Лучевая оценка кейджа позвоночника

Обновлено: 23.04.2024

а) Терминология:

1. Синонимы:
• Межтеловой спейсер (МС), имплант, кейдж, межтеловое блокирующее устройство

2. Определения:
• Межтеловой спондилодез:
о Восстановление и поддержание необходимой высоты межтелового пространства и нормальной формы позвоночника в сагиттальной плоскости
о Увеличение стабильности оперированных сегментов
• Шейный отдел:
о Передняя дискэктомия и межтеловой спондилодез ± передняя стабилизация пластиной является стандартом лечения дегенеративного поражения межпозвонковых дисков шейного отдела позвоночника
• Поясничный отдел:
о Золотым стандартом лечения дегенеративного поражения дисков поясничного отдела позвоночника, сопровождающегося болевым синдромом в спине ± нижних конечностях, также является межтеловой спондилодез

б) Визуализация:

1. Общие характеристики:
• Наиболее значимый диагностический признак:
о Рентгеннегативный материал в межтеловом пространстве
• Локализация:
о Шейный, поясничный и, реже, грудной отдел позвоночника

2. Рентгенологические данные межтелового спейсера позвоночника:
• Рентгенонегативные спейсеры из полиэфирэфиркетона (РЕЕК), а также кейджи типа JAGUAR l/F, BOOMERANG II снабжены видимыми на рентгенограммах маркерами
• Рентгенография не является оптимальным методом оценки качества костного сращения:
о Рентгенонегативный спейсер и увеличение плотности межтелового пространства за счет новообразованной костной ткани
• Критерии формирования костного блока:
о Формирование костного мостика в зоне контакта имплант/кость:
- Видимые на статических рентгенограммах костные трабекулы считаются менее надежным, по сравнению с функциональными рентгенограммами, индикатором костного блока на уровне шейного отдела позвоночника
о Увеличение межостистого интервала >2 мм на функциональных рентгенограммах является более надежным индикатором формирования ложного сустава по сравнению с изменениями угловых взаимоотношений на уровне этого сегмента, определяемыми по методу Кобба и превышающими 2°

3. КТ межтелового спейсера позвоночника:
• КТ позволяет оценить число оперированных уровней, тип использованного доступа, характер и число использованных имплантов, изменение положения межтеловых спейсеров (МС), появление вокруг имплантов рентгенпрозрачных зон, ось позвоночника, выраженность дегенеративных изменений на других уровнях
• Тонкие сагиттальные и фронтальные КТ-реконструкции наилучшим образом позволяют оценить качество формирующегося костного блока и степень его зрелости
• Позволяет диагностировать несостоятельность стабилизирующих устройств и формирование ложного сустава, однако в отношении обнаружения истинного костного блока чувствительность КТ несколько ниже
• Металлические импланты могут быть источником большого числа артефактов
• Кейджи из композитных материалов являются рентгенпрозрачными
• Спейсеры из костной ткани не приводят к появлению каких-либо артефактов

4. МРТ межтелового спейсера позвоночника:
• Металлические межтеловые спейсеры (МС) являются источниками большого числа артефактов магнитной восприимчивости, значительно ухудшающих качество изображений
• MPT применяется для диагностики инфекционных осложнений и жидкостных образований в зоне вмешательства
• Отек костного мозга и воспалительные изменения являются неспецифическими признаками и не позволяют дифференцировать фиброзный анкилоз от ранней стадии костного сращения

5. Рекомендации по визуализации:
• Наиболее значимый диагностический признак:
о Предпочтительным методом исследования является КТ
о Рентгенография: для адекватной оценки состояния межтелового пространства необходимы рентгенограммы в строго боковой и прямой проекциях:
- В вертикальном положении, положении сгибания/разгиба-ния и при боковых наклонах
• Протокол исследования:
о Некоторые авторы предлагают проводить исследование на сроках 3, 6 и 12 месяцев
о Для оценки динамики процесса текущие результаты исследования необходимо сравнивать с предыдущими

6. Радиоизотопные исследования:
• ОФЭКТ позволяет обнаружить усиление захвата изотопа на уровне ложного сустава

(Слева) Аксиальный КТ-срез: в теле L5 позвонка видна тень небольшого титанового винта, который выполняет роль интерферентного винта для межтелового костного трансплантата.
(Справа) Аксиальный КТ-срез: случай переднего межтелового спондилодеза с фиксацией пластиной и винтами, а также задним спондилодезом и фиксацией межостистым стабилизатором. Небольшие фокусы ослабления рентгеновского излучения представляют собой рентгенпозитивные метки на краях межтелового спейсера. Такие метки по мере интеграции костного трансплантата становятся видны все лучше.

в) Дифференциальная диагностика межтелового спейсера позвоночника:

1. Кейджи:
• Позволяют быстро восстановить сегментарную стабильность позвоночника, корригировать деформацию в сагиттальной плоскости и восстановить опорность передней колонны

2. Искусственный поясничный межпозвонковый диск:
• Протез межпозвонкового диска, используемый в качестве метода лечения дегенеративного поражения диска для восстановления подвижности пораженного сегмента и оптимизации клинических исходов за счет уменьшения риска дегенерации смежных сегментов (ДСС)

3. Искусственный шейный межпозвонковый диск:
• Тотальный эндопротез межпозвонкового диска, используемый после передней декомпрессии шейного отдела позвоночника с целью сохранения нормального характера и объема движений на уровне оперированного сегмента

(Слева) КТ-картина вскоре после межтелового спондилодеза с использованием рентгеннегативного спейсера, заполненного костным пластическим материалом. Через три месяца после операции у этого пациента было отмечено появление ободков просветления вокруг металлоконструкций, свидетельствующее о некоторой дестабилизации фиксатора, и проседание межтелового спейсера, отражающее потерю им структурной стабильности. Через шесть месяцев отмечено появление костных мостиков снаружи от спейсера и внутри него. Кистозные просветления вблизи межтелового спейсера (МС) и линейные дефекты костных мостиков свидетельствуют о замедленной в данном случае консолидации.
(Справа) КТ через 12месяцев после операции: признаки костного сращение внутри и по периферии межтелового спейсера (МС).

