Ретроспективный анализ восстановления анатомии поврежденного позвоночно-двигательного сегмента в грудном и поясничном отделах транспедикулярным репозиционным устройством

Цель исследования. По данным спиральной компьютерной томографии (СКТ) ретроспективно оценить восстановление передних и задних размеров тел позвонков и устранение деформации передней стенки позвоночного канала при травме грудного и поясничного отделов позвоночника.

Материал и методы. Материалом для исследования послужили данные СКТ и историй болезни 50 пациентов с позвоночно-спинномозговой травмой грудопоясничного отдела, оперированных в разные сроки после травмы: до 10 дней –1-я группа, на 11–30-й день – 2-я группа. Всем пациентам выполняли репозицию позвоночника с помощью транспедикулярного устройства. По данным СКТ, проведенным до и после операции, производили расчет целевых параметров: высоты передних и задних размеров тела позвонка и межтеловых промежутков, угла сегментарной деформации.

Результаты. В 1-й группе передние и задние размеры тела позвонка восстановились в среднем на 95,3 ± 1,9 и 96,9 ± 1,4 % от исходной высоты; во 2-й группе – на 87,4 ± 4,2 и 96,6 ± 1,8 % соответственно. Максимальное восстановление передних размеров тел позвонков достигается при дистракции передних межтеловых промежутков ближе к 100 % от исходного размера в 1-й и 2-й группах. Максимальное восстановление задних размеров тел позвонков получено при дистракции задних межтеловых промежутков на 97 % и более от исходных размеров. Максимальное устранение смещения костных фрагментов из позвоночного канала получено при дистракции межтеловых промежутков на расстояние, близкое к 100 % от исходного, и при совпадении полученного угла сегментарной деформации с исходным.

Заключение. У пациентов, оперированных в первые 10 сут после травмы, получены больший процент восстановления передней и задней стенок тел позвонков и уменьшение деформации передней стенки позвоночного канала. Максимально устранить деформацию передней стенки позвоночного канала и восстановить высоту передней и задней стенок поврежденного позвонка удавалось при приближении полученных размеров межтеловых промежутков и угла сегментарной деформации к исходным.

1. Kong W, Sun Y, Hu J, Xu J. Modified posterior decompression for the management of thoracolumbar burst fractures with canal encroachment. J Spinal Disord Tech. 2010;23:302–309. DOI: 10.1097/BSD.0b013e3181b4adcd.

2. Крылов В.В., Гринь А.А., Луцик А.А., Парфенов В.Е., Дулаев А.К., Мануковский В.А., Коновалов Н.А., Перльмуттер О.А., Сафин Ш.М., Кравцов М.Н., Манащук В.И., Рерих В.В. Рекомендательный протокол лечения острой осложненной и неосложненной травмы позвоночника у взрослых (Ассоциация нейрохирургов РФ). Часть 1 // Вопросы нейрохирургии им. Н.Н. Бурденко. 2014. Т. 78. № 6. С. 60–67. [Krylov VV, Grin’ AA, Lutsik AA, Parfenov VE, Dulaev AK, Manukovskii VA, Konovalov NA, Perl’mutter OA, Safin ShM, Kravtsov MN, Manashchuk VI, Rerikh VV. Recommended protocol for treating complicated and uncomplicated acute spinal injury in adults (Association of Neurosurgeons of Russia). Part 1. Zhurnal Voprosy Neirokhirurgii Imeni N.N. Burdenko. 2014;78(6):60–67]. DOI: 10.17116/neiro201579297-110.

3. Kumar S, Patralekh MK, Boruah T, Kareem SA, Kumar A, Kumar R. Thoracolumbar fracture dislocation (AO type C injury): A systematic review of surgical reduction techniques. J Clin Orthop Trauma. 2020;11:730–741. DOI: 10.1016/j.jcot.2019.09.016.

4. Томилов А.Б., Кузнецова Н.Л. Управляемая коррекция посттравматических деформаций позвоночника // Казанский медицинский журнал. 2012. Т. 93. № 1. C. 44–48. [Tomilov AB, Kuznetsova NL. Guided correction of posttraumatic deformities of the vertebral column. Kazanskij medicinskij zhurnal. 2012;93(1):44–48]. DOI: 10.17816/KMJ2143.

