizsgáltuk a m. gluteus medius érintettségét a többi izomcsoporthoz képest (II. Táblázat). II. Táblázat Mûtét elõtt Mûtétet követõen Kisugárzó fájdalom... 14... 4 Reflexeltérés... 1... 1 Érzészavar... 8... 3 Motoros deficit m. gluteus medius... 3... 0 m. tibialis ant.... 1... 1 Az eredmények a kisugárzó fájdalom jelentõs csökkenése mellett az érzészavar kedvezõ változását mutatják. Motoros érintettség esetén a változás nem azonnali, fõleg a proximalis izomzat érintettsége esetén (musculus gluteus medius) számíthatunk kedvezõ változásra. A szubjektív állapotértékelés során a választható kategóriákra adott választ a III. Táblázat mutatja. III. Táblázat Nagyon jó, elégedett... 8 Jó, elégedett... 3 Nem változott... 3 Rosszabb... 0 Magyar Traumatológia, Ortopédia, Kézsebészet, Plasztikai Sebészet 2003. 46. 3. 207
Oldalirányú analóg röntgenfelvételen értékeltük az intervertebralis rés magasságának a változását, ezt átlagosan 2,8 mm-nek találtuk. Mûtéteink során intraoperatív szövõdményt nem tapasztaltunk. Korai posztoperatív szakban sebgyógyulási zavar nem lépett fel. Az átlagos vérvesztés 170 ml volt a mûtétek során. A késõi posztoperatív szakban, az irodalomban leírt besüllyedést nem tapasztaltuk (6, 18, 22). A kontoll röntgenfelvételek értékelésekor álízületet nem láttunk. Az álízület vizsgálatához a BAK Study Protocol (17) ajánlását fogadtuk el, mely szerint oldalirányú flexiós-extenziós helyzetben készült röntgenfelvételen 7 fokot meghaladó eltérés értékelhetõ álízületként. Az implantátum kimozdulását, ezzel együtt a klinikai státusz romlását egy esetben észleltük, 3 és fél hónappal a mûtétet követõen. A revízió során transpedicularis fixációt végeztünk PLI -fel kiegészítve. MEGBESZÉLÉS A derékfájdalom kialakulásában a porckorong degenerációjának meghatározó szerepe van. A degeneratív kórképek alapvetõen konzervatív terápiás megközelítést igényelnek, de amennyiben a kezelés eredménytelen, illetve neurológiai deficit alakul ki mûtétet javaslunk betegeinknek. Az elmúlt évtizedekben számos fúziós technika alakult ki. A szerzõk egy része a minimális beavatkozás híve (2, 7, 10, 19, 24), ugyanakkor a sebészek jelentõs része az úgynevezett körkörös (elülsõ-hátulsó) fúzióban, stabilizációban látja a megoldást (16). Ezen a széles terápiás palettán a PLI elfogadott kezelési módja a discus degenerációjának, illetve a következtében kialakult szegmentális instabilitásnak, spinalis stenosisnak. Bagby a 70-es évek derekán fejlesztette ki henger alakú, csavaros, üreges implantátumát, melyrõl 1988-ban számolt be, az elsõ humán beültetésre 1992-ben került sor (2). Biomechanikailag kedvezõ, hogy az implantátum a csigolya rotációs középpontjához közel helyezkedik el, a terhelési zónában. A cage visszaállítja az intervertebralis rés magasságát, dinamikusan dekomprimálja az intervertebralis forament. Az eszköz alkalmazása során nyert in vitro biomechanikai, illetve klinikai vizsgálatok eredményei eltérõek. A biomechanikai vizsgálatok az eszköz megfelelõ axialis stabilitását igazolták kompressziós, illetve torziós terheléskor, ugyanakkor sagittalis (flexiós-extenziós) terheléskor, az extenziós irányú terhelés során a rendszer stabilitása kisebb, mint a rigid belsõ fixációs rendszereké. Egyes klinikai vizsgálatok elvetik a módszert (14, 22, 23), míg mások igazolni látják a rendszer filozófiáját (7, 10, 17, 20, 24). Véleményünk szerint a módszer elõnyei közé sorolható a biztonságos alkalmazhatóság, minimális feltárási igény, rövid mûtéti idõ, a beteg terhelésének csökkenése, gyorsabb rehabilitáció. A gerincsebészet szempontjából különösen fontos, hogy nyitva hagyja a további beavatkozások lehetõségét. Eredményeinket értékelve az eltelt idõ, illetve esetszám alapján végsõ következtetést a módszerrõl levonni nem tudtunk. A módszer legfõbb hátrányának tartott nem kellõ stabilitás más belsõ fixációs eszköz alkalmazásával kivédhetõ. IRODALOM 1. Adams H. A. et al.: Tensile properties of anulus fibrosus. Eur. Spine J. 1993. 2: 235-238. 2. Bagby G. W.: Arthrodesis by distraction-compression using a stainless stell implant. Orthopedics, 1998. 11: 931-934. 3. Briggs H., Milligam P. R.: Chip fusion of the low back following exploration of the spinal canal. J. Bone Joint Surg. 1994. 26-A: 125-130. 208 Magyar Traumatológia, Ortopédia, Kézsebészet, Plasztikai Sebészet 2003. 46. 3.
