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Coluna/Columna

Print version ISSN 1808-1851

Coluna/Columna vol.11 no.2 São Paulo Apr./June 2012

http://dx.doi.org/10.1590/S1808-18512012000200009 

ARTIGO ORIGINAL ORIGINAL ARTICLE ARTÍCULO ORIGINAL

 

Lições sobre a substituição total de disco cervical após sete anos de acompanhamento

 

Lessons learned on cervical total disc replacement after 7-year follow-up

 

Lecciones sobre el reemplazo total de disco cervical después de siete años de seguimiento

 

 

Thiago CoutinhoI; Leonardo OliveiraII; Luis MarchiIII; Rodrigo AmaralI; Carlos CastroI; Etevaldo CoutinhoI; Luiz PimentaIV

IMédico ortopedista do Instituto de Patologia da Coluna - São Paulo, SP, Brasil
IIBiomédico, Pesquisador do Instituto de Patologia da Coluna - São Paulo, SP, Brasil
IIIMestre, Pesquisador do Instituto de Patologia da Coluna, -São Paulo, SP, Brasil e Doutorando do Departamento de Diagnóstico por Imagem da Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP), São Paulo, SP, Brasil
IVMédico Doutor, Diretor do Instituto de Patologia da Coluna, São Paulo, SP, Brasil e Professor Assistente do Departamento de Neurocirurgia da University of California San Diego, San Diego, CA, USA

Correspondência

 

 


RESUMO

OBJETIVOS: Apresentar a experiência clínica e radiológica da artroplastia cervical no tratamento da degeneração do disco intervertebral, mantendo o movimento e reduzindo o estresse e a degeneração dos segmentos adjacentes.
MÉTODOS: Foram estudadas as radiografias de 280 níveis em 161 pacientes (média de idade de 45,4 anos) tratados entre os níveis cervicais C3-4 e C7-T1. Setenta e um pacientes foram operados em um único nível, 67 pacientes em dois, 17 em três, e seis em quatro níveis. Os resultados radiológicos e clínicos foram coletados no pré-operatório, 1 semana, 1, 3 e 6 meses e anualmente. Questionários NDI/VAS foram utilizados para avaliar a dor e os resultados funcionais. Para a análise da degeneração facetária, foi utilizada uma escala de quatro graus com base em tomografias computadorizadas.
RESULTADOS: Os resultados clínicos melhoraram significativamente em todas as visitas pós-operatórias. A maioria dos pacientes evoluiu com grau I e II de degeneração facetária, e para esses casos não houve piora clínica, diferentemente de casos com grau III e IV. Entre os níveis estudados, 25 (8,93%) revelaram algum grau de HO: 14 apresentaram grau I (56%), 7 de grau II (28%), 3 com grau III (12%) e apenas um com grau IV (4%). Em 92% dos pacientes que desenvolveram HO havia presença de osteófitos incipientes. Ocorreu doença em nível adjacente em 5,7% dos pacientes.
CONCLUSÃO: Os bons resultados clínicos também corroboram a superioridade do CTDR em comparação com a ACDF, já descritos na literatura.

Descritores: Coluna vertebral; Artroplastia; Desenho de prótese; Disco intervertebral; Implante de prótese.


ABSTRACT

OBJECTIVE: To present the clinical and radiological experience of cervical arthroplasty in the treatment of intervertebral disc degeneration, maintaining movement and reducing adjacent segments stress and degeneration.
METHODS: We studied the radiographs of 280 levels in 161 patients (mean age 45.4 years) treated between cervical levels C3-4 and C7-T1. Seventy-one patients were operated at one disc level, 67 at two, 17 at three, and 6 at four levels. Radiological and clinical outcomes were collected preoperatively, 1 week and 1, 3 and 6 months and annually. NDI/VAS questionnaires were used to assess pain and functional outcomes. For facet degeneration analysis, we used a four-grade scale based on CT scans.
RESULTS: The clinical outcomes significantly improved at all postoperative visits. The majority of patients progressed to grade I and II facet degeneration, and in these cases there was no clinical deterioration, unlike cases with grade III and IV. Among the studied levels, 25 (8.93%) revealed some degree of HO: 14 had grade I level (56%), 7 grade II (28%), 3 grade III (12%) and 1 grade IV (4%). In 92% of patients that developed HO it was found incipient presence of osteophytes. Adjacent level disease occurred in 5.7% of patients.
CONCLUSION: The good clinical results also confirm the superiority of outcomes of CTDR in comparison with those of ACDF, described in the literature.

