Nové pedikulární šrouby používané pro korekční chirurgii při deformaci páteře

Kyfóza neboli skolióza je deformace trojrozměrné struktury páteře způsobená laterálním nebo zadním posunem páteře. Podle statistik populačního výskytu je počet pacientů s deformací páteře v Číně více než 3 miliony. Neustálá progrese neléčené nebo nesprávné deformace páteře nejen způsobuje těžkou deformaci, ale také stlačuje srdce, plíce, neuromíšu a další důležité orgány, což vede ke kardiopulmonálnímu selhání, paraplegii a dokonce smrti, což zemi přináší obrovskou ekonomickou a sociální zátěž. společnost.

Konvenční páteřní ortéza používá běžné pedikulární šrouby a tyče k narovnání zkroucené páteře otáčením tyčí a tlačením a tahem šroubů (režim více šroubů jedna tyč). Ve srovnání s vyspělými zeměmi je v Číně velký počet pacientů se středně těžkou až těžkou deformitou páteře a existuje mnoho problémů s konvenčními ortopedickými technikami :(1) těžká deformita páteře ztuhlost, často vyžadující třísloupkovou osteotomii, distorzi míchy a střih během ortopedie a uzávěru a výskyt neurologických komplikací významně vzrostl (8%-23%); (2) Napětí mezi šrouby a tyčemi je koncentrované a riziko zlomeniny po tradiční vnitřní fixaci je vyšší (5%-22%); (3) Komplexní malformace páteře (jako lumbosakrální nebo cervixní a hrudní malformace), instalace ortopedické tyče je obtížná, časově náročná a pracná operace. Proto je nutné vynalézt nová ortopedická vnitřní fixační zařízení a techniky pro bezpečnou a účinnou léčbu mnoha pacientů se středně těžkou a těžkou komplexní deformací páteře v Číně.

Rozvoj trojrozměrné ortopedické teorie deformity páteře a aplikace třísloupcové spinální osteotomie významně zlepšily chirurgickou účinnost těžké deformity páteře. Mezi nejpoužívanější třísloupkovou spinální osteotomii v posledních letech patří především pedikulová subtrakční osteotomie (PSO) a totální vertebrální osteotomie (VCR), u obou lze dosáhnout dobrého efektu. Míra korekce byla asi 50%-70%. S rozsáhlým rozvojem třísloupcové spinální osteotomie a ortopedické chirurgie však roste počet pacientů, kteří potřebují revizní operaci kvůli komplikacím selhání vnitřní fixace, jako je zlomená tyč. Předchozí literatura uváděla, že míra komplikací zlomené tyče po těžké deformaci páteře byla asi 3,7 %-15 %. Suk a kol. uvedli, že výskyt zlomení tyče po zadním VCR pro těžkou deformitu páteře byl 7,1 % (5/70). Smith a kol. uvedli, že výskyt zlomené tyče po PSO u dospělých pacientů s deformací páteře byl 15,8 %. Lv a kol. diskutovali o rizikových faktorech a strategiích léčby zlomení tyče po operaci zadního VCR pro těžkou deformitu páteře a zjistili, že incidence zlomeniny tyče po operaci byla 3,7 %. Wang Fei a kol. retrospektivně analyzovali 7 pacientů se zlomeninou tyče po zadní VCR a zjistili, že ke zlomenině tyče došlo většinou do 2 let po operaci a reziduální kyfóza byla důležitým rizikovým faktorem pro zlomeninu tyče po operaci. Mezi další rizikové faktory patřilo trauma, defekt předního sloupku, švihová chůze, fixace jedné tyče a posunutí titanové sítě atd. U pacientů s třísloupkovou spinální osteotomií je oblast osteotomie a přilehlé horní a dolní segmenty většinou oblasti koncentrované na stres a po operaci se krátkodobě nevytvořila stabilní kostní fúze a vnitřní fixační tyč je náchylná k únavové zlomenině . Proto je nutné zpevnění oblasti osteotomie a přilehlých segmentů, aby se snížilo riziko zlomeniny tyče. V minulosti, aby se omezil výskyt pooperačních komplikací zlomení tyče, patřily k běžně používaným metodám zlepšování především přední podpora, zvýšení hustoty implantátu a použití tlustých tyčí. Přední titanová síťová podpora má nevýhody, jako jsou potíže s umístěním a pooperační pokles, zatímco zvýšení hustoty implantátu a použití tlustých tyčí zvýší náklady pacientů a přesto se nemůže zcela vyhnout výskytu pooperační zlomeniny tyče.

