O que é a tecnologia de fixação de não-fusão?

A fusão lombar continua a ser o padrão actual de cuidados para a instabilidade lombar, mas a taxa de fusão lombar não é proporcional à satisfação clínica, e existe um potencial para a fusão lombar levar a uma degeneração acelerada dos segmentos adjacentes. Isto sugere que uma abordagem cirúrgica de eliminação de carga por fusão segmentar altera a transferência de carga na coluna lombar e introduz novos problemas, e que a concepção de uma técnica que ajuda a limitar cargas anormais em vez de simplesmente eliminá-las foi a intenção original da técnica de fixação interna não-fusional. Nos últimos anos, foi realizado um grande número de estudos básicos e clínicos sobre técnicas de fixação não-fusional, tanto a nível nacional como internacional. A literatura relevante é revista a seguir. 1. pesquisa básica e conceitos de concepção O núcleo de disco pulposus normal é composto por colagénio e proteoglicanos, que podem conduzir cargas a partir de diferentes posições ou posturas de forma uniforme. A degeneração do disco altera a sua composição química uniforme e as suas propriedades físicas, resultando em transferência de carga inconsistente para a placa terminal, levando a um aumento do stress e concentração de stress, resultando em degeneração e dor. McNally e Adams [3] realizaram medições de pressão interna em discos degenerados e concluíram de forma semelhante que a dor estava relacionada com a forma de transferência de carga e não com a magnitude da carga. A fixação interna não-fusional, ou fixação interna cinética, foi inicialmente proposta por Mulholland [2] nos anos 80 e também pode ser referida como fixação suave ou flexível. É uma forma de fixação que altera o intervalo de movimento e carga no segmento de movimento lombar sem fusão, colocando a estrutura posterior em tensão para produzir uma convexidade anterior localizada, que desloca a carga da coluna anterior para a coluna posterior, limitando o movimento do segmento de movimento a A dor é aliviada colocando a estrutura posterior em tensão para produzir uma convexidade anterior localizada, deslocando assim a carga da coluna anterior para a posterior e limitando o movimento do segmento motor ao normal ou quase normal, evitando assim cargas anormais. O sistema de fixação interna não-fusional é dado uma visão dupla: em primeiro lugar, ao restaurar mais das propriedades biomecânicas do segmento a ser tratado, não só aliviará ou evitará os sintomas de dores lombares associadas à instabilidade, mas também alterará a taxa de degeneração dos discos nesse segmento, permitindo mesmo a reparação de discos ligeiramente degenerados; em segundo lugar, se o sistema preserva mais da função motora, o processo degenerativo no segmento adjacente irá progredir mais lentamente. 2. tipos de técnicas de fixação interna não-fusional e aplicações clínicas Existem actualmente quatro tipos de técnicas de fixação interna não-fusional: 1. sistemas de escoramento interespinhosos; 2. sistemas de estabilização de potência com fixação de arco transpedicular; 3. sistemas semi-sólidos com fixação de arco transpedicular; 4. discos artificiais e núcleos artificiais. Os primeiros três tipos são todos sistemas posteriores e são procedimentos minimamente invasivos. 2.1. dispositivos de distracção interespinhosos. Estes incluem o dispositivo de distracção de silicone Minns, o sistema Wallis e o X-stop, todos concebidos como uma almofada entre o processo espinhoso e são fixados ao processo espinhoso por meio de uma banda elástica na almofada. O sistema, inicialmente chamado “Mechanomechanical Normalisation System”, foi posteriormente identificado como o “First Generation Wallis Implant” para o distinguir da versão actualizada actual. A primeira geração de implantes Wallis foi baseada no conceito de manipulação extra-articular, que permitiu um procedimento cirúrgico reversível com todas as estruturas anatómicas excepto o