Nuove viti peduncolari utilizzate per la chirurgia correttiva nella deformità spinale

La cifosi o scoliosi è una deformità della struttura tridimensionale della colonna vertebrale causata dallo spostamento laterale o posteriore della colonna vertebrale. Secondo le statistiche sull’incidenza della popolazione, il numero di pazienti con deformità spinale in Cina supera i 3 milioni. La continua progressione della deformità spinale non trattata o impropria non solo provoca gravi deformità, ma comprime anche il cuore, i polmoni, il midollo neurospinale e altri organi importanti, portando a insufficienza cardiopolmonare, paraplegia e persino alla morte, portando un enorme fardello economico e sociale al Paese e società.

L'ortesi spinale convenzionale utilizza viti e aste peduncolari comuni per raddrizzare la colonna vertebrale contorta ruotando le aste e spingendo e tirando le viti (modalità con viti multiple e un'asta). Rispetto ai paesi sviluppati, in Cina vi è un gran numero di pazienti con deformità spinale da moderata a grave e ci sono molti problemi nelle tecniche ortopediche convenzionali: (1) grave rigidità della deformità spinale, che spesso richiede osteotomia a tre colonne, distorsione del midollo spinale e il taglio durante le operazioni ortopediche e di chiusura e l'incidenza di complicanze neurologiche sono aumentate significativamente (8%-23%); (2) Lo stress tra viti e aste è concentrato e il rischio di frattura dopo la fissazione interna tradizionale è maggiore (5%-22%); (3) Malformazioni spinali complesse (come malformazioni lombosacrali o della cervice e del torace), l'installazione dell'asta ortopedica è un'operazione difficile, lunga e laboriosa. Pertanto, è necessario inventare nuovi dispositivi e tecniche di fissazione interna ortopedica per il trattamento sicuro ed efficace di numerosi pazienti con deformità spinale complessa moderata e grave in Cina.

Lo sviluppo della teoria ortopedica tridimensionale della deformità spinale e l’applicazione dell’osteotomia spinale a tre colonne hanno migliorato significativamente l’efficacia chirurgica della grave deformità spinale. Negli ultimi anni, l’osteotomia spinale a tre colonne più utilizzata comprende principalmente l’osteotomia di sottrazione del peduncolo (PSO) e l’osteotomia totale della colonna vertebrale (VCR), entrambe le quali possono ottenere buoni risultati. Il tasso di correzione è stato di circa il 50%-70%. Tuttavia, con l’ampio sviluppo dell’osteotomia spinale a tre colonne e della chirurgia ortopedica, il numero di pazienti che necessitano di un intervento di revisione a causa delle complicazioni del fallimento della fissazione interna, come la rottura dell’asta, è in aumento. La letteratura precedente riportava che il tasso di complicanze della canna rotta dopo una grave deformità spinale era di circa il 3,7% -15%. Suk et al. hanno riferito che l'incidenza della rottura dell'asta dopo VCR posteriore per grave deformità spinale era del 7,1% (5/70). Smith et al. hanno riferito che l’incidenza della rottura dell’asta dopo PSO nei pazienti adulti con deformità spinale era del 15,8%. Lv et al. hanno discusso i fattori di rischio e le strategie di gestione della rottura dell'asta dopo un intervento chirurgico VCR posteriore per grave deformità spinale e hanno scoperto che l'incidenza della rottura dell'asta dopo l'intervento era del 3,7%. Wang Fei et al. hanno analizzato retrospettivamente 7 pazienti con rottura dell'asta dopo VCR posteriore e hanno scoperto che la rottura dell'asta si verificava principalmente entro 2 anni dall'intervento chirurgico e che la cifosi residua era un importante fattore di rischio per la rottura dell'asta dopo l'intervento. Altri fattori di rischio includevano traumi, difetti della colonna anteriore, andatura oscillante, fissazione ad asta singola e spostamento della rete in titanio, ecc. Nei pazienti con osteotomia spinale a tre colonne, l'area dell'osteotomia e i segmenti superiori e inferiori adiacenti sono per lo più aree concentrate di stress e la fusione ossea stabile non si è formata nel breve termine dopo l'intervento chirurgico e l'asta di fissazione interna è soggetta a fratture per fatica . Pertanto, per ridurre il rischio di frattura della barra, è necessario rinforzare l’area dell’osteotomia e i segmenti adiacenti. In passato, al fine di ridurre l’insorgenza di complicanze postoperatorie dovute alla rottura dell’asta, i metodi di miglioramento comunemente utilizzati includevano principalmente il supporto anteriore, l’aumento della densità dell’impianto e l’utilizzo di aste spesse. Il supporto anteriore della rete in titanio presenta svantaggi quali difficoltà di posizionamento e cedimento postoperatorio, mentre l'aumento della densità dell'impianto e l'utilizzo di aste spesse aumenterà il costo dei pazienti e non può comunque evitare completamente il verificarsi della rottura dell'asta postoperatoria.

