15.2.5 Фиксация пояснично-крестцово-подвздошного сочленения.

 

Пояснично-крестцовое сочленение играет важную роль в функции позвоночника. Биомеханически весь позвоночник удерживается на крестце, который с двух сторон посредством крестцово-подвздошного сочленения соединяется с тазовым кольцом. Нарушение целостности этого комплекса в любом месте значительно дестабилизирует позвоночник (Shen FH и соавт. 2006). Так, анатомическими работами Gunterberg и соавт. (1976) было продемонстрировано, что после резекции крестца ниже S-2, тазовое кольцо ослабляется на 30%; а после резекции крестца на уровне S-1, тазовое кольцо ослабляется на 50%. Кроме стабилизации по окружности, тазовое кольцо играет еще одну важную роль – противостоит аксиальной нагрузке, приложенной к нему вследствие давления всего позвоночника. Это нагрузка передается на тело S1 и на суставные отростки L5-S1. Было продемонстрировано, что тело S1 несет 80% всей аксиальной нагрузки, приложенной на позвоночник, и только 20% передается на суставные отростки L5-S1 (Doita M и соавт. 2003). Биомеханически доказано, что позвоночник теряет свою точку опоры в основном при поражении тела S1 (Osaka S и соавт 2006). Деструкция L5-S1 межпозвонковых суставов мало влияет на биомеханическую стабильность. Анатомическими исследованиями Kanayama М. и соавторов (1999) было показано, что восстановление прочности точки опоры для вышележащего тела позвонка полностью восстанавливает биомеханическую стабильность. Из этого делают вывод, что для восстановления клинической стабильности позвоночника при резекции крестца достаточно воссоздать точку опоры для тела L5 (Shen FH и соавт. 2006). Обнаружено, что как минимум у 50% больных с поражением крестца на уровне S1-S2 развивается клиническая нестабильность, требующая фиксации, которая бы позволяла выдерживать аксиальную нагрузку всего позвоночника на тазовое кольцо. Особенно возрастает значение правильной фиксации после тотального удаления крестца (Wuisman P и соавт. 2000, Zhang HY и соавт. 2003, Gallia GL и соавт. 2005, Fourney DR и соавт. 2005) .

Системы фиксации поясничного отдела позвоночника с тазовым кольцом появились сравнительно недавно. Первой подобной системой явилась фиксация, предложенная Allen BL Jr, Ferguson RL (1982) из Galveston (Техас) и названная авторами как техника Galveston. Авторы применили такую систему для фиксации в случаях сколиоза. Использованы два стержня, которые на поясничном уровне фиксировали к дугам субламинарной проволокой (проволокой подведенной под дуги позвонков), а концы этих стержней уходили через задние гребни подвздошных костей на 15-20 см. в массив подвздошных костей.

Shikata J и соавт. (1988) модифицировали пояснично-крестцово-тазовую фиксацию. После удаления опухолей крестца авторы использовали фиксацию, состоящую из стержней Harrington крепящихся ламинарными крючками в поясничном отделе позвоночника и входящие подобно системе Allen BL Jr, Ferguson RL в подвздошные кости. Впервые были применены перекладины или балки, соединяющие обе подвздошные кости вместо крестца. В свое время это была передовая техника, но она не обеспечивала ротационной стабильности позвоночника.

Gоkaslan ZL и соавт. (1997), Jackson RJ, Gоkaslan ZL (2000) значительно видоизменили технику Galveston. Вместо субламинарной проволоки или ламинарных крючков они использовали транспедикулярные шурупы внедренные в тела L4, L5 позвонков. Использованы L-образные два стержня, короткие концы которых внедряются в гребни подвздошных костей. Применен поперечный стержень, который соединяет между собой оба гребня подвздошной кости. Авторы использовали также костный имплантат, который располагался на месте крестца между подвздошными костями. Поперечный стержень, соединяющий между собой оба гребня подвздошной кости, стягивал гребни и зажимал расположенный между ними костный имплантат. Недостатком описанной техники являлось то, что L-образные стержни требовали долгого по времени и трудоемкого контурирования для подгонки к индивидуальным особенностях пояснично-крестцового лордоза. 