5. Усиков В.Д. Руководство по транспедикулярному остеосинтезу позвоночника. СПб., 2006. [Usikov VD. Transpedicular spine osteosynthesis guideline. Saint Petersburg, 2006].

6. Казакова Э.Ю., Гринь А.А. Особенности диагностики и хирургического лечения повреждений позвоночника и спинного мозга у пострадавших в результате кататравмы (обзор литературы) // Нейрохирургия. 2018. Т. 20. № 1. С. 76–85. [Kazakova EYu, Grin’ AA. Features of diagnostics and surgical treatment of spine and spinal cord injuries of patients affected by catatrauma (literature review). Russian Journal of Neurosurgery 2018;20(1):76–85]. DOI: 10.17650/1683-3295-2018-20-1-76-85.

7. Корнилов Н.В., Усиков В.Д. Повреждения позвоночника. Тактика хирургического лечения. СПб., 2000. [Kornilov N.V., Usikov V.D. Spinal Injuries. Tactics of Surgical Treatment. St. Petersburg, 2000].

8. Аганесов А.Г., Месхи К.Т., Николаев А.П., Костив Е.П. Хирургическое лечение осложненной травмы позвоночника в остром периоде // Вестник травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова. 2003. Т. 10. № 3. C. 48–52. [Aganesov AG, Meskhi KT, Nikolaev AP, Kostiv EP. Surgical treatment of complicated spinal injury in the acute period. N.N. Priorov Journal of Traumatology and Orthopedics. 2003;3:

9. –48]. DOI: 10.17816/vto200310348-52.

10. Афаунов А.А., Усиков В.Д., Афаунов А.И., Дунаев И.М. Возможности транспедикулярного остеосинтеза позвоночника с позиции биомеханического моделирования // Хирургия позвоночника. 2005. № 2. С. 13–19. [Afaunov AA, Usikov VD, Afaunov AI, Dunaev IM. Opportunities of transpedicular spinal instrumentation from the position of biomechanical modeling. Hir. Pozvonoс. 2005;(2):13–19]. DOI: 10.14531/ss 2005.2.13-19.

11. Whang PG, Vaccaro AR. Thoracolumbar fracture: posterior instrumentation using distraction and ligamentotaxis reduction. J Am Acad Orthop Surg. 2007;15:695–701. DOI: 10.5435/00124635-200711000-00008.

12. Yoshihara H. Indirect decompression in spinal surgery. J Clin Neurosci. 2017;44:

13. –68. DOI: 10.1016/j.jocn.2017.06.061.

14. Yaman O, Zileli M, Senturk S, Paksoy K, Sharif S. Kyphosis after thoracolumbar spine fractures: WFNS Spine Committee Recommendations. Neurospine. 2021;18:

15. –692. DOI: 10.14245/ns.2142340.170.

16. Koller H, Acosta F, Hempfing A, Rohrmuller D, Tauber M, Lederer S, Resch H, Zenner J, Klampfer H, Schwaiger R, Bogner R, Hitzl W. Long-term investigation of nonsurgical treatment for thoracolumbar and lumbar burst fractures: an outcome analysis in sight of spinopelvic balance. Eur Spine J. 2008;17:1073–1095. DOI: 10.1007/s00586-008-0700-3.

17. Техника операций при переломе поясничного отдела позвоночника [Электронный ресурс]. [Technique of operations for fracture of the lumbar spine [Electronic resource]. URL: https://meduniver.com /Medical/ neiroxirurgia/texnika_operacii_pri_perelome_poiasnici.html.

18. Рерих В.В., Борзых К.О., Рахматиллаев Ш.Н. Хирургическое лечение взрывных переломов грудных и поясничных позвонков, сопровождающихся сужением позвоночного канала // Хирургия позвоночника. 2007. № 2. С. 8–15. [Rerikh VV, Borzykh KO, Rakhmatillaev ShN. Surgical treatment of burst fractures of the thoracic and lumbar spine accompanied by spinal canal narrowing. Hir. Pozvonoс. 2007;(2):

19. –15]. DOI: 10.14531/ss2007.2.8-15.

