STRUMENTAZIONI
ELASTICHE
(DINAMICHE)
CONGRESSO APLOTO 2011
RAFFAELE MANGIALARDI
Cbh –Clinica SANTA RITA - BARI Clinica SAN CAMILLO - TARANTO
Filosofia delle strumentazioni dinamiche
La “cascata degenerativa” discale : “clinica”
Stadio 1 : disfunzione caratterizzata da una lombalgia acuta
( in media verso i 35 anni )
Stadio 2 : lunga fase di relativa instabilità di un segmento
vertebrale : il paziente è soggetto a intermittenti attacchi di
lombalgia e/o sciatalgia
( Tra i 35 e i 65 anni ): paziente candidato alla chirurgia
Stadio 3: il segmento tende a ristabilizzarsi : il paziente ha
episodi minori di lombalgia, ma ha STENOSI VERTEBRALE.
(dai 65 anni ed oltre)
Tra i trattamenti più usati in caso di stenoinstabilità v’è
l’artrodesi vertebrale, che può essere strumentata o no.
L’artrodesi blocca il movimento del tratto vertebrale operato ,
creando le premesse di una sindrome giunzionale, con
potenziale rischio di reinterventi.
Di qui l’utilizzo di stabilizzazioni vertebrali con strumentazioni
che riducono e guidano i movimenti rachidei, aiutando a
combattere i sintomi della stenoinstabilità.
Tali stabilizzazioni sono utili in caso di: instabilità con stenosi,
ernie del disco associate a discopatia, revisioni chirurgiche
delle EDD.
Chiaramente si usano più nei giovani.
Filosofia del sistema
Clinical Application of the Panjabi Neutral Zone Hypothesis:
‘The Stabilimax NZ Posterior Lumbar Dynamic Stabilization System’
James J. Yue, M.D.; Jens P. Timm, B.S.; Manohar M. Panjabi, PH.D.;
Jorge Jaramillo-De La Torre, M.D.
Il fulcro dell’utilità dei sistemi elastici è :
Neutral zone (NZ) : è la regione del movimento
intervertebrale, in cui (in postura neutra) c’è una
minima resistenza, offerta passivamente dalla
colonna vertebrale.
Questa zona è una misura clinicalmente
importante della funzione di stabilità della colonna
vertebrale.
Stabilizzazione dinamica
Dolore causato da Dolore causato da
Dolore causato da Spasmi muscolari ROM abnormale
ROM abnormale
Normale 8
Ext. NZ Flex.
6
Degenerata4
2
0 NZ
aumentata
Stabilizzazione
-2
~30-50% ~30-50%
Dinamica -4
-6
“Zona Attiva"
-8
-12 -9 -6 -3 0 3 6 9 12
]
ROM [°
Nel 1988 SENEGAS introdusse un sistema per stabilizzare
il rachide evitando fusione, seguito nel 1992 da Graf.
Nel 1994 DUBOIS introdusse il Dynesys, un sitema con
viti peduncolari e due corde posteriori, che permette:
ripristino dell’altezza discale,
Tensione di : capsule articolari,
legamenti posteriori + allineamento
delle articolazioni posteriori.
Permette una
NEUTRALIZZAZIONE DINAMICA:
riduce i carichi del segmento motorio,
evitando le sindromi giunzionali.
Il Dynesis non necessita di artrodesi: il tempo chirurgico è
inferiore.
Vari studi hanno dimostrato un ripristino di altezza e
morfometria dei dischi trattati .
SI Può ASSOCIARE ad atrodesi di un segmento vicino.
Allineandosi le articolazioni posteriori con giusta tensione delle
parti molli si ha un movimento controllato del segmento, in tutti
i piani, inducendo stabilità.
Successivamente si può sempre convertire in artrodesi.
Nella vastissima letteratura, con le giuste indicazioni, v’è una
percentuale di risultati buoni dell’ 86 %.
45 aa. St.Inst. L4-5
Rmn Post Op, con
miglioramento discale
Rmn pre Op Post Op con
Dynesys
Altra possibilità di movimento controllato la si ottiene usando
viti semirigide a livello del passaggio testa-vite.
Ad es. il Sistema BCM Seriflex BRICON ha viti che
permettono (per un particolare aggancio delle teste) movimenti
°
di flesso-estensione rispetto la barra o addirittura a 360°.
Paradigm Spine: DSS
Caratteristiche generali
Il sistema DSS è composto da viti
peduncolari che possono essere
connesse tra loro da barre dinamiche.
Le barre dinamiche, grazie ad un
meccanismo interno, consentono al
livello trattato una mobilità in flesso
estensione e lateral bending entro i
limiti fisiologici.
Questa mobilità garantisce un
assorbimento dei carichi di
compressione assiale che
risulterebbero gravosi per il disco e le
faccette articolari.