г) Патология:

1. Общие характеристики:
• Субстратами для формирования костного блока являются аутокость, аллокость человеческого или животного происхождения, костные заместители и остеогенные факторы
• Лигаментотаксис (растяжение позвоночно-двигательного сегмента на уровне фиброзного кольца диска и связочных структур) обеспечивает дополнительную биомеханическую стабильность:
о Непрямая декомпрессия невральных отверстий

2. Стадирование, степени и классификация межтелового спейсера позвоночника:
• Межтеловые спейсеры (МС) изготавливаются из различных материалов:
о Титан
о РЕЕК
о Человеческая аллокость
о Биоабсорбируемые полимеры
- Обеспечивают немедленную стабилизацию сегмента, относительно рентгенпрозрачны, частично берут на себя нагрузку, продукты их деградации не обладают мутагенными или иммуногенными свойствами
• Поясничные межтеловые спейсеры (МС) отличаются различными геометрическими конфигурациями и толщиной стенок:
о Металл: кейджи ВАК, резьбовые кейджи Ray, межтеловые конусные спейсеры, резьбовые кейджи lnterfix/rp, кейджи Harms
о Композитные материалы: кейджи РЕЕК, кейджи JAGUAR I/F, кейджи BOOMERANG II
о Биологического происхождения: кейджи фабричного производства, изготавливаемые из длинных трубчатых костей
о Костные заместители: npenapaTlNFUSE-рекомбинантныйчело-веческий костный морфогенетический белок (rhBMP)
- Стимулирует дифференцировку мезенхимальных стволовых клеток в остеобласты и новообразование костной ткани
• Шейные межтеловые спейсеры (МС), используемые для спондилодеза 1-2 сегментов:
о Аутокость из гребня подвздошной кости, аллокость (гребень подвздошной кости или малоберцовая кость):
- Возможные проблемы в области забора костного аутотрансплантата
о Титановые кейджи и межтеловые спейсеры прямоугольной формы, ± заполнение кейджей аутокостью или костными заместителями
о Кейджи РЕЕК, карбоновые кейджи, полиметилметакрилат (ПММА), rhBMP:
- Заполнение дефекта после корпорэктомии ПММА не приведет к формированию на этом уровне костного блока
• Рентгенологическая/КТ-картина определяется особенностями конкретного выбранного у данного пациента спейсера:
о Рентгенологические признаки прочного костного блока наблюдаются у 95% пациентов, тогда как положительные клинические результаты-только у 60-80%

(Слева) Аксиальный КТ-срез: видны рентгенпозитивные метки рентгеннегативного межтелового спейсера (МС). Через 12 месяцев после операции межтеловое пространство уже должно быть заполнено зрелой трабекулярной костью. Если признаков костного блока к этому сроку нет, КТ можно повторить через 24 месяца после операции. Просветления вокруг границ межтелового спейсера (МС) свидетельствуют о несращении.
(Справа) Небольшие металлические маркеры в межтеловом пространстве позволяют идентифицировать положение рентгенонегативного (РЕЕК) межтелового спейсера. Маркер должен располагаться по меньшей мере в 2 мм кпереди от заднего края тел позвонков, только тогда можно быть уверенным, что край спейсера не пролабирует в спинномозговой канал.

д) Клинические особенности:

1. Клиническая картина межтелового спейсера:
• Наиболее распространенные симптомы/признаки:
о Первичной задачей хирургического вмешательства является устранение неврологической симптоматики, что достигается за счет адекватной декомпрессии
о Формирование прочного костного блока
• Осложнения:
о Нарушение сращения, ложный сустав - до 20%:
- Сохранение или усиление болевого синдрома, неврологический дефицит, деформация позвоночника
- До 30% пациентов не нуждаются в ревизионных вмешательствах
о Проседание имплантов:
- Погружение межтелового спейсера в тела смежных позвонков
- Чаще бывает при нарушении консолидации и является следствием потери механической стабильности оперированного сегмента
о Дегенерация смежных сегментов (ДСС) у 2,9-11,1% пациентов, перенесших спондилодез, риск развития ДСС в течение 10 лет после операции составляет 25,6%:
- ДСС встречается как в случаях спондилодезов по поводу травмы позвоночника, так и в нетравматических случаях и является проявлением не только естественного процесса дегенерации:
Причиной ДСС становятся изменения нормальной биомеханики позвоночника: увеличение внутридискового давления, перегрузка дугоотростчатых суставов, усиление подвижности смежных позвоночных сегментов
Факторы риска: исходные дегенеративные изменения дугоотростчатых суставов, возраст> 50 лет
Дистальные смежные сегменты реже подвержены дегенерации по сравнению с проксимальными
Более выраженная сегментарная подвижность проксимальных смежных сегментов выражается в виде увеличения амплитуды сгибания/разгибания, бокового сгибания и осевой ротации
Предполагаемой причиной рентгенологически ± клинически значимой ДСС является сглаживание нормального поясничного лордоза
о Инфицирование аллотрансплантата
о Частицы дебриса, образующиеся в зоне контакта аллотранс-плантат/кость становятся субстратом для иммунного воспаления, что в конечном итоге приводит к остеолизу и дестабилизации имплантов