Salehi SA и соавт (2002) описали первый вариант системы, который восстанавливал опору для всего позвоночного столба. Предыдущие системы восстанавливали опору косвенно через транспедикулярную систему, которая упиралась в тазобедренные кости. Такая система была непрочна, так как имела много рычагов. В конструкции Salehi SA и соавт. стержень, который соединял обе тазобедренные кости, проходил под телом L5 и обеспечивал ему опору, тело фактически опиралось на поперечный стержень. В дополнение транспедикулярная системы фиксировала поясничные позвонки с подвздошными костями. Авторы также впервые применили операцию удаления крестца с сохранением корешков проходящих в его области.

В настоящее время все современные системы фиксации крестца можно разделить на следующие группы:

1. Системы не обеспечивающие прямой опоры для тела L5 или L4.

            а) варианты транспедикулярной техники Galveston без связующего стержня для правой и левой подвздошных костей;

            б) варианты транспедикулярной техники со стержнем связующим правую и левую подвздошные кости.

2. Системы фиксации, обеспечивающие прямую опору для тела L5 или L4.

Фактически варианты техники «не обеспечивающей прямой опоры для тела L5 путем транспедикулярной фиксации поясничного отдела позвоночника с подвздошными костями и со связующим правую и левую подвздошные кости стержнем» мало отличается от техники «обеспечивающей прямую опору для тела L5». Обе техники применяют поперечный стержень, проходящий через тазовые кости. Но в первом варианте он проходит в задних отделах тазовых костей и расположен сзади от тел позвонков и дурального мешка, а поэтому не несет аксиальной нагрузки. Во втором варианте тот же стержень проходит вентрально от дурального мешка под телом L5, что обеспечивает его опору в этот стержень, более стабильную для аксиальных нагрузок. Различие заключается в сложности проведения поперечного стержня под дуральным мешком и под телом L5.

При установке системы фиксации типа Galveston вначале проводится ввинчивание транспедикулярных шурупов в нижние поясничные позвонки транспедикулярно. Обычно используется установка шурупов в тела L4, L5 с двух строн. При вовлечении L5 в опухолевый процесс возможна фиксация в L3, L4 с двух сторон. Техника транспедикулярной фиксации для поясничного отдела позвоночника описана выше. Затем, как правило, проводится основной этап и удаляется опухоль крестца. В дальнейшем шилом, или сверлом в заднем гребне подвздошной кости формируется канал глубиной в 6-9 см. Канал начинается на 1,5 см. над седалищной зарубкой. Для правильного расположения канала внутри гребня подвздошной кости, возможно скелетирировать заднюю часть подвздошной кости начиная от гребня на 5-10 см. вперед. Пальпация ее расположения даст полное представление о направлении и позволит расположить канал строго в подвздошной кости. Диаметр канала должен соответствовать диаметру транспедикулярного стержня, который планируется в него ввести. Затем очень важной и трудоемкой частью является контурирование стержня. Стержень изгибается таким образом, что верхняя часть должна соответствовать шурупам, внедренным в тела L4, L5, а нижняя входить в отверстие в гребне подвздошной кости. Обычно стержень имеет форму близкую к букве L. Стержень вначале короткой частью L внедряется в канал в гребне, а затем укладывается на шурупы в телах L4, L5 и фиксируется к ним. Точно также фиксируется стержень на противоположной стороне. Устанавливаются поперечные перемычки на транспедикулярные стержни на уровне L4-L-5. При доброкачественном процессе в область крестца устанавливаются, и фиксируется костные имплантаты для упрочнения системы фиксации.

Для упрощения установки системы Galveston Margulies JY и соавт. (1999) предложили вместо контурирования стержня и формирования изгиба - «короткого рычага L» использовать длинный транспедикулярный шуруп. В их модификации используется обычная полиаксиальная транспедикулярная система. В задний гребень подвздошной кости внедряется длинный транспедикулярный шуруп (7-9 см.) и фиксируется к штанге. Мы используем именной такой вариант фиксации Galveston как самый приемлемый при наличии современных полиаксиальных вариантов транспедикулярных систем.

