Surgical correction of severe forms of idiopathic kyphoscolyosis in children

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Background. Significant results have been achieved through the use of hybrid and transpedicular metal structures. However, when spinal systems are implanted during surgery in patients with severe forms and idiopathic scoliosis, a number of limitations arise. Not only the performance of corrective maneuvers during the operation but also the creation of mobility on the top of the main arc accompany the strategies of surgical treatment. Traditionally, mobilizing discectomy at the top of the spark is performed in patients with idiopathic scoliosis. Pedicle subtractional vertebrotomy and Ponte and Smith-Petersen osteotomy are most common in neuromuscular scoliosis and spinal deformity, with a predominance of the kyphotic component. Problems with correction of extremely low and “neglected” forms and idiopathic scoliosis in children remain.

Aim. The present study aimed to provide a comparative analysis between using transpedicular spinal systems alone and in combination with a wedge osteotomy of the apical vertebra to correct spinal deformity in children with extremely severe right-sided idiopathic thoracic scoliosis.

Materials and methods. The surgical treatment results of 20 children 15 to 17 years old with extremely severe forms of right-sided idiopathic thoracic kyphoscoliosis were included in the analysis. All patients underwent standard preoperative examination, including radiology, computed tomography, magnetic resonance imaging, and neurophysiological studies. The patients were divided into two groups according to the method used during the second stage of surgical treatment — correction of deformity with the transpedicular system (1) alone or (2) in combination with a wedge osteotomy of the apical vertebra.

Results. Patients from the first group showed an amount of scoliotic and kyphotic component correction ranging from 25% to 62% and from 21% to 56%, respectively. In patients from the second group, who underwent additional wedge osteotomy of the apical vertebrae during the operation, correction of the scoliotic and kyphotic components ranged from 36% to 74% and from 50% to 70%, respectively.

Conclusion. In children with idiopathic thoracic kyphoscoliosis, performing a wedge corpectomy of the apical vertebral body is an effective additional mobilizing component, which allows achieving significant correction of both scoliotic and kyphotic curve components, restoring the physiological profile of the spine and body balance during the surgical intervention, and maintaining the achieved result during the long-term observation period.

About the authors

Sergey V. Vissarionov

The Turner Scientific Research Institute for Children’s Orthopedics; Mechnikov North-Western State Medical University

Author for correspondence.
Email: vissarionovs@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-4235-5048

MD, PhD, D.Sc., Professor, Deputy Director for Research and Academic Affairs, Head of the Department of Spinal Pathology and Neurosurgery; Professor of the Chair of Pediatric Traumatology and Orthopedics

Russian Federation, Saint Petersburg

Aleksandra N. Filippova

The Turner Scientific Research Institute for Children’s Orthopedics

Email: alexandrjonok@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-9586-0668

MD, PhD Student of the Department of Spine Pathology and Neurosurgery

Russian Federation, Saint Petersburg

Dmitriy N. Kokushin

The Turner Scientific Research Institute for Children’s Orthopedics

Email: partgerm@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-2510-7213

MD, PhD, Senior Research Associate of the Department of Pathology of the Spine and Neurosurgery

Russian Federation, Saint Petersburg

Vladislav V. Murashko

The Turner Scientific Research Institute for Children’s Orthopedics

Email: partgerm@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-2201-6906

MD, Orthopedic and Trauma Surgeon of the Department of Spine Pathology and Neurosurgery

Russian Federation, Saint Petersburg

Sergei M. Belyanchikov

The Turner Scientific Research Institute for Children’s Orthopedics

Email: beljanchikov@list.ru
ORCID iD: 0000-0002-7464-1244

MD, PhD, Orthopedic and Trauma Surgeon, Head of the Department of Pathology of the Spine and Neurosurgery

Russian Federation, Saint Petersburg

Nikita O. Khusainov

The Turner Scientific Research Institute for Children’s Orthopedics

Email: nikita_husainov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-3036-3796

MD, PhD, Research Associate of the Department of Pathology of the Spine and Neurosurgery

