Nouvelles vis pédiculaires utilisées pour la chirurgie corrective des déformations de la colonne vertébrale

La cyphose ou scoliose est une déformation de la structure tridimensionnelle de la colonne vertébrale provoquée par un déplacement latéral ou postérieur de la colonne vertébrale. Selon les statistiques d'incidence de la population, le nombre de patients souffrant de déformation de la colonne vertébrale en Chine dépasse les 3 millions. La progression continue d'une malformation vertébrale non traitée ou inappropriée provoque non seulement une déformation grave, mais comprime également le cœur, les poumons, la moelle neurospinale et d'autres organes importants, entraînant une insuffisance cardio-pulmonaire, une paraplégie et même la mort, entraînant un énorme fardeau économique et social pour le pays et société.

L'orthèse vertébrale conventionnelle utilise des vis et des tiges pédiculaires courantes pour redresser la colonne vertébrale tordue en tournant les tiges et en poussant et en tirant les vis (mode plusieurs vis avec une tige). Par rapport aux pays développés, il existe en Chine un grand nombre de patients présentant une déformation vertébrale modérée à sévère, et les techniques orthopédiques conventionnelles posent de nombreux problèmes :(1) une raideur sévère due à une déformation vertébrale, nécessitant souvent une ostéotomie à trois colonnes, une distorsion de la moelle épinière et le cisaillement pendant l'orthopédie et la fermeture, et l'incidence des complications neurologiques a augmenté de manière significative (8 % à 23 %) ; (2) La contrainte entre les vis et les tiges est concentrée et le risque de fracture après une fixation interne traditionnelle est plus élevé (5 % à 22 %) ; (3) Malformations complexes de la colonne vertébrale (telles que les malformations lombo-sacrées ou du col de l'utérus et de la poitrine), l'installation d'une tige orthopédique est une opération difficile, longue et laborieuse. Par conséquent, il est nécessaire d’inventer de nouveaux dispositifs et techniques de fixation interne orthopédiques pour le traitement sûr et efficace de nombreux patients présentant une déformation rachidienne complexe modérée et sévère en Chine.

Le développement de la théorie orthopédique tridimensionnelle de la déformation rachidienne et l'application de l'ostéotomie rachidienne à trois colonnes ont considérablement amélioré l'efficacité chirurgicale des déformations rachidiennes sévères. Ces dernières années, l'ostéotomie vertébrale à trois colonnes la plus utilisée comprend principalement l'ostéotomie de soustraction pédiculaire (PSO) et l'ostéotomie totale de la colonne vertébrale (VCR), qui peuvent toutes deux produire de bons effets. Le taux de correction était d'environ 50 à 70 %. Cependant, avec le développement généralisé de l'ostéotomie rachidienne à trois colonnes et de la chirurgie orthopédique, le nombre de patients nécessitant une intervention chirurgicale de révision en raison des complications d'un échec de fixation interne telle qu'une tige cassée augmente. La littérature antérieure rapportait que le taux de complications des tiges cassées après une déformation vertébrale grave était d'environ 3,7 à 15 %. Suk et coll. rapporté que l'incidence de rupture de tige après magnétoscope postérieur pour déformation grave de la colonne vertébrale était de 7,1 % (5/70). Smith et coll. rapporté que l'incidence de tige brisée après PSO chez les patients adultes atteints de déformation de la colonne vertébrale était de 15,8 %. Lv et coll. ont discuté des facteurs de risque et des stratégies de prise en charge de la rupture de la tige après une chirurgie postérieure par magnétoscope pour une déformation vertébrale grave, et ont constaté que l'incidence de la rupture de la tige après la chirurgie était de 3,7 %. Wang Fei et coll. a analysé rétrospectivement 7 patients présentant une rupture de tige après un magnétoscope postérieur et a constaté que la rupture de tige se produisait principalement dans les 2 ans suivant la chirurgie et que la cyphose résiduelle était un facteur de risque important de rupture de tige après la chirurgie. D'autres facteurs de risque comprenaient un traumatisme, un défaut de la colonne antérieure, une démarche oscillante, une fixation à tige unique et un déplacement du treillis en titane, etc. Chez les patients présentant une ostéotomie rachidienne à trois colonnes, la zone d'ostéotomie et les segments supérieurs et inférieurs adjacents sont pour la plupart des zones concentrées de stress, et la fusion osseuse stable ne s'est pas formée à court terme après la chirurgie, et la tige de fixation interne est sujette à une fracture de fatigue. . Par conséquent, un renforcement de la zone d’ostéotomie et des segments adjacents est nécessaire pour réduire le risque de fracture de la tige. Dans le passé, afin de réduire l'apparition de complications postopératoires liées à la rupture des tiges, les méthodes d'amélioration couramment utilisées comprenaient principalement le soutien antérieur, l'augmentation de la densité des implants et l'utilisation de tiges épaisses. Le support antérieur en treillis de titane présente des inconvénients tels qu'une difficulté de placement et un affaissement postopératoire, tandis que l'augmentation de la densité de l'implant et l'utilisation de tiges épaisses augmenteront le coût pour les patients et ne pourront toujours pas éviter complètement l'apparition d'une rupture de tige postopératoire.

