Анализ биомеханических эффектов вертебрального тетеринга с апикальным спондилодезом

Введение

Вертебральный тетеринг (VBT) — это хирургическая методика, сохраняющая подвижность позвоночника, применяемая для коррекции идиопатического сколиоза у подростков. В последние годы она активно используется при лечении тораколюмбальных (TL) искривлений. Однако разрыв троса остается распространенной проблемой, с частотой до 60% для TL-кривых. Для снижения этого показателя хирурги начали применять апикальный спондилодез (fusion), что в краткосрочных клинических исследованиях показало снижение частоты разрывов до 10%. Тем не менее, биомеханические причины этого эффекта остаются малоизученными.

Цель

Исследование направлено на объективную оценку биомеханических изменений в позвоночнике после вертебрального тетеринга с апикальным спондилодезом и без него.

Методы

Для анализа биомеханических эффектов использовался метод мультибоди-симуляции (multibody simulation). Сравнивались два хирургических подхода:

• Тетеринг от T10 до L3 без спондилодеза.
• Тетеринг от T10 до L3 с дополнительным спондилодезом на уровне L1/2 с использованием межпозвонкового кейджа.

Оценивались силы натяжения троса (tether force) и межпозвонковые компрессионные силы (intervertebral compression force) при различных физиологических движениях.

Результаты

Применение апикального спондилодеза (L1/2) при VBT приводит к следующим изменениям:

• Снижение силы натяжения троса на уровне спондилодеза на ~861 Н.
• Уменьшение силы натяжения в соседних сегментах примерно на 100 Н.
• Одновременно наблюдается значительное увеличение межпозвонковой компрессионной силы (~706 Н), особенно в прилегающих сегментах.

Выводы

Апикальный спондилодез при VBT снижает нагрузку на трос в соседних сегментах, что потенциально уменьшает риск его разрыва. Однако это сопровождается увеличением межпозвонковой компрессии до 31% по сравнению с позвоночником без спондилодеза. Для полной оценки биомеханических последствий необходимы долгосрочные клинические исследования.

Термины и сокращения

• VBT (Vertebral Body Tethering) — вертебральный тетеринг, методика коррекции сколиоза с сохранением подвижности.
• TL (Thoracolumbar) — тораколюмбальный, относящийся к грудопоясничному отделу позвоночника.
• Apical fusion — апикальный спондилодез, фиксация позвонков на вершине искривления.
• Multibody simulation — мультибоди-симуляция, метод компьютерного моделирования биомеханических систем.