Correlação das imagens da ressonância magnética e observação intra operatória nas lesões traumáticas da coluna vertebral

OBJETIVO: Avaliar a acurácia e a reprodutibilidade das imagens da ressonância magnética (RM) nas lesões ligamentares traumáticas da coluna vertebral. MÉTODOS: Estudo retrospectivo para avaliação das imagens da RM de 32 pacientes com lesões traumáticas da coluna vertebral submetidos a tratamento cirúrgico. A avaliação das lesões do complexo ligamentar posterior (CLP) por imagens da RM foi realizada independentemente por dois radiologistas. Um grupo de pacientes tinha exames com inclusão de sequência com supressão de gordura sensível ao líquido (STIR ou SPAIR T2), além das imagens de rotina e no outro grupo os exames de RM não incluíam imagens com a supressão da gordura. As avaliações dos exames de imagem foram comparadas com as observações obtidas durante o ato cirúrgico. Foi realizada a analise de reprodutibilidade intra e interobservador entre os dois radiologistas pelo cálculo do coeficiente Kappa. RESULTADOS: Foi observada lesão do CLP em 21/32 pacientes. De forma geral a sensibilidade da RM para lesões do CLP variou entre 88,9% a 100% e a especificidade entre 0 e 50%. A concordância entre a avaliação dos radiologistas foi maior nos exames de ressonância magnética sem a supressão da gordura (Κ=0,6) do que nos exames que incluíram sequências com supressão (Κ=0,34). CONCLUSÃO: A avaliação de lesões dos ligamentos posteriores por meio da RM pelos radiologistas resultou em boa sensibilidade em relação aos achados cirúrgicos, porém com baixa especificidade, reproduzindo resultados da literatura. Na casuística atual a utilização do sinal de edema presente nas sequências com supressão de gordura diminuiu a concordância interobservador.

Photoelastic analisys in the lower region of vertebral body L4

Objective

To analyze the shear forces on the vertebral body L4 when submitted to a compression force by means of transmission photoelasticity.

Methods

Twelve photoelastic models were divided into three groups, with four models per group, according to the positioning of the sagittal section vertebrae L4-L5 (sections A, B and C). The simulation was performed using a 15N compression force, and the fringe orders were evaluated in the vertebral body L4 by the Tardy compensation method.

Results

Photoelastic analysis showed, in general, a homogeneous distribution in the vertebral bodies. The shear forces were higher in section C than B, and higher in B than A.

Conclusion

The posterior area of L4, mainly in section C, showed higher shear concentrations, corresponding to a more susceptible area for bone fracture and spondylolisthesis. Economic and Decision Analyses - Development of an Economic or Decision Model. Level I

Cross-cultural adaptation and assessment of the reliability and validity of the Core Outcome Measures Index (COMI) for the Brazilian-Portuguese language

PURPOSE

The use of patient-orientated questionnaires is of utmost importance in assessing the outcome of spine surgery. Standardisation, using a common set of outcome measures, is essential to aid comparisons across studies/in registries. The Core Outcome Measures Index (COMI) is a short, multidimensional outcome instrument validated for patients with spinal disorders. This study aimed to produce a Brazilian-Portuguese version of the COMI.

METHODS

A cross-cultural adaptation of the COMI into Brazilian-Portuguese was carried out using established guidelines. 104 outpatients with chronic LBP (>3 months) were recruited from a Public Health Spine Medical Care Centre. They completed a questionnaire booklet containing the newly translated COMI, and other validated symptom-specific questionnaires: Oswestry Disability Index (ODI) and Roland Morris disability scale (RM), and a pain visual analogue scale. All patients completed a second questionnaire within 7-10 days to assess reproducibility.

RESULTS

The COMI summary score displayed minimal floor and ceiling effects. On re-test, the responses for each individual domain of the COMI were within 1 category in 98% patients for the domain 'function', 96% for 'symptom-specific well-being', 97% for 'general quality of life', 99% for 'social disability' and 100% for 'work disability'. The intraclass correlation coefficients (ICC(2,1)) for COMI pain and COMI summary scores were 0.91-0.96, which compared favourably with the corresponding values for the RM (ICC, 0.99) and ODI (ICC, 0.98). The standard error of measurement for the COMI was 0.6, giving a "minimum detectable change" (MDC95%) of approximately 1.7 points i.e., the minimum change to be considered "real change" beyond measurement error. The COMI scores correlated as hypothesised (Rho, 0.4-0.8) with the other symptom-specific questionnaires.

CONCLUSIONS

The reproducibility of the Brazilian-Portuguese version of the COMI was comparable to that of other language versions. The COMI scores correlated in the expected manner with existing but longer symptom-specific questionnaires suggesting good convergent validity for the COMI. The Brazilian-Portuguese COMI represents a valuable tool for Brazilian study-centres in future multicentre clinical studies and surgical registries.

