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Posteriore lumbale interkorporelle Fusionscages

Softwarebasierte Operationsplanung – erste Ergebnisse

Posterior lumbar interbody fusion implants

Software assisted planning – preliminary results

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Der Orthopäde Aims and scope Submit manuscript

Zusammenfassung

Hintergrund

Sagittale Fehlstellungen, Anschlussdegenerationen sowie Korrekturverluste durch Einsinken von Cages zählen zu den Hauptursachen für Revisionsoperationen nach lumbalen Spondylodesen. Basierend auf den Erfahrungen aus der Hüft- und Knieendoprothetik erscheint es naheliegend anzunehmen, dass eine softwaregestützte präoperative Planung der individuell notwendigen Korrektur im Zusammenspiel mit hierauf abgestimmten Cages langfristig zu einer Ergebnisverbesserung führt.

Ziel der Arbeit

Es soll die Frage nach der intraoperativen Umsetzbarkeit einer entsprechenden präoperativen Planung beantwortet werden und inwieweit die Planungen zutreffend sind. Nebenzielgrößen sind die Überprüfung des Fusionsergebnisses spezieller PLIF-Implantate (posteriore lumbale interkorporelle Fusion, „posterior lumbar interbody fusion“) sowie radiologisches und klinisches Outcome.

Material und Methoden

Im Zeitraum von 09/2012 bis 05/2013 wurden 30 Patienten in eine Anwendungsbeobachtung eingeschlossen, mit der Planungssoftware präoperativ geplant und mit den entsprechenden PLIF-Cages versorgt. Die radiologische Evaluation erfolgte nach 3 Monaten mittels Dünnschichtcomputertomogramm.

Ergebnisse

Insgesamt konnten nach 3 Monaten 24 (80 %) Patienten nachuntersucht werden. Bei diesen 24 Patienten traf die präoperative Planung tatsächlich in 17 Fällen mit dem intraoperativ implantierten Cage zu, was einer Übereinstimmung von ca. 71 % entspricht. Die Fusionsrate für diese 24 vollständig nachuntersuchten Patienten lag bei 91,7 %.

Schlussfolgerung

Die Ergebnisse dieser Anwendungsbeobachtung zur Planung intervertebraler Cages zeigen positive Erfahrungen mit diesem neuartigen Therapieansatz. Das limitierte Klientel zeigte für die intraoperative Umsetzung der geplanten Cages gute Ergebnisse und eine adäquate Fusionsrate. Unabhängig hiervon muss eine softwarebasierte Operationsplanung jederzeit kritisch hinterfragt werden. In letzter Konsequenz liegt die Verantwortung beim Operateur und gegebenenfalls müssen intraoperativ Modifikationen des geplanten Vorgehens vorgenommen werden. Welchen Einfluss diese Planung auf den Langzeitverlauf und die wichtige Frage der Anschlussinstabilität hat, kann zum derzeitigen Stand nicht beantwortet werden.

Abstract

Background

Sagittal imbalance, adjacent segment degeneration, and loss of correction due to cage sintering are the main reasons for revision surgery after lumbar fusion. Based on the experience from hip and knee replacement surgery, preoperative software-assisted planning combined with the corresponding cages is helpful to achieve better long-term results.

Objectives

Evaluation of the procedure regarding intraoperative application of preoperative planning and examination to what extent the planning was correct.

Materials and methods

In all, 30 patients were included in the period from September 2012 to May 2013 in an observational study, planned preoperatively with the planning software, and treated with the corresponding PLIF cages. The radiological evaluation was performed by thin-layer CT after 3 months.

Results

A total of 24 (80 %) patients were followed up after 3 months. In these 24 patients, the preoperative planning actually was correct in 17 cases with the intraoperatively implanted cage, which corresponds to a match of about 71 %. The fusion rate for these 24 patients who underwent full examinations was 91.7 %.

Conclusion

The results of this observational study to evaluate the planning of intervertebral cages show positive experience with this novel therapeutic concept. Despite the limited number of participants, good results were observed for the intraoperative implementation of the planned cages and an adequate fusion rate was obtained. Irrespective of this, a software-based surgical planning must be questioned critically any time. Ultimately, it is the surgeon’s responsibility to modify the planned procedure intraoperatively if necessary. Currently, the influence of this planning regarding the long-term course and the important question of adjacent segment instability remains unanswered.

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Literatur

  1. Aiki H, Ohwada O, Kobayashi H, Hayakawa M, Kawaguchi S, Takebayashi T, Yamashita T (2005) Adjacent segment stenosis after lumbar fusion requiring second operation. J Orthop Sci 10:490–495

    Article  PubMed  Google Scholar 

  2. Brantigan JW (1994) Pseudoarthrosis rate after allograft posterior lumbar interbody fusion with pedicle screw and plate fixation. Spine 19:1271–1280

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  3. Brantigan JW, Steffee AD, Lewis ML, Quinn LM, Persenaire JM (2000) Lumbar interbody fusion using the Brantigan I/F cage for posterior lumbar interbody fusion and the variable pedicle screw placement system: two-year results from a Food and Drug Administration investigational device exemption clinical trial. Spine (Phila Pa 1976) 25(11):1437–1446

  4. Cheung KM, Zhang YG, Lu DS, Luk KD, Leong JC (2003) Reduction of disc space distraction after anterior lumbar interbody fusion with autologous iliac crest graft. Spine (Phila Pa 1976) 28(13):1385–1389

  5. Cunningham BW, Kotani Y, McNulty PS, Cappuccino A, McAfee PC (1997) The effect of spinal destabilization and instrumentation on lumbar intradiscal pressure: an in vitro biomechanical analysis. Spine (Phila Pa 1976) 22(22):2655–2663

