Chiếc thanh phát triển điều khiển bằng từ tính đầu tiên (MCGR) trên thế giới - Những bài học rút ra và cách những biến chứng đã được xác định giúp phát triển implant trong thập kỷ qua: báo cáo trường hợp

BMC Musculoskeletal Disorders - Tập 22 - Trang 1-9 - 2021
Jason Pui Yin Cheung1, Kam Yim Sze2, Kenneth Man Chee Cheung1, Teng Zhang1
1Department of Orthopaedics and Traumatology, The University of Hong Kong, Hong Kong, China
2Department of Mechanical Engineering, The University of Hong Kong, Pokfulam, Hong Kong, China

Tóm tắt

Chiếc thanh phát triển điều khiển bằng từ tính (MCGR) đầu tiên được cấy ghép vào năm 2009. Kể từ đó, nhiều biến chứng đã được xác định và giúp thúc đẩy sự phát triển của MCGR và kỹ thuật phẫu thuật của nó. Mục đích của báo cáo này là minh họa cách mà những biến chứng đã được xác định trong MCGR đầu tiên đã giúp với sự phát triển trong thập kỷ vừa qua và báo cáo một cơ chế thất bại độc đáo với gãy chốt gần lỗ mở của thanh. Một bé gái 5 tuổi bị scoliosis 58,5 độ tại T1–9 và 72,8 độ tại T9-L4 đã được cấy ghép một MCGR đơn lẻ được neo chặt tại T3–4 và L3–4. Sau 13 tháng phẫu thuật, MCGR được ghi nhận là mất phân tách giữa các lần kéo dài do nam châm bên trong quay tự do. Để ngăn ngừa việc mất phân tách thêm, một nam châm bên ngoài đã được đặt ngoài da để ngăn chặn nam châm quay ngược. Cân bằng tổng thể là không tối ưu và sau khi thanh được kéo dài hoàn toàn, hiện tượng gù cột sống tại khớp gần đã xảy ra. Sau đó, MCGR đã được điều chỉnh với một tấm giữ bên trong để ngăn ngừa mất phân tách và một bộ đôi thanh này đã được cấy ghép khi bệnh nhân 9 tuổi. Kéo dài về phía trên đến C7-T1 được thực hiện để quản lý hiện tượng gù cột sống tại khớp gần. Cân bằng cột sống của cô ấy được cải thiện và các lần kéo dài tiếp tục. Cô ấy sau đó phát triển hiện tượng thêm bên dưới và thanh piston không được căn chỉnh với bộ điều khiển. Cột sống thắt lưng cũng được quan sát thấy có tự hàn. Cô ấy sau đó đã trải qua phẫu thuật hàn cuối cùng ở tuổi 15 từ C7-L4 để lại một độ nghiêng dư phía dưới nhằm tránh hàn với xương chậu. Thanh được rút ra cuối cùng bên trái cho thấy "dấu hiệu thanh cong" trên X-quang và các cuộc giải phẫu thanh cho thấy một cơ chế thất bại mới của gãy chốt gần lỗ mở của thanh. Chất lỏng cơ thể và mô có thể xâm nhập vào thanh mặc dù không có biến dạng hoặc gãy rõ rệt, dẫn đến sự hao mòn nhanh chóng của các ren. Có nhiều biến chứng khác nhau liên quan đến MCGR liên quan đến thiết kế thanh và kinh nghiệm phẫu thuật thiếu. Việc dừng thanh lặp lại không được khuyến nghị do có khả năng gãy chốt và "dấu hiệu thanh cong". Việc ngừng quay và hao mòn ren, điều này chỉ ra sự thất bại của thanh vẫn cần các giải pháp.

Từ khóa

#MCGR #thanh phát triển điều khiển bằng từ tính #scoliosis #gù cột sống #thất bại của thanh

