Surgical treatment of L5 spondylolysis in an athlete using custom-made implant

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

Background: Spondylolysis is one of the most common causes of lower back pain in children and adolescents who are professionally involved in sports. It is noted that spondylolysis is observed more often when practicing a number of sports that are associated with repeated axial load and/or hyperextension of the lumbar spine with rotation. In most cases, the treatment of spondylolysis, including cases of its occurrence in professional athletes, is conservative. Surgical treatment is indicated only if conservative treatment is ineffective or if symptoms progress. One of the most common methods of surgical treatment of spondylolysis is to restore the integrity of the arch using various metal structures. The use of additive methods for the manufacture of individual implants currently allows the manufacture of personalized implants with a number of advantages. The article describes the first experience of using an individual implant for surgical treatment of spondylolysis and provides a brief review of the literature.

Clinical case description: A clinical case is presented involving the treatment of a 16-year-old female patient who is a professional gymnast. The report includes a description of the patient’s medical history, clinical manifestations, and specialized diagnostic methods. The preoperative planning, design of a custom implant, the surgical procedure, and long-term treatment outcomes are detailed. A brief literature review highlights the results of conservative treatment, the main indications and methods of surgical therapy for spondylolysis, and justifies the use of a custom-made implant for its surgical treatment.

CONCLUSION: For the surgical treatment of L5 spondylolysis and restoration of vertebral arch integrity without limiting motion on L5-S1 level, the use of a custom-made implant is possible. The use of customized implants may improve outcomes in cases where spondylolysis is combined with abnormalities and individual characteristics of the vertebral bone structures, including the patient’s sports activity.

作者简介

Marchel Vetrile

N.N. Priorov National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics

编辑信件的主要联系方式.
Email: vetrilams@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-6689-5220
SPIN 代码: 9690-5117
https://www.cito-priorov.ru/svedeniya-o-meditsinskoy-organizatsii/managment/Vetrile-Marchel-Stepanovich1/?sphrase_id=7123

MD, Cand. Sci. (Medicine)

俄罗斯联邦, 10 Priorov str., 127299 Moscow

Alexander Kuleshov

Priorov National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics

Email: cito-spine@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-9526-8274
SPIN 代码: 7052-0220

MD, Dr. Sci. (Medicine)

俄罗斯联邦, Moscow

Sergey Makarov

N.N. Priorov National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics

Email: moscow.makarov@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-0406-1997
SPIN 代码: 2767-2429

MD, Cand. Sci. (Medicine)

俄罗斯联邦, 10 Priorov str., 127299 Moscow

Igor Lisyansky

N.N. Priorov National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics

Email: lisigornik@list.ru
ORCID iD: 0000-0002-2479-4381
SPIN 代码: 9845-1251

MD, Cand. Sci. (Medicine)

俄罗斯联邦, 10 Priorov str., 127299 Moscow

Vitaly Zakharin

N.N. Priorov National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics

Email: zakhvit@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-1553-2782
SPIN 代码: 2931-0703

MD

俄罗斯联邦, 10 Priorov str., 127299 Moscow

Alexey Kokorev

N.N. Priorov National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics

Email: leo-strelec@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-5829-6372
SPIN 代码: 7734-8476

MD, Cand. Sci. (Medicine)

俄罗斯联邦, 10 Priorov str., 127299 Moscow

Nikolay Aganesov

N.N. Priorov National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics

Email: kolyanzer@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-5383-6862
SPIN 代码: 1805-5790
Scopus 作者 ID: 57209323258

