Preoperative neurophysiological monitoring and 3D modelling to prevent complications in the correction of spinal deformities in children

Актуальность. Подростковый идиопатический сколиоз является распространённым видом деформации позвоночника. Одними из самых грозных осложнений в хирургии позвоночника являются неврологические расстройства, частота которых может доходить до 7%. Риск повреждения спинного мозга и корешков может быть уменьшен за счёт правильной установки транспедикулярных винтов, корректного выполнения хирургических манёвров и использования интраоперационного нейромониторинга (ИОМ) спинного мозга. Изготовление 3D-прототипа деформации позвоночника позволяет хирургу детально понять анатомические изменения позвоночника и определить зоны возможной остеотомии и расположения опорных элементов на стадии предоперационного планирования. Цель: определить эффективность применения методики «free-hand», дополненной 3D-технологиями (3D-pritting), при нейрофизиологическом мониторинге хирургической коррекции деформаций позвоночника у детей.

Материалы и методы. Обследованы 17 больных, средний возраст составил 15,4 года. Угол деформации основной дуги — в среднем 76,5° (по Соbb), индекс мобильности — 0,7 и выше. Все пациенты были распределены на 2 группы. В 1-ю группу включены 9 больных, при оперативном лечении которых использовалась классическая методика установки винтов «free-hand» с электронно-оптическим  контролем и контролем пробуждения («Wakeup»-тест). У больных 2-й группы хирургическое пособие проводили в условиях интраоперационного нейрофизиологического мониторинга и предварительного изготовления 3D-модели позвоночника в масштабе 1 : 1. Основой для изготовления 3D-модели позвоночника были результаты мультиспиральной компьютерной томографии позвоночника конкретного больного. В 3D-прототип позвоночника были включены грудной, поясничный отделы и S1 позвонок. ИОМ проводился при помощи аппарата «Нейро-Иом-32/Б», который позволял регистрировать соматосенсорные потенциалы, транскраниальные вызванные потенциалы, вызванные моторные ответы (М-ответы), моносинаптические рефлекторные ответы (Н-ответы) и F-волны. Для больных 2-й группы были разработаны специальные протоколы анестезии, которые позволяли проводить нейромониторинг и обеспечивали раннее пробуждение больного.

Результаты. Анализ данных МСКТ больных 1-й группы в послеоперационном периоде выявил общую частоту мальпозиций винтов — 28,5%, у больных 2-й группы — 19,4%. Неврологические осложнения в послеоперационном периоде были выявлены у 1 больного 1-й группы, симптомы которого проявились через 3 мес после операции в виде радикулопатии L4 корешка. У 1 пациента 2-й группы во время стимуляции установленных транспедикулярных винтов на поясничном уровне зарегистрировано снижение М-ответов по соответствующим корешкам. При этом интраоперационно выполнено повторное проведение 2 винтов, после чего в течение некоторого времени М-ответы восстановились. Также мы отметили уменьшение длительности установки винтов Шанца у больных 2-й группы.

Заключение. Использование мультимодального ИОМ в комбинации с 3D-моделированием позволяет уменьшить общую частоту мальпозиций транспедикулярных винтов, а также придаёт большую уверенность хирургам при выполнении остеотомий и проведении корригирующих маневров. В этих условиях уменьшаются продолжительность оперативного вмешательства и объём кровопотери. Применение системы ИОМ позволяет контролировать функциональное состояние спинного мозга и его элементов непосредственно во время операции, что позволяет при регистрации патологических сигналов быстро устранить их причины и обеспечить профилактику неврологических осложнений в отдалённом периоде.