DWG 2022

17. Deutscher Wirbelsäulenkongress

Prof. Dr.

Vorsitz

Professor

PD Dr.

Verankerung thorakaler Pedikelschrauben nach Platzierung mit der modifizierten Slide-Technik vs. konventionellen Technik

Abstract-Text deutsch Einleitung: Das Platzieren von thorakalen Pedikelschrauben (PS) kann herausfordernd sein und birgt ein nicht zu vernachlässigendes Risiko der Fehlplatzierung aufgrund der komplexeren und variableren Anatomie der thorakalen Pedikel. Vialle et al. führte die Slide-Technik ein, um die Sicherheit und Genauigkeit der Platzierung thorakaler PS zu erhöhen. Während die herkömmliche Technik ein kleines kortikales Pilotloch am Eintrittspunkt vorsieht, wird bei der Slide-Technik die posteriore Kortikalis des Processus transversus aufgefräst. Dies erlaubt, den exakten Eintrittspunkt des Pedikels durch direkte Visualisierung zu identifizieren und die anteriore Kortikalis des Processus transversus als &quot;Rutsche&quot; zu verwenden, um die korrekte Platzierung der Ahle beim Pedikulieren sicher zu stellen. Der Schraubenhalt der mit dieser Technik eingebrachten PS wurde jedoch bisher noch nicht untersucht. Ziel dieser Studie war es deshalb, die Pedikelschraubenverankerung nach Platzierung mit der modifizierten Slide (MS)-Technik und der konventionellen Technik biomechanisch zu vergleichen. Material und Methode: 15 frische humane thorakale Wirbelkörper (T5-T11; Alter: 67,5±3,7; BMD: 111,0±22,1mg/ccm) wurden getestet. Für einen paarweisen Vergleich wurde in einen zufällig ausgewählten Pedikel die PS gemäß MS-Technik platziert, während im kontralateralen Pedikel die PS mit der herkömmlichen Technik eingebracht wurde. Jede PS wurde einzeln in kranio-kaudaler Richtung zyklisch belastet. Die initiale Last reichte von -50 N bis +50 N, wobei die Kompressionskraft stufenweise gesteigert wurde (5 N alle 100 Zyklen) bis die PS gelockert war. Nach der Schraubenlockerung wurde ein Ausrisstest durchgeführt um die verbleibende Verankerungskraft jeder PS im Wirbelkörper zu testen. Ergebnisse: Mit der MS-Technik platzierte thorakale PS widerstanden signifikant weniger Lastzyklen bis zur Lockerung als PS, die mit der konventionellen Technik platziert wurden (7987,9±1871,9 vs. 9927,0±2352,5, p&lt;0,01). Die Anzahl der Lastzyklen entspricht einer Belastung bei Lockerung von 442,3±94,0N bzw. 545,7±177,4N (p&lt;0,01). Im Ausrisstest nach Schraubenlockerung zeigte sich kein signifikanter Unterschied in der verbleibenden Verankerungskraft der PS zwischen den zwei Platzierungstechniken (511,3±205,4N vs. 544,7±177,4N, p=0,52). Diskussion: Die Daten zeigen, dass die Haltekraft von thorakalen PS nach Platzierung mit der MS-Technik geringer ist als nach Platzierung mit der herkömmlichen Technik. Allerdings war die Belastung bis zum Auslockern der mit der MS-Technik platzierten thorakalen PS immer noch höher als jene von zementaugmentierten lumbalen PS in demselben Versuchsaufbau. Deshalb könnte die MS-Technik hilfreich sein, um die korrekte Platzierung von thorakalen PS zu erleichtern, insbesondere bei herausfordernden anatomischen Gegebenheiten, wie geringem Pedikeldurchmesser und/oder Wirbelsäulendeformität. Abstract-Text englisch Introduction: Thoracic pedicle screw placement remains challenging and confers a significant risk of screw misplacement due to the more complex and variable thoracic pedicle anatomy. Vialle et al. proposed a pedicle screw insertion technique named "slide technique" to increase safety and accuracy of thoracic pedicle screw placement. While the conventional insertion techniqueinvolves creation of a small dorsal cortical pilot hole at the entry point, the slide technique involves decortication of the posterior cortex of the transverse process. The latter allows to identify the exact entry to the pedicle more easily by direct visualization and to use the anterior cortex of the decancelled transverse process as a slide to ensure correct pedicle probe insertion. However, pedicle screw anchorage after screw placement using the slide technique has not been evaluated yet. The purpose of this study was to biomechanically compare thoracic pedicle screw anchorage after screw placement with the modified slide (MS) technique and the conventional technique. Materials and methods: Fifteen fresh frozen human thoracic vertebrae (T5-T11; mean age: 67.5 ± 3.7; mean BMD: 111.0 ± 22.1) were used for this study. For pairwise comparisons, one randomly selected pedicle of each vertebra was instrumented using the MS-technique, while the contralateral pedicle was instrumented using the conventional technique for screw placement. Each pedicle screw was subjected to cyclic cranio-caudal loading with an initial load ranging from -50 N to +50 N and with stepwise increasing compressive loads (5 N every 100 cycles) until screw loosening. After screw loosening, pullout testing was performed to evaluate the residual fixation strength of each screw within the vertebra. Results: Thoracic pedicle screws inserted using the MS technique resisted a significantly lower number of load cycles until loosening than screws inserted using the conventional technique (7987.9 ± 1871.9 vs. 9927.0 ± 2352.5, p&lt;0.01). These numbers of load cycles correspond to load magnitudes at loosening of 442.3 ± 94.0 N vs. 545.7 ± 177.4 N, respectively (p&lt;0.01). Maximum pullout force of loosened screws did not significantly differ between the two insertion techniques (511.3 ± 205.4 N vs. 544.7 ± 177.4 N, p=0.52). Discussion: Our data indicate that screw anchorage of thoracic pedicle screws placed with the MS technique is lower than that of screws placed with the conventional technique. However, the load magnitude at loosening is still higher than that reported for cement augmented lumbar pedicle screws. Therefore, the MS technique might be useful to facilitate correct thoracic pedicle screw placement not only but particularly in difficult anatomical situations, such as small pedicles and/or spinal deformity.