ligamento interespinhoso intacto, tornando possível a remoção do implante e a realização de fusão em caso de dores lombares persistentes ou recorrentes. Num ensaio prospectivo, não aleatório e controlado de 40 pacientes que tinham sido previamente submetidos a uma discectomia mas que tinham recorrido e necessitavam de uma segunda discectomia, a melhoria da dor nas pernas foi essencialmente a mesma em ambos os grupos, e a melhoria da dor lombar foi mais pronunciada nos pacientes que receberam um implante interespinhoso, com mais pacientes a deixarem de tomar medicação para a dor. Após análise cuidadosa de algumas das melhorias necessárias na primeira geração de implantes, foi desenvolvida uma segunda geração de implantes que recebeu o nome de sistema “Wallis”. A almofada interspinosa do sistema “Wallis” é feita de PEEK em vez do material metálico do passado, e a forma foi um pouco alterada. Devido à forma da almofada interspinosa e à natureza do próprio material PEEK, a nova almofada interspinosa é mais flexível e a sua utilização também lhe confere vantagens mecânicas suficientes. Quando a coluna vertebral está sob carga, a almofada interespinhosa desloca a retenção mecânica para o lado dorsal da coluna, reduzindo a carga que actua sobre os discos intervertebrais e pequenas articulações. Além disso, todo o sistema de implantes constitui um dispositivo “flutuante” fixado à coluna vertebral, impedindo assim que o implante se solte. [Estudos biomecânicos demonstraram que o sistema “Wallis” pode limitar o movimento intervertebral em 35% e aumentar a força do segmento fixo em 1,5 vezes. “Yizhar Floman et al. trataram 37 pacientes com hérnia discal utilizando o sistema Wallis de segunda geração. Os resultados de um ano de seguimento mostraram que os pacientes tiveram um alívio significativo das dores nas costas e nas pernas, mas não reduziram a incidência de cirurgia secundária para hérnia discal. Além disso, a Boeree 2005 relatou resultados de seguimento de “reidratação” do núcleo pulposo discal em pacientes tratados com o sistema “Wallis” de segunda geração, o que não é comparável às técnicas de fusão. Extensão [quando a coluna lombar está hiperextendida, as tensões compressivas na coluna posterior são distribuídas através das almofadas interespinhosas, aliviando a pressão no bordo posterior do corpo vertebral e os pequenos processos articulares]. A flexão [em hiperextensão lombar, as tensões compressivas na coluna anterior são reduzidas pelas cintas interespinhosas, aliviando a pressão no bordo anterior do corpo vertebral e a tensão nos ligamentos supra-espinhosos]. O sistema Wallis é indicado para hérnias discais; doença degenerativa dos discos em segmentos adjacentes no local da fusão; e dores crónicas na zona lombar devido à simples degeneração da placa terminal Modic I. A remoção do disco lombar com fixação interespinhosa da almofada preserva o processo espinhoso e realiza a fixação restritiva interespinhosa com base na cirurgia tradicional. Remove a hérnia de núcleo pulposo, alivia completamente a compressão nervosa, aumenta a estabilidade do segmento fixo e preserva a função motora do segmento fixo. O procedimento é simples e seguro. Os resultados do Sistema Wallis em uso clínico precisam de ser seguidos. O sistema X-STOP, desenvolvido pela Francis Medical Technologies em 2001, é um dispositivo de estabilização dinâmica especificamente concebido para a estenose espinal lombar, devido ao aumento do volume do canal espinal, mantendo a coluna vertebral em flexão. O implante pode ser colocado sob anestesia local utilizando uma técnica minimamente invasiva e é adequado para pacientes idosos que não toleram grandes cirurgias. lee et al. aplicaram o sistema X-STOP a 10 pacientes idosos com estenose espinal lombar e acompanharam-nos durante pelo menos 9 meses, com resultados satisfatórios em 7 deles. Zucherman et al. trataram 100 pacientes com estenose espinal lombar com o implante X-Stop e 