Russian Federation, Saint Petersburg

References

  1. Moreau A, Akoume Ndong MY, Azeddine B, et al. Molecular and genetic aspects of idiopathic scoliosis. Blood test for idiopathic scoliosis. Orthopade. 2009;38(2):114-116, 118-121. https://doi.org/10.1007/s00132-008-1362-x.
  2. Dobbs MB, Lenke LG, Kim YJ, et al. Anterior/posterior spinal instrumentation versus posterior instrumentation alone for the treatment of adolescent idiopathic scoliotic curves more than 90°. Spine. 2006;31(20):2386-2391. https://doi.org/10.1097/01.brs.0000238965. 81013.c5.
  3. Rinella A, Lenke L, Whitaker C, et al. Perioperative halo-gravity traction in the treatment of severe scoliosis and kyphosis. Spine. 2005;30(4):475-482. https://doi.org/10.1097/01.brs.0000153707.80497.a2.
  4. Михайловский М.В., Лебедева М.Н., Садовая Т.Н., и др. Ближайшие и отдаленные результаты хирургического лечения пациентов со сверхтяжелыми формами идиопатического сколиоза // Хирургия позвоночника. – 2009. – № 2. – С. 38–47. [Mikhailovsky MV, Lebedeva MN, Sadovaya TN, et al. Immediate and long-term outcomes of surgical treatment of patients with super severe idiopathic scoliosis. Spine surgery. 2009;(2):38-47. (In Russ.)]. https://doi.org/10.14531/ss2009.2.38-47.
  5. Kuklo TR, Lenke LG, O’Brien MF, et al. Accuracy and efficacy of thoracic pedicle screws in curves more than 90°. Spine. 2005;30(2):222-226. https://doi.org/10.1097/01.brs.0000150482.26918.d8.
  6. Suk S-I, Chung E-R, Kim J-H, et al. Posterior vertebral column resection for severe rigid scoliosis. Spine. 2005;30(14):1682-1687. https://doi.org/10.1097/01.brs.0000170590.21071.c1.
  7. Бердюгин К.А., Чертков А.К., Штадлер Д.И., Бердюгина О.В. О неудовлетворительных исходах транспедикулярной фиксации позвоночника // Хирургия позвоночника. – 2010. – № 4. – С. 19–24. [Berdyugin KA, Chertkov AK, Shtadler DI, Berdyugina OV. On unsatisfactory outcomes of transpedicular fixation. Spine surgery. 2010;(4):19-24. (In Russ.)]
  8. Hwang SW, Samdani AF, Marks M, et al. Five-year clinical and radiographic outcomes using pedicle screw only constructs in the treatment of adolescent idiopathic scoliosis. Eur Spine J. 2013;22(6):1292-1299. https://doi.org/10.1007/s00586-012-2625-0.
  9. Виссарионов С.В., Белянчиков С.М., Кокушин Д.Н., и др. Результаты коррекции деформации позвоночника транспедикулярными спинальными системами у детей с идиопатическим сколиозом // Хирургия позвоночника. – 2013. – № 3. – С. 30–37. [Vissarionov SV, Belyanchikov SM, Kokushin DN, et al. Results of spinal deformity correction using transpedicular instrumentation in children with idiopathic scoliosis. Spine surgery. 2013;(3):30-37. (In Russ.)]. https://doi.org/10.14531/ss2013.3.30-37.
  10. Yilmaz G, Borkhuu B, Dhawale AA, et al. Comparative analysis of hook, hybrid, and pedicle screw instrumentation in the posterior treatment of adolescent idiopathic scoliosis. J Pediatr Orthop. 2012;32(5):490-499. https://doi.org/10.1097/BPO. 0b013e318250c629.
  11. Davis MA. Posterior spinal fusion versus anterior/posterior spinal fusion for adolescent idiopathic scoliosis: a decision analysis. Spine (Phila Pa 1976). 2009;34(21):2318-2323. https://doi.org/10.1097/BRS.0b013e3181adb296.
  12. Виссарионов С.В., Кокушин Д.Н., Дроздецкий А.П., Белянчиков С.М. Варианты коррекции деформации позвоночника у детей с идиопатическим сколиозом грудной локализации // Вестник травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова. – 2012. – № 3. – С. 9–13. [Vissarionov SV, Kokushin DN, Drozdetsky AP, Belyanchikov SM. Variants of spine deformity correction in children with idiopathic scoliosis of thoracic localization. N.N. Priorov Journal of traumatology and orthopedics. 2012;(3):9-13. (In Russ.)]