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Abstractvortrag

Vancomycin und Natriumhypochlorit – sind sie wirklich sicher in der Wirbelsäulenchirurgie?

Abstract-Text deutsch Einleitung Die topische Anwendung von Vancomycin und Natriumhypochlorit in der septischen Wirbelsäulenchirurgie ist weit verbreitet. Der wirkstoffinduzierte Einfluss auf die Dura mater wurde jedoch bisher nicht untersucht, könnte aber durch eine Schädigung der Blut-Hirn-Schranke potentiell Infektionen intradural hervorrufen. Außerdem könnte der Transfer der Substanzen nach intradural neurotoxisch wirken. Ziel der Studie war es daher, die Auswirkungen von topisch verabreichtem Vancomycin und Natriumhypochlorit auf das Gewebe der spinalen Dura In-vitro zu untersuchen. Material und Methoden Der zeitabhängige (2 - 240 Minuten) relative Massentransfer von Vancomycin (1, 10, 100 mg/ml) durch Dura-Proben vom Rind In-vitro wurde berechnet, indem die beobachteten Konzentrationen (bestimmt durch Flüssigchromatographie-Massenspektrometrie (HRMS)) des Akzeptor- und des Donor-Kompartiments dividiert wurden. Mit Hilfe der Second-Harmonic-Generation (SHG)-Bildgebung wurde die wirkstoffinduzierte Gewebeveränderung zwischen Minute 5 und 50 in 2-Minuten-Intervallen analysiert, wobei das Hauptaugenmerk auf Veränderungen der Höhe und Breite der Dünnschnitte sowie auf eine Degeneration der Kollagenfasern gelegt wurde. Darüber hinaus wurde die Proteinfreisetzung in Dura-Perfusaten quantitativ mit dem Bradford-Assay und durch SDA-PAGE mit Silberfärbung sowie die Permeabilität der behandelten Dura-Proben anhand der 3ʹ-(p-Aminophenyl)-Fluorescein (APF)-Diffusion nach Natriumhypochlorit- oder Vancomycin-Behandlung analysiert. Ergebnisse HRMS-Analysen zeigten, dass eine geringe relative, aber expositionszeit- und konzentrationsabhängige (jeweils p&lt;0,001) Rate (&lt;5%) des applizierten Vancomycins die Dura passierte. Insbesondere bei Konzentrationen von 1 und 10 mg/ml. Je nach Vancomycin-Konzentration im Donor-Kompartiment wurden im Akzeptor-Kompartiment etwa zwischen 39 µg/ml und 480 µg/ml Vancomycin gefunden. Aus spektroskopischer Sicht führen Natriumhypochlorit und Vancomycin zu einem Anschwellen der Dura. Beide Substanzen führen zu einem erhöhten Proteinverlust aus den Dura-Präparaten. Eine Dura-Permeation von APF wurde jedoch nur nach Vancomycin-Behandlung festgestellt. Diskussion Wir haben Vancomycin und&nbsp;Natriumhypochlorit als potenziell gewebeschädigende Substanzen der Dura identifiziert. Die Untersuchung zeigte, dass beide Substanzen zu einer Proteinfreisetzung führen und insbesondere Vancomycin durch die Dura diffundiert. In-vivo könnte dies potenziell neurotoxische Folgen haben. Darüber hinaus könnte die Schwächung der Blut-Hirn-Schranke auch zu einer Ausbreitung einer Infektion in den Liquorraum führen. Obwohl die Ergebnisse in einer In-vitro-Umgebung erhoben wurden und nicht vollständig auf In-vivo-Bedingungen übertragbar sind, empfehlen wir eine Spülung mit Kochsalzlösung nach der Anwendung mit Natriumhypochlorit. Außerdem sollte die direkte