  6. Grant JP, Oxland TR, Dvorak MG (2002) The effects of bone density and disc degeneration on the structural property distributions in the lower lumbar vertebral endplates. J Orthop Res 20:1115–1120

  7. Harding IJ (2009) Understanding sagittal balance with a clinical perspective. Eur J Phys Rehabil Med 45(4):571–582

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  8. Kaito T, Hosono N, Mukai Y, Makino T, Fuji T, Yonenobu K (2010) Induction of early degeneration of the adjacent segment after posterior lumbar interbody fusion by excessive distraction of lumbar disc space. J Neurosurg Spine 12(6):671–679

    Article  PubMed  Google Scholar 

  9. Klöckner C, Spur R, Wiedenhöfer B (2011) Bedeutung des sagittalen Profils bei Revisionseingriffen an der Wirbelsäule. Orthopäde 40(8):713–718

  10. Lee JH, Jeon D-W, Lee S-J, Chang B-S, Lee C-K (2010) Fusion rates and subsidence of morselized local bone grafted in titanium cages in posterior lumbar inter-body fusion using quantitative three-dimensional computed tomography scans. Spine 35(15):1460–1465

  11. Lee JL, Dettori JR, Standaert CJ, Brodt BS, Chapman JR (2012) The natural history of degeneration of the lumbar and cervical spines. Spine 37(22):S18–30

  12. Lee HS, Lee JH, Lee JH (2013) A comparison of dynamic views using plain radiographs and thin-section three-dimensional computed tomography in the evaluation of fusion after posterior lumbar interbody fusion surgery. Spine J 13(10):1200–1207

    Article  PubMed  Google Scholar 

  13. Lehmann TR, Spratt KF, Tozzi JE, Weinstein JN, Reinarz SJ, El-Khoury GY, Colby H (1987) Long-term follow-up of lower lumbar fusion patients. Spine 12(2):97–104

  14. Leong JC, Chun SY, Grange WJ, Fang D (1983) Long-term results of lumbar intervertebral disc prolapse. Spine 8:793–799

  15. Levine B, Fabi D, Deirmengian C (2010) Digital templating in primary total hip and knee arthroplasty. Orthopedics 33(11):797

    PubMed  Google Scholar 

  16. Polikeit A, Ferguson SJ, Nolte LP, Orr TE (2003) The importance of the endplate for interbody cages in the lumbar spine. Eur Spine J 12:556–561

  17. Santos ER, Goss DG, Morcom RK, Fraser RD (2003) Radiologic assessment of interbody fusion using carbon fiber cages. Spine (Phila Pa 1976) 28(10):997–1001

  18. Sudo H, Oda I, Abumi K, Ito M, Kotani Y, Minami A (2006) Biomechanical study on the effect of five different lumbar reconstruction techniques on adjacent-level intra-discal pressure and lamina strain. J Neurosurg Spine 5(2):150–155

    Article  PubMed  Google Scholar 

  19. Tang S, Rebholz BJ (2011) Does anterior lumbar interbody fusion promote adjacent degeneration in degenerative disc disease? A finite element study. J Orthop Sci 16(2):221–228

    Article  PubMed  Google Scholar 

  20. Vialle R, Levassor N, Rillardon L, Templier A, Skalli W, Guigui P (2005) Radiographic analysis of the sagittal alignment and balance of the spine in asymptomatic subjects. J Bone Joint Surg Am 87(2):260–267

    Article  PubMed  Google Scholar 

  21. Whiddon DR, Bono JV, Lang JE, Smith EL, Salyapongse AK (2011) Accuracy of digital templating in total hip arthroplasty. Am J Orthop (Belle Mead NJ) 40(8):395–398

    Google Scholar 

  22. Eijkelkamp MF et al. (2002) Literaturrecherche zur Geometrie der lumbalen Wirbelkörper und zum Lordosewinkel der lumbalen Bandscheiben. SpineServ GmbH & und CoKG, Ulm

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Authors and Affiliations

  1. Abteilung für Wirbelsäulenorthopädie, Orthopädische Universitätsklinik Friedrichsheim gGmbH, Marienburgstraße 2, 60528, Frankfurt am Main, Deutschland

    M. Rickert, M. Arabmotlagh, M. Rauschmann & C. Fleege

  2. Kilinik für Orthopädie und Unfallchirurgie, Stadtklinik Baden-Baden, Klinikum Mittelbaden gGmbH, Baden-Baden, Deutschland

    C. Carstens

  3. The Centre for Spinal Studies and Surgery, Queen’s Medical Centre, Nottingham, UK

    E. Behrbalk

Authors
  1. M. Rickert
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  2. M. Arabmotlagh
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  3. C. Carstens
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  4. E. Behrbalk
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  5. M. Rauschmann
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  6. C. Fleege
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Corresponding author

Correspondence to M. Rickert.

Ethics declarations

Interessenkonflikt

M. Rauschmann und C. Carstens sind  Mitglieder im Medical Advisory Board der Fa. Spontech Spine Intelligence AG. M. Rauschmann und M. Rickert haben im Auftrag der Fa. Spontech Vorträge zur softwarebasierten Operationsplanung, Bestimmung und Anwendung der Cages sowie zur klinischen Erfahrung gehalten. M. Arabmotlagh, E. Behrbalk und C. Fleege geben an, dass kein Interessenkonflikt besteht.

Dieser Beitrag enthält keine Studien an Menschen oder Tieren.

Additional information

M. Rickert und M. Arabmotlagh haben zu gleichen Teilen zu der Arbeit beigetragen.

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Rickert, M., Arabmotlagh, M., Carstens, C. et al. Posteriore lumbale interkorporelle Fusionscages. Orthopäde 44, 162–169 (2015). https://doi.org/10.1007/s00132-014-3072-x

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