Сколиоз у детей младшего возраста характеризуется ранним началом и прогрессирующим усугублением деформации, что затрудняет лечение и является одной из проблем спинальной хирургии. Отсрочка возраста операции с помощью брекет-терапии имеет ограниченный корректирующий эффект, и ребенку трудно придерживаться брекет-терапии.
У пациентов подросткового возраста с тяжелой формой сколиоза операция ортопедического слияния может быть выполнена с меньшими последствиями для развития позвоночника и сердечно-легочной функции. Однако у детей младшего возраста со сколиозом операция ортопедического слияния может существенно повлиять на развитие позвоночника и грудной клетки, в результате чего туловище и нижние конечности будут непропорционально большими, что может быть трудно принять; у детей младше 5 лет операция слияния может также повлиять на развитие и функцию сердца и легких пациента. Кроме того, после операции неизбежно страдают подвижность и функция позвоночника, а также высока частота дегенерации позвоночника в смежных сегментах сросшегося позвоночника, особенно поясничного сегмента, кифоза смежных сегментов, боли в пояснице, осложнений, связанных с эндофитами, и поздней инфекции. По этой причине некоторые ученые, как на национальном, так и на международном уровне, пытаются лечить сколиоз у детей младшего возраста с помощью некоторых подходов к лечению позвоночника без слияния. В клинической практике существует три основных вида несращений при сколиозе: 1) техника клапана роста позвоночника; 2) техника вертикального расширяемого протеза титанового ребра (VEPTR); и 3) техника U-гвоздя передней части тела позвонка. Первые две из них — это техника отложенного слияния, а последняя — техника полного отсутствия слияния. Метод спинального клапана роста в настоящее время является наиболее широко используемой в клинической практике процедурой несращения позвоночника.
1. история техники спинального ростового клапана
Метод внутренней фиксации сколиоза без сращения был впервые рекомендован Полом Харрингтоном для лечения сколиоза у детей младшего возраста и впервые был представлен Маркетти и др. в 1977 году с концепцией «телескопического сращения», при котором внутренний фиксатор устанавливается на конце сколиотического позвоночника с ограниченным сращением вокруг фиксатора для предотвращения пролапса или расшатывания. В 1984 году Мо и др. сообщили о первых результатах использования подкожной установки металлических стержней (стержни Харрингтона или Мо) для контроля тяжелого сколиоза у детей младшего возраста, а затем о таких методиках, как CD и TSRH и их модификациях. В технике Tandem используется трубчатый коннектор для соединения двух коротких стержней вместе (подобно стержневой антенне), которые во время процедуры удлинения вытягиваются в противоположных направлениях и фиксируются маленькими винтами, что позволяет периодически удлинять позвоночник, но меньшего размера, чем коннектор Domino, уменьшая компрессию кожи.
2. Показания к применению метода спинального ростового клапана
Метод клапана роста позвоночника не ограничен типом сколиоза и может применяться у пациентов младшего возраста со всеми типами сколиоза, включая идиопатический, врожденный и нейромышечный. Хотя нет единого показания, большинство ученых согласны с тем, что должны быть выполнены следующие три условия: (1) значительный продольный рост позвоночника; (2) сколиоз с углом Кобба более 50°, который прогрессивно ухудшается; и (3) хорошая гибкость сколиоза или хорошая гибкость после освобождения. Поскольку метод фиксации с использованием клапана роста позвоночника имеет тенденцию усугублять кифоз, кифотическая деформация является относительным противопоказанием.
3. Техника спинального ростового клапана
Техника клапана роста проводится под общей анестезией, когда пациент находится в положении лежа. Позвонки выше и ниже зоны внутренней фиксации позиционируются в соответствии с предоперационными рентгенограммами. Над зоной внутренней фиксации делается срединный разрез кожи около 3 см, отделяются паравертебральные мышцы с обеих сторон позвоночника и в тело позвонка в зоне фиксации вводятся винты, педикулярные крючки или крючки поперечных отростков, и таким же образом вводятся винты, педикулярные крючки или крючки поперечных отростков ниже зоны внутренней фиксации. Металлический стержень соответствующей длины устанавливается выше и ниже зоны внутренней фиксации с каждой стороны позвоночника, один конец стержня крепится к гвоздю или крючку, а другой конец вводится подкожно. В месте соединения стержней делается срединный разрез кожи длиной около 3 см. Стержни и соединительные элементы вводятся в мышцу без обнажения задних структур позвоночника, таких как пластинки и суставные отростки. После этого с интервалом в 6-12 месяцев проводится фиксация, а по достижении ребенком зрелого возраста — обычное сращение позвонков и внутренняя фиксация.
4. Клинические результаты применения метода спинального ростового клапана
В 1984 году Мо сообщил о первых результатах 20 пациентов со сколиозом, которым была проведена односторонняя или двусторонняя операция по удалению клапана роста позвоночника. Из них в девяти случаях в конечном итоге потребовалось сращение позвоночника, в пяти случаях был вывих с внутренней фиксацией и в четырех случаях были сломаны палочки. У девяти пациентов, которым в конечном итоге было проведено сращение позвонков, угол Кобба при сколиозе составлял в среднем 58° до первой операции, 40° сразу после нее и оставался стабильным на уровне 43° в среднем через 15 месяцев наблюдения. процентов). У 11 пациентов, которым не было проведено сращение, средний угол Кобба при сколиозе составлял 70° до первой операции и 38° во время последнего наблюдения. Klemme et al. пролечили 67 детей со сколиозом с помощью метода клапана роста позвоночника и сообщили о похожих результатах. Эти авторы пришли к выводу, что операция без слияния при сколиозе превосходит обычную операцию слияния для внутренней фиксации позвоночника у детей со сколиозом, имеющих значительный потенциал роста позвоночника.