Applikation von Vancomycin-Pulver auf der Dura vermieden werden.Abstract-Text englisch Introduction: Topical use of vancomycin and sodium hypochlorite in septic spine surgery is very common. However, drug-induced tissue damage to the dura has not been studied, but could potentially cause infections intradurally by disrupting the blood-brain barrier. In addition, drug transfer to intradural could be neurotoxic. Therefore, we aimed to investigate the effects of topically used vancomycin and sodium hypochlorite on the tissue of the spinal dura in-vitro. Material and Methods Time dependent (2 – 240min) relative mass transfer of vancomycin (1, 10, 100mg/ml) through bovine dura mater samples was calculated by dividing the observed concentrations (determined by high resolution liquid-chromatography mass spectrometry (HRMS)) of the acceptor and those of the donor compartment in an in-vitro model.&nbsp;To investigate the non-diffusion limited effects, thin tissue sections were cut perpendicular to the dura"s surface, ensuring drug exposure to all dural layers. Using spatiotemporal Second-Harmonic-Generation (SHG) imaging, we analyzed drug-induced tissue changes roughly between minute 5 and 50 at 2-minute intervals, focussing on dimensional changes of thin section height and width as well as a degeneration of collagen fibers as indicated by the SHG-signal intensity itself. On top of this, protein release into dura perfusates was analyzed quantitatively using the Bradford assay and by SDA-PAGE with silver-staining together with permeability of the treated dura samples based on 3ʹ-(p-aminophenyl) fluorescein (APF) diffusion after sodium hypochlorite or vancomycin treatment. Results HRMS analyses showed that a low relative but exposition time and concentration dependent (each p&lt;0.001) rate (&lt;5%) of the applied vancomycin passed the dura, especially in concentrations of 1 and 10 mg/ml. Depending on the applied vancomycin concentration in the donor compartment, approximately between 39 µg/mL and 480 µg/mL vancomycin was found in the acceptor compartment. From a spectroscopic point of view, sodium hypochlorite and vancomycin lead to a swelling in width associated with an overall loss of SHG intensity. Both substances lead to increased protein loss from the dura preparations. However, dura-permeation of AFP was only detected after vancomycin treatment. Discussion We identified sodium hypochlorite and vancomycin as potentially damaging agents of the dura mater tissue. Our study demonstrated that both can lead to protein release and especially vancomycin diffuses through the dura mater. In-vivo this could lead to potential neurotoxic consequences. Besides this, the weakening of the blood-brain barrier could also result in dissemination of infection to the cerebrospinal fluid. Despite the results were derived in an in-vitro setting and cannot be fully transferred to in-vivo condition, we suggest irrigation with saline after that with sodium hypochlorite. Additionally, direct vancomycin powder placement on the dura should be avoided.