Tài liệu tham khảo

Akbarnia BA, Breakwell LM, Marks DS, McCarthy RE, Thompson AG, Canale SK, et al. Dual growing rod technique followed for three to eleven years until final fusion: the effect of frequency of lengthening. Spine (Phila Pa 1976). 2008;33(9):984–90. https://doi.org/10.1097/BRS.0b013e31816c8b4e. Akbarnia BA, Marks DS, Boachie-Adjei O, Thompson AG, Asher MA. 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. https://doi.org/10.1097/01.brs.0000175190.08134.73. Winter RB, Moe JH, Lonstein JE. Posterior spinal arthrodesis for congenital scoliosis. An analysis of the cases of two hundred and ninety patients, five to nineteen years old. J Bone Joint Surg Am. 1984;66(8):1188–97. https://doi.org/10.2106/00004623-198466080-00006. Elsebai HB, Yazici M, Thompson GH, Emans JB, Skaggs DL, Crawford AH, et al. Safety and efficacy of growing rod technique for pediatric congenital spinal deformities. J Pediatr Orthop. 2011;31(1):1–5. Sponseller PD, Thompson GH, Akbarnia BA, Glait SA, Asher MA, Emans JB, et al. Growing rods for infantile scoliosis in Marfan syndrome. Spine (Phila Pa 1976). 2009;34(16):1711–5. https://doi.org/10.1097/BRS.0b013e3181a9ece5. Sponseller PD, Yazici M, Demetracopoulos C, Emans JB. Evidence basis for management of spine and chest wall deformities in children. Spine (Phila Pa 1976). 2007;32(19 Suppl):S81–90. https://doi.org/10.1097/BRS.0b013e3181453073. Thompson GH, Akbarnia BA, Campbell RM Jr. Growing rod techniques in early-onset scoliosis. J Pediatr Orthop. 2007;27(3):354–61. https://doi.org/10.1097/BPO.0b013e3180333eea. Thompson GH, Akbarnia BA, Kostial P, Poe-Kochert C, Armstrong DG, Roh J, et al. Comparison of single and dual growing rod techniques followed through definitive surgery: a preliminary study. Spine (Phila Pa 1976). 2005;30(18):2039–44. https://doi.org/10.1097/01.brs.0000179082.92712.89. Akbarnia BA, Emans JB. Complications of growth-sparing surgery in early onset scoliosis. Spine (Phila Pa 1976). 2010;35(25):2193–204. https://doi.org/10.1097/BRS.0b013e3181f070b5. Obid P, Yiu K, Cheung K, Kwan K, Ruf M, Cheung JPY. Magnetically controlled growing rods in early onset scoliosis: radiological results, outcome, and complications in a series of 22 patients. Arch Orthop Trauma Surg. 2020. https://doi.org/10.1007/s00402-020-03518-z. Cheung JPY, Cheung PWH, Cheung KMC. The effect of magnetically controlled growing rods on three-dimensional changes in deformity correction. Spine Deform. 2020;8(3):537–46. https://doi.org/10.1007/s43390-020-00055-y. Wick JM, Konze J. A magnetic approach to treating progressive early-onset scoliosis. AORN J. 2012;96(2):163–73. https://doi.org/10.1016/j.aorn.2012.05.008. Cheung KM, Cheung JP, Samartzis D, Mak KC, Wong YW, Cheung WY, et al. Magnetically controlled growing rods for severe spinal curvature in young children: a prospective case series. Lancet. 2012;379(9830):1967–74. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(12)60112-3. Bess S, Akbarnia BA, Thompson GH, Sponseller PD, Shah SA, El Sebaie H, 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(15):2533–43. https://doi.org/10.2106/JBJS.I.01471. Sankar WN, Skaggs DL, Yazici M, Johnston CE 2nd, Shah SA, Javidan P, et al. Lengthening of dual growing rods and the law of diminishing returns. Spine (Phila Pa 1976). 2011;36(10):806–9. https://doi.org/10.1097/BRS.0b013e318214d78f. Cheung JP, Cahill P, Yaszay B, Akbarnia BA, Cheung KM. Special article: update on the magnetically controlled growing rod: tips and pitfalls. J Orthop Surg (Hong Kong). 2015;23(3):383–90. https://doi.org/10.1177/230949901502300327. Samartzis D, Cheung JP, Rajasekaran S, Kawaguchi Y, Acharya S, Kawakami M, et al. Is lumbar facet joint tropism developmental or secondary to degeneration? An international, large-scale multicenter study by the AOSpine Asia Pacific research collaboration consortium. Scoliosis Spinal Disord. 2016;11:9. Kwan KYH, Cheung JPY, Yiu KKL, Cheung KMC. Ten year follow-up of Jarcho-Levin syndrome with thoracic insufficiency treated by VEPTR and MCGR VEPTR hybrid. Eur Spine J. 2018;27(Suppl 3):287–91. https://doi.org/10.1007/s00586-017-5164-x. Cheung JP, Samartzis D, Cheung KM. A novel approach to gradual correction of severe spinal deformity in a pediatric patient using the magnetically-controlled growing rod. Spine J. 2014;14(7):e7–13. https://doi.org/10.1016/j.spinee.2014.01.046. Welborn MC, Krajbich JI, D'Amato C. Use of magnetic spinal growth rods (MCGR) with and without preoperative halo-gravity traction (HGT) for the treatment of severe early-onset scoliosis (EOS). J Pediatr Orthop. 