2. Течение заболевания и прогноз:
• Пять стадий формирования костного блока:
о Воспаление → образование грануляционной ткани
о Васкуляризация → доставка в область расположения трансплантата питательных веществ и клеток-предшественниц остеобластов:
- Аутокостный трансплантат → отсутствие иммунных реакций
- Аллотрансплантат → острый иммунный ответ
о Остеоиндукция:
- Процесс новообразования костной ткани → появление клеток-предшественниц
о Остеокондукция → интеграция трансплантата
о Ремоделирование → трансформация трансплантата в стабильную и способную нести нагрузки кость
• Спондилодез шейного отдела позвоночника: отличные клинические и рентгенологические результаты у 85-95% пациентов:
о С тем, чтобы минимизировать риски несостоятельности выполненного спондилодеза, рекомендуется дополнительная стабилизация оперированного сегмента пластиной или кейджами
о Вероятность коллапса костного трансплантата и формирования ложного сустава выше при многоуровневых вмешательствах с использованием в качестве трансплантата аллокости
о Ожидаемая вероятность интеграции аутокостного трансплантата с формированием прочного костного блока при отсутствии дополнительной стабилизации металлоконструкциями при одноуровневых вмешательствах превышает 80%, при двухуровневых - более 70%
о Аналогичные цифры для аллокостных трансплантатов составляют 80 и 50%
• Спондилодез поясничного отдела позвоночника: сроки формирования прочного костного блока с момента имплантации межтелового спейсера (МС) составляют 6-12 месяцев

3. Лечение:
• Формирование окошка в фиброзном кольце межпозвонкового диска, тотальная дискэктомия и обработка замыкательных пластинок до образования хорошо кровоточащей поверхности
• Поясничный отдел: задний поясничный межтеловой спондилодез (PLIF), передний поясничный межтеловой спондилодез (ALIF), трансфораминальный поясничный межтеловой спондилодез (TLIF):
о ± задняя сегментарная стабилизация

е) Диагностическая памятка:

1. Следует учесть:
• Функциональная рентгенография для оценки возможной подвижности на уровне оперированного сегмента

2. Советы по интерпретации изображений:
• Для правильной оценки характера формирования костного блока на уровне вмешательства необходимо отталкиваться от срока этого вмешательства
• Ознакомьтесь с протоколом хирургического вмешательства, это поможет вам определить тип установленного импланта

3. Нюансы протокола исследования:
• Обязательно отражайте в протоколе исследования возможные дегенеративные изменения на других уровнях, особенно если эти изменения являются следствием ДСС

Лучевая оценка кейджа позвоночника

Рентгенограмма, КТ при Кейджах позвоночника

а) Терминология:
• Кейджи используются для реконструкции передней колонны позвоночника после корпорэктомии:
о In vivo телескопические кейджи практически идеально заполняют межтеловое пространство и позволяют добиться коррекции деформации

б) Визуализация Кейджа позвоночника:
• Цилиндрический металлический протез тела позвонка, ориентированный вдоль длинной оси позвоночника
• Рентгенография и КТ:
о Возможны сложности с определением качества формирования костного блока
о Позволяют оценить стабильность телескопических кейджей (ТК)
о Диагностика осложнений, связанных с ТК
• МРТ:
о Исследование может быть неинформативным в связи с большим числом металлических артефактов
о Показаны при необходимости оценки состояния дурального мешка и нервных элементов на уровне вмешательства

(Слева) Рентгенография в боковой проекции: случай взрывного перелома L2. Пациенту выполнена корпорэктомия и замещение тела позвонка телескопическим кейджем Synex и двусторонняя транспедикулярная стабилизация L1-L3. Задачами хирургического вмешательства при подобных повреждениях являются декомпрессия нервных образований, восстановление высоты тела позвонка, коррекция угловой деформации и стабилизация позвоночного столба.
(Справа) Рентгенография в прямой проекции: визуализируются ТК и боковая стабилизирующая конструкция, которые вкупе позволили добиться эффективной дистракции и восстановления высоты передней колонны, а также снизить стрессовые нагрузки, приходящие на задний транспедикулярный фиксатор. (Слева) Рентгенография шейного отдела позвоночника в боковой проекции: случай корпорэктомии С4 с замещением тела позвонка кейджем и стабилизацией С3-С5 сегмента вентральной пластиной. Подобные сетчатые кейджи выбираются исходя из размеров замыкательных пластинок и высоты дефекта. На этом снимке видны признаки некоторого коллапса тела С5 с проседанием в дефект пластины и кейджа.
(Справа) На рентгенограмме в прямой проекции и фронтальном КТ-срезе визуализируются парные кейджи Pyramesh, использованные для реконструкции коллабированного тела L2 позвонка. Вокруг кейджей визуализируется метилметакрилат.

в) Клинические особенности:
• Показания к корпорэктомии или вертебрэктомии: опухоли, травма, дегенеративные изменения, инфекция, деформация:
о Кейджи позволяют быстро восстановить сегментарную стабильность позвоночника, корригировать деформацию в сагиттальной плоскости и восстановить опорность передней колонны
• Кейджи не предназначены для использования в изолированном виде:
о Передняя ± задняя стабилизация
• Осложнения:
о Миграция, проседание кейджа в тела позвонков, структурное разрушение кейджа
о Телескопические кейджи характеризуются более высоким риском проседания в смежные тела позвонков по сравнению со статическими кейджами:
- Шипы на торцах кейджа могут ограничивать степень проседания кейджа в тела позвонков

а) Терминология:
1. Синонимы:
• Телескопический кейдж (ТК), протез тела позвонка (ТП), дистракционное замещение ТП
2. Определения:
• Кейджи используются для реконструкции передней колонны позвоночника после корпорэктомии