20. Stagnara P, De Mauroy JC, Dran G, Gonon GP, Costanzo G, Dimnet J, Pasquet A. Reciprocal angulation of vertebral bodies in a sagittal plane: approach to references for the evaluation of kyphosis and lordosis. Spine. 1982;7:335–342. DOI: 10.1097/00007632-198207000-00003.

21. Aoui M, Sahnoun N, Abid M, Maatoug M, Hsairi M, Hentati Y, Keskes H. Posterior short segment pedicle screw fixation for the treatment of thoracolumbar fracture. Pan Afr Med J. 2020;35:102. DOI: 10.11604/pamj.2020.35.102.21540.

22. Street J, Lenehan B, Albietz J, Bishop P, Dvorak M, Fisher C. Intraobserver and interobserverreliabilty of measures of kyphosis in thoracolumbar fractures. Spine J. 2009;9:464–469. DOI: 10.1016/j.spinee.2009.02.007.

23. De Iure F, Lofrese G, De Bonis P, Cultrera F, Cappuccio M, Battisti S. Vertebral body spread in thoracolumbar burst fractures can predict posterior construct failure. Spine J. 2018;18:1005–1013. DOI: 10.1016/j.spinee.2017.10.064.

24. Formica M, Cavagnaro L, Basso M, Zanirato A, Felli L, Formica C, Di Martino A. Which patients risk segmental kyphosis after short segment thoracolumbar fracture fixation with intermediate screws? Injury. 2016;47 Suppl 4:S29–S34. DOI: 10.1016/j.injury.2016.07.048.

25. Kato S, Murray JC, Kwon BK, Schroeder GD, Vaccaro AR, Fehlings MG. Does surgical intervention or timing of surgery have an effect on neurological recovery in the setting of a thoracolumbar burst fracture? J Orthop Trauma. 2017;31 Suppl

26. :S38–S43. DOI: 10.1097/BOT.0000000000000946.

27. Zhang B, Zhou F, Wang L, Wang H, Jiang J, Guo Q, Lu X. A new decompression technique for upper lumbar fracture with neurologic deficit – comparison with traditional open posterior surgery. BMC MusculoskeletDisord. 2019;20:580. DOI: 10.1186/s12891-019-2897-1.

28. Кокушин Д.Н., Белянчиков С.М., Мурашко В.В. Хирургическое лечение нестабильных повреждений грудного и поясничного отделов позвоночника. Исторические аспекты (обзор литературы) // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2016. № 11–3. С. 442–450. [Kokushin DN, Belyanchikov SM, Murashko VV. Surgical treatment of unstable injuries of thoracic and lumbar spine. Historical aspects (literature review). Mezhdunarodnyj zhurnal prikladnyh i fundamental’nyh issledovanij. 2016; 11(3):442–450].

29. Reinhold M, Knop C, Beisse R, Audige L, Kandziora F, Pizanis A, Pranzl R, Gercek E, Schultheiss M, Weckbach A, Buhren V, Blauth M. Operative treatment of 733 patients with acute thoracolumbar spinal injuries: comprehensive results from the second, prospective, Internet-based multicenter study of the Spine Study Group of the German Association of Trauma Surgery. Eur Spine J. 2010;19:1657–1676. DOI: 10.1007/s00586-010-1451-5.

30. Лавруков А.М., Плахин Е.В. Многокритериальная оценка эффективности оперативных вмешательств при позвоночно-спинномозговой травме грудногo и поясничного отделов // Гений ортопедии. 2001. № 4. С. 66–71. [Lavroukov AM, Plakhin EV. Multicriterial evaluation of the effectiveness of operative interventions for thoracic and lumbar spinal-and-cerebrospinal injuries. Genij Ortopedii. 2001;4:66–71].

31. Усиков В.Д., Куфтов В.С., Ершов Н.И. Тактика хирургического лечения при позвоночно-спинномозговой травме грудного и поясничного отделов позвоночника // Травматология и ортопедия России. 2013. № 3(69). С. 103–112. [Usikov VD, Kuftov VS, Ershov NI. Tactics of surgical treatment for thoracic and lumbar spinal injuries. Travmatologija i ortopedija Rossii. 2013;(3):103–112].