9l pacientes com tratamento conservador, comparando os resultados dos dois grupos. No seguimento de 2 anos, a satisfação dos pacientes foi de 73,1% em comparação com 35,9% no grupo de controlo, demonstrando a eficácia do sistema X-Stop no tratamento da estenose espinal lombar. Para além das vantagens de aumentar a estabilidade do segmento fixo, preservando o movimento do segmento fixo e evitando a degeneração acelerada do segmento adjacente, é encorajador notar que a estabilização dinâmica do processo interespinhoso lombar pode, até certo ponto, levar à inversão do tecido discal, ou seja, à reidratação do núcleo pulposo, o que é difícil de conseguir com quaisquer outras técnicas de não-fusão e fusão. Isto é difícil de conseguir com qualquer outra técnica de não-fusão ou de fusão. Ao mesmo tempo, o sistema de estabilização dinâmica interespinhosa lombar é simples e seguro de implantar, com um trauma mínimo do tecido, sangramento mínimo, sem riscos associados a qualquer operação cirúrgica e um tempo de recuperação pós-operatória correspondentemente mais curto para o paciente. 2.2 Dispositivos de estabilização dinâmica para fixação do arco transpedicular: estes incluem o sistema Graf, o sistema Dynesys e o sistema Fass. O sistema Graf foi introduzido pela primeira vez por Graf em 1992 e consiste de um prego de raiz em arco e uma faixa de poliéster fixada na extremidade do prego. O sistema utiliza a eminência articular como fulcro, e ao tensionar a banda de poliéster o segmento fixo é estabilizado em extensão posterior total e o movimento anormal da coluna lombar é eliminado. Grevitt et al. reviram o seguimento de 50 pacientes com fixação do ligamento de Graf e concluíram que poderia alcançar resultados semelhantes à fixação por fusão a curto prazo. O sistema Dynesys, também conhecido como Dynamic Neutral Fixation System, consiste num prego de arco com uma banda de poliéster ligado à extremidade do prego e um espaçador oco que envolve a banda de poliéster, que mantém ou restaura o movimento normal ou quase normal dos segmentos lombares. Em contraste com o sistema Graf, o sistema Dynesys adiciona um punho tubular mais rígido entre as tiras de ligação. Em flexão com as tiras de poliéster apertadas, o sistema Dynesys elimina o movimento anormal da coluna lombar em flexão, convertendo a força compressiva das tiras de poliéster posteriores numa força de separação anterior, reduzindo assim a carga do disco. Na extensão posterior o espaçador resiste às forças compressivas. embora o sistema Dynesys reduza as cargas sinoviais, o efeito de escora do espaçador resulta numa perda de convexidade anterior lombar. schmoelz et al. utilizaram a pressão intra-vertebral do disco (PDI) como medida de força durante o movimento segmentar lombar. experiências mostraram que a implantação do sistema Dynesys reduziu significativamente a PDI na extensão posterior lombar e na flexão lateral, e em A diminuição do PDI em rotação neutra e axial não foi significativa, e a diminuição do PDI em flexão foi inferior à referência normal, com um efeito mínimo sobre o PDI dos discos adjacentes. Como o sistema Dynesys reduz tanto a flexão anterior como a extensão posterior, também permite um movimento limitado e reduz a carga sobre os discos e sinapses, para que possa alcançar os seus objectivos terapêuticos. stoll[6] et al. relataram a utilização do sistema Dynesys para o tratamento da estenose lombar, doença degenerativa discal, hérnia discal e deslizamento degenerativo, com um seguimento de 38,1 meses, a pontuação baixa nas dores lombares melhorou de 7,4 pontos antes da cirurgia para 3,1 pontos Com 38,1 meses de seguimento, a pontuação baixa da dor nas costas melhorou de 7,4 para 3,1 antes da cirurgia, a dor nas pernas melhorou de 6,9 para 2,4 antes da cirurgia e a pontuação de Oswestry melhorou de 55,4 para 22,9 antes da cirurgia. Os resultados sugerem que o sistema Dynesys é comparável à cirurgia de fusão convencional, mas o sistema Dynesys é menos invasivo, tem um tempo operatório mais curto e não aumenta a degeneração da fase adjacente. 