Đánh giá cơ học về 4 kiểu kết cấu nền khác nhau thường được sử dụng trong phẫu thuật cột sống đang phát triển: Các neo xương sườn có so sánh được với các neo cột sống?

Spine Deformity - Tập 2 - Trang 437-443 - 2014
Behrooz A. Akbarnia1, Burt Yaszay2, Muharrem Yazici3, Nima Kabirian1, Laurel C. Blakemore4, Kevin R. Strauss5, Diana Glaser2
1San Diego Center for Spinal Disorders, La Jolla, USA
2Rady Children Hospital, San Diego, USA
3Hacettepe University, Sihhiye, Ankara, Turkey
4Department of Orthopaedics and Rehabilitation, University of Florida College of Medicine, Gainesville, USA
5°K2M, lnc K2M, Inc., Leesburg, USA

Tóm tắt

Mô hình động vật trong ống nghiệm. Nghiên cứu này nhằm so sánh sức mạnh của 4 kiểu kết cấu neo khác nhau thường được sử dụng làm nền trong phẫu thuật cột sống đang phát triển. Trẻ em mắc chứng vẹo cột sống tiến triển từ sớm thường cần can thiệp phẫu thuật để kiểm soát dị dạng và cho phép tiếp tục phát triển. Các vị trí nền của các kết cấu cột sống đang phát triển chịu tải trọng đáng kể và có thể gặp thất bại. Nghiên cứu này so sánh sức mạnh của 4 kết cấu thường được sử dụng, áp dụng cùng một tải trọng trong mô hình lợn. Bốn mươi mẫu lợn chưa trưởng thành, bao gồm các mô mềm (10 mẫu mỗi nhóm) đã được lắp đặt với 1 trong 4 neo gần giữa hai bên tại T5–T6. Có bốn nhóm: vít—vít (SS), neo mỏm—mỏm (HH), neo xương sườn—mỏm (RR), và neo mỏm ngang đến mỏm—mỏm (TPL). Toàn bộ mẫu được giữ nguyên vẹn ngoại trừ việc lộ ra vị trí phẫu thuật. Một thiết bị độc đáo được thiết kế để gia cố mẫu và cung cấp một lực phản kháng. Tải trọng tối đa được xác định là tải trọng lớn nhất ghi nhận cho một kết cấu và được phân tích bằng phân tích phương sai một chiều sử dụng gói phần mềm thống kê SPSS 12.0. Tất cả các mẫu cuối cùng đều bị hỏng tại giao diện xương—neo. Không có thất bại nào được quan sát thấy trong các thiết bị được sử dụng. Trung bình và độ lệch chuẩn của tải trọng tối đa được đo là RR (429 ± 133 N), SS (349 ± 89 N), HH (283 ± 48 N) và TPL (236 ± 60 N). Không có sự khác biệt đáng kể về thống kê giữa các cặp kết cấu sau: RR/SS, SS/HH và HH/TPL. Mô đun Young được tính toán cho mỗi loại kết cấu và không có sự khác biệt đáng kể nào được xác định. Nghiên cứu này cho thấy rằng các kết cấu RR và SS có sức mạnh tối đa lớn nhất nhưng cũng có tính biến động lớn nhất trong số các nền được kiểm tra. Tuy nhiên, các kết cấu HH và TPL có sức mạnh tối đa thấp hơn nhưng ít biến động hơn. Các neo dựa trên xương sườn có thể được xem xét như một sự thay thế trong các kết cấu nền phía trên trong các kỹ thuật dùng thanh đang phát triển.

Từ khóa

#cột sống #phẫu thuật #neo xương #biến dạng #mô hình lợn #sức mạnh #kết cấu nền

Tài liệu tham khảo

Bridwell KH. Surgical treatment of idiopathic adolescent scoliosis. Spine (Phila Pa 1976) 1999;24:2607–16.

Majdouline Y, et al. Scoliosis correction objectives in adolescent idiopathic scoliosis. J Pediatr Orthop 2007;27:775–81.

Coe JD, et al. Complications in spinal fusion for adolescent idiopathic scoliosis in the new millennium: a report of the Scoliosis Research Society Morbidity and Mortality Committee. Spine (Phila Pa 1976) 2006;31:345–9.