32. Huang J, Zhou L, Yan Z, Zhou Z, Gou X. Effect of manual reduction and indirect decompression on thoracolumbar burst fracture: a comparison study. J Orthop Surg Res. 2020;15:532. DOI: 10.1186/s13018-020-02075-w.

33. Pourabbas Tahvildari B, Safari R, Pouralimohammadi MA. Analysis of the effect and prognostic factors associated with postural and instrumental reduction in thoracolumbar burst fractures. J Biomed Phys Eng. 2021;11:337–344. DOI: 10.31661/jbpe.v0i0.2012-1245.

34. Патент на изобретение № 2108763. Устройство для чрескостного остеосинтеза позвоночника // Усиков В.Д. МПК A61B17/70, A61B17/64; № 95113858/14; заявл. 01.08.1995; опубл. 20.04.1998. [Usikov VD. A device for transosseous osteosynthesis of the spine. Patent RU 2108763, publ. 04.20.98].

35. Tong, Tang Q, Wang CG, Xiang GH, Chen Q, Xu HZ, Tian NF. Efficacy of using intermediate screws in short-segment fixation for thoracolumbar fractures: a meta-analysis of randomized controlled trials. World Neurosurg. 2018;110:e271–e280. DOI: 10.1016/j.wneu.2017.10.157.

36. Yuan L, Yang S, Luo Y, Song D, Yan Q, Wu C, Yang H, Zou J. Surgical consideration for thoracolumbar burst fractures with spinal canal compromise without neurological deficit. J Orthop Translat. 2019;21:8–12. DOI: 10.1016/j.jot.2019.12.003.

37. Alobaid A, Arlet V, Ouellet J, Reindl R. Surgical technique. Technical notes on reduction of thoracic spine fracture dislocation. Can J Surg. 2006;49:131–134.

38. Xu Y, Zhou X, Yu C, Cheng M, Dong Q, Qian Z. Effectiveness of postural and instrumental reduction in the treatment of thoracolumbar vertebra fracture. Int Orthop. 2008;32:361–365. DOI: 10.1007/s00264-007-0338-5.

39. Crutcher JP Jr, Anderson PA, King HA, Montesano PX. Indirect spinal canal decompression in patients with thoracolumbar burst fractures treated by posterior distraction rods. J Spinal Disord. 1991;4:39–48.

40. Benek HB, Akcay E, Yilmaz H, Yurt A. Efficiency of distraction and ligamentotaxis in posterior spinal instrumentation of thoracolumbar retropulsed fractures. Turk Neurosurg. 2021;31:973–979. DOI: 10.5137/1019-5149.JTN.34860-21.3.

41. Steib JP, Charles YP, Aoui M. In situ contouring technique in the treatment of thoracolumbar fractures. Eur Spine J. 2010;19 Suppl 1:S66–S68. DOI: 10.1007/s00586-009-1119-1.

42. Tang HZ, Xu H, Yao XD, Lin SQ. Single-stage posterior vertebral column resection and internal fixation for old fracture-dislocations of thoracolumbar spine: a case series and systematic review. Eur Spine J. 2016;25:2497–2513. DOI: 10.1007/s00586-015-3955-5.

43. Dabney KW, Ehrenshteyn M, Agresta CA, Twiss JL, Stern G, Tice L, Salzman SK. A model of experimental spinal cord trauma based on computer-controlled intervertebral distraction: characterization of graded injury. Spine. 2004;29:2357–2364. DOI: 10.1097/01.brs.0000143108.65385.74.

44. Pishnamaz M, Scholz M, Trobisch PD, Lichte P, Herren C, Hildebrand F, Kobbe P. [Posttraumatic deformity of the thoracolumbar spine]. Unfallchirurg. 2020;123:143–154. German. DOI: 10.1007/s00113-019-00764-8.

45. Qiu F, Yang JC, Ma XY, Xu JJ, Yang QL, Zhou X, Xiao YS, Hu HS, Xia LH. Influence of vertebral column distraction on spinal cord volume: an experimental study in a goat model. Arch Orthop Trauma Surg. 2015;135:1201–1210. DOI: 10.1007/s00402-015-2264-0.