Filosofia del sistema
Flessione Estensione
NEUTRAL ZONE
normale
±
Distraction Compression
patologico
dolore dolore
Limite Aumento rigidità segmentaria Limite
ROM ROM
Biomeccanica
Le basi del sistema Stabilizzazione della
“zona attiva”
•Riduce il range of
1. Aumentà la rigidezza segmentale motion
•Mantiene il fisiologico
centro di rotazione
Stabilizzazione segmentale
•Restringe la
traslazione
2. Limita il range of motion •Ripristina l’altezza
•Permette montaggi
ibridi
Prove biomeccaniche
Modello a elementi finiti L4/L5
Validated FE Model: Coupler Design Parameters
Rigidità
•Rigidità assiale
•Range di Dislocazione Dislocazione
•Rigidità ai Bending
Riduzione del Range of Motion
Prof. H.-J. Wilke: Finite Elemente Analyses DSS
Centro di rotazione - “Qualità del movimento”
Gli impianti devono
permettere che la
A2
distanza
interpeduncolare A1
del segmento
trattato B2
(dalla flessione B1
all’estensione) C1
sia mantenuta C1
entro termini
fisiologici.
Estensione Flessione
Cunningham et. al (2006) Lumbar Spine Kinematics. SAS 6, Montreal.
Biomeccanica
Cinematica: Centro di rotazione fisiologico
Sagittal view
Top view
Extension Flexion
8
Intact
c = 19.2 N/mm
4
Range of Motion in °
0
-
4
-
8
- - -2.5 0 2.5 5.0 7.5
7. 5
5 Applied Moment in Nm
CENTRO DI ROM - 40%
ROTAZIONE
Intact Flesso/ Estensione
Vicino alla Rotatione
With Coupler
posizione In Bending
fisiologica
SPOSTAMENTO LONGITUDINALE
Spostamento Posteriore in Flesso-estensione (Cunningham et al)
Paradigm Spine: DSS
Le barre dinamiche del sistema
DSS consentono un effettivo
controllo in flesso estensione
limitando i movimenti entro il
range of motion fisiologico (4°).
Le barre sono altresì in grado di
elongarsi permettendo alla
distanza interpeduncolare di
variare durante la flesso
estensione come avviene
fisiologicamente.
Primo intervento chirurgico, con DSS
DSS: Soluzioni ibride
La modularità del sistema permette la combinazione di stabilizzazioni
dinamiche e rigide.
I livelli vertebrali adiacenti sono protetti.
Segmento Dinamico
Segmento rigido
COMPONENTI DEL SISTEMA
Posizionamento barra dinamica : HIGH / LOW
HIGH
LOW
HIGH
LOW
Casi clinici
Caso 1
• Maschio, 38 anni
• Low back pain per 8 anni con dolore occasionale alle gambe durante la
deambulazione.
• ODI 64%, VAS: back pain 7 e leg pain 3
• Diagnosi: lombalgia cronica dovuta a DDD ed a protrusione mediale.
• Terapia precedente: terapia conservativa, fisioterapia e infiltrazioni alle
faccette : fallite.
• Scelta chirurgica: Stabilizzazione dinamica con DSS a livello L4-L5
Casi clinici
Caso 1 – Immagini preoperatorie
Casi clinici
Caso 1 – Immagini preoperatorie
Casi clinici
Caso 1 – Immagini postoperatorie
Rx dinamiche
Casi clinici
Caso 1 – Immagini postoperatorie
Follow-up a sei mesi:
• Riduzione dell’ODI al 25 %
• Miglioramento dell’indice VAS:
Back pain 3
Leg pain 1
Casi clinici
Caso 2
• Maschio, 52 anni
• Lombalgia per 6 anni
• ODI 63%, VAS: back pain 7 e leg pain 3
• Diagnosi: Severa degenerazione discale dovuta a DDD con instabilità
rotazionale a livello L4-L5. Osteofiti a sinistra mostrano segni di instabilità
rotazionale e iniziale degenerazione al livello L3-L4 con ipermobilità.
• Terapia precedente: terapia conservativa fallita. Da due anni fisioterapia
senza miglioramento dei sintomi.
• Scelta chirurgica: Stabilizzazione dinamica con DSS a livello L3-L4 e
fusione con DSS a livello L4-L5 con utilizzo di TLIF a livello L4-L5
Casi clinici
Caso 2 – Immagini preoperatorie
Casi clinici
Caso 2 – Immagini preoperatorie
Flessione / estensione
Casi clinici
Caso 2 – Immagini postoperatorie
Sistema
ibrido
Casi clinici
Caso 2 – Immagini postoperatorie
Follow-up a sei settimane:
• Riduzione dell’ODI al 34 %
• Miglioramento dell’indice VAS:
Back pain 4
Leg pain 1
L.D. U. anni 42
STENOINSTABILITA’
LOMBARE,
TRATTATA CON DSS
II gen. a L4-5 e CON
COFLEX a L3-4.
Le stabilizzazioni dinamiche, raggiungono lo scopo che si prefiggono:
guidare un giusto movimento del rachide, creando
STABILITA’.
I pazienti stanno bene subito e non
Lamentano il senso di strana rigidità
Tipica degli artrodesizzati.
Soprattutto, al momento, non sono
comparse sindromi giunzionali, quindi
prevengono realmente situazioni poi
Catastrofiche a catena.
Le aziende propongono sempre più
strumentazioni elastiche, a seconda dei casi
agenti sulle viti o sulle barre.
Da un punto di vista biomeccanico
è importante salvaguardare i
Normali centri di rotazione dei
Segmenti Motori vertebrali.
Come al solito, vanno seguite le
Indicazioni specifiche, che vanno
ultimamente aumentando
persino in casi di scoliosi !
A
DISPOSIZIONE
PER
LA
DISCUSSIONE
www.mangialardiraffaele.it