2019;39(4):e293–e7. https://doi.org/10.1097/BPO.0000000000001282. Charroin C, Abelin-Genevois K, Cunin V, Berthiller J, Constant H, Kohler R, et al. Direct costs associated with the management of progressive early onset scoliosis: estimations based on gold standard technique or with magnetically controlled growing rods. Orthop Traumatol Surg Res. 2014;100(5):469–74. https://doi.org/10.1016/j.otsr.2014.05.006. Wong CKH, Cheung JPY, Cheung PWH, Lam CLK, Cheung KMC. Traditional growing rod versus magnetically controlled growing rod for treatment of early onset scoliosis: cost analysis from implantation till skeletal maturity. J Orthop Surg (Hong Kong). 2017;25(2):2309499017705022. Kwan KYH, Alanay A, Yazici M, Demirkiran G, Helenius I, Nnadi C, et al. Unplanned reoperations in magnetically controlled growing rod surgery for early onset scoliosis with a minimum of two-year follow-up. Spine (Phila Pa 1976). 2017;42(24):E1410–E4. https://doi.org/10.1097/BRS.0000000000002297. Jones CS, Stokes OM, Patel SB, Clarke AJ, Hutton M. Actuator pin fracture in magnetically controlled growing rods: two cases. Spine J. 2016;16(4):e287–91. https://doi.org/10.1016/j.spinee.2015.12.020. Cobanoglu M, Shah SA, Gabos P, Rogers K, Yorgova P, Neiss G, et al. Comparison of intended lengthening of magnetically controlled growing rods: ultrasound versus X-ray. J Pediatr Orthop. 2019;39(2):e141–e6. https://doi.org/10.1097/BPO.0000000000001072. Gilday SE, Schwartz MS, Bylski-Austrow DI, Glos DL, Schultz L, O'Hara S, et al. Observed length increases of magnetically controlled growing rods are lower than programmed. J Pediatr Orthop. 2018;38(3):e133–e7. https://doi.org/10.1097/BPO.0000000000001119. Cheung JPY, Yiu KKL, Samartzis D, Kwan K, Tan BB, Cheung KMC. Rod lengthening with the magnetically controlled growing rod: factors influencing rod slippage and reduced gains during distractions. Spine (Phila Pa 1976). 2018;43(7):E399–405. https://doi.org/10.1097/BRS.0000000000002358. Poon S, Spencer HT, Fayssoux RS, Sever R, Cho RH. Maximal force generated by magnetically controlled growing rods decreases with rod lengthening. Spine Deform. 2018;6(6):787–90. https://doi.org/10.1016/j.jspd.2018.03.009. Teoh KH, von Ruhland C, Evans SL, James SH, Jones A, Howes J, et al. Metallosis following implantation of magnetically controlled growing rods in the treatment of scoliosis: a case series. Bone Joint J. 2016;98-B(12):1662–7. https://doi.org/10.1302/0301-620X.98B12.38061. Wang Y, Hansen ES, Hoy K, Wu C, Bunger CE. Distal adding-on phenomenon in Lenke 1A scoliosis: risk factor identification and treatment strategy comparison. Spine (Phila Pa 1976). 2011;36(14):1113–22. https://doi.org/10.1097/BRS.0b013e3181f51e95. Akbarnia BA, Mundis GM Jr, Salari P, Yaszay B, Pawelek JB. Innovation in growing rod technique: a study of safety and efficacy of a magnetically controlled growing rod in a porcine model. Spine (Phila Pa 1976). 2012;37(13):1109–14. https://doi.org/10.1097/BRS.0b013e318240ff67. Cheung JPY, Cheung KM. Current status of the magnetically controlled growing rod in treatment of early-onset scoliosis: what we know after a decade of experience. J Orthop Surg (Hong Kong). 2019;27(3):2309499019886945. Joyce TJ, Smith SL, Kandemir G, Rushton PRP, Fender D, Bowey AJ, et al. The NuVasive MAGEC rod urgent field safety notice concerning locking pin fracture: how does data from an independent explant center compare? Spine (Phila Pa 1976). 2020;45(13):872–6. https://doi.org/10.1097/BRS.0000000000003439. Dahl B, Dragsted C, Ohrt-Nissen S, Andersen T, Gehrchen M. Use of a distraction-to-stall lengthening procedure in magnetically controlled growing rods: a single-center cohort study. J Orthop Surg (Hong Kong). 2018;26(2):2309499018779833. Cheung JPY, Zhang T, Bow C, Kwan K, Sze KY, Cheung KMC. The crooked rod sign: a new radiological sign to detect deformed threads in the distraction mechanism of magnetically controlled growing rods and a mode of distraction failure. Spine (Phila Pa 1976). 2020;45(6):E346–E51. https://doi.org/10.1097/BRS.0000000000003268. Joyce TJ, Smith SL, Rushton PRP, Bowey AJ, Gibson MJ. Analysis of explanted magnetically controlled growing rods from seven UK spinal centers. Spine (Phila Pa 1976). 2018;43(1):E16–22. https://doi.org/10.1097/BRS.0000000000002221. Cheung JPY, Yiu K, Kwan K, Cheung KMC. Mean 6-year follow-up of magnetically controlled growing rod patients with early onset scoliosis: a glimpse of what happens to graduates. Neurosurgery. 2019;84(5):1112–23. https://doi.org/10.1093/neuros/nyy270. Zhang T, Sze KY, Peng ZW, Cheung KMC, Lui YF, Wong YW, et al. Systematic investigation of metallosis associated with magnetically controlled growing rod implantation for early-onset scoliosis. Bone Joint J. 2020;102-B(10):1375–83. https://doi.org/10.1302/0301-620X.102B10.BJJ-2020-0842.R1.