Influência do instrumento de perfuração do orifício piloto nas propriedades mecânicas dos parafusos vertebrais

OBJETIVO: Determinar a influência do modo de preparo do orifício piloto utilizando sonda romba, sonda cortante e broca na resistência ao arrancamento dos implantes. MÉTODO: Foram utilizados parafusos do sistema de fixação vertebral (USS) com 5 mm, 6 mm e 7 mm de diâmetro externo. Os parafusos foram implantados nos corpos de prova de osso bovino após a realização do orifício piloto com três diferentes modos de preparo: sonda romba, sonda cortante e broca. O diâmetro de perfuração do orifício piloto era menor, igual e maior que o diâmetro interno dos parafusos. No mesmo corpo de prova, três orifícios do mesmo diâmetro foram confeccionados por meio dos três modos de preparo utilizados no estudo, os parafusos foram inseridos e, em seguida, foram realizados os ensaios mecânicos de arrancamento. Os ensaios mecânicos foram realizados em máquina universal de ensaio Emic®, Software Tesc 3.13, célula de carga de 2000N, velocidade de aplicação de força de 2 mm/min, pré-carga de 5N e tempo de acomodação de 10 segundos. A propriedade avaliada nos ensaios mecânicos foi a força máxima de arrancamento. RESULTADOS: O modo de preparo do orifício piloto influencia na resistência ao arrancamento dos implantes de 5 e 6 mm utilizados no estudo. Foi observada maior resistência ao arrancamento os orifícios piloto que foram confeccionados com sonda. A resistência ao arrancamento dos parafusos de 7 mm não foi influenciada pelo modo de preparo do orifício piloto. CONCLUSÃO: O modo de preparo do orifício piloto influenciou a resistência ao arrancamento dos parafusos de 5 e 6 mm de diâmetro externo.

Influência do local de ancoragem dos implantes na vértebra sobre o torque de inserção e resistência ao arrancamento

OBJETIVO: Avaliar a influência do sítio anatômico da ancoragem dos implantes na vértebra sobre a resistência ao arrancamento e o torque de inserção dos parafusos pediculares com alma cônica e cilíndrica. MÉTODOS: Parafusos cilíndricos e com alma cônica foram inseridos no pedículo e corpo vertebral de 10 vértebras lombares (L4-L5) de vitelos. Foram avaliados o torque de inserção e a resistência ao arrancamento dos parafusos inseridos no corpo e no pedículo vertebral. RESULTADOS: Os valores do torque de inserção e resistência ao arrancamento foram maiores nos parafusos de alma cilíndrica e alma cônica inseridos no pedículo vertebral. CONCLUSÕES: A ancoragem dos implantes no pedículo vertebral apresentou maiores valores do torque de inserção e da força de arrancamento que os implantes inseridos no corpo vertebral nos dois tipos de parafusos utilizados.

FUNCTIONAL AND RADIOGRAPHIC COMPARISON OF ANTERIOR AND POSTERIOR INSTRUMENTATION FOR THE CORRECTION OF ADOLESCENT IDIOPATHIC SCOLIOSIS

Objective: This was a retrospective study to compare the anterior instrumentation (AI) and posterior instrumentation (PI) results among patients diagnosed with adolescent idiopathic scoliosis (Lenke type I) who were treated surgically. Methods: The results from 24 patients aged 11 to 18 years with Lenke type I idiopathic scoliosis who underwent surgery with AI (12 patients) or PI (12 patients) were compared. All the patients were operated by the same surgeon and were followed up for a minimum period of five years. The variables for comparison included: coronal and sagittal correction, distance from apical vertebra to midline, apical vertebral rotation, number of instrumented vertebrae and functional variables (by means of the SRS-22 questionnaire). The data obtained were analyzed using the SAS software, version 9. The two groups were compared using Student's t-test with a significance level of 5% (0.05). Results: The correction of the curve in the frontal plane was higher in the group of patients with the anterior approach, in the immediate (p=0.031) and late (p=0.043) postoperative periods, as was the apical vertebral rotation during the immediate (p=0.002) and late (p=0.019) evaluations. The number of instrumented vertebrae was 7.69 ± 1.38 in the AI group and 11.38 ± 2.92 in the PI group (p = 0.021). Functional assessment (SRS-22) did not show any significant difference (p > 0.05) between the groups. Conclusion: The patients who underwent scoliosis correction with AI presented greater correction in the frontal plane, greater derotation of apical vertebrae and a smaller number of fused vertebrae.

EFFECT OF PILOT HOLE TAPPING ON PULLOUT STRENGTH AND INSERTION TORQUE OF DUAL CORE PEDICLE SCREWS

Objective: To evaluate the influence of pilot hole tapping on pullout resistance and insertion torque of pedicle screws with a conical core. Methods: Mechanical tests using a universal testing machine were performed on pedicle screws with a conical core that were inserted into pedicles in the fifth lumbar vertebra of calves. The insertion torque was measured using a torque meter with a capacity of 10 Nm, which was considered to be the highest torque value. The pilot holes were prepared using a probe of external diameter 3.8 mm and tapping of the same dimensions and thread characteristics as the screw. Results: Decreased insertion torque and pullout resistance were observed in the group with prior tapping of the pilot hole. Conclusions: Pilot hole tapping reduced the insertion torque and pullout resistance of pedicle screws with a conical core that had been inserted into the pedicle of the fifth lumbar vertebra of calves.