Einfluss des Alters und der Pelvic Incidence auf sagittale zervikale Alignmentparameter bei adulten Skoliosen

Abstract-Text deutsch Einleitung Zervikale Alignment-Parameter werden in 2 Gruppen unterteilt: occipito-zervikale und sub-axiale Parameter. Diese Parameter variieren je nach Alter und spino-pelviner Organisation bei gesunden Erwachsenen. Ziel dieser retrospektiven Querschnittsstudie war es, zervikale Parameter im Zusammenhang mit dem Alter und der Pelvic Incidence (PI) in nicht pathologischen Probanden und bei Patienten mit Skoliose zu vergleichen, um zervikale Kompensationsmechanismen bei adulten Deformitäten zu analysieren. Methodik EOS Röntgenaufnahmen von 478 Probanden (327 Frauen und 151 Männer) wurden in 235 nicht pathologische und 243 Skoliose Gruppen unterteilt. Occipito-zervikale Parameter waren: McGregor-C1, McGregor-C2, C1-C2 und occipito-C2, -C3, -C4 Winkel. Der zerviko-thorakale Inflexionspunkt (CTIP) wurde bestimmt. Subaxiale Parameter waren: C2-C7, C2-Apex (cranialer Bogen) und Apex-CTIP (caudaler Bogen) Lordose, C7 und T1 Slope. Die Verteilungen der Werte wurden mittels Bayes-Inferenz analysiert (Signifikanz Pr&gt;0,975 oder Pr&lt;0,025). Nicht pathologische und Skoliose Kohorten wurden je nach Alter (40-60 Jahre ; &gt;60 Jahre) und PI (&lt;45°&nbsp;; 45-60°&nbsp;; &gt;60°) verglichen. Ergebnisse Unter den occipito-zervikalen Parametern, bestanden keine signifikanten Änderungen des McGregor-C1 Winkels. Der McGregor-C2 Winkel war in der Skoliosegruppe signifikant grösser (Pr=0,0029) mit Einfluss des Alters (Pr=0,023), ohne Einfluss der PI. Die C1-C2 Lordose war in der Skoliosegruppe signifikant grösser (Pr&lt;0,0007) ohne Effekt von Alter oder PI. Die C2-C7 Lordose war bei Skoliosen grösser (Pr&lt;0,025) mit Alters- und PI-Effekt (Pr&lt;0,025). Die craniale Bogenlordose nahm bei Skoliosepatienten signifikant zu (Pr&gt;0,999) ohne Alters- und PI-Effekt. Die caudale Bogenlordose wies keine Unterschiede zwischen nicht pathologischen und Skoliosegruppen auf. Dagegen nahm dieser Parameter im Wesentlichen mit dem Alter zu (Pr&lt;0,0007). C7 und T1 Slope nahmen mit dem Alter zu (Pr&lt;0,0012) ohne Einfluss der PI oder der Deformität. Schlussfolgerung Diese Beobachtungsstudie wies Adaptationsphänomene des zervikalen Alignments bei adulten Skoliosen mit Einfluss des Alters und der PI auf. Die caudale Bogenlordose nahm im Wesentlichen als physiologischer Alterungsprozess als Antwort auf die steigende thorakale Kyphose im Alter zu. Ein zusätzlicher Effekt wurde bei adulten Skoliosen beschrieben, bei denen die subaxiale craniale Bogenlordose sowie occipito-zervikale Parameter im Sinne einer Kopfextension zunahmen. Dieser Kompensationsmechanismus dient bei Patienten mit globalem anterioren Malalignment, den Blickwinkel horizontal auszurichten.Abstract-Text englisch Introduction Cervical alignment parameters can be divided two categories: occipito-cervical and sub-axial parameters. These parameters vary according to age and spino-pelvic organization in healty adults. The objective of this retrospective cross-sectional study was to describe cervical parameters as a function of age and pelvic incidence (PI) in non-pathologic subjects and to compare them to patients with scoliosis to analyze cervical compensation mechanisms in adult spinal deformity. Methods EOS radiographs of 478 subjects (327 females and 151 males) were divided into 235 non-pathologic and 243 scoliotic subjects. Occipito-cervical parameters were: McGregor-C1, McGregor-C2, C1-C2 and occipito-C2, -C3, -C4 angles. The cervico-thoracic inflexion point (CTIP) was determined. Subaxial parameters were: C2-C7, C2-apex (cranial arc) and apex-CTIP (caudal arc) lordosis, C7 and T1 slope. Value distributions were analysed using a Bayesian inference (significance Pr&gt;0,975 or Pr&lt;0,025). Non-pathologic and scoliotic cohorts were compared while adjusting on age (40-60 years&nbsp;; &gt;60 years) and PI (&lt;45°&nbsp;; 45-60°&nbsp;; &gt;60°). Results Among occipito-cervical parameters, there was no significant change of the McGregor-C1 angle. The McGregor-C2 angle was significantly larger in the scoliotic group (Pr=0,0029), with an influence of age (Pr=0,023), without influence of PI. C1-C2 lordosis was significantly larger in the scoliotic group (Pr&lt;0,0007), without effect of age or PI. C2-C7 lordosis was larger in scoliosis (Pr&lt;0,025) with an effect of age and PI (Pr&lt;0,025). Cranial arc lordosis increased significantly in scoliosis (Pr&gt;0,999), without effect of age or PI. Caudal arc lordosis didn&quot;t differ between non-pathologic and scoliotic subjects, but this parameter increased significantly with age (Pr&lt;0,0007). C7 and T1 slope increased with age (Pr&lt;0,0012) without effect of deformity or PI. Conclusion This observational study evidenced adaption phenomena of cervical alignment in adult scoliosis adjusted on age and PI. Caudal arc cervical lordosis mainly increases physiologically with age as a response to increasing thoracic kyphosis. An additional effect is noticed in adult scoliosis, where subaxial cranial arc lordosis and occipito-cervical parameters increase in terms of head extension as a compensation mechanism to maintain horizontal gaze, where patients present more global anterior malalignment.

Einfluss des Lowest Instrumented Vertebra bei der Versorgung von adolescenten idiopathischen Skoliosen auf die Korrektur der Nebenkurve

