Die dorsale Instrumentierung – drastischer Anstieg der Fallzahlen über die nächsten 40 Jahre prognostiziert

Abstract-Text deutsch

Einleitung: Die operative Stabilisierung der Wirbelsäule mittels Schrauben-Stab-System hat in den letzten Jahrzehnten deutlich zugenommen, insbesondere durch verbesserte Behandlungsmöglichkeiten von (osteoporotischen) Frakturen der Wirbelsäule sowie von Wirbelsäulenmetastasen. Gleichzeitig kommt es im Rahmen des demographischen Wandels zu einer alternden Bevölkerung mit steigender Lebenserwartung. Ziel dieser Studie ist es, die Anzahl der dorsalen Instrumentierungen der Wirbelsäule für die nächsten 40 Jahre zu prognostizieren, um die medizinische und ökonomische Belastung des Gesundheitssystems abschätzen zu können und so frühzeitig möglicherweise die Versorgungsrealität optimieren zu können.

Methoden: Umfassende, bundesweite Daten des Statistischen Bundesamtes wurden verwendet, um die dorsale Instrumentierung der Wirbelsäule in Abhängigkeit von Alter und Geschlecht zu quantifizieren. Die Vorhersagen wurden anhand von Poisson-Regressionsmodellen sowie Exponential Smoothing und Autoregressive Integrated Moving Average-Modellen für die historischen Operationsraten von 2005 bis 2019 mit den offiziellen Bevölkerungsprognosen von 2020 bis 2060 verglichen, wobei das fallspezifisch geeignetste Modell verwendet wurde.

Ergebnisse: Die Inzidenzrate der dorsalen Instrumentierung wird um etwa 211 % auf 274,92 pro 100.000 Einwohner [95 % CI 267,03 - 390,46] ansteigen, was zu einer prognostizierten Gesamtzahl von 219.086 Operationen im Jahr 2060 [95 % CI 212.797 - 311.164] im Jahr 2060 führt. Dieser Anstieg steht im Zusammenhang mit einer wachsenden Zahl von dorsalen Instrumentierungen bei männlichen und weiblichen Patienten über 75 Jahre.

Diskussion: Das länderspezifischen Prognosemodell prognostiziert eine schnell steigende Anzahl dorsaler Instrumentierungen im Bereich der Wirbelsäule, was konsekutiv zu einer großen zukünftigen Belastung für das Gesundheitswesen führen wird. Diese Prognosen sind ebenso alarmierend für andere Industrieländer weltweit, die mit einem ähnlichen demographischen Wandel konfrontiert sind. Diese große Anzahl zukünftiger Operationen im Bereich der Wirbelsäule unterstreicht die Notwendigkeit geeigneter Behandlungskonzepte insbesondere älterer Patienten, einschließlich der Prävention osteoporotischer Frakturen und postoperativer Rehabilitationskonzepte, sowie auch die Notwendigkeit einer optimierten Planung personeller und finanzieller Ressourcen im deutschen Gesundheitswesen.

Abstract-Text englisch

Introduction: The rates of dorsal instrumentation of the spine via screw-rod systems have increased dramatically in recent decades, especially due to improved treatment options for (osteoporotic) fractures of the spine as well as spinal metastases. Simultaneously, caused by the demographic change an aging population is expected with a rising life expectancy. The aim of this study was to project the surgical volume of dorsal spinal instrumentation over the next 40 years to anticipate the medical and economic burden of this procedure on the future health care system in an industrialized country.

Methods: Comprehensive nationwide data provided by the Federal Statistical Office of Germany was used to quantify dorsal instrumentation rates as a function of age and gender. Projections were compared and performed with use of a Poisson regression models as well as exponential smoothing and autoregressive integrated moving average models on historical procedure rates from 2005 to 2019 in relation to official population projections from 2020 to 2060, and the most accurate model was chosen.

Results: The incidence rate of dorsal instrumentation of the spine is projected via exponential smoothing modeling to increase by around 211 % to 274.92 per 100,000 inhabitants [95 % CI 267.03 – 390.46], leading to a projected total number of 219,086 surgeries in 2060 [95 % CI 212,797 – 311,164] in 2060. This increase has been related to a growing number dorsal instrumentations performed in male and female patients over 75 years of age.

Discussion: Using this country specific projection model, a rapidly growing number of dorsal instrumentations of the spine has been projected, which accounts for a large and increasing burden on the German society and economy. These forecasts are alarming for other industrialized countries worldwide facing a similar demographic change. This study highlights the need for appropriate treatment concepts especially in elderly patients, including prevention of osteoporotic fractures, and post-operative rehabilitation concepts as wells as an appropriate management of human and financial recourses.