Dans le mode d'orthèse chirurgicale internationale pour la scoliose, une longue tige située sur les côtés gauche et droit de la colonne vertébrale est généralement insérée dans une fixation à verrouillage interne à vis à fente unique. Cependant, une caractéristique majeure de la scoliose sévère est le déséquilibre sévère de la colonne vertébrale et la rigidité du segment malformé, ce qui rend difficile la réalisation du modèle orthopédique traditionnel ci-dessus. Actuellement, les chercheurs reconnaissent largement que l’utilisation de la technologie des tiges satellites dans la zone de périostéotomie peut réduire le risque d’échec de l’ostéosynthèse postopératoire en chirurgie orthopédique pour déformation de la colonne vertébrale. Scheer et coll. ont montré des résultats biomécaniques in vitro selon lesquels, par rapport à la fixation interne postérieure seule, l'application de la technologie des tiges satellites dans la zone des tiges fracturées périphériquement pouvait restaurer la force de la colonne vertébrale pendant la flexion, l'extension et la rotation gauche-droite, et la position de la tige satellite était indépendante de la colonne vertébrale. résistance après révision. En 2012, l'équipe du candidat a pris les devants en appliquant la technologie des tiges satellites à l'ostéotomie à trois colonnes pour les déformations rachidiennes sévères en Chine. Les vis pédiculaires des segments supérieurs et inférieurs de la zone d'ostéotomie ont été remplacées par des vis à double tête, simplifiant ainsi la mise en place des vis. De plus, cette technique n’augmente pas la densité implantaire des vis pédiculaires, et les tiges satellites sont pour la plupart des tiges coupées courtes, il n’y a donc pas de coût supplémentaire pour les patients. Des résultats de recherche pertinents ont été publiés dans Spine et Chinese Journal of Orthopaedics, etc.

Cependant, dans la technologie traditionnelle des tiges satellites, la fixation et la connexion de la tige principale et de la tige satellite reposent sur la vis à fente unique traditionnelle et le connecteur traditionnel à double fente, qui sont séparés et non un tout dans la structure mécanique, la stabilité de la tige est relativement mauvaise et la stabilité de la vis est insuffisante. L'équipe des candidats a été inventée très tôt pour résoudre le problème clinique et a inventé une sorte de toutes nouvelles vis pédiculaires à double rainure monomères et un dispositif de fixation interne, la nouvelle vis est toujours vissée, sur la base des combinaisons traditionnelles de vis à fente unique et de connecteurs à double rainure, construit un nouveau type de vis pédiculaires à double rainure monomères (ci-après dénommées vis doubles de nouveau type). Le clou à double tête comprend une extrémité fixe et une extrémité de connexion, et l'extrémité de connexion est dotée de deux fentes de connexion : la fente de connexion principale et la fente de connexion auxiliaire. Au cours de l'ostéotomie de la colonne médiane et postérieure, des clous à double tête ont été implantés au niveau de la tête et de la queue de la zone d'ostéotomie, et des tiges satellites ont été placées à travers la zone d'ostéotomie et verrouillées dans la rainure de connexion auxiliaire pour maintenir la zone d'ostéotomie dans un état stable pendant le processus d’ostéotomie. Ensuite, le point d'ostéotomie a été fermé en ajustant les tiges satellites et la tige de fixation principale a finalement été assemblée.

Le but de cette étude : (1) étudier si la technique orthopédique multi-tiges utilisant une nouvelle vis à double tête après ostéotomie PSO peut améliorer l'amplitude de mouvement et les propriétés biomécaniques de la déformation de la tige principale. (2) Explorer la faisabilité de l'application de la nouvelle vis à double tête dans la chirurgie PSO pour les déformations rachidiennes sévères chez les adultes, et évaluer si cette technique peut réduire l'incidence de complications telles qu'une tige cassée et améliorer la qualité de vie des patients.