TAPPING PILOT HOLE: MECHANICAL ANALYSIS OF SHEEP VERTEBRA AND THE ARTIFICIAL BONE MODEL

Objective: To determine the effect of pilot hole tapping, together with other variables such as pilot hole diameter, in relation to inner screw diameter and preparation method, on the insertion torque and pullout resistance of the screws used for anterior fixation of the cervical spine. Method: Twenty polyurethane test bodies and 30 thoracic vertebrae (T1-T5) were tested. Four holes were drilled into each test body: two of them with a diameter of 2.0 mm and two with a diameter of 2.5 mm. The holes were drilled using a bit or probe, according to the experimental group. Each experimental group was divided into two equal subgroups, with and without pilot hole tapping. In all, there were eight experimental groups: four using polyurethane specimens and four using sheep vertebrae. Cortical screws of 3.5 mm in outer diameter and 14 mm in length were inserted into the pilot holes. The insertion torque was measured during screw implantation and mechanical pullout tests were then performed using an Emic^® universal testing machine, with the Tesc 3.13 software, load cells of 1000 N, force application rate of 0.2 mm/min, preloading of 5 N and accommodation time of 10 seconds. The property evaluated in the mechanical tests was the maximum pullout force. Results and Conclusion: Pilot hole tapping significantly decreased the insertion torque and pullout force of the screws in all the experimental groups.

Influência da decorticação vertebral na neoformação dos tecidos da interface do enxerto ósseo

OBJETIVO: Determinar a influência da decorticação dos elementos posteriores da coluna vertebral na integração do enxerto ósseo, considerando a avaliação quantitativa e qualitativa dos tecidos (ósseo, cartilaginoso e fibroso) da interface entre o leito receptor e o enxerto ósseo. MÉTODOS: Foram utilizados 24 ratos Wistar, divididos em dois grupos de acordo com a realização da decorticação do leito receptor do enxerto. Foi utilizado enxerto autólogo derivado dos processos espinhosos das duas primeiras vértebras lombares. A neoformação tecidual na interface entre o leito receptor e seu enxerto ósseo foi avaliada após três semanas por meio de análise histomorfométrica. RESULTADOS: No grupo de animais com o leito receptor decorticado a média da porcentagem de osso neoformado foi de 40%±6,1, e 7,7%± 3,5 no grupo não decorticado (p=0,0001). A média da porcentagem de formação do tecido cartilaginoso no grupo decorticado foi de 7,2%±3,5, no não decorticado de 10,9%±5,6 (p=0,1123). A formação de tecido fibroso no grupo decorticado apresentou média de 8,6%±3,9 e no não decorticado e 24%±10,1, (p=0,0002). CONCLUSÕES: A decorticação acelerou o processo histológico da integração do enxerto ósseo. Ocorrendo maior produção de tecido ósseo neoformado e predomínio da ossificação do tipo intramembranosa no grupo de animais nos quais a decorticação foi realizada.

Análise fotoelástica de parafuso de sistema de fixação vertebral

INTRODUÇÃO: A fotoelasticidade é utilizada para avaliar as tensões/deformações produzidas nos materiais fotoelásticos, quando submetidos a determinado carregamento, através da observação de efeitos óticos. O desempenho do parafuso e as funções mecânicas estão diretamente relacionados com a qualidade da fixação dos parafusos nas vértebras. A fotoelasticidade é uma ferramenta importante para realizar estudos comparativos desta natureza. OBJETIVO: O objetivo deste estudo foi comparar por meio da fotoelasticidade, as tensões internas produzidas pelo parafuso com 6 mm de diâmetro externo, quando submetido a duas diferentes forças de arrancamento. MATERIAIS E MÉTODOS: Para isso, foram confeccionados quatro modelos fotoelásticos. A simulação foi realizada utilizando duas forças de arrancamento 0,75 e 1,50 kgf. As tensões cisalhantes foram calculadas nos 19 pontos em torno dos parafusos, utilizando o método de compensação de Tardy. RESULTADOS: Os valores das tensões cisalhantes foram maiores quando utilizada a força de arrancamento de 1,50 kgf. CONCLUSÃO: Assim sendo, o parafuso estará mais suscetível ao arrancamento com a aplicação de força de maior intensidade. De acordo com as análises realizadas verificamos também que o local de maior tensão cisalhante foi observado no pico das cristas, principalmente próxima às pontas dos parafusos, independente da força utilizada.

