Postgraduate Student
аспирант, врач – травматолог-ортопед
D. Sci. (Med.)
д-р мед. наук, гл. науч. сотр., зам. по лечебной работе, врач – травматолог-ортопед ФГАУ «НМИЦ здоровья детей», проф. каф. детской хирургии с курсом анестезиологии и реанимации, рук. отд. травматологии и медицины катастроф ГБУЗ «НИИ НДХиТ – Клиника доктора Рошаля»
D. Sci. (Med.), Prof., Corr. Memb. RAS
чл.-кор. РАН, д-р мед. наук, проф., проф. каф. детской хирургии им. акад. С.Я. Долецкого
D. Sci. (Med.)
д-р мед. наук, гл. науч. сотр., зав. нейро-ортопедическим отд-нием с ортопедией ФГАУ «НМИЦ здоровья детей», проф. каф. детской хирургии и урологии-андрологии им. проф. Л.П. Александрова ФГАОУ ВО «Первый МГМУ им. И.М. Сеченова» (Сеченовский Университет)
MD, traumatologist-orthopedist
врач – травматолог-ортопед
Background. Posterior correction of pediatric spinal deformities using multisegmental pedicle screw fixation is the gold standard for surgical treatment of scoliosis. However, placement accuracy with the «free-hand» technique varies, and the risk of screw malposition depends on anatomical complexity and deformity parameters, creating the need for a simple preoperative planning tool for risk stratification.
Aim. To develop a preoperative planning tool based on radiographic deformity parameters to predict the risk of pedicle screw malposition with the «free-hand» technique.
Materials and methods. A single-center retrospective study was performed. Forty-five patients who underwent posterior spinal deformity correction with «free-hand» pedicle screw insertion were included; a total of 696 screws were analyzed. Females accounted for 73.3% (n=33) and males for 26.7% (n=12), median age was 14.0 [12.0; 16.0] years. Idiopathic scoliosis predominated (71.1%, n=32). Screw position was assessed on postoperative CT with multiplanar reconstructions, recording malposition and breach direction (medial, lateral, anterior). Preoperatively, vertebral frontal tilt, sagittal tilt, and vertebral rotation were measured at each instrumented level. A predictive model was built using binary logistic regression with Nagelkerke’s R²; discriminative performance was evaluated by ROC analysis (AUC) and the optimal cut-off was determined using the Youden index.
Results. The median preoperative Cobb angle was 69° [61°; 93°]; the postoperative mean Cobb angle was 28±12°, corresponding to a 59% mean correction (
Conclusion. The risk of pedicle screw malposition with the «free-hand» technique is significantly associated with vertebral coronal tilt and rotation at the instrumented level, with rotation exerting a stronger effect. When coronal tilt and rotation are approximately 20° or greater, the use of CT-based navigation or additive manufacturing (3D-printing) technologies should be considered, as well as modification of the fixation strategy (e.g., use of hook constructs or omission of screw placement at that level) to improve the safety of pediatric scoliosis correction.
Обоснование. Задняя коррекция деформаций позвоночника у детей с применением полисегментарной фиксации транспедикулярными винтами (ТПВ) является «золотым стандартом» хирургического лечения сколиоза. Однако точность имплантации при «free-hand» технике варьирует, а риск мальпозиции зависит от анатомической сложности и параметров деформации, что формирует потребность в простом инструменте предоперационного планирования для стратификации риска.
Цель. Разработать инструмент предоперационного планирования на основе рентгенологических параметров деформации для прогнозирования риска мальпозиции ТПВ при «free-hand» технике.
Материалы и методы. Проведено одноцентровое ретроспективное исследование. Включены 45 пациентов, которым выполнена задняя коррекция деформации позвоночника с установкой ТПВ по «free-hand» технике, проанализировано 696 винтов. Женщины составили 73,3% (n=33), мужчины – 26,7% (n=12), медианный возраст – 14,0 [12,0; 16,0] года. По этиологии преобладал идиопатический сколиоз – 71,1% (n=32). Положение винтов оценивали по послеоперационной компьютерной томографии (КТ) с мультипланарными реконструкциями с регистрацией факта мальпозиции и направления перфорации (медиальной, латеральной, передней). По предоперационной КТ фиксировали фронтальный и сагиттальный наклоны, ротацию позвонка на уровне каждого винта. Прогностическую модель строили методом бинарной логистической регрессии с оценкой R² Найджелкерка, дискриминационную способность оценивали при помощи ROC-анализа (площади под кривой – AUC) с определением cut-off по индексу Юдена.
Результаты. Медиана исходного угла Cobb составила 69° [61°; 93°], послеоперационно среднее значение – 28±12°, средняя коррекция – 59% (
Заключение. Риск мальпозиции ТПВ при «free-hand» технике статистически значимо связан с фронтальным наклоном и ротацией позвонка на уровне инструментации, при этом ротационный компонент оказывает более выраженное влияние. При сочетании фронтального наклона и ротации около 20° и более целесообразно рассматривать применение КТ-навигации или аддитивных технологий или изменения стратегии фиксации – использование крючковых систем или отказ от установки винта на данном уровне.