46. Yang JH, Suh SW, Modi HN, Ramani ET, Hong JY, Hwang JH, Jung WY. Effects of vertebral column distraction on transcranial electrical stimulation-motor evoked potential and histology of the spinal cord in a porcine model. J Bone Joint Surg Am. 2013;95:835–842, S1-2. DOI: 10.2106/JBJS.K.00575.

47. Payer M. Unstable burst fractures of the thoraco-lumbar junction: treatment by posterior bisegmental correction/fixation and staged anterior corpectomy and titanium cage implantation. Acta Neurochir (Wien). 2006;148:299–306. DOI: 10.1007/s00701-005-0681-5.

48. Fredrickson BE, Mann KA, Yuan HA, Lubicky JP. Reduction of the intracanal fragment in experimental burst fractures. Spine. 1988;13:267–271. DOI: 10.1097/00007632-198803000-00008.

49. Fredrickson BE, Edwards WT, Rauschning W, Bayley JC, Yuan HA. Vertebral burst fractures: an experimental, morphologic, and radiographic study. Spine. 1992;17:1012–1021. DOI: 10.1097/00007632-199209000-00002.

50. Peng Y, Zhang L, Shi T, Lv H, Zhang L, Tang P. Relationship between fracture-relevant parameters of thoracolumbar burst fractures and the reduction of intra-canal fracture fragment. J Orthop Surg Res. 2015;10:131. DOI: 10.1186/s13018-015-0260-2.

51. Wang XB, Lu GH, Li J, Wang B, Lu C, Phan K. Posterior distraction and instrumentation cannot always reduce displaced and rotated posterosuperior fracture fragments in thoracolumbar burst fracture. Clin Spine Surg. 2017;30:E317–E322. DOI: 10.1097/BSD.0000000000000192.

52. Рерих В.В., Садовой М.А., Рахматиллаев Ш.Н. Остеопластика в системе лечения переломов тел грудных и поясничных позвонков // Хирургия позвоночника. 2009. № 2. С. 25–34. [Rerikh VV, Sadovoy MA, Rakhmatillaev ShN. Application of оsteoplasty for complex treatment of the thoracic and lumbar vertebrae fractures. Hir. Pozvonoс.2009;(2):25–34]. DOI: 10.14531/ss2009.2.25-34.

53. Аганесов А.Г. Хирургическое лечение осложненной травмы позвоночника – прошлое и настоящее // Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2013. № 1. С. 5–12. [Aganesov AG. The future and the past of surgery for the complicated spine trauma. Pirogov Russian Journal of Surgery = Khirurgiya. Zurnal im. N.I. Pirogova. 2013;(1):

54. –12].

55. Афаунов А.А., Кузьменко А.В., Басанкин И.В. Дифференцированный подход к лечению больных с травматическими стенозами позвоночного канала на нижнегрудном и поясничном уровне // Инновационная медицина Кубани. 2016. № 2. С. 5–16. [Afaunov AA, Kuzmenko AV, Basankin IV. Differentiated treatment in patients with traumatic vertebral canal stenosis at lower thoracic and lumbar levels. Innovacionnaja medicina Kubani. 2016;(2):5–16].

56. Farcy JP, Weidenbaum M, Glassman SD. Sagittal index in management of thoracolumbar burst fractures. Spine. 1990;15:958–965. DOI: 10.1097/00007632-199009000-00022.

57. Machino M, Morita D, Ando K, Kobayashi K, Nakashima H, Kanbara S, Ito S, Inoue T, Koshimizu H, Ito K, Kato F, Imagama S. Dynamic changes in longitudinal stretching of the spinal cord in thoracic spine: Focus on the spinal cord occupation rate of dural sac. Clin Neurol Neurosurg. 2020;198:106225. DOI: 10.1016/j.clineuro.2020.106225.

58. Kuklo TR, Polly DW, Owens BD, Zeidman SM, Chang AS, Klemme WR. Measurement of thoracic and lumbar fracture kyphosis: evaluation of intraobserver, interobserver, and technique variability. Spine. 2001;26:61–66. DOI: 10.1097/00007632-200101010-00012.