Anatomia do sulco da artéria vertebral

INTRODUÇÃO: Diversas técnicas cirúrgicas têm sido realizadas na região craniocervical devido a diversas patologias. Durante o acesso cirúrgico a essa região existe um risco potencial de lesão iatrogênica da artéria vertebral, relacionado ao acesso lateral amplo e à avaliação inadequada da anatomia local. Variações no trajeto da artéria vertebral ocasionam maior risco de lesão vascular. O estudo pré-operatório por imagem da anatomia da artéria vertebral e do seu sulco tem sido realizado para aumentar a segurança cirúrgica. OBJETIVO: Estudar a morfometria da artéria vertebral no atlas através da tomografia computadorizada do sulco da artéria vertebral (SAV) em 30 atlas isolados de cadáveres. MATERIAIS E MÉTODOS: O SAV e suas relações com a linha média foram avaliados através de oito medidas lineares e duas angulares, bilateralmente. A média, valor máximo e mínimo, e desvio padrão foram calculados para cada parâmetro. RESULTADOS: O SAV apresentou uma maior largura e maior espessura do lado esquerdo (p<0,05) CONCLUSÃO: os nossos dados sugerem que a dissecção posterior e superior do arco posterior devem permanecer a uma distância lateral de 11,2mm e 7,4mm da linha média para que haja segurança no procedimento.

MULTIPLE SEGMENTAL OSTEOTOMIES TO THE KYPHOSIS CORRECTION

OBJECTIVE

To evaluate the results of the surgical treatment of the spinal Kyphosis using the Ponte's technique (multiple posterior osteotomies).

METHODS

Ten patients (8 with Scheuermann's kyphosis and 2 with kyphosis after laminectomy) submitted to surgical correction of kyphotic deformity greater than 70° were retrospectively assessed. The age at the surgical time ranged from 12 to 20 years old (mean age16.8 years ± 2.89). The radiographic parameters evaluated were the kyphosis, the lordosis and the scoliosis - whenever present. The presence of proximal and distal junctional kyphosis, loss of correction, and complications as implants loosening and breakage were also assessed. The radiographic parameters were evaluated at the preoperative, early postoperative and late postoperative time.

RESULTS

The patients were followed through a period that ranged from 24 to 144 months (65.8 ±39.92). The mean value of the kyphosis was 78.8° ± 7.59° (Cobb) before surgery and 47.5° ± 12.54° at late follow up, with mean correction of 33.9° ± 9.53° and lost correction of 2.2°.

CONCLUSION

The surgical treatment of the thoracic kyphosis using multiples posterior osteotomies presented a good correction of the deformity and minimal lost of correction during follow up.

Estudo tomográfico do atlas relacionado com a inserção de implantes na massa lateral

INTRODUÇÃO: A técnica de Harms para a realização da artrodese atlantoaxial possibilita o uso de manobras de redução transoperatória da subluxação atlantoaxial e facilita a fixação dessa articulação, principalmente nos pacientes hipercifóticos e nas situações em que há impossibilidade da fixação com o parafuso transarticular C1-C2. OBJETIVOS: descrever os parâmetros morfométricos do atlas relacionados à técnica de Harms para a artrodese C1-C2, o trajeto ideal e o corredor de segurança da inserção do parafuso na massa lateral do atlas mensurados através de imagens de reconstrução multiplanar com tomografia computadorizada helicoidal nos planos. MATERIAIS E MÉTODOS: trinta atlas de origem local foram submetidos a tomografia computadorizada e mensurados com cursor digital. RESULTADOS: o comprimento posteroanterior do implante mediu 16,5 mm à direita e 16,3mm à esquerda. Quando utilizando como ponto de entrada na porção central da massa lateral imediatamente inferior ao arco posterior, o trajeto deve ter uma congruência de 15º no plano coronal e uma angulação superior de 20º no plano sagital. CONCLUSÃO: O corredor de segurança para um parafuso na massa lateral teria uma inclinação inferior de 22º e superior de 33º no plano sagital e no plano axial de 36º medial e 26º lateral.

EVALUATION OF TERMINAL VERTEBRAL PLATE ON CERVICAL SPINE AT DIFFERENT AGE GROUPS AND ITS CORRELATION WITH INTERVERTEBRAL DISC THICKNESS

To evaluate, by means of histomorphometry, terminal vertebral plate thickness, intervertebral disc thickness and its correlation on different age groups, seeking to identify its correlation.

METHODS

C4-C5 and C5-C6 cervical segments removed from human cadavers of both genders were assessed and divided into five groups of 10-year age intervals, from 21 years old. TVP and intervertebral disc thickness evaluation was made by means of histomorphometry of histological slides stained with hematoxylin and eosyn. Lower C4 TVP, upper C5 TVP, and upper C6 TVP de were compared between each other and to the interposed intervertebral disc thickness between relevant TVP.

RESULTS

The thickness of terminal vertebral plates adjacent to the same ID did not show statistic differences. However, the comparison of upper and lower vertebral plates thickness on the same cervical vertebra (C5), showed statistical difference on all age groups studied. We found a statistical correlation coefficient above 80% between terminal vertebral plate and adjacent intervertebral disc, with a proportional thickness reduction of both structures on the different cervical levels studied, and also on the different age groups assessed.