  13. Виссарионов С.В., Дроздецкий А.П., Кокушин Д.Н., Белянчиков С.М. Коррекция идиопатического сколиоза у детей под контролем 3D-КТ-навигации // Хирургия позвоночника. – 2012. – № 2. – С. 30–36. [Vissarionov SV, Drozdetsky AP, Kokushin DN, Belyanchikov SM. Correction of idiopathic scoliosis under 3d-ct navigation in children. Spine surgery. 2012;(2):30-36. (In Russ.)]. https://doi.org/10.14531/ss2012.2.30-36.
  14. Fuster S, Vega A, Barrios G, et al. Fiabilidad del navegador en la colocación de tornillos pediculares toracolumbares. Neurocirugía. 2010;21(4). https://doi.org/10.4321/s1130-14732010000400003.
  15. Hwang SW, Samdani AF, Marks M, et al. Five-year clinical and radiographic outcomes using pedicle screw only constructs in the treatment of adolescent idiopathic scoliosis. Eur Spine J. 2013;22(6):1292-1299. https://doi.org/10.1007/s00586-012-2625-0.
  16. Zhang Y, Hai Y, Tao L, et al. Posterior multiple-level asymmetrical ponte osteotomies for rigid adult idiopathic scoliosis. World Neurosurg. 2019;127:e467-e473. https://doi.org/10.1016/j.wneu.2019.03.173.
  17. Bridwell KH. Decision making regarding Smith-Petersen vs. pedicle subtraction osteotomy vs. vertebral column resection for spinal deformity. Spine (Phila Pa 1976). 2006;31(19 Suppl):S171-178. https://doi.org/10.1097/01.brs.0000231963.72810.38.
  18. Bakaloudis G, Lolli F, Di Silvestre M, et al. Thoracic pedicle subtraction osteotomy in the treatment of severe pediatric deformities. Eur Spine J. 2011;20 Suppl 1: S95-104. https://doi.org/10.1007/s00586-011-1749-y.
  19. Xu T, Maierdan M, Guo HL, et al. Efficacy and safety of vertebrae pedicle subtraction osteotomy by posterior trans apical for correction of severe and rigid idiopathic scoIiosis. Zhonghua Yi Xue Za Zhi. 2017;97(15):1150-1154. https://doi.org/10.3760/cma.j.issn.0376-2491.2017.15.008.
  20. Xie J, Wang Y, Zhao Z, et al. Posterior vertebral column resection for correction of rigid spinal deformity curves greater than 100 degrees. J Neurosurg Spine. 2012;17(6):540-551. https://doi.org/10.3171/2012.9.SPINE111026.
  21. Kandwal P, Goswami A, Vijayaraghavan G, et al. Staged anterior release and posterior instrumentation in correction of severe rigid scoliosis (Cobb Angle >100 Degrees). Spine Deform. 2016;4(4):296-303. https://doi.org/10.1016/j.jspd.2015.12.005.
  22. Seki S, Yahara Y, Makino H, et al. Selection of posterior spinal osteotomies for more effective periapical segmental vertebral derotation in adolescent idiopathic scoliosis — An in vivo comparative analysis between Ponte osteotomy and inferior facetectomy alone. J Orthop Sci. 2018;23(3):488-494. https://doi.org/10.1016/j.jos.2018.02.003.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Radiographs of patient S., aged 17: a — before the surgery; b — after discectomy, fusion, halotibial traction course, and correction of the deformity by a multisupport surgical hardware system in combination with wedge resection of the vertebral body Th7

Download (291KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2019 Vissarionov S.V., Filippova A.N., Kokushin D.N., Murashko V.V., Belyanchikov S.M., Khusainov N.O.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
 


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».