Параметры сагиттального баланса после передней шейной дискэктомии со спондилодезом и артропластики эндопротезом «Эндокарбон»: результаты рандомизированного исследования

Цель исследования — изучить влияние подвижности шейных сегментов на параметры сагиттального баланса позвоночника после шейной тотальной дискэктомии и артропластики (CTDA) и передней шейной дискэктомии и спондилодеза (ACDF) с использованием первого отечественного эндопротеза межпозвонкового диска.

Материалы и методы. Врандомизированное проспективное исследование включено 98 пациентов (48 — с CTDA, 50 — с ACDF). Используемые имплантаты: эндопротез межпозвонкового диска или кейдж для межтелового спондилодеза («Эндокарбон»; НПП «МедИнж», Россия).

Общую подвижность шейного отдела, а также амплитуду движений в целевых и смежных позвоночно-двигательных сегментах изучали по данным функциональной рентгенографии перед операцией, в раннем послеоперационном периоде (в течение 3 дней) и через 3, 6, 12 мес после вмешательства.

Значения шейного лордоза (CL, °), шейной вертикальной оси (cSVA, мм), наклон первого грудного позвонка (T1 slope, °) определяли с помощью рентгенографии позвоночника. Измерения выполняли в программе Surgimap V2.2 (Nemaris, США).

Результаты. При сравнении изменений общей подвижности шейного отдела в разные временны´е промежутки статистически значимые отличия были получены в группе ACDF (p=0,001). При сравнении этого показателя между ACDF и CTDA статистически значимая разница была выявлена только на раннем послеоперационном этапе (р=0,004).

В группе CTDA отмечено увеличение амплитуды движений оперированного сегмента (р=0,001) и уменьшение амплитуды движений в каудальном сегменте (р=0,002). В группе ACDF в оперированном сегменте движения отсутствовали (р=0,001), наблюдалось увеличение амплитуды движений в смежных сегментах (р=0,001). Статистически значимая разница между ACDF и CTDA была получена только в оперированных (р=0,001) и каудальных сегментах (р≤0,002).

Корреляционный анализ не показал наличия зависимостей между влиянием амплитуды движений и показателями регионарного и глобального баланса (р>0,5).

Межгрупповое сравнение показателей шейного лордоза (CL) выявило статистически значимую разницу через 6 (р=0,001) и 12 (р=0,001) мес. При этом лучшие показатели получены в группе ACDF в сторону увеличения лордоза (p=0,001). С помощью корреляционного анализа определена связь между шейным лордозом и артропластикой сегментов С5–С6, С6–С7 (р=0,003; ρ=0,41). Также установлена корреляционная связь между CL и ACDF (p=0,001; ρ=0,72).

Сравнение cSVA между группами не показало разницы на дооперационном этапе (р=0,215), через 6 (р=0,20) и 12 (р=0,425) мес после операции. Показатели cSVA в обоих группах равнозначно были приближены к нормальным значениям.

Изменения T1 slope до и через 12 мес после операции были статистически значимы в группах ACDF (p=0,008) и CTDA (р=0,001). При сравнении значений T1 slope между ACDF и CTDA статистически значимая разница получена через 12 мес (р=0,003). Показатели T1 slope были в равной мере приближены к нормальным значениям через 1 год после оперативного лечения.

Заключение. Установлено отсутствие влияния амплитуды сегментарных движений на изменение регионарного и глобального баланса шейного отдела позвоночника за период наблюдения 12 мес. Не подтверждено также влияние амплитуды движений на развитие синдрома смежного уровня — ни в одном из случаев синдром не был диагностирован.

Настоящее исследование показало эффективность артропластики с применением эндопротеза «Эндокарбон» в улучшении показателей cSVA и T1 slope, но не получено существенного улучшения показателя CL после лечения в сравнении с группой ACDF.