CONCLUSION

Terminal vertebral plate shows a morphologic correlation with the intervertebral disc next to it, and does not show correlation with the terminal vertebral plate on the same vertebra.

Análise fotoelástica de um modelo de vértebra humana com parafuso pedicular

INTRODUÇÃO: O sistema de fixação vertebral utilizando o parafuso pedicular é um dos métodos mais eficientes no tratamento de patologias da coluna vertebral. Quando o parafuso estiver submetido á força de arrancamento, este gera tensões ao seu redor, principalmente próximas do canal medular, situação esta que pode ser analisada pela técnica da fotoelasticidade. OBJETIVO: Foram analisadas as tensões internas geradas próximas ao canal medular de modelos fotoelásticos de vértebras utilizando diferentes medidas de parafusos do sistema de fixação vertebral submetidos à força de arrancamento. MÉTODO: Foi utilizado um modelo de vértebra lombar em material fotoelástico utilizando três medidas de parafusos pediculares (5, 6 e 7mm) do tipo USS1. As tensões internas ao redor do parafuso foram avaliadas em 12 pontos pré-determinados utilizando um polariscópio de transmissão plana. RESULTADOS: As regiões de maiores concentrações de tensões foram observadas entre o canal medular e as curvas do processo transverso. Nas comparações das médias das tensões cisalhantes máximas entre os parafusos 5 e 7, e 6 e 7 foram observadas diferenças estatísticas significativas e entre 5 e 6 não. CONCLUSÃO: Foi observada que as tensões internas são mais elevadas em áreas irregulares próxima ao canal medular, mostrando ser uma região crítica.

Estudo da influência do diâmetro do orifício piloto na resistência ao arrancamento do parafuso pedicular

A influência do diâmetro do orifício piloto em relação ao diâmetro interno do parafuso na resistência ao arrancamento do parafuso pedicular foi o objetivo do estudo. Foram utilizados parafusos de 5, 6 e 7 mm do sistema USS de fixação vertebral, os quais foram inseridos nos corpos de prova de madeira, poliuretana e osso. O orifício piloto para a inserção do parafuso foi realizado com brocas de diâmetro inferior, igual e superior ao diâmetro interno do parafuso. Ensaios mecânicos de arrancamento foram realizados em máquina universal de teste. Nos corpos de prova de madeira, poliuretana e osso a realização do orifício piloto com brocas de diâmetro maior que o diâmetro interno do parafuso produziu diminuição da força máxima de arrancamento dos implantes nos ensaios de arrancamento, tendo sido observada diferença estatística. O diâmetro da perfuração do orifício piloto em relação ao diâmetro interno do parafuso exerce influência na resistência ao arrancamento do implante, tendo sido observado aumento da resistência ao arrancamento com a utilização de brocas de diâmetro menor que o diâmetro interno e redução da resistência ao arrancamento com a utilização de brocas com diâmetro maior que o diâmetro interno do parafuso.

Estudo da influência do torque de inserção na resistência ao arrancamento dos parafusos pediculares

Foram realizados ensaios mecânicos para avaliação do torque de inserção na resistência ao arrancamento dos parafusos pediculares. Foram utilizadas no estudo 30 vértebras de suínos da raça Landrace, nas quais parafusos de 5mm foram inseridos nos pedículos vertebrais. O orifício piloto foi realizado com brocas de 2,5mm, 3,8mm e 4,5mm. Foram realizados ensaios mecânicos de arrancamento dos implantes em máquina universal de testes. Foi observado aumento do torque de inserção dos parafusos com a perfuração do orifício piloto com diâmetro menor que o diâmetro interno do parafuso, e redução com o orifício piloto maior que o diâmetro interno do parafuso. Foi observada diferença estatística entre os valores do torque de inserção. A resistência ao arrancamento dos implantes aumentou com a perfuração do orifício piloto com valores menores que o diâmetro interno do parafuso e diminuiu com a perfuração com diâmetro maior que o diâmetro interno do parafuso. Foi observada diferença estatística dos valores da resistência ao arrancamento dos implantes apenas com a perfuração do orifício piloto com diâmetro maior que o diâmetro interno do parafuso.