Nella modalità ortesi chirurgica internazionale per la scoliosi, una lunga asta sui lati sinistro e destro della colonna vertebrale viene generalmente inserita in un fissaggio di bloccaggio interno con vite a fessura singola. Tuttavia, una caratteristica importante della scoliosi grave è il grave squilibrio della colonna vertebrale e la rigidità del segmento malformato, che rendono difficile realizzare il modello ortopedico tradizionale di cui sopra. Attualmente, gli studiosi hanno ampiamente riconosciuto che l’uso della tecnologia delle aste satellitari nell’area della periosteotomia può ridurre il rischio di fallimento della fissazione interna postoperatoria nella chirurgia ortopedica delle deformità spinali. Scheer et al. hanno mostrato risultati biomeccanici in vitro che, rispetto alla sola fissazione interna posteriore, l'applicazione della tecnologia delle aste satellitari nell'area periferica delle aste fratturate potrebbe ripristinare la forza spinale durante la flessione, l'estensione e la rotazione sinistra-destra, e la posizione dell'asta satellitare era indipendente dalla colonna vertebrale. forza dopo la revisione. Nel 2012, il team richiedente ha preso l’iniziativa di applicare la tecnologia dell’asta satellitare nell’osteotomia a tre colonne per grave deformità spinale in Cina. Le viti peduncolari nei segmenti superiore e inferiore dell'area dell'osteotomia sono state sostituite da viti a doppia testa, semplificando il posizionamento delle viti. Inoltre, questa tecnica non aumenta la densità di impianto delle viti peduncolari e le aste satellite sono per lo più aste corte tagliate, quindi non vi sono costi aggiuntivi per i pazienti. Risultati di ricerca rilevanti sono stati pubblicati su Spine e Chinese Journal of Orthopaedics, ecc.

Tuttavia, nella tradizionale tecnologia dell'asta satellitare, il fissaggio e il collegamento dell'asta principale e dell'asta satellite si basano sulla tradizionale vite a fessura singola e sul tradizionale connettore a doppia fessura, che sono separati e non un tutt'uno nella struttura meccanica, la stabilità di l'asta è relativamente scarsa e la stabilità della vite è insufficiente. I candidati si sono uniti presto per risolvere il problema clinico, hanno inventato una sorta di nuovissime viti peduncolari a doppia scanalatura con monomeri e un dispositivo di fissaggio interno, la nuova vite è sempre avvitata, sulla base delle tradizionali combinazioni di viti a fessura singola e connettori a doppia scanalatura, ha costruito un nuovo tipo di viti peduncolari a doppia scanalatura con monomeri (di seguito denominate doppia vite di nuovo tipo). Il chiodo a doppia testa comprende un'estremità fissa e un'estremità di collegamento, e l'estremità di collegamento è dotata di due fessure di collegamento: la fessura di collegamento principale e la fessura di collegamento ausiliaria. Durante l'osteotomia della colonna media e posteriore, sono stati impiantati chiodi a doppia testa sulla testa e sulla coda dell'area dell'osteotomia e le aste satellite sono state posizionate attraverso l'area dell'osteotomia e bloccate nella scanalatura di collegamento ausiliaria per mantenere l'area dell'osteotomia in uno stato stabile durante il processo di osteotomia. Quindi, il punto dell'osteotomia è stato chiuso regolando le aste satellite e l'asta di fissazione principale è stata infine assemblata.

Lo scopo di questo studio: (1) indagare se la tecnica ortopedica multi-asta utilizzando una nuova vite a doppia testa dopo l'osteotomia PSO può migliorare il range di movimento e le proprietà biomeccaniche della deformazione dell'asta principale. (2) Esplorare la fattibilità dell'applicazione della nuova vite a doppia testa nella chirurgia PSO per gravi deformità spinali negli adulti e valutare se questa tecnica può ridurre l'incidenza di complicanze come la rottura dell'asta e migliorare la qualità della vita dei pazienti.