V mezinárodním režimu chirurgické ortézy pro skoliózu je obvykle dlouhá tyč na levé a pravé straně páteře vložena do vnitřní uzamykací fixace pomocí šroubu s jednou drážkou. Hlavním rysem těžké skoliózy je však závažná nerovnováha páteře a ztuhlost malformovaného segmentu, což ztěžuje dosažení výše uvedeného tradičního ortopedického modelu. V současné době vědci široce uznávají, že použití technologie satelitních tyčí v oblasti periosteotomie může snížit riziko pooperačního selhání vnitřní fixace při ortopedické chirurgii deformity páteře. Scheer a kol. ukázaly in vitro biomechanické výsledky, že ve srovnání se samotnou zadní vnitřní fixací může aplikace satelitní tyče v oblasti periferně zlomené tyče obnovit sílu páteře během flexe, extenze a levo-pravé rotace a poloha satelitní tyče byla nezávislá na páteři pevnost po revizi. V roce 2012 se žadatelský tým ujal vedení v aplikaci technologie satelitní tyče při třísloupcové osteotomii pro těžkou deformaci páteře v Číně. Pediklové šrouby v horním a dolním segmentu osteotomické oblasti byly nahrazeny šrouby dvouhlavými, což zjednodušilo zavedení šroubu. Tato technika navíc nezvyšuje hustotu implantátů pediklových šroubů a satelitní tyče jsou většinou nařezané krátké tyče, takže pro pacienty nevznikají žádné další náklady. Relevantní výsledky výzkumu byly publikovány v Spine and Chinese Journal of Orthopaedics atd.

V tradiční technologii satelitní tyče se však fixace a spojení hlavní tyče a satelitní tyče spoléhají na tradiční šroub s jednou drážkou a tradiční konektor s dvojitou drážkou, které jsou odděleny a nejsou v mechanické struktuře jako celek, stabilita tyč je poměrně špatná a stabilita šroubu je nedostatečná. Žadatelský tým brzy, aby vyřešil klinický problém, vynalezl druh zbrusu nových monomerů s dvoudrážkovým pediklovým šroubem a vnitřním fixačním zařízením, nový šroub je vždy šroub na základě tradičních kombinací šroubů s jednou drážkou a dvoudrážkových konektorů, zkonstruoval nový druh monomerních dvoudrážkových pediklových šroubů (dále jen dvojšroub nového typu). Dvouhlavý hřeb obsahuje pevný konec a spojovací konec a spojovací konec je opatřen dvěma spojovacími drážkami: hlavní spojovací drážkou a pomocnou spojovací drážkou. Během osteotomie středního a zadního sloupce byly implantovány dvouhlavé hřeby do hlavy a ocasu oblasti osteotomie a satelitní tyče byly umístěny přes oblast osteotomie a uzamčeny v pomocné spojovací drážce, aby se oblast osteotomie udržela ve stabilním stavu během proces osteotomie. Poté byl bod osteotomie uzavřen nastavením satelitních tyčí a nakonec byla sestavena hlavní fixační tyč.

Účelem této studie (1) je zjistit, zda ortopedická technika s více tyčemi využívající nový dvouhlavý šroub po osteotomii PSO může zlepšit rozsah pohybu a biomechanické vlastnosti kmene hlavní tyče. (2) Prozkoumat proveditelnost aplikace nového dvouhlavého šroubu v PSO chirurgii u těžké deformity páteře u dospělých a vyhodnotit, zda tato technika může snížit výskyt komplikací, jako je zlomená tyč, a zlepšit kvalitu života pacientů.