В 2004 году Томпсон и Акбарния в ретроспективном исследовании 28 пациентов, перенесших операцию по установке клапана роста, пришли к выводу, что у детей с тяжелым сколиозом, хотя как односторонние, так и двусторонние методы установки клапана роста помогали контролировать прогрессирование сколиоза и поддерживать потенциал роста позвоночника, результаты применения двусторонних клапанов роста были значительно лучше, чем односторонних. Сращение короткого сегмента теменного отдела позвоночника не требуется ни при одном из методов клапана роста.
В 2002 году Миньеро и Вайнштейн сообщили о результатах хирургического вмешательства с использованием клапана роста позвоночника у 11 детей со сколиозом низкой степени. За время наблюдения 11 пациентов перенесли в общей сложности 53 процедуры и имели 17 осложнений. Поэтому авторы пришли к выводу, что хотя метод подкожного клапана роста является одним из вариантов лечения прогрессирующего тяжелого детского сколиоза, его результаты могут не превосходить прямую переднюю или заднюю внутреннюю фиксацию позвоночника.
В 2004 году Thompson и Poe-Kochert проследили за 47 пациентами после односторонней операции клапана роста и обнаружили, что тяжелый сколиоз у детей часто быстро прогрессирует, что осложнения после односторонней операции клапана роста высоки, что внешний вид пациента менее чем идеален и что спонтанное сращение позвоночника является проблемой во время лечения.
В 2006 году профессор Цю Юн проследил за 21 ребенком после операции на клапане роста позвоночника и обнаружил, что независимо от типа используемого одностержневого удлиняемого устройства внутренней фиксации была достигнута хорошая начальная коррекция, но по мере увеличения количества удлинений эффект удлинения снижался, а частота осложнений увеличивалась, и почти 3/4 детей в конечном итоге не смогли завершить ожидаемый курс удлинения. В свете ситуации, сложившейся в нашей стране, профессор Цю рекомендует в настоящее время с осторожностью использовать методы удлиняемой внутренней фиксации с одним стержнем. Конечно, удлиняемая внутренняя фиксация остается областью исследований для коррекции сколиоза у детей младшего возраста, особенно в двусторонних двухстержневых системах.
5. недостатки метода спинального ростового клапана
Хотя метод клапана роста позвоночника эффективен в задержке обострения сколиоза и сохранении некоторых возможностей роста позвоночника, он имеет очевидные недостатки: (1) Метод клапана роста позвоночника фиксирует только верхние и нижние позвонки сколиоза, что не контролирует обострение сколиоза и сохраняет возможности роста позвоночника, особенно роста передней части позвоночного столба, что может вызвать «криволинейный эффект». Криволинейный эффект» может быть вызван, в частности, ростом переднего отдела позвоночника. (2) Метод клапана роста позвоночника требует многократных процедур удлинения, что приводит к разрушению надкостницы и кортикальной кости позвонка, микрокровоизлиянию и образованию новой кости, что предрасполагает позвоночник к спонтанному сращению и увеличивает жесткость позвоночника, влияя на способность роста позвоночника и ортопедический эффект сколиоза. (3) Существует высокая частота осложнений при внутренней фиксации, и во многих случаях ожидаемое удлинение не достигается, что влияет на исход лечения. (4) Пациенты должны носить корсет более 22 часов в день после операции на клапане роста, что создает неудобства в их жизни.
6. ход исследований
Чтобы уменьшить осложнения, связанные с повторным хирургическим удлинением, Такасо и др. изобрели дистанционно управляемое удлиняемое устройство внутренней фиксации с миниатюрным встроенным мотором и регулируемым удлиняющим клапаном с максимальным наружным диаметром 16 мм для послеоперационного удлинения позвоночника и коррекции деформаций с помощью регулятора in vitro. Эта система была успешно использована на собачьей модели сколиоза. Однако размер регулируемого удлиняющего клапана и необходимость делать отдельный разрез в брюшной полости для микромотора ограничивали клиническое применение этой техники.
В 2006 году Берк и др. предложили модель идеальной техники клапана роста для позвоночника. Он предположил, что идеальный клапан роста должен, во-первых, быть изготовлен из металла с теми же биомеханическими свойствами, что и кость, и, во-вторых, расти вместе с развитием позвоночника, тем самым исправляя деформацию в трехмерной структуре. Он разработал конструкцию клапана роста, соответствующую форме сколиоза, состоящую из нескольких единичных структур, соединенных вместе на том же расстоянии друг от друга, что и межпозвоночное дисковое пространство, каждая единичная структура состоит из металлического стержня и внутреннего крепления, такого как арочный винт, арочный крюк или крюк поперечного отростка, который фиксируется к соседнему телу позвонка сколиотического сегмента. Под воздействием сил роста позвоночника стержни удлиняются в заданном направлении, тем самым исправляя деформацию. При использовании этой идеальной техники клапана роста пациентам не требуется регулярная фиксация и в конечном итоге операция по сращению, им не нужно носить корсет или ограничивать свою активность после операции.
В целом, метод клапана роста позвоночника, особенно двусторонняя система двойных стержней, является важной областью исследований для коррекции сколиоза у детей младшего возраста, поскольку он может эффективно контролировать прогрессирование сколиоза и сохранять некоторые возможности роста позвоночника, но в настоящее время его следует использовать с осторожностью из-за необходимости проведения многочисленных операций и высокой частоты осложнений. Как эффективно избежать повторных многочисленных операций и неудачной внутренней фиксации, остается темой для будущих исследований технологии клапанов роста позвоночника.