1. Общие характеристики:
• Наиболее значимый диагностический признак:
о Цилиндрический металлический протез тела позвонка, ориентированный вдоль длинной оси позвоночника
• Локализация:
о Шейный, грудной, поясничный отделы позвоночника
• Размеры:
о Вариабельны и зависят от конкретного позвоночного сегмента

2. Рентгенологические данные кейджа позвоночника:
• Возможны сложности с определением качества формирования костного блока
• Позволяют оценить стабильность телескопических кейджей (ТК) и диагностировать связанные с ними осложнения
• Рентгенография необходима для оценки степени достигнутой коррекции кифотической деформации (путем измерения угла Кобба до и после операции)
• Кейджи из полиэфирэфиркетона (РЕЕК) и карбонового волокна являются рентгенпрозрачными
о Оценить положение таких кейджей позволяют встроенные в области их верхнего и нижнего торцов титановые метки

3. КТ при кейдже позвоночника:
• Ввиду большого числа артефактов оценить качество костного сращения в условиях стоящего кейджа бывает сложно
• Метод применяется для оценки стабильности ТК и диагностики связанных с ними осложнений

4. МРТ при кейдже позвоночника:
• МРТ показана при необходимости оценки состояния дурального мешка и нервных элементов на уровне вмешательства:
о Исследование может быть неинформативным в связи с большим числом металлических артефактов
о При использовании кейджей из РЕЕК артефакты выражены минимально или их может не быть вовсе
• МРТ также применяется для диагностики жидкостных скоплений в зоне операции

в) Дифференциальная диагностика кейджа позвоночника:

1. Межтеловые спейсеры:
• Используются для создания условий для формирования межтелового костного блока и дополнительной стабилизации оперированных сегментов
• Субстратом для формирования костного блока являются аутокость, аллокость, костные заместители и остеогенные факторы

2. Пластины и винты:
• Лучевые методы диагностики в послеоперационном периоде назначаются для оценки процесса формирования костного блока, корректности положения и целостности металлоконструкций и диагностики осложнений

1. Общие характеристики:
• После декомпрессии нервных образований следующими задачами хирургического вмешательства на позвоночнике являются восстановление высоты межтелового пространства и создание условий для формирования здесь костного блока:
о Увеличение высоты и площади поперечного сечения межпозвонкового отверстия

2. Стадирование, степени и классификация кейджа позвоночника:
• Большинство кейджей изготавливаются из титана
• РЕЕК-кейджи: твердый рентгенпрозрачный пластик ± усиленный карбоновым волокном:
о Обеспечивают прочность и жесткость межтелового промежутка
о Индуцируют адгезию и пролиферацию фибробластов, стимулируют синтез белка в остеобластах

(Слева) Рентгенография шейного отдела позвоночника в боковой проекции: случай корпорэктомии С4 с замещением тела позвонка кейджем и стабилизацией С3-С5 сегмента вентральной пластиной. Подобные сетчатые кейджи выбираются исходя из размеров замыкательных пластинок и высоты дефекта. На этом снимке видны признаки некоторого коллапса тела С5 с проседанием в дефект пластины и кейджа.
(Справа) На рентгенограмме в прямой проекции и фронтальном КТ-срезе визуализируются парные кейджи Pyramesh, использованные для реконструкции коллабированного тела L2 позвонка. Вокруг кейджей визуализируется метилметакрилат.

1. Клиническая картина:
• Наиболее распространенные симптомы/признаки:
о Показания к корпорэктомии или вертебрэктомии: опухоли, травма, дегенеративные изменения, инфекция, деформация

2. Течение заболевания и прогноз:
• Кейджи позволяют быстро восстановить сегментарную стабильность позвоночника, корригировать деформацию в сагиттальной плоскости и восстановить опорность передней колонны
• Осложнения:
о Миграция, проседание кейджа в тела позвонков, структурное разрушение кейджа
о Проседание кейджа в тела позвонков в конечном итоге ведет к несостоятельности конструкций:
- Телескопические кейджи характеризуются более высоким риском проседания в смежные тела позвонков по сравнению со статическими кейджами:
Наиболее вероятной причиной этого является избыточная дистракция
- Шипы на торцах кейджа могут ограничивать степень проседания кейджа в тела позвонков
о Избыточная дистракция сегмента при установке кейджа может вести к развитию корешкового болевого синдрома, связанного с перерастяжением ноцицептивных волокон в капсуле дугоотростчатых суставов
о Передний доступ: повреждение сосудов (5,8%) и внутренних органов
о Забрюшинный доступ: повреждение мочеточника, пояснично-крестцового сплетения или симпатического ствола о Компрессионные переломы тел смежных позвонков во фронтальной плоскости

3. Лечение:
• Реконструкция тела позвонка с использованием аллокости, карбоновых кейджей, сетчатых кейджей, трикортикальных костных аутотрансплантатов, телескопических кейджей:
о Аутокость: «золотой стандарт», но сопутствующие проблемы, связанные с забором костного трансплантата
о Аллокость: удлинение сроков формирования костного блока, возможны иммунологические реакции отторжения
о Карбоновые кейджи: рентгенпрозрачные, воспалительные реакции, хрупкость → разрушение
о Сетчатые кейджи: возможность моделирования под нужный размер
- Острые края обеспечивают прочное сцепление с замыка-тельными пластинками смежных позвонков → ротационная стабильность сегмента
о Телескопические кейджи: после установки дают возможность восстановить необходимую высоту сегмента, корригировать кифотическую деформацию
• ТК:
о Устанавливаются из передних доступов, в т. ч. внеполостных о Кейджи могут заполняться костным пластическим материалом о Не предназначены для использования в изолированном виде → передняя или задняя стабилизация

Лучевая оценка искусственного шейного межпозвонкового диска

1. Синонимы:
• Эндопротезирование межпозвонкового диска, тотальное замещение шейного диска (ТЗШД), артропластика межпозвонкового диска (АМД)