94 casos de doença da coluna lombar foram notificados por Bordes-Monmeneu[7] com resultados semelhantes aos notificados por Stoll et al. O sistema Graf aumenta a carga sobre a eminência articular e leva à estenose da fossa lateral da safena e ao aprisionamento da raiz nervosa. o sistema Dynesys leva à perda da convexidade lombar anterior. Para ultrapassar estas desvantagens, Sengupta et al. conceberam o sistema FASS, um sistema de fixação suave assistido por alavanca em que uma haste de suporte elástica de polietileno de alta densidade é inserida entre o prego do pedículo e a cinta de poliéster. Quando a cinta de poliéster é apertada, a haste converte a força compressiva posterior numa tensão de tracção anterior, que aumenta o espaço intervertebral anterior, reduz a pressão do disco, mantém a lordose lombar e limita o movimento anormal. No sistema FASS, a melhoria da carga do disco depende da tensão e pressão geradas pela cinta e ligamentos, mas existe um potencial de afrouxamento, uma vez que o sistema está sujeito a maiores tensões de tracção. 2.3 Dispositivos semi-sólidos para fixação transforaminal: Os cirurgiões da coluna ainda utilizam técnicas de fusão principalmente devido à configuração única das numerosas articulações intervertebrais da coluna formando uma “cadeia cinética”, e este sistema multijointal proporciona uma boa compensação para um segmento danificado em conformidade. Contudo, a elevada incidência de degeneração de segmento adjacente pós-operatória (CIA) levou à emergência de uma técnica híbrida de estabilização dinâmica acompanhada de fusão – o dispositivo semi-sólido. O sistema DSS (sistema de estabilização dinâmica) é representativo disto e foi concebido pela Spinal Concepts. O sistema DSS-1 consiste num prego em arco com uma haste elástica de titânio em forma de “C” de 3mm atrás dele e o sistema DSS-2 consiste num prego em arco com uma bobina elástica de titânio de 4mm atrás dele. O sistema DSS-Ⅰ distribui adequadamente a carga do disco e limita o movimento espinal em flexão lombar; em extensão lombar a carga do disco é reduzida e em extensão total o movimento espinal é quase completamente limitado e a carga do disco é minimizada. Estudos recentes mostraram que o sistema DSS-II tem um eixo de rotação instantânea (IAR) óptimo que está próximo do segmento de movimento normal, resultando numa redução mais uniforme da carga do disco durante a flexão e extensão da coluna lombar. Contudo, há poucos relatórios sobre a utilização clínica do sistema DSS. 2.4 Discos artificiais e núcleo pulposus Porque o desenho do disco ou da prótese de núcleo pulposus segue o princípio biomecânico de fixação dinâmica para igualizar a transferência de carga e proteger o movimento normal do segmento de movimento, também é classificado como uma fixação não-fusional. A principal vantagem da ADR é que restaura a capacidade cinemática e as características de carga das unidades cinemáticas espinhais, conseguindo a partilha de carga, estabilidade segmentar e movimento segmentar. O objectivo é restaurar a partilha de carga, a estabilidade segmentar e o movimento segmentar. Também elimina a fonte de dor em dores lombares discogénicas. Existem dois tipos principais de prótese de disco artificial actualmente em uso clínico: a Link SB Charité na Alemanha e a prótese de disco Prodisc nos EUA. Na prótese Prodisc discal, o núcleo de polietileno é fixado na tampa inferior e a parte superior é móvel, enquanto que a prótese Link SB Charité tem dupla acção, permitindo uma certa amplitude de rotação e tradução. Zigler et al. não mostraram nenhuma diferença significativa na satisfação do paciente com o alívio dos sintomas aos 6 meses de pós-operatório, comparando a fusão lombar com a ADR, enquanto a mobilidade lombar melhorou significativamente no grupo ADR. No entanto, a substituição