Сетевое издание

Современные проблемы науки и образования

ISSN 2070-7428

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 1,006

Цель исследования – провести анализ корректности и положения транспедикулярных винтов, установленных детям с идиопатическим сколиозом под контролем нейромониторинга.

Материалы и методы исследования

В данное исследование вошли материалы результатов обследования и хирургического лечения 23 пациентов (8 мальчиков и 15 девочек) в возрасте от 11 до 17 лет с тяжелой идиопатический деформацией позвоночника с расположением сколиотических дуг в грудном, грудопоясничном и поясничном отделах позвоночника. Проводили оценку положения имплантированных транспедикулярных винтов дорсальной спинальной системы относительно костных структур деформированных позвонков, установленных в ходе хирургического вмешательства, для определения влияния нейромониторинга на точность их позиционирования. Все пациенты оперированы в ФГБУ «ФЦТОЭ» г. Чебоксары и в НИДОИ им. Г.И. Турнера в период с 2014 по 2020 год одной хирургической бригадой Родители всех пациентов подписали согласие на проведение обследования, лечения и публикацию обезличенных данных. По данным КТ позвоночника, выполненного перед операцией, определяли размеры корней дуг позвонков и длину «винтового» пути. По данным КТ позвоночника, выполненного после операции, оценивали и позицию имплантированных транспедикулярных винтов дорсальной спинальной системы. Корректность положения установленных транспедикулярных опорных элементов оценивали на основании шкалы, предложенной S.D. Gertzbein с соавторами, определяя при этом пространственную ориентацию мальпозиции винта (рис. 1) [9].

Рис. 1. Определение корректности положения транспедикулярных винтов по данным КТ позвоночника: А – степень мальпозиции (Grade 0 – транспедикулярный винт полностью находится в корне дуги, не контактируя с прилежащим мягкими тканями;

Grade I – смещение транспедикулярного опорного элемента относительно кортикального слоя корня дуги до 2 мм; Grade II – смещение винта находится в пределах от 2 до 4 мм; Grade III – более 4 мм); Б - положение транспедикулярного винта по отношению к корню дуги позвонка (S – краниальная стенка корня дуги, L – латеральная стенка корня дуги, I – каудальная стенка корня дуги, M – медиальная стенка корня дуги)

Электронейрофизиологический метод использован для интраоперационного контроля функциональной активности нервных структур у детей с идиопатическим сколиозом. Интраоперационный нейромониторинг позволяет осуществлять непрерывный контроль за состоянием спинного мозга и его корешков. Для контроля корректного формирования костных ходов для транспедикулярных винтов использовали специальный режим контроля близости к нервным структурам (N. Proxy). Винты устанавливали методом «свободной руки», учитывая при этом размеры корней дуг позвонков и длину «винтового пути» при подборе типоразмеров транспедикулярных опорных элементов. К инструменту, с помощью которого проводили создание хода в костных структурах позвонков для опорных элементов многоопорной винтовой системы, фиксировали петлю электрода и проводили стимуляцию электрическим импульсом, имеющим силу тока в диапазоне от 1 до 12 мА. Изолиния, регистрируемая на мониторе аппарата, свидетельствовала о корректном прохождении пробойника через корень дуги в тело позвонка. Отклонение пробойника от корректной траектории и уменьшения дистанции по отношению к невральным структурам позвоночного канала характеризовалось ЭМГ-ответами нарастающей амплитуды при минимальной силе импульса. Для контроля правильности положения установленных транспедикулярных винтов использовали режим проверки корректности (Screw Integrity). Данный режим использовали после установки винта в тело позвонка, устанавливая для этого зонд-электрод на головку винта. Более высокая сила тока, при которой появлялся ответ, отмечалась при большей дистанции между тестируемым транспедикулярным винтом от нервных структур. Силу тока увеличивали от 1 до 30 мА, при этом ответ на стимуляцию при величине импульса более 17 мА свидетельствовал о корректном положении транспедикулярных опорных элементов. Появление ответа при импульсе величиной менее 6мА свидетельствовал о непосредственной близости положения транспедикулярного винта к твердой мозговой оболочке или корешку спинного мозга [10-13].