Keywords: Spine; Arthroplasty; Prosthesis design; Intervertebral disc; Prosthesis implantation.


RESUMEN

OBJETIVOS: Presentar las manifestaciones clínicas y radiológicas de la artroplastia cervical en el tratamiento de la degeneración del disco intervertebral, manteniendo el movimiento y reduciendo el estrés y la degeneración del segmento adyacente.
MÉTODOS: Se estudiaron las radiografías de 280 niveles en 161 pacientes (edad promedio de 45,4 años) tratados entre los niveles cervicales C3-4 a C7-T1. 71 pacientes fueron operados en un solo nivel, 67 pacientes en dos, 17 en tres niveles, siendo 4 niveles en seis. Los resultados clínicos y radiológicos fueron recolectados antes de la operación, 1 semana, y 1, 3 y 6 meses y anualmente. Cuestionarios de NDI/VAS se utilizaron para evaluar el dolor y los resultados funcionales. Para el análisis de la degeneración de las facetas, se utilizó una escala de cuatro grados basada ​​en la tomografía computarizada.
RESULTADOS: Los resultados clínicos han mejorado significativamente en todas las visitas posoperatorias. La mayoría de los pacientes progresó hasta los grados I y II de degeneración facetária, y en estos casos no hubo deterioro clínico, a diferencia de los casos con grados III y IV. Entre los niveles estudiados, 25 (8,93%) mostraron algún grado de HO: 14 fueron de grado I (56%), 7 de grado II (28%), tres con grado III (12%) y solo uno de grado IV (4%). En 92% de los pacientes, que desarrollaron HO, había incipiente presencia de osteofitos. La enfermedad de niveles adyacentes se produjo en el 5,7% de los pacientes.
CONCLUSIÓN: Los buenos resultados clínicos también corroboran la superioridad de CTDR en comparación con los resultados del ACDF descritos en la literatura.

Descriptores: Columna vertebral; Artroplastía; Diseño de prótesis; Disco intervertebral; Implantación de prótesis.


 

 

INTRODUÇÃO

A coluna cervical é uma estrutura heterogênea que consiste em unidades funcionais e dinâmicas da coluna vertebral. A unidade funcional representa um pequeno segmento da coluna vertebral, que inclui duas vértebras adjacentes, o disco intervertebral e ligamentos1,2. O segmento de movimento inclui três articulações distintas em cada nível da coluna. As articulações facetárias estão envolvidas nas alterações degenerativas como na artrose facetária3,4.

A degeneração da coluna é um evento muito comum. As alterações morfológicas foram descritas macroscopicamente5-7, histolologicamente8, e utilizando muitas técnicas de imagens diferentes tais como radiografia simples, discografia ressonância magnética ou tomografia computadorizada9-12. A literatura mostra diminuição da cartilagem articular, esclerose óssea subcondral, formação de osteófitos, hipertrofia e mais recentemente, degeneração facetária13. No entanto, para a coluna cervical, existem poucos estudos relacionados com alterações degenerativas14 e os aspectos morfológicos e epidemiológicos da doença degenerativa cervical ainda são desconhecidos10,15,16.

Muitas opções cirúrgicas estão disponíveis para o tratamento de doenças da coluna cervical. O tratamento tradicional da mielopatia espondilótica ou radiculopatia com compressão neurológica é a discectomia via anterior, com descompressão, seguida por fusão17. Entretanto, a artrodese leva a imobilidade do segmento, o que pode potencializar o aparecimento de doença no nível adjacente a fusão, a qual pode aparecer em até 92% dos casos. Com o estresse transferido a partir desse nível e a necessidade de suplementação com a placa após a discectomia cervical anterior e fusão (ACDF), um aumento do risco de disfagia pós-operatória e falha da instrumentação podem estar presentes, especialmente em casos onde são abordados mais de um nível18-20.

Outro ponto de discussão sobre a artrodese é sobre o enxerto ósseo, o qual pode trazer complicações. No autólogo, da crista ilíaca, como dor residual no sítio doador, infecção e meralgia parestésica. No heterólogo, transmissão de doenças pela contaminação dos materiais. Os substitutos ósseos parecem ser uma opção moderna para a questão, porem envolvem altos custos ainda.

Devido a limitações específicas inerentes a artrodese, alternativas em relação a fusão foram desenvolvidas, como a artroplastia total, a qual já demonstrou manter o movimento da coluna e inibir algumas complicações da fusão21,22.

O sucesso da artroplastia total no quadril, joelho e ombro tem sido comprovado por aliviar e restaurar o movimento funcional. Na coluna a artroplastia também possui seus benefícios comprovados20,23-27.