Estudo experimental do sequenciamento das manobras da ligamentotaxia na descompressão do canal vertebral

A descompressão do canal vertebral, para aliviar as estruturas nervosas, pode ser realizada por meio da ligamentotaxia. O objetivo foi analisar a influência da seqüência de realização da ligamentotaxia sobre a descompressão do canal vertebral. Foram utilizados segmentos de vértebras de suínos (Landrace). Um equipamento especialmente desenvolvido foi utilizado para produção de fratura do tipo explosão. Após a tomografia computadorizada, 10 espécimes que melhores apresentavam fraturas do tipo explosão foram fixados com fixador interno (Synthes). Foram formados dois grupos. No primeiro (n=5) foi realizada a lordose e depois a distração. Posteriormente, foram submetidos à nova compressão por meio de morsa até o retorno da fratura à posição inicial, a seguir foram novamente submetidos à distração e lordose. No segundo grupo (n=5) foi realizada a distração e depois a lordose. Após cada manobra era realizado o exame tomográfico para medir o diâmetro do canal vertebral. Os deslocamentos dos fragmentos dos corpos vertebrais fraturados foram mensurados e comparados utilizando t de Student (p<0,05). Comparando os deslocamentos entre os grupos, não foram observadas diferenças estatísticas (p<0,06). Esse resultado é próximo ao nível de significância adotado, sugerindo uma forte tendência que demonstra a eficácia superior da manobra iniciada pela realização da lordose.

Behavioral and physiological methods for early quantitative assessment of spinal cord injury and prognosis in rats

Methods for reliable evaluation of spinal cord (SC) injury in rats at short periods (2 and 24 h) after lesion were tested to characterize the mechanisms implicated in primary SC damage. We measured the physiological changes occurring after several procedures for producing SC injury, with particular emphasis on sensorimotor functions. Segmental and suprasegmental reflexes were tested in 39 male Wistar rats weighing 250-300 g divided into three control groups that were subjected to a) anesthesia, b) dissection of soft prevertebral tissue, and c) laminectomy of the vertebral segments between T10 and L1. In the lesion group the SC was completely transected, hemisected or subjected to vertebral compression. All animals were evaluated 2 and 24 h after the experimental procedure by the hind limb motility index, Bohlman motor score, open-field, hot-plate, tail flick, and paw compression tests. The locomotion scale proved to be less sensitive than the sensorimotor tests. A reduction in exploratory movements was detected in the animals 24 h after the procedures. The hot-plate was the most sensitive test for detecting sensorimotor deficiencies following light, moderate or severe SC injury. The most sensitive and simplest test of reflex function was the hot-plate. The hemisection model promoted reproducible moderate SC injury which allowed us to quantify the resulting behavior and analyze the evolution of the lesion and its consequences during the first 24 h after injury. We conclude that hemisection permitted the quantitation of behavioral responses for evaluation of the development of deficits after lesions. Hind limb evaluation scores and spontaneous exploration events provided a sensitive index of immediate injury effects after SC lesion at 2 and 24 h. Taken together, locomotion scales, open-field, and hot-plate tests represent reproducible, quantitatively sensitive methods for detecting functional deficiencies within short periods of time, indicating their potential for the study of cellular mechanisms of primary injury and repair after traumatic SC injury.

Estudo da influência do modo de preparação do orifício piloto e do macheamento na ancoragem dos parafusos pediculares

Foram realizados ensaios mecânicos com parafusos do sistema de fixação vertebral USIS para o estudo da influência do tipo de preparo do orifício piloto com sonda ou brocas e o macheamento do trajeto do orifício piloto, na resistência ao arrancamento dos implantes. Os parafusos foram inseridos em corpos de prova de madeira, poliuretana e osso bovino. O preparo do orifício piloto foi realizado com sondas e brocas de 3,5mm. Foram formados três grupos experimentais: I-perfuração com sonda, II-perfuração com broca e III-perfuração com broca e macheamento. Após a sua inserção nos corpos de prova foram realizados ensaios de arrancamento em máquina universal de teste. Foi observado aumento da resistência ao arrancamento dos implantes com a realização do orifício piloto com sondas e a diferença estatística foi significativa em relação ao preparo com broca e broca associada ao macheamento. Não foi observada diferença na resistência ao arrancamento dos parafusos com o macheamento do trajeto do orifício piloto.

Estudo morfométrico do pedículo das vértebras lombares

Foi realizado estudo morfométrico de dez segmentos de coluna lombar de cadáveres adultos de ambos os sexo com a finalidade de estudar parâmetros relacionados com a morfometria dos pedículos da coluna lombar. Os pedículos foram seccionados transversalmente de ambos os lados na altura do seu menor diâmetro. As vértebras foram fotografadas e o estudo morfométrico foi realizado em aparelho Minimop, tendo sido avaliados bilateralmente: o formato do pedículo, o diâmetro, a espessura das paredes corticais, a área do pedículo, a área do osso cortical, a área de osso esponjoso, e a porcentagem de osso esponjoso e cortical do pedículo. O pedículo vertebral da coluna lombar apresenta forma oval, o diâmetro vertical é maior que o horizontal, a cortical medial é mais espessa, a área do pedículo aumenta no sentido crânio cauda, e a relação entre a área de osso cortical e esponjoso é constante em toda a extensão da coluna lombar.