2. Определения:
• Передняя декомпрессия с последующим тотальным замещением межпозвонкового диска искусственным с целью сохранения нормального объе:ма и характера движений в позвоночно-двигательном сегменте
о Предотвращение развития осложнений, связанных с ригидной фиксацией позвоночно-двигательного сегмента и утратой этим сегментом нормальной подвижности
о Перераспределение аксиальных нагрузок от одного тела позвонка к другому
о Поглощение нагрузок
о Снижение числа послеоперационных осложнений:
- Связанных со стабилизацией позвоночника
- Формированием ложных суставов
- Используемыми доступами
- Забором костных трансплантатов
- Послеоперационной иммобилизацией
о Раннее возвращение к нормальной физической активности

1. Общие характеристики:
• Наиболее значимый диагностический признак:
о Протез межпозвонкового диска, состоящий из металлических и полимерного компонентов
• Локализация:
о Межтеловое пространство на уровнях С3-С7

2. Рентгенологические данные:
• Особенности, позволяющие отличить протезы дисков от других имплантов:
о Наличие килей и фиксирующих шипов на замыкательных пластинках протеза, наличие полиэтиленового вкладыша
• Возможны признаки гетеротопической оссификации передних паравертебральных тканей

3. КТ при искусственном шейном межпозвоночном диске:
• КТ позволяет оценить состояние костной ткани тел позвонков, диагностировать переломы и дегенеративные изменения межпозвонковых дисков и дугоотростчатых суставов смежных уровней
• На компьютерных томограммах хорошо видны признаки гетеротопической оссификации и небольшие металлические фрагменты, появляющиеся вследствие износа протеза

4. МРТ при искусственном шейном межпозвоночном диске:
• Протезы, состоящие из нетитановых сплавов (сплавы кобальта/хрома/молибдена в протезах РСМ и ProDisc-C), приводят к появлению на МР-томограммах артефактов магнитной восприимчивости, которые порой не дают адекватно оценить состояние как уровня вмешательства, так и смежных уровней
• Титановые импланты и полиэтилен (Bryan disc или Prestige LP) обеспечивают удовлетворительную визуализацию как смежных, так и оперированного уровней
• МРТ позволяет оценить состояние костной ткани тел позвонков, диагностировать переломы и дегенеративные изменения межпозвонковых дисков и дугоотростчатых суставов смежных уровней
• МРТ в послеоперационном периоде может быть показана при сохраняющемся болевом синдроме для оценки адекватности выполненной декомпрессии или диагностики миелопатии

5. Рекомендации по визуализации:
• Наиболее оптимальный метод диагностики:
о Рентгенография в положении сгибания и разгибания
о КТ информативна в отношении оценки изменений смежных уровней, диагностики переломов и гетеротопической оссификации

(Слева) Рентгенография шейного отдела позвоночника в прямой проекции: протезы дисков ProDisc-C на двух уровнях . Подобные вмешательства позволяют сохранить практически нормальную подвижность обоих оперированных сегментов и не приводят к ограничению подвижности смежных сегментов. Это дает основания полагать, что подобные многоуровневые ТЗШД могут быть более предпочтительными, чем спондилодезы.
(Справа) Рентгенография в боковой проекции после двухуровневого ТЗШД протезами ProDisc-С. Эти полусвязанные металл-полиэтиленовые протезы позволяют сохранить подвижность оперированного сегмента, высоту соответствующих межпозвонковых отверстий и сагиттальный баланс позвоночника. Ротационная подвижность между компонентами протеза в ряде случаев может приводить к биомеханической перегрузке дугоотростчатых суставов.

в) Дифференциальная диагностика:

1. Межтеловые спейсеры:
• Создание условий для формирования межтелового костного блока с целью стабилизации позвоночно-двигательного сегмента

2. Пластины и винты:
• Металлоконструкции, используемые в хирургии позвоночника для стабилизации (т. е. не для замещения) костных элементов позвонков

(Слева) Рентгенография шейного отдела позвоночника: протез межпозвонкового диска Bryan, состоящий из двух имеющих форму раковин [моллюсков] замыкательных пластинок, изготовленных из титана с пористым покрытием, и поликарбонат-полиэтиленового вкладыша. Этот протез отличается эластичными и амортизационными свойствами, обеспечивая свободные движения на уровне оперированного сегмента. Возможные осложнения включают переднюю или заднюю дислокацию компонентов протеза, кифотическую деформацию замыкательных пластинок и ограничение движений.
(Справа) Сагиттальный срез, Т1-ВИ, пациент с протезом Bryan межпозвонкового диска С5-С6. Протез характеризуется минимально выраженными артефактами магнитной восприимчивости.

1. Общие характеристики:
• Во многих исследованиях показано наличие взаимосвязи между блокированием позвоночно-двигательных сегментов и развитием дегенеративных изменений на смежных уровнях:
о Формирование костного сращения между двумя позвонками блокирует подвижность на уровне этого сегмента, что приводит к увеличениям нагрузок, приходящих на смежные позвоночно-двигательные сегменты:
- Считается, что причиной дегенеративного поражения смежных сегментов является увеличение нагрузок или гипермобильность этих сегментов
• Движения между двумя позвонками в пределах одного позвоночно-двигательного сегмента в норме осуществляются вокруг мгновенного центра ротации, который обычно располагается в области задней половины верхней порции нижнего образующего этот сегмент позвонка:
о Биомеханика протеза межпозвонкового диска близка к физиологической