artificial do disco lombar ainda tem as desvantagens de requerer cirurgia da coluna lombar anterior, o que é altamente invasivo; os resultados clínicos ainda são controversos; e é dispendiosa. O objectivo da substituição artificial do núcleo pulposus é restaurar a transmissão uniforme do stress ao núcleo pulposus, aliviando assim a dor. O amplamente utilizado núcleo pulposus artificial, conhecido pelo nome comercial PDN-SOLO, consiste num núcleo de hidrogel e uma manga de polietileno concebida para funcionar como uma “almofada” para um disco saudável, restaurando e mantendo a altura do disco e permitindo uma gama normal de movimento. As indicações para a substituição do núcleo pulposo são principalmente para dores lombares baixas discogénicas crónicas resultantes de doença degenerativa de um segmento de disco com pelo menos 18 anos de idade, com uma altura de fenda superior a 5 mm e sem nódulos de Schmorl ou fracturas nas placas terminais vertebrais. Complicações incluídas: quatro casos de deslocamento protético que requerem revisão e um caso de infecção. Quanto à consideração clínica da substituição artificial do disco ou núcleo pulposus artificial, há duas considerações principais: primeiro, a substituição artificial do núcleo pulposus só pode ser realizada se a placa terminal da cartilagem estiver intacta, enquanto que a substituição artificial do disco não requer consideração da placa terminal da cartilagem; segundo, a substituição artificial do núcleo pulposus pode ser considerada para uma degeneração mais suave do disco lombar, enquanto que a substituição artificial do disco pode ser considerada para casos mais graves. Existem certamente alguns casos de sobreposição entre os dois. Teoricamente, uma osteoartrite significativa das pequenas articulações é uma contra-indicação à substituição da prótese discal. 3) Indicações e contra-indicações para a fixação interna não-fusional As principais indicações para a fixação não-fusional foram descritas separadamente na secção anterior. As contra-indicações incluem: 1 coluna lombar escorregadia de grau II ou superior; 2 instabilidade dinâmica da coluna lombar; 3 DDD graves; 4 pequeno diâmetro do arco vertebral, tornando difícil a colocação da unha; 5 fractura vertebral, luxação, tumor ou infecção; 6 pacientes com distúrbios psicológicos. 4. vantagens da fixação interna não-fusional e problemas actuais A fixação interna não-fusional é um método eficaz de tratamento da doença degenerativa do disco lombar. Esta técnica altera o padrão de suporte de peso do segmento de movimento, ao mesmo tempo que estabiliza a coluna lombar, preservando a função de movimento do segmento operado e aliviando a degeneração do segmento adjacente. Várias questões ainda precisam de ser tratadas com fixação posterior sem fusão: (1) até que ponto o segmento de movimento está estabilizado, (2) quanta carga anormal precisa de ser partilhada, e (3) como evitar a falha do implante. As ADR e PDN anteriores oferecem maior viabilidade para aplicação clínica, uma vez que maximizam a restauração da anatomia espinal e das propriedades biomecânicas após a remoção do disco ou núcleo pulposo. Contudo, quer a prótese ADR e PDN se afunde, desgaste ou deslocação, exigindo assim uma cirurgia de revisão; e quais são os resultados a longo prazo em comparação com a cirurgia de fusão convencional. São necessárias mais observações e estudos. A fixação interna não-fusional é sem dúvida um método comprovado de tratamento da doença degenerativa do disco lombar, e desempenhará um papel muito importante na nova estratégia cirúrgica faseada para evitar uma eventual fusão de segmentos intervertebrais degenerados. A sua aplicação clínica e investigação básica merecem atenção e melhoria contínua. As indicações para cirurgia, técnica cirúrgica, revisão após falha e resultados a longo prazo continuam por estudar e investigar em profundidade, e devemos ser cautelosos na aceitação desta nova técnica.