Abstract-Text deutsch Hintergrund Skoliosen werden aktuell am häufigsten entsprechend der Klassifikation nach Lenke eingeteilt. Dabei werden auch die jeweiligen Kurven der Skoliose in strukturelle und nicht strukturelle Kurven eingeteilt und unter diesen Voraussetzungen eine in der Regel selektive Fusion durchgeführt, in der die nicht strukturelle Kurve eher nicht instrumentiert wird. Wie der letzte kaudal noch instrumentierte Wirbelkörper (LIV) bestimmt wird, und wie sich die unterschiedlichen Positionen des LIV auf die Korrektur der nicht instrumentierten Nebenkurve auswirkt, ist aktuell immer noch nicht abschließend geklärt. Insbesondere die Rolle des sagittalen Profils bei der Bestimmung des LIV ist noch nicht hinreichend untersucht worden. &nbsp; Methoden Wir untersuchten 53 konsekutive adoleszente Patienten deren idiopathische Skoliose mittels dorsaler Spondylodese versorgt wurde und analysierten, wie sich unterschiedliche Positionen des LIV in Bezug auf den Endwirbel (EW), den Stable Vertebra (StV), den sagittalen Infliction Point (IP) und den Apex der lumbalen Lordose auf das Ausmaß der Korrektur der nicht instrumentierten Nebenkurve auswirkte. Wir führten One Way ANOVA Analysen durch, statistische Analysen wurden mit SPSS 25 durchgeführt. &nbsp; Ergebnisse Der Abstand des LIV zum Endwirbel (EW) hatte nur dann eine signifikante Auswirkung auf die Differenz der Nebenkurve von prä – zu POP wenn dieser mehr als 5 Wirbelkörper betrug (p&lt;0,001) . &nbsp; Der Abstand des LIV zum Stable Vertebra (StV) hatte nur eine signifikante Auswirkung auf die Differenz der Nebenkurve von prä – zu POP wenn dieser mehr als 4 Wirbelkörper betrug.(p&lt;0,01) &nbsp; Der Abstand des LIV zum sagittalen Infliction Point (IP) hatte eine signifikante positive Auswirkung (mehr als 50% Unterschied) auf die Differenz der Nebenkurve von prä – zu POP wenn dieser 3 oder mehr Wirbelkörper betrug (p&lt;0,01). &nbsp; Der Abstand des LIV zum Apex der lumbalen Lordose hatte keine signifikante Auswirkung auf die Differenz der Nebenkurve von prä – zu POP. &nbsp; Schlussfolgerungen In unserer Patientengruppe konnte die nicht instrumentierte Nebenkurve am besten korrigiert werden, wenn der Abstand des LIV zum sagittalen Infliction Point mehr als 2 Wirbelkörper betrug. Wir empfehlen daher, diesen Abstand wenn möglich einzuhalten. Die Parameter des frontalen Profils (Distanz des LIV zum Endwirbel, Abstand des LIV zum Stable Vertebra, Abstand des LIV zum Apex der lumbalen Lordose) hatten nur in extremen Ausprägungen (Abstand von 5 Wirbelkörpern oder mehr) einen signifikanten Einfluss. Dies ist ein weiterer Hinweis darauf, dass das sagittale Profil unbedingt in die präoperative Analyse von idiopathischen Skoliosen mit einbezogen werden sollte.Abstract-Text englisch Introduction According to the lenke classification, scoliotic curves can be classified as structural or non – structural. If a selective fusion is performed, the non – structural curves are not instrumented. Choosing the lowest instrumented vertebra (LIV) and the impact of different levels of the LIV on the correction of the non-instrumented minor curve in the frontal profile and on the sagittal balance is still under debate. &nbsp; Methods We enrolled 53 consecutive patients with an idiopathic adolescent scoliosis who have been treated by posterior instrumented fusion in a retrospective investigation. Impact of the level of the LIV with regard to distance to end vertebra (EW), to the stable vertebra (StV), to the sagittal infliction point (IP) and to the apex of the lumbar lordosis on the correction of the minor curve was analyzed. We performed a one way ANOVA analysis. Statistical analysis was performed by SPSS 25. &nbsp; Results Distance of LIV to EW was only significant with regard to correction of the minor curve if it was more than 5 levels (i.e. vertebral bodies) (p&lt;0.001). Distance of LIV to StV was only significant with regard to correction of the minor curve if it was more than 4 levels (i.e. vertebral bodies) (p&lt;0.01). Distance of LIV to IP was significant with regard to correction of the minor curve if it was more than 2 levels (i.e. vertebral bodies) (p&lt;0.01). Distance of LIV to the apex of the lumbal lordosis was not significant with regard to correction of the minor curve (i.e. vertebral bodies) (p&gt;0.05). &nbsp; Conclusions In our group of patients choosing of an LIV that was more than 2 levels higher or lower than the sagittal infliction point showed a significant higher correction of the minor curve. We therefore recommend to keep that distance when LIV is chosen. Parameters of the frontal profile did only show an impact that was significant if very large distances (5 or more levels) were compared. These results seem to support the assumption, that the sagittal profile shall also be analyzed when surgical correction of an idiopathic adolescent scoliosis is planned.

Degenerationen der paraspinalen Muskulatur steht in Zusammenhang mit spinopelvinen und Wirbelsäulenfehlstellungen bei lumbalen Fusionspatienten