2. Стадирование, степени и классификация искусственного шейного межпозвоночного диска:
• Материалы: металл (титан, сталь, хром), керамика, полимеры (ультравысокомолекулярный полиэтилен или полиуретан):
о Характеристики материалов: прочность, модульность, устойчивость к коррозии, биосовместимость и устойчивость к износу
о Многие системы имеют микропористое покрытие, обеспечивающее возможность интеграции с костной тканью
о Имеющиеся на сегодняшний день на рынке протезы: Bryan, Prestige, ProDisc-C, Cervicore, Porous Coated Motion (PCM), Cervidisc, Mobidisc Cervical
• Шаровидный тип сочленения компонентов протеза:
о Увеличивает подвижность на уровне оперированного сегмента
о Различные типы протезов имеют схожие кинематические характеристики
о Сферические типы протезов отличаются повышенными механическими нагрузками на компоненты протеза
о Протезы с нижним шаровым компонентом характеризуются менее выраженной перегрузкой дугоотростчатых суставов:
- Нагрузки, приходящиеся на капсулу дугоотростчатых суставов, у протезов овального дизайна с нижним шаровым компонентом ниже
о Овальный дизайн протеза и нижний шаровый компонент обеспечивают подвижность, перераспределение нагрузок, приходящихся на дугоотростчатые суставы, их капсулы и сам имплант наиболее близкие к нормальному позвоночнику → длительный срок службы протеза

(Слева) Рентгенография шейного отдела позвоночника в боковой проекции: протез межпозвонкового диска Prestige LP. Это титан-керамический протез с шаровидной парой трения. Замыкательные пластинки протеза фиксируются к телам позвонков винтами. Кроме того, они имеют пористое титановое напыление, обеспечивающее возможность интеграции с костью и стабильной фиксации компонентов протеза.
(Справа) Сагиттальный КТ-срез: протез межпозвонкового диска Prestige LP с металл-металлической парой трения. Протез обеспечивает возможность смещения в сагиттальной плоскости до 2 мм. КТ может быть информативна в отношении диагностики оссификации паравертебральных тканей.

1. Клиническая картина искусственного шейного межпозвоночного диска:
• Наиболее распространенные симптомы/признаки:
о Идеальный кандидат на эндопротезирование межпозвонкового диска - это пациент с клинически значимой, требующей хирургического лечения, грыжей диска на одном уровне, с сохранением движений позвоночного сегмента на этом уровне, отсутствием признаков остеопороза или инфекции:
- Нормальная сагиттальная ось позвоночника без локальной/глобальной кифотической деформации
- Боль в шейном отделе позвоночника не является общепризнанным показанием, однако клинический опыт свидетельствует о том, что болевой синдром в шее после эндопротезирования диска уменьшается
• Другие симптомы/признаки:
о Значительное улучшение показателей визуально-аналоговой шкалы боли и шкалы функциональной недееспособности для шейного отдела позвоночника
о Осложнения:
- В исследованиях европейских авторов называются такие осложнения, как синдром утечки ликвора, повреждение пищевода и гематомы послеоперационной раны, частота осложнений в целом составляет 6,3% на один оперированный уровень
- Износ импланта, его проседание в тела позвонков или смещение из межтелового пространства, сегментарная гипермобильность, избыточная дистракция межтелового пространства с разобщением суставных фасеток дугоотростчатых суставов и несостоятельность винтов
- Специфическими осложнениями ТЗШД являются миграция полиэтиленового вкладыша и вертикальный перелом тела позвонка
- Микроскопические частички дебриса от сочленяющих поверхностей могут индуцировать иммунный воспалительный процесс, который приводит к остеолизу и дестабилизации протеза:
Для фиброзно-хрящевых сочленений шейного отдела позвоночника это может быть не так актуально, как для истинных синовиальных суставов
- Гетеротопическая оссификация (ГО) паравертебральных тканей, предотвратить которую позволяет назначение НПВП:
Согласно данным большинства исследований, частота ГО составляет 1,7-7,7%; некоторые авторы указывают на более высокую частоту этого осложнения (ГО не бывает совсем только в 33,8% случаев)
- Спондилоартроз, дегенеративное поражение смежных сегментов
- Сохранение неврологической симптоматики вследствие неадекватной декомпрессии при первичном вмешательстве, клиническая неэффективность, требующая ревизионного спондилодеза:
Частота ревизионных вмешательств впервые два года после имплантации протеза составляет 2,5-3%
- Инфекция

2. Демография:
• Возраст:
о Пациенты со зрелой костной системой
• Показания:
о Общепринятые: радикуло- или миелопатия, ограниченные 1-2 уровнями
о FDA предписывает выполнять такие вмешательства при изменениях, ограниченных только первым сегментом на уровнях СЗ-С7
о В случаях эндопротезирования межпозвонкового диска по поводу его дегенерации результаты такого лечения вряд ли окажутся лучше, чем при спондилодезе
о Кандидаты на ТЗШД-это пациенты с клиникой компрессии корешков ± спинного мозга на уровне шейного отдела позвоночника, у которых оказалось неэффективным консервативное лечение
• Противопоказания:
о Нестабильность
о Выраженные дегенеративные изменения дугоотростчатых суставов
о Спондилит
о Остеопороз, остеопения и другие метаболические заболевания костной ткани
о Тяжелая миелопатия, связанная со сдавлением спинного мозга задними остеофитами тела позвонка
о Опухоли
о Известная аллергия на металлы

