Posterior Instrumentation of the Cervical Spine with a Versatile Modular Fixation System

 

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Abstract

Object: To study the feasibility/suitability of posterior instrumentation of the entire cervical and upper thoracic spine (C0-Th5) for a broad spectrum of indications in a predominantly old-aged and co-morbid patient population using a novel occipito-cervico-thoracic system.

Methods: 54 consecutive patients (m=31, f=23, median age 63) with degenerative, neoplastic, traumatic, or infectious diseases were treated over a period of 29 months. Primary posterior as well as secondary posterior approaches after anterior instrumentation were used. Clinical and radiographic data was acquired prospectively using standard scales at pre-defined time intervals.

Results: On average 3 segments (range: 1-6) were bridged without significant intraoperative complications. In 30 cases a posterior decompression was additionally performed. Nine of 315 implanted screws were defined as suboptimal, leading to operative revision in 5 cases. During the follow-up interval (9±1.1 months, range: 3-25) patients showed a statistically significant improved mobility (Karnofsky score: 58±3 [pre] compared to 75±3 [post]) with improved mental and physical health (SF-36 health survey: mental component 44 [pre] to 51 [post], physical component 34 [pre] to 44 [post]) and less subjective pain (VAS: 3.9±0.3 [pre] to 0.5±0.1 [post]). All patients remained neurologically stable or improved after operation except two, who transiently deteriorated by one Nurick grade. Only one dislocation and no breakages of the implanted hardware were seen, and no significant secondary loss of spinal alignment was observed.

Conclusions: Posterior instrumentation of the entire cervical and upper thoracic spine with the novel occipito-cervico-thoracic system has been shown to be safe, convenient and effective. The anterior approach in high-risk patients can thus be avoided, and the approach provides substantial additional stability to multi-level anterior constructs.

Zusammenfassung

Studienziel: Die Eignung/Durchführbarkeit der dorsalen Stabilisierung der gesamten zervikalen und oberen thorakalen Wirbelsäule (C0-Th5) für ein breites Indikationsspektrum in einem vorwiegend älteren und komorbiden Patientenkollektiv mit Hilfe eines modernen okzipito-zerviko-thorakalen Systems zu untersuchen.

Patienten und Methoden: 54 konsekutive Patienten (m=31, w=23, Altersmedian 63) mit degenerativen, neoplastischen, traumatischen oder infektiösen Erkrankungen wurden in einem Zeitraum von 29 Monaten operativ behandelt. Dabei wurden sowohl primär dorsale, als auch sekundär dorsale Vorgehensweisen nach ventraler Instrumentation verwendet. Die Patienten wurden in vordefinierten Zeitintervallen klinisch und radiografisch anhand von Standardskalen prospektiv beurteilt.

Ergebnisse: Durchschnittlich wurden 3 Bewegungssegmente (1-6) überbrückt ohne signifikante intraoperative Komplikationen. In 30 Fällen wurde zusätzlich eine dorsale Dekompression durchgeführt. 9 von 315 implantierten Schrauben wurden als suboptimal definiert, was in 5 Fällen zu einer operativen Revision führte. Während des Follow-ups (9±1.1 Monate, 3-25) verbesserte sich Mobilität (Karnofsky: 58±3 (prä), 75±3 (post)), mentale und physische Gesundheit (SF-36: mentale Komponente 44 (prä), 51 (post), physische Komponente 34 (prä), 44 (post)) sowie der selbst beurteilte Schmerz (VAS: 3.9±0.3 (prä), 0.5±0.1 (post)) der Patienten statistisch signifikant. Bis auf 2 Patienten, die sich vorübergehend um einen Nurick Grad verschlechterten, blieben alle Patienten neurologisch stabil oder verbesserten sich nach der Operation. Es wurden kein Bruch und nur eine Dislokation des implantierten Materials beobachtet und kein signifikanter sekundärer Verlust des spinalen Alignments.

Schlussfolgerung: Die dorsale Instrumentation der zervikalen und oberen thorakalen Wirbelsäule mit dem modernen okzipito-zerviko-thorakalen System hat sich als sicher, bequem und effektiv herausgestellt. Somit kann - wenn nötig - ein ventrales Vorgehen in Hochrisikopatienten vermieden werden bzw. einem multisegmentalen ventralen Konstrukt wesentliche zusätzliche Stabilität verliehen werden.

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