Neste trabalho, mostramos nossa experiência com a artroplastia cervical com disco artificial Porous Coated Motion (PCM® - NuVasive, Inc, San Diego, CA/USA) num estudo de sete anos de seguimento.

 

MATERIAIS E MÉTODOS

Após sete anos de seguimento, uma série consecutiva de 161 pacientes com um total de 280 PCM® artroplastias de C3-4 to C7-T1 foram avaliadas. Desses procedimentos, 71 foram realizados num único nível e 90 em múltiplos níveis, dois níveis em 67 casos, três níveis em 17 e quatro níveis em seis casos (Figure 1). Todos os pacientes se adequaram aos critérios de inclusão/exclusão.

 

 

A média de idade foi de 44,5 anos de idade (entre 28-63). Havia 95 mulheres e 67 homens no total de pacientes. A tomografia computadorizada, radiografia simples (AP, lateral e dinâmicas) e resultados clínicos foram coletados no pré-operatório, 3, 6, 12, 24, 36, 48, 60, 72 e 84 meses após a cirurgia. O Índice de Incapacidade Relacionada ao Pescoço - Neck Disability Index (NDI) e a Escala Visual Analógica (EVA) foram utilizados para avaliar dor e resultados funcionais.

 

TÉCNICA CIRÚRGICA

A descompressão medular foi realizada através da técnica tradicional de Smith-Robinson technique27, com uma abordagem anterior padrão, discectomia e descompressão sendo realizada. O ligamento longitudinal posterior (PLL) foi completamente removido e as placas terminais (platôs) foram totalmente limpos, com o cuidado de manter a integridade óssea. Um espaço intervertebral paralelo foi criado, e um implante inserido para determinar o tamanho, posição e altura para a inserção posterior da prótese, buscando uma cobertura total no sentido dorsal-ventral dos corpos vertebrais pelas superfícies do implante.

Os pacientes não receberam qualquer tipo de imobilização pós-operatória externa, foram estimulados a mobilização precoce, e a reabilitação convencional e programas de exercícios foram incentivados num período curto após a cirurgia. Nenhum uso específico de medicamentos como anti-inflamatórios não-esteroidais foram prescritos, como descritos por outros autores para inibir a formação de ossificação heterotópica (HO)28.

 

DESCRIÇÃO DO MATERIAL

O Disco Artificial Porous Coated Motion (PCM® and PCM-V®) (Figura 2), é uma prótese de disco intervertebral cervical desenvolvida como um implante restrito ao movimento total. Possui duas metades: uma superior de cromo-cobalto ou titânio, e uma inferior onde o espaçador de polietileno é acoplado. A área entre as duas metades é funciona como "bola e soquete", permitindo que a metade superior deslize e rode para frente e para trás sobre a parte inferior. A fixação primária é realizada tipo "pressfit" nas superfícies das placas terminais, aumentada na PCM-V®, desenhada com dois dentes enfileirados. A fixação secundaria é realizada pela superfície osteocondutora porosa de titânio e fosfato de cálcio (TiCaP®) que facilitam o crescimento ósseo das placas terminais. Os "end-plates" são maiores no seu comprimento latero-lateral do que no sentido ântero-posterior, para maximizar a cobertura da placa terminal e resistir a subsidência pelo apoio estrutural lateral ser mais denso29. A cobertura das placas terminais fixação primária assim como o desenho do implante, podem ser fatores relacionados com a subsequente formação de ossificação heterotópica (HO).

 

 

A degeneração facetária foi graduada de acordo com os critérios descritos na Tabela 1, baseados na tomografia computadorizada. Quando diferentes graus foram notados para a faceta direita e esquerda num mesmo segmento, o grau mais severo de degeneração facetária foi utilizado para análise.

 

 

A avaliação de formação de ossificação heterotópica (HO) foi realizada por um comitê formado por cirurgiões de coluna e radiologista independente. O ultimo acompanhamento com imagens para cada paciente foi utilizado para essa análise proposta. A fim de classificar o aparecimento de ossificação heterotópica em cada nível operado, numa análise retrospectiva, utilizamos uma adaptação30 (Tabela 2) da classificação publicada por McAfee et al.31 para a coluna lombar. A escala de HO inclui: Grau 0: sem ossificação heterotópica; Grau I: indício da presença de ossificação heterotópica, mas apenas ilhas ósseas sem afetar o espaço intervertebral; Grau II: presença de ossificação heterotópica com nova formação presente no espaço discal, sem bloquear ou articulando entre os platôs adjacentes; Grau III: ossificações em ponte, com movimento da prótese limitado, mas ainda evidente; Grau IV: descrito para completa anquilose óssea ou fusão sem movimento da prótese de disco cervical (CTDR) em ativa flexão e extensão.