Существует несколько модификаций транспедикулярной техники фиксации с примнением стержня связующего правую и левую подвздошные кости. Наиболее приемлемые варианты Zileli M и соавт. (2003), Gallia GL и соавт. (2005). При этих вариантах фиксации используется транспедикулярная фиксация в тела L4-L-5 или L3-L4. Между задними гребнями подвздошных костей устанавливаются поперечные стержни. В этих методиках переменяется по 2 стержня. Эти балки имеют фиксирующий механизм (в одной методики это гайки, а балки выполнены с резьбой, в другой обжимные муфты). Балки фиксирующим механизмом крепятся с каждой стороны гребня подвздошной кости для предупреждения смещения. Ключевым моментом фиксации является то, что концы транспедикулярных стержней упираются и крепятся в балки расположенные между гребнями. Обычно транспедикулярные штанги крепятся к одной балке, вторая служит дублирующим фиксационным механизмом между подвздошными костями.

Технически система устанавливается следующим образом. В тела L4-L5 ввинчивают транспедикулярные шурупы. Устанавливаются поперечные стержни на гребни подвздошных костей. Эти стержни как уже упоминалось, расположены дорсально от дурального мешка и корешков в крестцовом канале. Затем штанги транспедикулярной системы крепят к балкам и укладывают на транспедикулярные шурупы, к которым и фиксируют.

Этот вариант фиксации является трудоемким, но сопряжен с наименьшим количеством осложнений среди всех других систем пояснично-крестцово-тазовой фиксации, так как все манипуляции проводятся под прямым визуальным контролем, дорсально от дурального мешка и корешков.

Система фиксации, обеспечивающая прямую опору для тела L5 или L, предложена Salehi SA и соавт (2002), Mindea SA, Salehi SA и соавт. (2003). В этой технике после удаления опухоли применяется стержень, который проходит под телом L5. На стержень, нанизан кейдж который упирается в нижнюю замыкательную пластинку тела L5. Тело L5 со всем позвоночником сверху как бы упирается в этот стержень с кейджем. Соответственно оригинальной методике на боковой поверхности таза в проекции ниже тела L5 проводится разрез, скелетируется подвздошная кость. Высверливается отверстие, через которое вводится стержень. Стержень поэтапно проводится под тело L5. Когда стержень появляется под телом L5 на него надевают кейдж, проецируют систему, так что бы кейдж поддерживал тело L5. Затем стержень проводится далее на противоположную сторону и тазовую кость. Стержень по краям тазовых костей обрезают, фиксируют с двух сторон муфтами с винтом-шплинтом. На заключительном этапе проводят транспедикулярную фиксацию в тела  L4, L5 и задние гребни подвздошных костей как описано выше согласно методике Margulies JY и соавт. (1999). В гребень подвздошной кости применяется длинный шуруп 7-9 см.

В последнее время для пояснично-крестцово-подвздошной фиксации мы также применяем методику Salehi SA. Ее преимущества неоспоримы за исключением одного. Установка под телом L5 кейджа на поперечном стержне занимает много времени и требует множественных контрольных рентгенографий. Также очень сложно позиционно спроектировать стержень так, что бы он прошел под телом L5 посредине. Мы изменили методику. Стержень проводится не под телом L5, а через тело L5. При этом применение кейджа не требуется. Стержень проходит сквозь тело L5, создавая для него и вышерасположенного позвонока точку опоры при аксиальной нагрузке. Заканчивают фиксацию транспедикулярной системой, которая устанавливается в тела L3, L4 и гребни подвздошных костей, как описано в методике Margulies JY. Обязательно используется полиаксиальная транспедикулярная система.

