ВЛИЯНИЕ СЕГМЕНТАРНОЙ ТРАНСПЕДИКУЛЯРНОЙ ФИКСАЦИИ НА АКТИВНО РАСТУЩИЙ ПОЗВОНОЧНИК: ДЛИТЕЛЬНОЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ

Цель - изучение биологической реакции растущего позвоночника на жесткую сегментарную фиксацию. Обзор литературных данных. Транспедикулярные винты приобретают все большее распространение при лечении детских деформаций. Однако биологическая реакция активно растущего позвоночника на жесткую транспедикулярную винтовую фиксацию остается неясной.

Методы. Задняя сегментарная винтостержневая фиксация позвоночника на девяти уровнях в положении экспериментального сколиоза была выполнена 12 мини-свиньям в период их активного роста. Задний артродез не выполнялся. Животным периодически проводилось рентгенологическое обследование, и через 18 мес. после операции они были выведены из эксперимента для проведения анализа.

Результаты. Выраженный рост животных не привел к нарушениям фиксации. К 18 мес. исходный сколиоз в 31 + 5° уменьшился до 27 + 8°, но это не имело статистического значения (p = 0,37). Несмотря на то что длина имплантированной конструкции не увеличилась, продольный рост позвонков в фиксированной зоне в среднем составил 6 + 3 мм (p = 0,000). Рост произошел за счет дисковых пространств, которые постоянно сужались. При аутопсии выявлено полное сращение задних отделов зафиксированных позвонков, причем костные трабекулы пересекались в зоне бывших дугоотростчатых суставов. Все межпозвонковые диски были сильно атрофированы и имели участки спонтанного сращения.

Заключение. Силы, возникающие в активно растущем позвоночнике, не нарушают сегментарную транспедикулярную фиксацию. Продольный рост происходит за счет суставных промежутков и приводит к спонтанному сращению позвонков. Полученные результаты могут объяснить благоприятные исходы транспедикулярной фиксации у детей и редкие случаи несостоятельности имплантата или отсутствия сращения.

1. Adams M.A., McMillan D.W., Green T.P., et al. Sustained loading generates stress concentrations in lumbar intervertebral discs // Spine. 1996; 21: 434–438.

2. Akbarnia B.A., Asher M.A., Hess W.F., et al. Safety of pedicle screw in pediatric patients with scoliosis and kyphosis. Presented at the 31st Annual meeting of the Scoliosis Research. Society, Ottawa, Canada, September 1996.

3. Benzel E.C. Spinal Instrumentation. American Association of Neurological. Surgeons, 1994.

4. Brown C.A., Lenke L.G., Bridwell K.H., et al. Complications of pediatric thoracolumbar and lumbar pedicle screws // Spine. 1998; 23: 1566–1571.

5. Bridwell K.H., Kuklo T.R., Lewis S.J., et al. String test measurement to assess the effect of spinal deformity correction on spinal canal length. Presented at the 35th Annual meeting of the Scoliosis Research Society, Cairns, Australia, October 2000.

6. Fisk J.R., Peterson H.A., Laughlin R., et al. Spontaneous fusion in scoliosis after instrumentation without arthrodesis. J. Pediatr Orthop. 1995; 15: 182–186.

7. Hamill C.L., Lenke L.G., Bridwell K.H., et al. The use of pedicle screw fixation to improve correction in the lumbar spine idiopathic scoliosis. Is it warranted? // Spine. 1996; 21: 1241–1249.

8. Handa T., Ishihara H., Ohshima H., Osada R., Tsuji H., Obata K. Effects of hydrostatic pressure on matrix synthesis and matrix metalloproteinase production in the human lumbar intervertebral disc // Spine. 1997; 22: 1085–1091.

9. Holm S., Nachemson A. Variations in the nutrition of the canine intervertebral disc induced by motion // Spine. 1983; 8: 866–874.

10. Kim K.W., Ha K.Y., Moon M.S. et al. Fate of the facet joints after instrumented intertransverse process fusion. Clin Orthop. 1999; 36: 110–119.

11. Kioschos H.C., Asher M.A., Lark R.G., et al. Overpowering the crankshaft mechanism. The effect of posterior spinal fusion with and without stiff transpedicular fixation on anterior spinal column growth in immature canines // Spine. 1996; 21: 1168–1173.

12. Liljenqvist U.R., Halm H.F., Link T.M. Pedicle screw instrumentation of the thoracic spine in idiopathic scoliosis // Spine. 1997; 22: 2239–2245.

13. Liljenqvist U.R., Link T.M., Halm H.F.Morphometric analysis of thoracic and lumbar vertebrae in idiopathic scoliosis // Spine. 2000; 25:.1247–1253.

14. O'Brien M.F., Lenke L.G., Mardjetko S., et al. Pedicle morphology in thoracic adolescent idiopathic scoliosis: is pedicle fixation an anatomically viable technique? // Spine. 2000; 25: 2285–2293.

15. Rivard C.H., Kim W.J., Coillard C., et al. The influence of fixation rigidity on intervertebral joints. An experimental comparison between a rigid and a flexible system. Presented at the 36th Annual meeting of the Scoliosis Research Society, Cleveland, Ohio, September 2001.

16. Suk S.I., Lee C.K., Kim W.J., et al. Segmental pedicle screw fixation in the treatment of idiopathic thoracic scoliosis // Spine. 1995; 20: 1399–1405.

17. Suk S.I., Kim W.J., Kim J.H., et al. Restoration of thoracic kyphosis in the hypokyphotic spine: a comparison between multiple-hook and segmental pedicle screw fixation in adolescent idiopathic scoliosis. J. Spinal Disord. 1999; 12: 489–495.

18. Suk S.I., Kim W.J., Kim J.H., et al. Pedicle screw fixation in pediatric spinal deformities-results in patients under 10 years old. Presented at the 35th Annual meeting of the Scoliosis Research Society, Cairns, Australia, October 2000.

19. Suk S.I., Kim W.J., Lee S.M., et al. Thoracic pedicle screw fixation in spinal deformities – are they really safe // Spine. 2001; 26: 2049–2057.

20. Smit T.H. The use of a quadruped as an vivo model for the study of the spine – biomechanical considerations. Eur. Spine J. 2002; 11 (2): 137–144.