Abstract-Text deutsch Einleitung: Das Konzept der sagittalen Wirbelsäulenfehlstellung ist in der Wirbelsäulenchirurgie gut etabliert, jedoch wurde die Auswirkung der Muskulatur auf ihre Entwicklung nicht vollständig berücksichtigt. Darüber hinaus wird die Positionierung des Beckens meist als kompensatorisch und nicht unbedingt als mögliche Ursache einer sagittalen Dysbalance angesehen. Ziel dieser Studie war es, den Einfluss der posterioren paraspinalen Muskeln(PPM,erector spinae und multifidus) und des Psoas auf die Ausrichtung des Beckens und der Wirbelsäule zu untersuchen. Material und Methoden: Es wurde eine retrospektive Überprüfung eines Datensatzes von Patienten durchgeführt, die sich zwischen 2014 und 2021 an einer tertiären Einrichtung einer lumbalen Fusionsoperation unterzogen haben. Es wurde eine MRT-basierte quantitative Messung der Querschnittsfläche(CSA), der funktionellen Querschnittsfläche(fCSA) und der Menge an intramuskulärem Fett(FAT) durchgeführt, zusätzlich wurde die Fettinfiltration(FI,%) berechnet. Zu den untersuchten Muskeln gehörten der Psoas- und die PPM. Die linke und rechte Seite der Muskelgruppen wurden zusammengefasst und auf die Körpergröße des Patienten (cm2/m2) normiert. Die lumbale Lordose(LL), der Pelvic Tilt(PT), die Sacral Slope(SS), der Pelvic Incidence(PI) und die sagittale vertikale Achse(SVA) wurden Wirbelsäulenganzaufnahmen bestimmt. Der Spearman-Korrelationskoeffizient wurde für die spinopelvinen und muskulären Parameter bestimmt. Multiple lineare Regressionsmodelle mit Alter, Geschlecht, LL, PT, SS und SVA als unabhängige Variablen wurden erstellt, um den Zusammenhang mit den Muskelparametern zu bestimmen. Ergebnisse: 150 Patienten(53,3%weiblich) mit einem mittleren Alter von 65,6 Jahren und einem mittleren BMI von 28,2kg/m2 wurden untersucht. Signifikante positive Korrelationen wurden zwischen PT(ρ=0,327), SVA(ρ=0,256) und PI(ρ=0,202) und dem FIPPM festgestellt. Signifikante negative Korrelationen wurden für den PT und den fCSAPPM(ρ=-0,202) sowie den PT und den fCSAPsoas(ρ=-0,191) festgestellt. Außerdem wurde eine negative Korrelation für PI und SVA und FIPsoas festgestellt. PT(β=0,187;p=0,006), SVA(β=0,155;p=0,035), Alter(β=0,468;p&lt;0,001) und Geschlecht(β=0,235;p&lt;0,001) sagen FIPPM(korrigiertes R2=0,393) als unabhängige Variablen signifikant voraus. Schlussfolgerung: Die Studie zeigte die potenzielle Rolle der PPM und des Psoas auf den PT und gibt Hinweise auf die Beziehung zur sagittalen Wirbelsäulenfehlstellung. Wir vermuten, dass das zunehmende FIPPM, das einen Verlust an Muskelkraft darstellt, zu einer verstärkten Retroversion des Beckens führt und somit der Ausgangspunkt für die Entwicklung der sagittalen Imbalance sein könnte. Diese Ergebnisse könnten die bekannte Theorie in Frage stellen, wonach eine erhöhter PT ein Kompensationsmechanismus für die sagittale Imbalance der Wirbelsäule ist. Somit könnte Muskelschwäche ein Faktor sein, der an der Entwicklung der sagittalen Wirbelsäulenfehlstellung beteiligt ist.Abstract-Text englisch Introduction: The concept of sagittal spinal malalignment is well established in spinal surgery, however, the effect of musculature on its development has not been fully considered. Furthermore, the positioning of the pelvis is mostly seen as compensatory and not necessarily a possible cause of sagittal imbalance. The influence of the paraspinal muscles on spinopelvic and spinal alignment has not yet been elucidated, which was the aim of the present study. Material and Methods: A retrospective review of a dataset of patients undergoing lumbar fusion surgery between 2014 and 2021 at a single academic institution was performed. A MRI-based quantitative assessment of the cross-sectional area (CSA), the functional cross-sectional area (fCSA) and the amount of intramuscular fat (FAT) was conducted. The percentage of fat infiltration (FI) was further calculated. The regions of interest included the psoas muscle and the posterior paraspinal muscles (PPM) at the L4 level. The left and right side of the muscle groups were summarized and normalized by the patient&quot;s height (cm2/m2). Lumbar lordosis (LL), pelvic tilt (PT), sacral slope (SS), pelvic incidence (PI) and C7 sagittal vertical axis (SVA) were determined on standing radiographs. The Spearman correlation coefficient was determined for the spinopelvic and muscle parameters. Multiple linear regression models with age, sex, gender, LL, PT, SS and SVA set as independent variables were established to determine the association with muscular parameters. Results: A total of 150 patients (53.3% female) were included in the final analysis with a median age of 65.6 years and a median BMI of 28.2 kg/m2. Significant positive correlations were observed between PT (ρ=0.327), SVA (ρ=0.256) and PI (ρ=0.202) and the FIPPM. Significant negative correlations were detected for the PT and the fCSAPPM (ρ=-0.202) and PT and the fCSAPsoas(ρ=-0.191). Furthermore, a negative correlation was seen for PI and SVA and FIPsoas. PT (β=0.187; p=0.006), SVA (β=0.155; p=0.035), age (β=0.468; p&lt;0.001) and sex (β=0.235; p&lt;0.001) significantly predict FIPPM (corrected R2=0.393) as independent variables. Conclusion: The study demonstrated the potential role of the posterior paraspinal muscles and psoas muscle on the pelvic retroversion and elucidated the relation to sagittal spinal malalignment. We propose that the increasing FIPPM, representing loss of muscular strength, leads to an increased pelvic retroversion and thus might be the initiating point for the development of the sagittal imbalance. These findings might challenge the well-known theory of increased pelvic retroversion being a compensatory mechanism for sagittal spinal balance. Thus, muscular weakness might be a factor involved in the development of sagittal spinal malalignment.