 

Литература

  1. Allen BL Jr, Ferguson RL: The Galveston technique for L rod instrumentation of the scoliotic spine. Spine 7:276–284, 1982
  2. Doita M, Harada T, Iguchi T, Sumi M, Sha H, Yoshiya S, Kurosaka M. Total sacrectomy and reconstruction for sacral tumors. Spine. 2003 Aug 1;28(15):E296-301.
  3. Fourney DR, Rhines LD, Hentschel SJ, Skibber JM, Wolinsky JP, Weber KL, Suki D, Gallia GL, Garonzik I, Gokaslan ZL.En bloc resection of primary sacral tumors: classification of surgical approaches and outcome. J Neurosurg Spine. 2005 Aug;3(2):111-22.
  4. Gallia GL, Haque R, Garonzik I, Witham TF, Khavkin YA, Wolinsky JP, Suk I, Gokaslan ZL.Spinal pelvic reconstruction after total sacrectomy for en bloc resection of a giant sacral chordoma. Technical note. J Neurosurg Spine. 2005 Dec;3(6):501-6.
  5. Gokaslan ZL, Romsdahl MM, Kroll SS, et al: Total sacrectomy and Galveston L-rod reconstruction for malignant neoplasms. Technical note. J Neurosurg 87:781–787, 1997
  6. Gokaslan ZL, Romsdahl MM, Kroll SS, Walsh GL, Gillis TA, Wildrick DM, Leavens ME. Total sacrectomy and Galveston L-rod reconstruction for malignant neoplasms. Technical note. J Neurosurg. 1997 Nov;87(5):781-7. Review. 
  7. Gunterberg B, Romanus B, Stener B: Pelvic strength after major amputation of the sacrum. An experimental study. Acta Orthop Scand 47:635–642, 1976
  8. Jackson RJ, Gоkaslan ZL: Spinal-pelvic fixation in patients with lumbosacral neoplasms. J Neurosurgery (Spine 1) 92: 61–70, 2000
  9. Kanayama M, Ng JT, Cunningham BW, et al: Biomechanical analysis of anterior versus circumferential spinal reconstruction for various anatomic stages of tumor lesions. Spine 24: 445–450, 1999
  10. Margulies JY, Armour EF, Kohler-Ekstrand C, et al: Revision of fusion from the spine to the sacropelvis: considerations, in Margulies JY, Aebi M, Farcy JPC (eds): Revision Spine Surgery. St. Louis: Mosby, 1999, pp 623–630
  11. Mindea SA, Salehi SA, Ganju A, Rosner MK, O'Shaughnessy BA, Jorge A, Ondra SL .Lumbosacropelvic junction reconstruction resulting in early ambulation for patients with lumbosacral neoplasms or osteomyelitis. Neurosurg Focus. 2003 Aug 15;15(2):E6. Review
  12. Osaka S, Kondoh O, Yoshida Y, Ryu J.Radical excision of malignant sacral tumors using a modified threadwire saw. J Surg Oncol. 2006 Mar 15;93(4):312-7.
  13. Salehi SA, McCafferty RR, Karahalios D, Ondra SL.Neural function preservation and early mobilization after resection of metastatic sacral tumors and lumbosacropelvic junction reconstruction. Report of three cases. J Neurosurg. 2002 Jul;97(1 Suppl):88-93.
  14. Shen FH, Harper M, Foster WC, Marks I, Arlet V. A novel "four-rod technique" for lumbo-pelvic reconstruction: theory and technical considerations. Spine. 2006 May 20;31(12):1395-401.
  15. Shikata J, Yamamuro T, Kotoura Y, et al: Total sacrectomy and reconstruction for primary tumors. Report of two cases. J Bone Joint Surg Am 70:122–125, 1988
  16. Wuisman P, Lieshout O, Sugihara S, van Dijk M. Total sacrectomy and reconstruction: oncologic and functional outcome. Clin Orthop Relat Res. 2000 Dec;(381):192-203.
  17. Zhang HY, Thongtrangan I, Balabhadra RS, Murovic JA, Kim DH. Surgical techniques for total sacrectomy and spinopelvic reconstruction. Neurosurg Focus. 2003 Aug 15;15(2):E5. Review.
  18. Zileli M, Hoscoskun C, Brastianos P, Sabah D. Surgical treatment of primary sacral tumors: complications associated with sacrectomy. Neurosurg Focus. 2003 Nov 15;15(5):E9. Review.