Результаты исследования и их обсуждение

Угол сколиотической деформации до операции составил в среднем 103,5° по Cobb (min 80 - max 165), после операции – 45° по Cobb (min 24 – max 105). Общее количество имплантированных транспедикулярных винтов составило 597. С правой стороны относительно линии остистых отростков установлено большее количество винтов по отношению к левой стороне, что обусловлено меньшим размером корней дуг позвонков по вогнутой (левой) стороне сколиотической деформации позвоночника (табл. 1).

Таблица 1

Распределение установленных винтов по уровню и стороне позвонка

Положение транспедикулярного винта, характеризующееся как полностью окруженное костной тканью, отмечено в 71,9% наблюдений. Значимые мальпозиции винтов (величиной более 4 мм) отмечены только в 2,8% наблюдений, при этом не сопровождались какими-либо неврологическими нарушениями и клиническими проявлениями (табл. 2).

Таблица 2

Показатели корректности имплантированных винтов

По отношению к стенкам корня дуги в целом преобладали мальпозиции типа М. Отмечено практически полное отсутствие мальпозиций типа S и I. При мальпозиции со степенью смещения винта Grade III тип смещений L, S и I нивелировался (рис. 2).

Рис. 2. Пространственная ориентация мальпозиций транспедикулярных винтов: А – Grade I-II-III; Б – Grade II-III; В – Grade III

Точное размещение транспедикулярных опорных элементов дорсальных спинальных систем, устанавливаемых детям для оперативного исправления деформации при идиопатическом сколиозе, является значимой проблемой [4; 9]. Технологии интраоперационной визуализации в спинальной хирургии предназначены для определения и достижения точного расположения на правильном уровне и обеспечения безопасности в позиционировании имплантатов. Данные подходы, ассоциированные с эксплуатацией технологий робототехники, компьютерной навигации, предназначены для улучшения результатов хирургического лечения. Однако данные методики связаны с увеличением лучевой нагрузки на пациента и/или персонал, что обуславливает необходимость принятия решения об использовании альтернативных методов интраоперационного контроля при операциях на позвоночнике [6-8]. Эффективность использования нейрофизиологического контроля методом триггерной электромиографии, по данным литературы, является дискутабельным вопросом. Так, Raynor B.L. с соавторами, проанализировав корректность положения 4857 винтов, установленных под контролем нейромониторинга в поясничном отделе позвоночника, сделали вывод, что данная методика является вспомогательной и требует проведения дополнительного пальпаторного и рентгенологического контроля [10]. Samdani A.F. с соавторами, проведя анализ корректности 937 транспедикулярных винтов, установленных в грудном отделе позвоночника под контролем триггерной ЭМГ, пришли к схожим выводам о применении данной методики, указав, что она не является надежным средством для выявления медиальных мальпозиций [11]. Интересные выводы сделаны авторами в экспериментальном исследовании на животных: наблюдаемый электрический импеданс зависел от расстояния винтов от нервных структур, а не от целостности стенки корня дуги позвонка. Т.е. методика ЭМГ не позволила достоверно определить наличие или отсутствие целостности костных структур позвонка [12]. Необходимо отметить, что полученные результаты нашего исследования также показывают преобладание мальпозиций с повреждением медиальной стенки корня дуги позвонка, однако при этом в целом удается достичь высокой степени корректного и безопасного положения транспедикулярных винтов (Grade 0+I – 93%), что свидетельствует о высокой надежности данного метода при условии соблюдения принципов его использования. Проведенный метаанализ Mikula A.L. с соавторами подтверждает особенности использования данной методики, ее чувствительность и специфичность [13]. Корректная установка винтов способствует нормализации баланса туловища за счет исправления фронтального и сагиттального профилей, что способствует нивелированию болевого синдрома у детей после проведенной хирургической коррекции тяжелых деформаций позвоночника идиопатического генеза, позволяет улучшить ортопедический и неврологический статус пациента, что, несомненно, оказывает положительное влияние на качество жизни и социальный статус ребенка [14; 15].

Заключение

Рационально проводить предоперационную оценку размеров корней дуг позвонков и определять длину «винтового» пути на основании КТ позвоночника при установке транспедикулярных винтов под контролем нейромониторинга. Применение технологии нейромониторинга позволило снизить лучевую нагрузку на ребенка и персонал операционной, достичь высокой корректности и точности положения имплантированных транспедикулярных опорных элементов относительно костных структур деформированных позвонков (93%), повысить эффективность коррекции деформации позвоночника и значимо уменьшить количество мальпозиций винтов большой степени (Grade II-III).