4. Brodke D. S., Dick J. C., Kunz D. N., McCabe R., Zdeblick T. A.: Posterior lumbar interbody fusion. A biomechanical comparison, including a new threaded cage. Spine, 1997. 22: 26-31. 5. Cloward R. B.: The treatment of ruptured intervertebral disc. By vertebral body fusion. J. Neurosurg. 1953. 10: 154-164. 6. Consciencia J. G., Matos J. T., Amaral J. S.: Retroperitoneal migration of a contact fusion cage. Case report. EuroSpine, 1998. Innsbruck. 7. Erp A. J., Zeegers W.S.: Multicenter study of anterior lumbar interbody fusion. Using anterior lumbar cage. Annual Meeting of the Eur. Spine Soc. 1997. Kos. Greece. 8. raser R. D. et al.: Interbody disc degeneration. Eur. Spine J. 1993. 1: 205-213. 9. rymayer J. W.: Segment instability. The adult spine principles and practice. Raven Press. New York. 1991. 1873-2069. p. 10. Gunzburg R., Willocx P., Szpalszki M.: Use of anterior cages in the revision of failed lumbar and lumbo-sacral fusion. Annual Meeting of the Eur. Spine. Soc. 1997. Kos. Greece. 11. Harms J., Tabasso J.: Instrumented spinal surgery. Principles and technique. Thieme. Stuttgart. New York. 1999. 28-29. p. 12. Holtzman R. N. N., McKornick P. C., arcy J. C.: Spinal instability. Springer. Berlin. 1993. 21-54. p. 13. Hoppenfeld S.: Orthopedic neurology. Lippincott. Philadelphia. 1977. 24-36. p. 14. Kitchel S. H., Goldsteinn J. A., Griffith S. L., McAfee P. C.: Effect of anterior lumbar interbody fusion cages on segmental lordosis: Two year follow up. Annual Meeting of the Eur. Spine Soc. 1997. Kos. Greece. 15. Kirkaldy-Willis W. H., arfan H..: Instability of the lumbar spine. Clin. Orthop. 1982. 165: 110-123. 16. Kuslich S. D., Ultstrom C. L., Griffith S. L., Akern J.W., Dowle J. D.: The Bagby and Kuslich method of lumbar interbody fusion. History, techniques and 2 years follow-up results of a United States prospective multicentar trial. Spine, 1998. 23: 1267-1278. 17. Kuslich S. D., Ulstrom C. L.: The tissue origin of low back pain and sciatica: A report of pain response to tissue stimulation during operations on the lumbar spine using local anesthaesia. Orthop. Clin. North Am. 1991. 22: 181-187. 18. Leclerq T. A.: Lumbar interbody fusion with titanium cages 5 years follow-up. EurSpine 1998. Innsbruck. 19. Mayer H. M., Weinschet W.: Microsurgical anterior lumbar interbody fusion (Mini ALI ). Annual Meeting of the Eur. Spine Soc. 1997. Kos. Greece. 20. Osti O. L., Vernon-Roberts B., Moore R., raser R. D.: Annular tears and disc degeneration in the lumbar spine. A post-mortem study of 135 discs. J. Bone Joint Surg. 1992. 74-B: 678-682. 21. Oxland T. R., Hoffer Z., Nydegger T., Rathonyi G., Nolte L. P.: Annual Meeting of the Eur. Spine Soc. 1997. Kos. Greece. 22. Pitzen T., Geisler. H., Matthis D., Müller-Storz H., Stendel W. I.: Motion of threaded cages in posterior lumbar interbody fusion. Eur. Spine J. 2000. 9: 571-576. 23. Steffen T., Gagliandi P.,Hurrinag P., Aebi H.: Optimal implant-endplate interface for interbody spinal fusion devices. EurSpine. 1998. Innsbruck. 24. Varga P. P.: Modern gerincgyógyászat. Bp. Gerincgyógyászati Nemzeti Központ. 1998. 45-68. p. Dr. Kovács Gyula Bács-Kiskun Megyei Kórház, Ortopédiai Osztály 6000 Kecskemét, Nyíri út 38. Magyar Traumatológia, Ortopédia, Kézsebészet, Plasztikai Sebészet 2003. 46. 3. 209