 

 

Os autores consideraram a Doença do Nível Adjacente (ADL)23, o desenvolvimento de nova radiculopatia ou mielopatia referida a um segmento adjacente ao local de uma artrodese anterior prévia da coluna cervical. A taxa de funcionamento da prótese foi calculada por uma tabela, com a construção da curva de sobrevivência de Kaplan-Meier.

 

ANÁLISE ESTATÍSTICA

Os dados foram descritos como uma media +/- desvios padrão. As diferentes variáveis entre os dois grupos foram comparadas com o teste t. Um valor de P<0,05 foi considerado significativo.

 

RESULTADOS

Análise da degeneração discal por Tomografia Computadorizada

Utilizando a escala visual descrita na Tabela 2, foi possível classificar os níveis operados em: facetas não degeneradas ou subdivididas nos quatro graus de degeneração descritos na Tabela 2. De todos os 280 níveis operados, 24 níveis foram classificados como facetas degeneradas (Figura 3).

 

 

Analisando-se as imagens de TC e utilizando-se a escala de degeneração facetária cervical, 12 níveis foram considerados (54,55%) como grau I, 7 facetas (31,82%) como grau II, 2 níveis (9,09%) como grau III e apenas 1 caso (4,54%) como grau IV (Figura 4). A Figura 5 evidencia os graus de degeneração facetárias encontrados em TC.

 

 

 

 

AVALIAÇÃO CLÍNICA

Os resultados clínicos do Neck Disability Index (NDI) e da Escala Visual Analógica (EVA) para dor demonstraram melhora nos níveis de dor após artroplastia com PCM® conforme reportado por Pimenta e cols29. Esses parâmetros revelaram que a substituição do disco cervical foi efetiva em reduzir a dor e os níveis de invalidez nos pacientes que apresentavam as condições descritas na Tabela 1.

Apesar dos resultados globais, alguns pacientes desenvolveram degeneração facetária no nível operado. Dessa forma, nós analisamos se houve mudanças em seus estados clínicos em consequencia da degeneração facetária. Para tanto, comparamos os dados de EVA e NDI dos pacientes com degeneração facetária e os normais ao longo de todo o acompanhamento. Não houve diferença em nenhum dos dois parâmetros em relação aos grupos (dados não mostrados), evidenciando que não há comprometimento clínico na degeneração facetária após a artroplastia.

Para determinar se existe comprometimento clínico entre os diferentes graus de degeneração facetária, os pacientes foram divididos em dois grupos: baixo grau (I e II) e alto grau (III e IV). A análise evidenciou que não houve diferença estatística entre os grupos I e II e os pacientes com facetas não degeneradas (dados não mostrados), mas quando comparados com o grupo de graus III e IV, mostrou-se uma piora significativa na EVA neste grupo (Figura 6).

 

 

Vinte cinco dos 280 (8,9%) níveis tratados evidenciaram algum grau de ossificação heterotópica (HO) ao nível operado após sete anos de acompanhamento. A ossificação ocorreu na porção posterior do disco em 24 casos, havendo apenas uma ossificação anterior à prótese discal. Do total, 14 níveis (56%) foram considerados grau I e não invadiram o espaço discal. HO Grau II foi encontrado em 7 níveis (28%), não afetando a mobilidade do nível. As ossificações que restringiram movimento foram encontradas em quatro casos, sendo três pertencentes ao grau III (12%), que apresentaram algum grau de mobilidade, e apenas um nível (4%) foi considerado fusionado em consequência do HO (Figura 7).

 

 

Nós observamos a ocorrência de HO em C4-C5, C5-C6 e C6-C7, mas não em C3-C4 ou C7-T1. Os achados em C7-T1 não são relevantes devido ao pequeno número de casos realizados (n=2), mas a ausência de ossificação em C3-C4 pode ser considerado um achado consistente. Entre os níveis afetados, não há diferença estatística. A incidência de HO para cirurgias de nível único (16,9%) foram mais elevadas do que para multi nível (4,4%). A distribuição individual do total de HO por nível está representada na Figura 8.