Estudo experimental da aplicação das forças de compressão ou distração sobre o sistema de fixação pedicular

Foi realizado estudo experimental com o objetivo de avaliar os efeitos da aplicação da força de compressão e distração (aproximação e afastamento) sobre os implantes colocados nos pedículos vertebrais. Foram utilizados no estudo os segmentos vertebrais T8-T9, T10-T11, T12-L1, L2-L3 e L4-L5 de suínos da raça Landsark. Cada segmento vertebral foi fixado com implantes pediculares, tendo sido aplicada força de compressão ou distração com deslocamento que variou de 5,1 mm a 9,35 mm. O deslocamento provocado pela aplicação das forças foi mensurado em quatro pontos do segmento vertebral: A (porção anterior do corpo vertebral), B (porção média do corpo vertebral), C (porção posterior do corpo vertebral) e D (processo articular siperior). A força de compressão produziu o afastamento dos pontos localizados nas regiões A e B, e aproximação dos pontos da região D. A força de distração produziu a aproximação dos pontos da região A e B e o afastamento dos pontos da região D.

Estudo experimental da decorticação óssea na integração dos enxertos na coluna vertebral

Foi realizado estudo experimental com a finalidade de avaliar a influência da decorticação óssea na incorporação de enxerto ósseo autólogo. Foram utilizados 15 cães mestiços adultos de ambos os sexos, fornecidos pelo Biotério Geral da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo, Ribeiro Preto. A primeira vértebra lombar foi selecionada para o estudo, tendo sido realizado a decorticação superficial da lâmina vertebral pelo lado direito. Enxerto ósseo oriundo dos processos espinhosos de L 1 e vértebras adjacentes foram aposicionados sobre a lâmina de L1 bilateralmente. Os animais foram divididos em grupos experimentais de acordo com o período de sacrifício (1 mês, 3 meses e 6 meses), sendo cada grupo formado por 5 animais.A avaliação histológica por meio da microscopia foi o método empregado no estudo, e demonstrou diferenças na incorporação do enxerto ósseo, entre as superfícies decorticadas e não decorticadas da lâmina vertebral. As diferenças foram observadas nos animais sacrificados com 1 mês e 3 meses após a cirurgia, tendo sido observado integração óssea mais intensa do enxerto no local em que a lâmina vertebral foi decorticada. Com 6 meses de pós- operatório não foi observado diferenças entre as faces da lâmina vertebral (decorticada e não decorticada), sendo que houve reparação óssea completa em ambas as superfícies.

Experimental study of the participation of the vertebral endplate in the integration of bone grafts

The surgical technique of anterior vertebral arthrodesis has been modified by the introduction of cages in spinal surgery. The classical technique recommends removal of the vertebral endplate and exposure of bleeding cancellous bone. However, after the observation of cage subsidence during postoperative follow-up, the vertebral endplate is no longer removed, due to its greater mechanical resistance which can prevent cage subsidence. The mechanical characteristics of the vertebral endplate are well known, in contrast to its osteogenic potential, which was investigated in the present experimental study. The study was conducted on mongrel dogs of both sexes, which were submitted to anterior corpectomy at the cervical spine level. A cortico-cancellous bone graft removed from the tibia was used for the reconstruction of the vertebral segment, which was used with osteosynthesis plates. At the site of contact between the surface of the vertebral body and the bone graft, the vertebral endplate was completely removed and cancellous bone was exposed in the inferior vertebra, whereas in the superior vertebra of the arthrodesed vertebral segment only curettage was performed, and the vertebral endplate was preserved, as recommended for cage implantation. Twenty adult dogs of both sexes were divided into four experimental groups according to time of sacrifice (15, 30, 90, and 180 days). The consolidation of the bone graft with the vertebral body was evaluated by histology using hematoxilin-eosin and Gomori trichrome staining. In the interface between the bone graft and the vertebral body surface in which the vertebral endplate was not removed, graft consolidation was not observed in any of the group I animals (sacrificed after 15 days), and was observed in 1/5 animals of group II (30 days), in 2/5 animals of group III (90 days), and in 4/5 animals of group IV (180 days). In the interface between the graft and the vertebral body in which the vertebral endplate was removed, bone-graft consolidation was observed in all animals of all experimental groups (15, 30, 90, and 180 days). Bone-graft consolidation with the surface of the vertebral body was influenced by the removal or maintenance of the vertebral endplate. Due to the importance of this structure in current surgical procedures, this phenomenon deserves to be studied in more detail in order to understand the basic events involved in this process.

Multiplanar reconstructions of helical computed tomography in planning of atlanto-axial transarticular fixation