Vergleich des spinopelvinen Alignments und von Roussouly-Typen zwischen Kindern, Jugendlichen und Erwachsenen

Abstract-Text deutsch Einleitung Die Roussouly-Klassifikation wurde für Erwachsene validiert. Alignment-Typen könnten während des Wachstums variieren. Ziel dieser retrospektiven Querschnittsstudie war es, spinopelvine Alignment-Typen nach Pelvic Incidence (PI) und Alter zu beschreiben und die Roussouly-Klassifikation zwischen Kindern, Jugendlichen und Erwachsenen zu vergleichen. &nbsp; Methodik Röntgenbilder von 1706 Probanden ohne Wirbelsäulenpathologie (5-49 Jahre) wurden analysiert. Probanden ≤19 Jahren wurden nach chronologischem Alter und Skelettreife (Y-Fuge, Risser) stratifiziert und mit Erwachsenen verglichen. Globale und spinopelvine Alignment-Parameter wurden gemessen. Roussouly-Typen 1, 2, 3, 3A (antevertiertes Becken) und 4 wurden bestimmt. Die Verteilung der Parameter wurde mittels Bayes-Inferenz analysiert. Der Zusammenhang zwischen PI und Alter je nach Roussouly-Typ wurden durch eine lineare Regression modelliert. &nbsp; Ergebnisse Die Sagittal Vertical Axis C7 nahm während des Wachstums zu und war bei Erwachsenen (20-34 Jahre) signifikant geringer (Pr&gt;0.99). Die thorakale Kyphose und die lumbale Lordose nahmen im Wachstum zu und waren bei Erwachsenen signifikant grösser (Pr&lt;0.025). Die Lordose nahm hauptsächlich im kranialen Segment zu (Pr&lt;0.025). Die PI und der Pelvic Tilt nahmen im Wachstum zu und waren bei Erwachsenen grösser (Pr&lt;0.025). Bei Kindern und Jugendlichen, stellte eine PI&lt;45° den größten Anteil dar, signifikant grösser als bei Erwachsenen (Pr&gt;0.99). der Anteil der Roussouly-Typen 1 und 2 blieb in verschieden Altersgruppen konstant. Die Typen 3 und 4 waren in der Präpubertät seltener (Pr&lt;0.025). Der Anteil des Typs 3A war bei Kindern und Jugendlichen signifikant grösser (Pr&gt;0.99). Die lineare Regression zeigte, dass der Typ 4 die stärkste PI-Zunahme mit dem Alter aufwies mit einer signifikant größeren Kurvensteigung im Vergleich zu anderen Typen (Pr&gt;0.9999). Die Typen 3, 3A und 2 wiesen vergleichbar niedrige Steigungen und PI-Zunahme mit dem Alter auf. &nbsp; Schlussfolgerung Das globale und spinopelvine Alignment ändert sich bei Kindern und Jugenlichen im Wachstum, was zur unterschiedlichen Kyphose- und Lordoseverteilungen im Vergleich zu Erwachsenen führt. Die PI-Zunahme im Wachstum beeinflusst die Roussouly-Typen mit einem großen Anteil des Typs 3A bei Kindern und Jugendlichen und mit einer proportional größeren PI-Zunahme beim Typ 4.Abstract-Text englisch Introduction The Roussouly classification was validated for adults. Alignment types may vary during growth. The aim was of this retrospective cross-sectional study to describe spinopelvic alignment types by Pelvic Incidence (PI) and age to compare the Roussouly classification between pediatric and adult populations. &nbsp; Methods Radiographs of 1706 non pathologic individuals (5-49 years) were analyzed. Individuals ≤19 years were stratified by chronological age and skeletal maturity (triradiate cartilage, Risser), and compared to adults. Global and spinopelvic alignment parameters were assessed. Roussouly Types 1, 2, 3, 3A (anteverted pelvis) and 4 were determined. The distribution of parameters was analyzed by Bayesian inference. The relationship between PI and age by Roussouly type was modeled by linear regression. &nbsp; Results The Sagittal Vertical Axis C7 decreased during growth and was significantly smaller in adults (20-34years) (Pr&gt;0.99). Thoracic kyphosis and lumbar lordosis increased during growth and were larger in adults (Pr&lt;0.025). Lordosis increased mainly in the cranial arch (Pr&lt;0.025). PI and pelvic tilt increased during growth and were larger in adults (Pr&lt;0.025). In children and adolescents, PI&lt;45° represented the largest proportion, significantly larger compared to adults (Pr&gt;0.99). Proportions of Roussouly Types 1 and 2 were similar throughout ages. Types 3 and 4 were rarer during the prepubertal period (Pr&lt;0.025). The proportion of Type 3A was significantly higher in children and adolescents (Pr&gt;0.99). Linear regression showed that Type 4 had the largest PI increase with age, with significantly higher curve slope compared to other types (Pr&gt;0.9999). Types 3, 3A and 2 had similar slopes and lowest PI increase with age. &nbsp; Conclusion Global and spinopelvic alignment changed during childhood and adolescence, leading to different kyphosis and lordosis distribution compared to adults. Growth-related PI increase influenced Roussouly types with typical predominance of Type 3A in the pediatric population and larger PI increase in Type 4.