3. Течение заболевания и прогноз:
• Клинический опыт применения современных протезов межпозвонковых дисков ограничен 2-4 годами, результаты этих операций аналогичны таковым или несколько лучше, чем при спондилодезах, механические осложнения со стороны протезов встречаются редко:
о Ранние благоприятные исходы лечения возможны только при соответствующем подборе кандидатов на оперативное лечение, выполнении адекватной декомпрессии нервных образований и при соблюдении необходимых мер предосторожности в раннем послеоперационном периоде
о Для того, чтобы ответить на вопрос о том, насколько сохранение подвижности оперированного сегмента влияет на скорость и степень развития дегенеративных изменений смежных позвоночно-двигательных сегментов, необходимы дальнейшие исследования
• На сегодняшний день известно, что в раннем послеоперационном периоде у пациентов после ТЗШД объем движений в шейном отделе позвоночника в целом и в оперированном и смежных сегментах в частности уменьшается, однако позднее он возвращается до предоперационного состояния:
о Подвижность смежных позвоночно-двигательных сегментов у пациентов после ТЗШД по сравнению с пациентами, которым выполнялся межтеловой спондилодез, сохраняется:
- Текущие исследования показывают, что после передней декомпрессии и межтелового спондилодеза дегенерация смежных межпозвонковых дисков наблюдается более, чем у 2,9% пациентов
о ТЗШД позволяет добиться коррекции сегментарной кифотиче-ской деформации на уровне оперированного сегмента
• ТЗШД на уровне, смежном с уровнем ранее выполненного спондилодеза, где биомеханические нагрузки на компоненты протеза могут превышать физиологические, сопряжено с повышенным риском несостоятельности протеза, хотя ближайшие результаты таких операций достаточно благоприятные

4. Лечение:
• В США в настоящее время под эгидой FDA ведутся крупные исследования, посвященные артропластикам межпозвонковых дисков шейного отдела позвоночника. Критерием включения пациентов в эти исследования является шейная радикулопатия

е) Диагностическая памятка. Советы по интерпретации изображений:
• Рентгенография обычно назначается для оценки положения и целостности компонентов протезов
• КТ информативна в отношении диагностики гетеротопической оссификации и обнаружения мелких металлических фрагментов вследствие износа компонентов протеза
• КТ также назначается для оценки изменений костных структур позвонков, в частности, для диагностики переломов и дегенеративных изменений смежных позвоночно-двигательных сегментов
• МРТ информативна в качестве инструмента, позволяющего в динамике оценить развивающиеся дегенеративные изменения смежных позвоночно-двигательных сегментов

а) Терминология:
1. Синонимы:
• Спондилосинтез, спондилодез
2. Определения:
• Металлоконструкции, используемые в хирургии позвоночника для стабилизации позвоночно-двигательных сегментов (не путать с конструкциями, используемыми для замещения костных элементов позвонков):
о Ключевым моментом, на который следует обращать внимание, является формирование костного блока

1. Общие характеристики:
• Локализация:
о Шейный отдел:
- Передняя дискэктомия и спондилодез-стандарт лечения при дегенеративном поражении дисков шейного отдела позвоночника
- Ляминопластика и задняя стабилизация с использованием конструкций на основе винтов, вводимых в боковые массы позвонков
о Грудной отдел:
- Педикулярные винты, соединенные друг с другом одним или двумя стержнями
о Поясничный отдел:
- Педикулярные винты, соединенные пластинами или стержнями, стабилизация одного или нескольких сегментов, ± поперечные коннекторы для дополнительной стабилизации правой и левой частей фиксатора

2. Рентгенологические данные пластин и винтов позвоночника:
• Неинвазивный и наиболее распространенный метод оценки процесса формирования костного блока:
о Несостоятельность фиксатора (разрушение) или его дестабилизация с появлением просветления вокруг компонентов конструкции
о Увеличение межостистого промежутка на 2 мм и более на функциональных рентгенограммах является более надежным признаком формирования ложного сустава, чем изменения угловых соотношений на 2° и более (оцениваются методом Кобба)

3. КТ при пластинах и винтах позвоночника:
• КТ по сравнению с рентгенографией отличается большей точностью и информативностью:
о Метод выбора при необходимости оценки костной анатомии, позволяет с высокой степенью точности оценить качество формирующегося костного блока

4. МРТ при пластинах и винтах позвоночника:
• Метод выбора при необходимости оценки состояния содержимого спинномозгового канала, диагностики инфекционных осложнений
• При наличии в зоне исследования металлоконструкций, особенно из нержавеющей стали, информативность исследования может быть в значительной степени ограничена из-за появления артефактов магнитной восприимчивости:
о Импланты из титановых сплавов, не обладающих ферромагнитными свойствами, характеризуются гораздо менее выраженными артефактами

(Слева) Рентгенография в боковой проекции: вариант динамической стабилизации позвоночника с использованием эластичных (рентгенпрозрачных) стержней. За счет перераспределения нагрузок и препятствуя появлению патологической подвижности, такая динамическая стабилизация ограничивает перегрузку смежных с блокированными позвоночных сегментов и тем самым позволяет предотвратить их прогрессирующую дегенерацию.
(Справа) Можно выделить следующие типы динамических стабилизирующих устройств: (а) педикулярные винты и искусственные связки, (б) межостистые динамические стабилизаторы и (в) системы, замещающие задние элементы позвонков. (Слева) Шейная ляминопластика выполняется при необходимости декомпрессии спинномозгового канала у пациентов с многоуровневой оссификацией задней продольной связки или спондилезом. Деформации шейного отдела позвоночника в отдаленном после ляминопластики периоде развиваются у 35% пациентов, из них у 10% это клинически значимые кифотические деформации. Объем движений в шейном отделе позвоночника после ляминопластики остается в значительной степени ограниченным.
(Справа) Альтернативным вариантом лечения шейной миелопатии, вызванной грыжей межпозвонкового диска, может быть ляминопластика с замещением пластинки дуги костным трансплантатом. (Слева) Рентгенография: вариант ALIF с использованием кейджа Synfix, который фиксируется винтами к телам смежных позвонков и избавляет от необходимости дополнительной задней стабилизации блокируемого сегмента.
(Справа) Блокированные в ходе переднего спондилодеза сегменты шейного отдела позвоночника после операции постепенно «проседают» примерно на 1-1,5 мм из расчета на каждый сегмент, в результате мы можем увидеть картину, когда край пластины наслаивается на соседний межпозвонковый диск. Дополнительная задняя стабилизация, как в этом случае, увеличивает шансы на формирование костного блока, однако вместе с этим растет и частота осложнений, связанных в т. ч. с нарушением иннервации и функции задних паравертебральных мышц. В свою очередь, положительный клинический результат вмешательства зависит не только и порой не столько от формирования прочного костного блока.