Reames DL, et al. Complications in the surgical treatment of 19,360 cases of pediatric scoliosis: a review of the Scoliosis Research Society Morbidity and Mortality database. Spine (Phila Pa 1976) 2011;36:1484–91.

Yang JS, et al. Growing rod fractures: risk factors and opportunities for prevention. Spine (Phila Pa 1976) 2011;36:1639–44.

Bess S, et al. Complications of growing-rod treatment for early-onset scoliosis: analysis of one hundred and forty patients. J Bone Joint Surg Am 2010;92:2533–43.

Dimeglio A. Growth of the spine before age 5 years. J Pediatr Orthop 1993;1:102–7.

Karol LA, Johnston C, Mladenov K, et al. Pulmonary function following early thoracic fusion in non-neuromuscular scoliosis. J Bone Joint Surg Am 2008;90:1272–81.

Akbarnia BA, et al. Fusionless procedures for the management of early-onset spine deformities in 2011: what do we know? J Child Orthop 2011;5:159–72.

Akbarnia BA, Marks DS, Boachie-Adjei O, et al. Dual growing rod technique for the treatment of progressive early-onset scoliosis: a multicenter study. Spine (Phila Pa 1976) 2005;30 (17 suppl):S46–57.

Panjabi MM. Biomechanical evaluation of spinal fixation devices: I. A conceptual framework. Spine (Phila Pa 1976) 1988;13:1129–34.

Panjabi MM, et al. Biomechanical evaluation of spinal fixation devices: II. Stability provided by eight internal fixation devices. Spine (Phila Pa 1976) 1988;13:1135–40.

Abumi K, Panjabi MM, Duranceau J. Biomechanical evaluation of spinal fixation devices. Part III. Stability provided by six spinal fixation devices and interbody bone graft. Spine (Phila Pa 1976) 1989;14:1249–55.

Mahar A, Bagheri R, et al. Biomechanical comparison of different anchors (foundations) for the pediatric dual growing rod technique. Spine J 2008;8:933–9.

Bozkus H, Crawford NR, Chamberlain RH, et al. Comparative anatomy of the porcine and human thoracic spines with reference to thor-acoscopic surgical techniques. Surg Endosc 2005;19:1652–65.

McLain RF, Yerby S, Moseley TA. Comparative morphometry of L4 vertebrae. Spine (Phila Pa 1976) 2002;27:E200–6.

Newton PO, et al. Spinal growth modulation with use of a tether in an immature porcine model. J Bone Joint Surg Am 2008;90:2695–706.

Smit T. The use of a quadruped as an in vivo model for the study of the spine—biomechanical considerations. Eur Spine J 2002;11:137–44.

Sankar WN, Acevedo DC, Skaggs DL. Comparison of complications among growing spinal implants. Spine (Phila Pa 1976) 2010;35:2091–6.

Skaggs D, Myung K, Yazici M, et al. Hybrid growth rod using spinal implants on ribs. J Child Orthop 2010;4:481–501.

Liljenqvist U, et al. Pullout strength of pedicle screws versus pedicle and laminar hooks in the thoracic spine. Acta Orthop Belg 2001;67:157–63.

Hackenberg L, Link T, Liljenqvist U. Axial and tangential fixation strength of pedicle screws versus hooks in the thoracic spine in relation to bone mineral density. Spine (Phila Pa 1976) 2002;27:937–42.

Dobbs MB, et al. Selective posterior thoracic fusions for adolescent idiopathic scoliosis: comparison of hooks versus pedicle screws. Spine (Phila Pa 1976) 2006;31:2400–4.

Kim YJ, et al. Comparative analysis of pedicle screw versus hook instrumentation in posterior spinal fusion of adolescent idiopathic scoliosis. Spine (Phila Pa 1976) 2004;29:2040–8.

Heller JG, Shuster JK, Hutton WC. Pedicle and transverse process screws of the upper thoracic spine: biomechanical comparison of loads to failure. Spine (Phila Pa 1976) 1999;24:654–8.

Yazici M, Pekmezci M, et al. The effect of pedicle expansion on pedicle morphology and biomechanical stability in the immature porcine spine. Spine (Phila Pa 1976) 2006;31:E826–9.

Thông tin
Thông tin xuất bản

Spine Deformity

Tập 2

437-443

Thông tin tác giả