The objective of this study was to determine atlanto-axial bone morphometric measurements related to screw transarticular fixation technique. One hundred helical computerized tomography (helical CT) scans with volumetric acquisition, including the first and the second cervical vertebrae, were studied. The screw insertion axis according to the Magerl technique for C1-C2 transarticular fixation was the referential to select the correct oblique axial and oblique parasagittal planes obtained with multiplanar reconstruction (MPR) on helical CT. The selected measured parameters on each side of the vertebrae were C2 interarticular isthmus height and width, optimal screw length, optimal screw trajectory sagittal and axial angles, and the distance between the ideal screw trajectory and the vertebral artery groove. C2 interarticular isthmus height measured 7.75+/-1.27 mm, C2 interarticular isthmus width 7.94+/-1.72 mm, optimal screw length 39.03+/-2.81 mm, optimal screw trajectory sagittal angle 57.54+/-5.28 degrees , optimal screw trajectory medial angle 7.90+/-4.05 degrees. Isthmus narrowing under 5 mm (height and/or width) was seen in 5% of cases. In 30% of cases reconstructed parasagittal images showed the vertebral artery groove. In those cases, the distance between the vertebral artery groove and the ideal screw path was measured. This distance measured under 2.5 mm in 7% of C2 articular masses. A classification of C2 articular mass morfology was proposed. The C2 articular masses without anatomic variations predisposing to vertebral artery injury were considered type I. The C2 articular masses potentially associated with vascular injury (12%) were classified as type II. Potential risk was identified at the C2 isthmus only (3%), at the anterior portion of C2 articular mass only (7%) or at both regions (2%). According to selected criteria 18% of patients would have at least one side C2 articular mass with potential risk for the vertebral artery. In 6% of patients the potential risk was identified bilaterally. There is a great variation in the maximum and minimum values of the anatomic measurements. Therefore preoperative CT scans are very important to identify type II cases, such that the surgeon may preoperatively define the bony anatomy trough which the screws will pass.

Estudo experimental da influência das dimensões dos grânulos de hidroxiapatita na integração óssea

Foi realizado estudo experimental em ratos Wistar para a avaliação da integração óssea dos grânulos de hidroxiapatita de diferentes tamanhos (212µ, 500µ e 1000µ). Os animais foram divididos em três grupos experimentais (dois grupos com 15 animais e um grupo com 25 animais) e foram sacrificados com 30, 90 e 180 dias após a implantação da hidroxiapatita, que foi utilizada para o preenchimento de falha óssea produzida no fêmur. Dez animais formaram o grupo controle, cujo falha produzida no fêmur não foi preenchida com a HA. Os animais foram avaliados por meio de estudo radiológico e histológico, utilizando-se microscopia de luz para a avaliação da interface entre o tecido ósseo e a hidroxiapatita. Foi observado que os grânulos de hidroxiapatita utilizados para o preenchimento da falha óssea foram biocompatíveis e que a restauração da falha óssea ocorreu mais rapidamente nas falhas ósseas preenchidas com a HA que apresentava grânulos de menor diâmetro (212µ).

Ideas and technical innovation: a guide for the aligned perforation of vertebral pedicles

This report presents a guide for aligned perforation of vertebral pedicles. In multi-segment fixation of the spine there are technical problems with the placement of aligned pedicular screws when using rods of a wider diameter. To overcome this problem, a device has been developed to aid the placement of aligned pedicular implants along the longitudinal axis of the spine. The device consists of a track along which flat metal tabs containing orifices slide in both directions. The proximal and distal pedicles are first perforated by the standard technique and Kirschner or Steinman wires are passed through the tabs, fixing the device. The next step is the placement of the tabs in an appropriate position for the perforation of the remaining pedicles. These perforations can be made with drills or probes, according to the preference of the surgeon. After perforation, the Kirschner or Steinman wire is introduced in order to help fixate the device. This procedure is repeated until all pedicles have been perforated. The final steps involve the removal of the wires and of the device, and placement of the pedicular screws.

Tratamento cirúrgico da cifose patológica

Foram estudados 13 pacientes com cifose patológica de diferentes etiologias (Doença de Scheuermann, espondilite anquilosante, congênita, tuberculose vertebral, sequela de laminectomia e síndrome de Morquio), que foram submetidos ao tratamento cirúrgico. A cifose pré-operatória variou de 75 a 100 graus (média 73,3 graus) e a média dos valores após o tratamento cirúrgico foi de 42,3 graus. O tipo de tratamento realizado estava relacionado com as características da cifose (raio longo ou curto, flexibilidade e magnitude), e são apresentadas as diferentes técnicas e filosofia de tratamento dos autores para o tratamento cirúrgico dessa modalidade de deformidade vertebral.

Ensaios mecânicos de um sistema de fixação pedicular com barra transversal

Foi realizado estudo biomecânico de um protótipo de sistema de fixação vertebral que utiliza o pedículo vertebral como ponto de ancoragem dos implantes, associado a hastes que conectam transversalmente os parafusos pediculares. De modo diferente dos sistemas convencionais, nos quais os parafusos são conectados no sentido longitudinal, no sistema desenvolvido as hastes são conectadas transversalmente aos parafusos. Foram realizados ensaios mecânicos (flexo-compressão, flexão lateral e torção) utilizando-se corpos de prova de madeira em máquina universal de testes, com a finalidade de comparar a resistência desse sistema de fixação com o sistema convencionalmente utilizado. Os testes biomecânicos mostraram que o sistema desenvolvido apresentou menor resistência nos ensaios mecânicos realizados, quando comparado com o sistema de fixação convencional.