Präoperative PONV - Prophylaxe mit Dexamethason ist assoziiert mit vermehrten Wundrevisionen in der chirurgischen Versorgung neuromuskulärer Skoliosen

Abstract-Text deutsch Die Applikation von Dexamethosen zur perioperativen Prophylaxe eines postoperative Nausea andVomiting – Syndrom ist eine etablierte Methode. Trotz der Vorteile zeigt sich unter Cortisonapplikation die Tendenz zur Entwicklung von Wundinfekten und konsekutiven chirurgischen Wundrevisionen. In einem Patientenkollektiv kognitiv eingeschränkter Patienten ist das Abwägen des Nutzen – Risikos – Verhältnis von PONV gegenüber erneuter chirurgischer Intervention sowie verlängerter intravenöser Antibiose umso sorgfältiger einzuschätzen. &nbsp; Methodik: Im Rahmen einer retrospektiven Kohortenstudien wurden alle Patient*innen mit sekundärer Skoliosen unter 18 Jahren eingeschlossen die einer spinalen Instrumentation unterzogen wurden und hinsichtlich der Applikation von Dexamethason perioperativ sowie der Ausbildung von Wundinfektionen mit Notwendigkeit einer chirurgischen Revision und die Dauer des Krankenhausaufenthalts (sekundäres Outcome) hin analysiert. Die intravenöse Applikation von Dexamethason erfolgte präoperativ nach Entscheidung der Anästhesie nach sorgfältiger Einschätzung des PONV – Risikos. &nbsp; Ergebnisse: Es konnten mit o.g. Kriterien ein Patientenkolletiv aus n = 162 Patienten (Dexamethason N = 30, Kontrolle N = 132) eingeschlossen werden. Es zeigten sich keine statistisch signifikanten Unterschiede hinsichtlich demographischer Daten (Alter, Geschlecht, Gewicht, Größe, BMI) sowie patienteninterner Charakteristika (Grunderkrankung, ASA Kognition, Mobilisation). Ebenso zeigen sich keine statistischen Unterschiede in der operativen Versorgung (OP – Art, OP – Dauer, Anästhesiedauer), wobei sich jedoch absolut mehr Revisions-OPs in der Dexamethasongruppe zeigten. Es zeigt sich ein statistisch signifikanter Unterschied zu vermehrten Wundrevisionen nach intravenöser Applikation von Dexamethason (Dexa N =&nbsp; 6, 20% ) vs Kontrolle (N = 5, 4,5%, p = 0.007). &nbsp; Diskussion: Die erhöhte Inzidenz von vermehrten Wundinfekten in der Dexamethason – Gruppe gibt Grund zur kritischen Evaluation der Applikation in der perioperativen Therapie von Kindern mit neuromuskulären Skoliosen. Teilweise zeigt sich in unserem Patientenkollektiv die Tendenz zur Dexamethasonapplkation bei Kindern die bereits voroperiert waren, sodass hierdurch ein gewisser Bias besteht. Daten aus randomisierten Studien zum Einfluss von Dexamethason in der Versorgung kindlicher, neuromuskulärer Versorgungen fehlen bisher und sollten vor diesem Hintergrund dringend initiiert werdenAbstract-Text englisch Introduction: The application of dexamethoses for perioperative prophylaxis of postoperative nausea and vomiting syndrome is an established method. Despite the advantages, cortisone application shows a tendency to develop wound infections and consecutive surgical wound revisions. In a population of cognitively impaired patients, the risk-benefit ratio of PONV versus surgical intervention and prolonged intravenous antibiotics needs to be assessed more carefully. &nbsp; Methods: In a retrospective cohort study, all patients with secondary scoliosis under 18 years of age who underwent spinal instrumentation were included and analysed with regard to the application of dexamethasone perioperatively and the development of wound infections with the need for surgical revision and the length of hospital stay (secondary outcome). Intravenous application of dexamethasone was done preoperatively after decision of anaesthesia after careful assessment of PONV - risk. &nbsp; Results: A patient cohort of n = 162 patients (dexamethasone N = 30, control N = 132) could be included with the above criteria. There were no statistically significant differences in demographic data (age, sex, weight, height, BMI) and patient characteristics (underlying disease, ASA, cognition, mobilisation). Similarly, there were no statistical differences in surgical care (type of surgery, duration of surgery, duration of anaesthesia), although there were absolutely more revision surgeries in the dexamethasone group. There was a statistically significant difference in increased wound revisions after intravenous application of dexamethasone (Dexa N = 6, 20%) vs control (N = 5, 4.5%, p = 0.007). &nbsp; Discussion: The increased incidence of wound infections in the dexamethasone group gives reason to critically evaluate the application of dexamethasone in the perioperative treatment of children with neuromuscular scoliosis. In our patient population, there is a tendency to apply dexamethasone in children who have already undergone surgery, so that there is a certain bias. Data from randomised studies on the influence of dexamethasone in the care of children with neuromuscular disorders are still lacking and should be urgently initiated against this background.

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