1. Yang P., Li Y., Li J., Shen Y. Impact of T1 slope on surgical and adjacent segment degeneration after Bryan cervical disc arthroplasty. Ther Clin Risk Manag 2017; 13: 1119–1125, https://doi.org/10.2147/tcrm.s138990.
2. Coric D., Guyer R.D., Nunley P.D., Musante D., Carmody C., Gordon C., Lauryssen C., Boltes M.O., Ohnmeiss D.D. Prospective, randomized multicenter study of cervical arthroplasty versus anterior cervical discectomy and fusion: 5-year results with a metal-on-metal artificial disc. J Neurosurg Spine 2018; 28(3): 252–261, https://doi.org/10.3171/2017.5.spine16824.
3. Phillips F.M., Geisler F.H., Gilder K.M., Reah C., Howell K.M., McAfee P.C. Long-term outcomes of the US FDA IDE prospective, randomized controlled clinical trial comparing PCM cervical disc arthroplasty with anterior cervical discectomy and fusion. Spine (Phila Pa 1976) 2015; 40(10): 674–683, https://doi.org/10.1097/brs.0000000000000869.
4. Gandhi A.A., Kode S., DeVries N.A., Grosland N.M., Smucker J.D., Fredericks D.C. Biomechanical analysis of cervical disc replacement and fusion using single level, two level, and hybrid constructs. Spine (Phila Pa 1976) 2015; 40(20): 1578–1585, https://doi.org/10.1097/brs.0000000000001044.
5. Lin Q., Zhou X., Wang X., Cao P., Tsai N., Yuan W. A comparison of anterior cervical discectomy and corpectomy in patients with multilevel cervical spondylotic myelopathy. Eur Spine J 2012; 21(3): 474–481, https://doi.org/10.1007/s00586-011-1961-9.
6. Du W., Wang L., Shen Y., Zhang Y., Ding W., Ren L. Long-term impacts of different posterior operations on curvature, neurological recovery and axial symptoms for multilevel cervical degenerative myelopathy. Eur Spine J 2013; 22(7): 1594–1602, https://doi.org/10.1007/s00586-013-2741-5.
7. Мудров В.А. Алгоритмы корреляционного анализа данных в биомедицинских исследованиях с помощью пакета программ SPSS. Забайкальский медицинский вестник 2020; 2: 169–176, https://doi.org/10.52485/19986173_2020_2_169.
8. Баврина А.П. Современные правила применения параметрических и непараметрических критериев в статистическом анализе медико-биологических данных. Медицинский альманах 2021; 1: 64–73.
9. Sawa A.G.U., de Andrada Pereira B., Rodriguez-Martinez N.G., Reyes P.M., Kelly B.P., Crawford N.R. In vitro biomechanics of human cadaveric cervical spines with mature fusion. Int J Spine Surg 2021; 15(5): 890–898, https://doi.org/10.14444/8114.
10. Жарнов А.М., Жарнова О.А. Биомеханические процессы в межпозвонковом диске шейного отдела позвоночника при его движении. Российский журнал биомеханики 2013; 17(1): 32–40.
11. Roberts S., Evans H., Trivedi J., Menage J. Histology and pathology of the human intervertebral disc. J Bone Joint Surg Am 2006; 88(Suppl 2): 10–14, https://doi.org/10.2106/jbjs.f.00019.
12. Гуща А.О., Юсупова А.Р. Современные концепции дегенерации межпозвонковых дисков. Вопросы нейрохирургии имени Н.Н. Бурденко 2020; 84(6): 112–117, https://doi.org/10.17116/neiro202084061112.
13. Shriver M.F., Lewis D.J., Kshettry V.R., Rosenbaum B.P., Benzel E.C., Mroz T.E. Pseudoarthrosis rates in anterior cervical discectomy and fusion: a meta-analysis. Spine J 2015; 15(9): 2016–2027, https://doi.org/10.1016/j.spinee.2015.05.010.
14. Kim S.W., Limson M.A., Kim S.B., Arbatin J.J.F., Chang K.Y., Park M.S., Shin J.H., Ju Y.S. Comparison of radiographic changes after ACDF versus Bryan disc arthroplasty in single and bi-level cases. Eur Spine J 2009; 18(2): 218–231, https://doi.org/10.1007/s00586-008-0854-z.
15. Бывальцев В.А., Степанов И.А., Калинин А.А., Алиев М.А., Аглаков Б.М., Юсупов Б.Р., Шепелев В.В. Тотальная артропластика и передняя шейная дискэктомия с фиксацией: отдаленные результаты рандомизированного клинического исследования. Хирургия позвоночника 2019; 16(1): 48–56, https://doi.org/10.14531/ss2019.1.48-56.
16. Staub B.N., Lafage R., Kim H.J., Shaffrey C.I., Mundis G.M., Hostin R., Burton D., Lenke L., Gupta M.C., Ames C., Klineberg E., Bess S., Shwab F., Lafage V.; International Spine Study Group. Cervical mismatch: the normative value of T1 slope minus cervical lordosis and its ability to predict ideal cervical lordosis. J Neurosurg Spine 2018; 30(1): 31–37, https://doi.org/10.3171/2018.5.spine171232.
17. Hyun S.J., Kim K.J., Jahng T.A., Kim H.J. Relationship between T1 slope and cervical alignment following multilevel posterior cervical fusion surgery: impact of T1 slope minus cervical lordosis. Spine (Phila Pa 1976) 2016; 41(7): E396–E402, https://doi.org/10.1097/brs.0000000000001264.
18. Safavi-Abbasi S., Reyes P.M., Abjornson C., Crawford N.R. Feasibility and biomechanics of multilevel arthroplasty and combined cervical arthrodesis and arthroplasty. Clin Spine Surg 2016; 29(10): E522–E531, https://doi.org/10.1097/bsd.0b013e31829920f0.
19. Smith J.S., Klineberg E., Schwab F., Shaffrey C.I., Moal B., Ames C.P., Hostin R., Fu K.M.G., Burton D., Akbarnia B., Gupta M., Hart R., Bess S., Lafage V.; International Spine Study Group. Change in classification grade by the SRS-Schwab Adult Spinal Deformity Classification predicts impact on health-related quality of life measures: prospective analysis of operative and nonoperative treatment. Spine (Phila Pa 1976) 2013; 38(19): 1663–1671, https://doi.org/10.1097/brs.0b013e31829ec563.

Eliseev A.S., Bokov A.E., Mlyavykh S.G. Sagittal Balance Parameters after Anterior Cervical Discectomy with Spondylodesis and Arthroplasty Using Endocarbon Endoprosthesis: Results of Randomized Study. Sovremennye tehnologii v medicine 2022; 14(4): 50, https://doi.org/10.17691/stm2022.14.4.06