MD

俄罗斯联邦, 10 Priorov str., 127299 Moscow

参考

  1. Wall J, Cook DL, Meehan WP 3rd, Wilson F. Adolescent athlete low back pain diagnoses, characteristics, and management: A retrospective chart review. J Sci Med Sport. 2024:27(9):618–623. doi: 10.1016/j.jsams.2024.05.004
  2. Choi JH, Ochoa JK, Lubinus A, et al. Management of lumbar spondylolysis in the adolescent athlete: a review of over 200 cases. Spine J. 2022;22(10):1628–1633. doi: 10.1016/j.spinee.2022.04.011
  3. Gamada H, Tatsumura M, Okuwaki S, et al. Characteristics of lumbar spondylolysis: L5 versus non-L5. BMC Musculoskelet Disord. 2024;25(1):55. doi: 10.1186/s12891-024-07190-x
  4. McDonald BT, Hanna A, Lucas JA. Spondylolysis. [Updated 2023 Aug 7]. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2024. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK513333/
  5. Mortazavi J, Zebardast J, Mirzashahi B. Low Back Pain in Athletes. Asian J Sports Med. 2015;6(2):e24718. doi: 10.5812/asjsm.6(2)2015.24718
  6. Mironov SP, Burmakova GM, Orletsky AK, Tsykunov MB, Andreev SV. Lumbosacral pain in athletes and ballet dancers: spondylolysis and spondylolisthesis. N.N. Priorov Journal of Traumatology and Orthopedics. 2019;(2):5–13. doi: 10.17116/vto20190215
  7. Patel DR, Kinsella E. Evaluation and management of lower back pain in young athletes. Transl Pediatr. 2017;6(3):225–235. doi: 10.21037/tp.2017.06.01
  8. Hasler CC. Back pain during growth. Swiss Med Wkly. 2013;143:w13714. doi: 10.4414/smw.2013.13714
  9. Fujii K, Katoh S, Sairyo K, Ikata T, Yasui N. Union of defects in the pars interarticularis of the lumbar spine in children and adolescents. The radiological outcome after conservative treatment. J Bone Joint Surg Br. 2004;86(2):225–31. doi: 10.1302/0301-620x.86b2.14339
  10. Sairyo K, Sakai T, Yasui N. Conservative treatment of lumbar spondylolysis in childhood and adolescence: the radiological signs which predict healing. J Bone Joint Surg Br. 2009;91(2):206–9. doi: 10.1302/0301-620X.91B2.21256
  11. Mironov SP, Cykunov MB, Burmakova GM, Andreev SV. Lumbosacral pain in athletes and ballet dancers: spondylolysis and spondylolisthesis. Conservative treatment. N.N. Priorov Journal of Traumatology and Orthopedics. 2020;27(1):11–18. doi: 10.17816/vto202027111-18
  12. Tatsumura M, Gamada H, Okuwaki S, et al. Union evaluation of lumbar spondylolysis using MRI and CT in adolescents treated conservatively. J Orthop Sci. 2022;27(2):317–322. doi: 10.1016/j.jos.2021.01.002
  13. Nicol RO, Scott JH. Lytic spondylolysis. Repair by wiring. Spine (Phila Pa 1976). 1986;11(10):1027–30. doi: 10.1097/00007632-198612000-00011
  14. Buck JE. Direct repair of the defect in spondylolisthesis. Preliminary report. J Bone Joint Surg Br. 1970;52(3):432–7.
  15. Morscher E, Gerber B, Fasel J. Surgical treatment of spondylolisthesis by bone grafting and direct stabilization of spondylolysis by means of a hook screw. Arch Orthop Trauma Surg (1978). 1984;103(3):175–8. doi: 10.1007/BF00435550
  16. Gillet P, Petit M. Direct repair of spondylolysis without spondylolisthesis, using a rod-screw construct and bone grafting of the pars defect. Spine (Phila Pa 1976). 1999;24(12):1252–6. doi: 10.1097/00007632-199906150-00014
  17. Tokuhashi Y, Matsuzaki H. Repair of defects in spondylolysis by segmental pedicular screw hook fixation. A preliminary report. Spine (Phila Pa 1976). 1996;21(17):2041–5. doi: 10.1097/00007632-199609010-00023
  18. Gillis CC, Eichholz K, Thoman WJ, Fessler RG. A minimally invasive approach to defects of the pars interarticularis: Restoring function in competitive athletes. Clin Neurol Neurosurg. 2015;139:29–34. doi: 10.1016/j.clineuro.2015.08.024
  19. Ghobrial GM, Crandall KM, Lau A, Williams SK, Levi AD. Minimally invasive direct pars repair with cannulated screws and recombinant human bone morphogenetic protein: Case series and review of the literature. Neurosurg Focus. 2017;43(2):Е6. doi: 10.3171/2017.5.FOCUS17153
  20. Syundyukov АR, Nikolayev NS, Kuzmina VА, et al. Minimally invasive reconstruction of vertebral arch in spondylolisthesis in children and adolescents. Sovremennye Tehnologii v Medicine. 2021;13(5):62–8. doi: 10.17691/stm2021.13.5.08
  21. Tatsumura M, Okuwaki S, Gamada H, et al. A Novel Technique for Pars Defect Direct Repair with a Modified Smiley Face Rod for Spondylolysis and Isthmic Spondylolisthesis. Spine Surg Relat Res. 2023;7(4):396–401. doi: 10.22603/ssrr.2023-0021
  22. Urrutia J, Zamora T, Cuellar J. Does the Prevalence of Spondylolysis and Spina Bifida Occulta Observed in Pediatric Patients Remain Stable in Adults? Clin Spine Surg. 2017;30(8):E1117–E1121. doi: 10.1097/BSD.0000000000000209
  23. Fredrickson BE, Baker D, McHolick WJ, Yuan HA, Lubicky JP. The natural history of spondylolysis and spondylolisthesis. J Bone Joint Surg Am. 1984;66(5):699–707.
  24. Kuleshov AA, Vetrile MS, Shkarubo AN, et al. Additive technologies in surgical treatment of spinal deformities. N.N. Priorov Journal of Traumatology and Orthopedics. 2018;(3–4):19–29. doi: 10.17116/vto201803-04119
  25. Patent RUS № 2798704 C1/ 06/23/23. IPC A61B 17/70. Kuleshov AA, Vetrile MS, Zakharin VR, et al. A method for surgical fixation of the zone of bilateral spondylolysis of the L5 vertebra using a metal fixing device. Available from: https://patents.google.com/patent/RU2798704C1/ru (In Russ.) EDN: IVKFIL

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载
2. Fig. 1. Radiological imaging: a — postural radiography of the spine in lateral projection, b, c, d — computed tomography, e — magnetic resonance imaging.

下载 (256KB)
索引源数据
3. Fig. 2. The project of an individual implant.

下载 (224KB)
索引源数据
4. Fig. 3. The full-size 3D model of the lumbosacral segment and custom-made implant.

下载 (166KB)
索引源数据
5. Fig. 4. Fluoroscopic control during surgery and the appearance of the installed implant: a, b — preparing of the spondylolysis zone, c — pedicular screws isertion, d, e — fluoroscopic control, f — appearance of the installed custom-made imlant with preserved supraspinous ligament.

下载 (355KB)
索引源数据
6. Fig. 5. 3 months follow-up: a, b, c, d — appearance and range of motion, e, f — postural X-ray of the spine, implant position is correct, fixation is stable, sagittal balance is normal.

下载 (253KB)
索引源数据
7. Fig. 6. 2 years follow-up (implant position is correct, fixation is stable): a, b — radiography flexion and extension X-ray, motion on L5-S1 level is preserved, c — CT reconstruction, d, e, f — absents of complete fusion of spondylolysis defects, fixation is stable.

下载 (334KB)
索引源数据

版权所有 © Eco-Vector, 2024

Creative Commons License
此作品已接受知识共享署名-非商业性使用-禁止演绎 4.0国际许可协议的许可。

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».