 

 

Embora tenha havido formação óssea, os instrumentos clínicos evidenciaram que não há relação entre a presença de HO e resultados clínicos tanto em EVA quanto em NDI. O arco de movimento em flexão/extensão foi afetado durante o acompanhamento devido à presença do HO. A média de movimentação uma semana após a cirurgia era de 11,2o (5,20 – 18,2), diminuindo para 6,4o (0.0 – 14,2) no último acompanhamento.

Analisando as radiografias pré-operatórias desses 25 pacientes, nós encontramos osteófitos incipientes em 23 casos (92%), que claramente progrediram durante o acompanhamento, aumentando o índice de ossificação em nossa série.

A doença do nível adjacente (ALD) ocorreu em 5,7% dos casos (16 pacientes), sendo que apenas cinco necessitaram nova intervenção cirúrgica para a correção da degeneração. Em relação a falha do instrumental, 13 pacientes foram revisados e fusionados após sete anos de acompanhamento, como mostra a Figura 9. A curva de Kaplan-Meier indica a incidência de 94% de sobrevivência da prótese após três anos de acompanhamento, mantendo-se constante até a avaliação de sete anos.

 

 

DISCUSSÃO

Embora haja muitos fatores que demonstram a eficácia da artroplastia cervical32,34, o disco artificial ainda apresenta algumas lacunas no que se refere à sua utilização na cirurgia de coluna. A ressecção do ligamento e de porções do ânulo fibroso para a preparação do platô desestabiliza o nível de alguma forma35. Esse fato, aliado a implantação de um dispositivo maior, para a descompressão foraminal e estabilidade da prótese, geram um efeito negativo para as facetas articulares. Nossa experiência mostrou que a degeneração facetária ocorre, mas em baixa incidência em nossa série. Após sete anos de acompanhamento, encontramos 24 níveis degenerados. Baseando-se em tomografia computadorizada, nós desenvolvemos um sistema de escala de degeneração para melhor avaliar a sua severidade. Esse sistema encontra-se dividido em 4 graus distintos, diferindo entre eles de acordo com o grau de severidade de forma crescente: do I ao IV. Concluímos que, em nossos casos, a maioria foi classificada como grau I, decrescendo em incidência entre os subsequentes graus, sendo que apenas os graus III e IV levaram a uma piora clínica. Tal fato comprova que os graus iniciais de degeneração não são geradores de dor, diferentemente dos graus mais avançados.

Nossos achados mostraram a formação óssea posterior em 96% dos casos de ossificação heterotópica, evidenciando uma diferença na característica do HO quando comparado com a literatura dos discos artificiais19,30,36-38. O aparecimento do HO nesses estudos levou à uma administração de anti-inflamatórios não esteroides (NSAID) de forma profilática, com o intuito de se prevenir o surgimento do HO, seguindo o protocolo do disco de Bryan para o IDE americano39. Essa estratégia não foi utilizada em nossos pacientes. Enquanto que o uso desses medicamentos pode levar a um benefício na prevenção do HO, fatores relacionados à técnica de implantação e o desenho da prótese também contribuem para uma maior ou menor incidência de HO, além da seleção do paciente, remoção completa do PLL, preparação do platô sem retirada excessiva de osso, e seleção correta do tamanho da prótese.

A presença de HO em nossos casos não está relacionada com piora clínica, o que é corroborada pela literatura. Nenhum procedimento de revisão foi realizado em consequência de ossificação heterotópica. Nossos resultados também mostraram que há menor ossificação em construções multinível, quando comparadas com construções em nível único, adicionando outro importante fator às características que demonstram a superioridade das construções multinível21.

Todos os casos que necessitaram revisão foram devido ao escorregamento da prótese, tendo sido adicionados flanges para manter a prótese no local. Dor persistente foi a razão principal de retirada da prótese, tendo sido realizada a fusão do nível.

 

CONCLUSÃO

Após sete anos de acompanhamento em um total de 280 próteses implantadas, o sucesso geral da cirurgia é encorajador. Melhoras clínicas e funcionais foram observadas em todas as avaliações, enquanto que a manutenção do movimento e a preservação dos níveis adjacentes foram alcançadas em quase todos os casos. Mesmo com pequena incidência de complicações, o tratamento cirúrgico de artroplastia cervical mostrou-se promissor no tratamento da degeneração discal cervical.

 

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Correspondência:
Leonardo Oliveira .
Rua Vergueiro 1421, sala 305, 04101-000
São Paulo, SP, Brasil.
E-mail: leonardo@patologiadacoluna.com.br

Recebido em 31/01/2012, aceito em 04/07/2012.

 

 

Trabalho realizado no Instituto de Patologia de Coluna (IPC) – São Paulo, SP, Brasil.