в) Патология. Стадирование, степени и классификация пластин и винтов позвоночника:
• Шейный отдел:
о Передняя дискэктомия и спондилодез:
- Исходная высокая стабильность межтелового костного блока
о Задний спондилодез:
- Применяется с целью предотвращения или в условиях уже имеющейся послеоперационной нестабильности
- Ляминопластика - вариант задней декомпрессии шейного отдела позвоночника, применяемый у пациентов с оссификацией задней продольной связки
• Поясничный отдел:
о При многоуровневых вмешательствах предпочтение отдается конструкциям на основе педикулярных винтов и соединяющих их стержней, которые могут быть индивидуально подобраны и отмоделированы в соответствии с характером сагиттального профиля позвоночника пациента:
- Верхушки педикулярных винтов не должны выступать за пределы передней покровной пластинки позвонков
о В крестце винты для большей стабильности можно проводить через переднюю кортикальную пластинку
о Трансламинарные фасеточные винты: альтернативный вариант задней стабилизации, который можно использовать при условии интактности задних элементов позвонков
о PLIF: двусторонние частичные ляминэктомии, дискэктомия, межтеловые спейсеры, замещение межпозвонкового диска костным материалом:
- Задние фиксаторы обеспечивают необходимую стабилизацию позвоночника на период формирования межтелового костного блока
о ALIF: удаление межпозвонкового диска и замещение его кейджами необходимой высоты с последующей дополнительной стабилизацией сегмента металлоконструкциями (пластина или винты и стержни):
- На уровне L5-S1 передний межтеловой спондилодез дополняется задней стабилизацией позвоночника, поскольку латеральный доступ к этому сегменту ограничен крыльями подвздошных костей

(Слева) Сагиттальный КТ-срез: вариант заднего несегментарного спондилодеза с использованием двух трансартикулярных винтов. Стабилизация дугоотростчатых суставов винтами описана в качестве одного из вариантов задней стабилизации поясничного отдела позвоночника.
(Справа) Фронтальный КТ-срез: вариант межтелового спондилодеза L5-S1 с использованием межтелового винтового фиксатора, заполненного аспиратом костного мозга. Зона просветления и склероза вокруг фиксатора позволяет предположить его нестабильность и сохранение подвижности на уровне этого сегмента. (Слева) Сагиттальный КТ-срез: картина корпорэктомии С6 с замещением тела позвонка костным аллотрансплантатом и стабилизацией его интерферентным винтом. На рентгенограмме в боковой проекции видно, что этому пациенту дополнительно выполнена задняя стабилизация позвоночника.
(Справа) Трансламинарно-фасеточные винты - это низкопрофильные фиксаторы, использование которых возможно только при условии сохранения целостности задних костных элементов позвонков. По сравнению с интактным позвоночником применение таких фиксаторов ограничивает подвижность сегмента на уровне дугоотростчатых суставов и межпозвонковых дисков. Также здесь видны межтеловые спейсеры (по два в каждом межтеловом промежутке). (Слева) Сагиттальный срез, Т1-ВИ: задний остеофит на уровне ранее выполненного межтелового спондилодеза С3-С4. Это может свидетельствовать о сохранении подвижности в этом сегменте.
(Справа) Рентгенограммы шейного отдела позвоночника одного и того же пациента, выполненные в 2007 и 2009 году. Отмечается гетеротопиче-ская оссификация на уровне проксимального смежного диска, связанная с субоптимальным положением пластины слишком близко к этому диску. Во избежание появления подобных изменений край пластины должен располагается на расстоянии по меньшей мере половины высоты тела позвонка от смежного межпозвонкового диска.

г) Клинические особенности:

1. Клиническая картина пластин и винтов позвоночника:
• Осложнения:
о Ложный сустав
о Коррозия металлоконструкций с высвобождением свободных ионов входящих в состав металлов (даже при уже сформировавшемся костном блоке)
о Риски хирургических вмешательств на шейном отделе позвоночника с использованием передних доступов:
- Миграция трансплантата, повреждение верхнего и возвратного гортанных нервов, перфорация пищевода, длительно сохраняющаяся дисфагия, дисфония, одинофагия, повреждение твердой мозговой оболочки
о Инфекция
о Некорректное положение металлоконструкций
о Периимплантные переломы:
- Корней дуг, суставных отростков

2. Течение заболевания и прогноз:
• Частота формирования костного блока после передней дискэктомии и спондилодеза шейного отдела позвоночника, согласно данным литературы, достигает 97%:
о Средний период наблюдения за пациентами в этих литературных источниках составлял 5 ± 3,3 года
о Полного избавления пациентов от болевого синдрома удавалось добиться в 78% случаев, частичного-в 18%, и минимального-только в 4% случаев
• Отдаленные результаты обследования пациентов, перенесших переднюю дискэктомию и спондилодез шейного отдела позвоночника → гипермобильность и дегенеративные изменения сохранивших подвижность сегментов: снижение высоты межпозвонковых дисков, склероз замыкательных пластинок, формирование остеофитов
• Неврологические исходы ляминопластики = ляминэктомии

Читайте также: