Traumatology and Orthopedics of RussiaTraumatology and Orthopedics of RussiaТравматология и ортопедия России2311-29052542-0933Vreden National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics130310.21823/2311-2905-2019-25-3-100-111CLINICAL STUDIESКЛИНИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯClinical studiesOutcomes of Surgical Treatment of High-Grade Spondylolisthesis (Monocenter Cohort and Literature Review)Результаты хирургического лечения спондилолистеза тяжелой степени (анализ моноцентровой когорты и обзор литературы)RyabykhS. O.РябыхС. О.
Russian Federation

Dr. Sci. (Med.), Head of the Clinic for Spinal Pathology and Rare Diseases

Kurgan

д-р мед. наук, руководитель клиники патологии позвоночника и редких заболеваний,

Курган

SavinD. M.СавинД. М.
Russian Federation

Cand. Sci. (Med.), Head of the Traumatology and Orthopedic Department, Clinic of Spinal Pathology and Rare Diseases

Kurgan

канд. мед. наук, заведующий травматолого-ортопедическим отделением, клиника патологии позвоночника и редких заболеваний

Курган

FilatovE. Yu.ФилатовЕ. Ю.
Russian Federation

Orthopedic Surgeon, Traumatology and Orthopedic Department, Clinic of Spinal Pathology and Rare Diseases

Kurgan

травматолог-ортопед, клиника патологии позвоночника и редких заболеваний

Курган

filatov@ro.ruKotelnikovA. O.КотельниковА. О.
Russian Federation

PhD Student

Kurgan

аспирант

Курган

SayfutdinovM. S.СайфутдиновМ. С.
Russian Federation

Dr. Sci. (Biol.), Leading Researcher, Clinical Neurophysiology Group, Scientific Clinical Experimental Laboratory of Axial Skeleton Pathology and Neurosurgery

Kurgan

д-р биол. наук, ведущий научный сотрудник группы клинической нейрофизиологии научной клинико-экспериментальной лаборатории патологии осевого скелета и нейрохирургии

Курган

Russian Ilizarov Scientific Center „Restorative Traumatology and Orthopedics“ФГбу «Российский научный центр “Восстановительная травматология и ортопедия” им. акад. Г.А. Илизарова» Минздрава России181020192531001111710201917102019https://journal.rniito.org/jour/article/view/1303

Purpose — to evaluate outcomes of surgical treatment for high-grade spondylolisthesis using bone-disc-bone osteotomy, reduction and fixation through the dorsal approach. Materials and Methods. The authors retrospectively examined a monocenter five-year cohort (IV level of evidence). The study included 10 patients aging from 7 to 22 years (Me — 12 years, M±m — 13.1±4.1 years) who underwent surgery due to high-grade spondylolysis antelisthesis in the period from 2012 to 2017. Displacement was located in L5-S1 segments and corresponded to types 4-6 by AO Spine SDSG classification in all patients. Catamnesis was followed for the period from 1 to 5 years. Surgical procedures included bone-disc-bone osteotomy, L5 reduction and dorsal instrumental multi-bearing (from 2 to 5 spinal motion segments) using reduction transpedicular screws. The following parameters were evaluated: pain syndrome prior and after surgery, sagittal balance, spondylolisthesis mobility on the functional x-rays or CYs, severity grade of anterior spondylolysis, criteria of spontaneous muscular activity and MEPs as well as structure of postoperative complications. Results. L5 displacement prior to surgery was 92.6±25.2%, after surgery — 25.4±16.6% (Z = -2.805, p = 0.005). Patients with sagittal imbalance demonstrated normalization after the surgery allowing to re-classify pathology as “balanced spondylolisthesis”: PI from 67.9±8.6 to 67.5±8.7 (Z = 0,000, p = 1,000), PT from 26.8±13.3 to 20.1±7.1 (Z = -2,090, p = 0.037), SS from 41.3±8.7 to 47.3±9.7 (Z = -1.886, p = 0.059), SA from 34.9±36.3° to 8.6±7.1° (Z = -2.803, p = 0.005). 3 cases of transient L5 radiculopathy with full regress after conservative 6 months’ treatment were reported in the early follow up period (on day 3 after procedure). Pain syndrome dynamics on VAS scale prior to and after the surgery were as follows: spine 8.1±1.0 and 0.5±0.5 (Z = -2.814, p = 0.005), lower limbs 6.8±1.5 and 0.4±0.7 (Z = -2.812, p = 0.005), respectively. Life quality indices by SRS-24 score prior to and after the surgery were 62.6±7.9 and 90.7±12.4 (Z = -2.803, p = 0.005). Mobility of spondylolisthesis was observed in 9 patients. Spondylolisthesis severity by Bridwell classification in late period scored from 1 to 3 points. Conclusion. Use of AO Spine SDSG classification along with assessment of sagittal balance as well as severity of neurological deficit and pain syndrome allow to define the severity grade of spondylolisthesis, while normalization of parameters after the surgery speaks for positive treatment outcome. Extensive release during bone-disc-bone osteotomy at L5-S1 level along with altering tilt angle of the sacrum is the key factor for mobilization and radical correction of pelvic balance in high-grade spondylolisthesis. Outcomes of surgical treatment in the analyzed cohort demonstrate significant improvement in life quality (by SRS-24 score) and reduced pain syndrome (by VAS) in patients. At the same time precise compliance to the procedure protocol and intraoperative neuro-monitoring of MEPs allow to decrease risk of complications. 

Цель исследования — оценить результаты хирургического лечения тяжелой степени спондилолистеза с применением bone-disk-bone остеотомии, редукции и фиксации из дорсального доступа. Материал и методы. Ретроспективно изучена моноцентровая 5-летняя когорта (IV уровень доказательности). В исследование вошли 10 пациентов в возрасте от 7 до 22 лет (Me — 12 лет, M±m — 13,1±4,1 лет), которым выполнено хирургическое лечение при спондилолизных антелистезах тяжелой степени в период с 2012 по 2017 г. У всех пациентов смещение локализовалось в сегменте L5-S1 и соответствовало 4–6 типам по классификации AO Spine SDSG. Катамнез прослежен в сроки от 1 года до 5 лет. Хирургическое вмешательство включало в себя выполнение bone-disc-bone остеотомии, репозицию L5 и заднюю инструментальную многоопорную (от 2 до 5 ПДС) фиксацию с использованием редукционных транспедикулярных винтов. Оценивали болевой синдром до и после операции, параметры позвоночно-тазового баланса, мобильность спондилолистеза по функциональным рентгеновским исследованиям или функциональному КТ, выраженность переднего спондилодеза, показатели спонтанной активности мышц и вызванных МВП и структуру послеоперационных осложнений. Результаты. Смещение L5 позвонка до операции — 92,6±25,2%, после операции — 25,4±16,6% (Z = -2,805, p = 0,005). У пациентов с дисбалансированными позвоночно-тазовыми параметрами после операции отмечена их нормализация с переводом значений патологии в категорию «сбалансированный спиндололистез»: PI с 67,9±8,6 до 67,5±8,7 (Z = 0,000, p = 1,000), PT с 26,8±13,3 до 20,1±7,1 (Z = -2,090, p = 0,037), SS с 41,3±8,7 до 47,3±9,7 (Z = -1,886, p = 0,059), SA с 34,9±36,3° до 8,6±7,1° (Z = -2,803, p = 0,005). В раннем послеоперационном периоде (на 3-и сутки) зарегистрированы 3 случая транзиторной радикулопатии L5, с полным регрессом на фоне проводимого консервативного лечения в течение 6 мес. Динамика болевого синдрома по шкале BAS до и после операции: спина 8,1±1,0 и 0,5±0,5 (Z = -2,814, p = 0,005), нижние конечности 6,8±1,5 и 0,4±0,7 (Z = -2,812, p = 0,005) соответственно. Показатели качества жизни по шкале SRS-24 до и после операции: 62,6±7,9 и 90,7±12,4 (Z = -2,803, p = 0,005). Мобильность спондилолистеза была определена у 9 пациентов. Выраженность спондилодеза по шкале Bridwell в отдаленном периоде составила от 1 до 3 баллов. Заключение. Использование классификации AO Spine SDSG с оценкой параметров сагиттального баланса, а также выраженность неврологического дефицита и болевого синдрома позволяют определить степень тяжести спондилолистеза, а нормализация значений этих параметров говорит о положительном результате лечения. Применение широкого релиза в объеме bone-disc-bone остеотомии на уровне L5-S1 с девиацией крестца (изменение угла наклона крестца) является ключевым фактором мобилизации и радикальной коррекции параметров тазового баланса при тяжелом спондилолистезе у детей и подростков. Результаты оперативного лечения в анализируемой когорте показывают значительное улучшение качества жизни (по шкале SRS-24) и снижение интенсивности болевого синдрома (по шкале VAS), а четкое соблюдение протокола операции, интраоперационный нейромониторинг МВП позволяют сократить вероятность осложнений.

lumbar spinehigh-grade spondylolisthesismalformationbone-disc-bone osteotomyпоясничный отдел позвоночникаспондилолизный антелистезспондилолистез тяжелой степенипороки развитияостеотомиягосударственное бюджетное финансирование1. Agabegi S.S., Fischgrund J.S. Contemporary management of isthmic spondylolisthesis: pediatric and adult. Spine J. 2010;10(6):530-543. doi: 10.1016/j.spinee.2010.02.023.2. Tebet M.A. Current concepts on the sagittal balance and classification of spondylolysis and spondylolisthesis. Rev Bras Ortop. 2014;49(1):3-12. doi: 10.1016/j.rboe.2014.02.003.3. Intraoperative Monitoring in Routine and Complex Surgery. In: M.P. Steinmetz, E.C. Benzel (eds.). Benzel’s Spine Surgery E-Book: Techniques, Complication Avoidance, and Management. 4th ed. Elsevier Health Sciences, 2016. pp. 322-324.4. Gandhoke G.S., Kasliwal M.K., Smith J.S., Nieto J., Ibrahimi D., Park P. et al. A Multicenter Evaluation of Clinical and Radiographic Outcomes Following High-grade Spondylolisthesis Reduction and Fusion. Clin Spine Surg. 2017;30(4):E363-E369. doi: 10.1097/BSD.0000000000000218.5. Labelle H., Mac-Thiong J.M., Roussouly P. Spino-pelvic sagittal balance of spondylolisthesis: a review and classification. Eur Spine J. 2011;20 Suppl 5:641-646. doi: 10.1007/s00586-011-1932-1.6. Richards D. GRADING–levels of evidence. Evid Based Dent. 2009;10(1):24-25. doi: 10.1038/sj.ebd.6400636.7. Bridwell K.H., Lenke L.G., McEnery K.W., Baldus C., Blanke K. Anterior fresh frozen structural allografts in the thoracic and lumbar spine. Do they work if combined with posterior fusion and instrumentation in adult patients with kyphosis oranterior column defects? Spine (Phila Pa 1976). 1995;20(12):1410-1418.8. Ozturk C., Aydogan M., Karadereler S., Tezer M., Alanay A., Hamzaoglu A. Interradicular Bone‐Disc‐Bone Osteotomy (BDBO): An Alternative to Other Osteotomy Types for the Correction of Thoracolumbar and Lumbar Spine Deformities: Paper# 43. Spine J Meeting Abstracts. 2010. p. 77.9. Шеин А.П., Криворучко Г.А., Рябых С.О. Реактивность и резистентность спинно-мозговых структур при выполнении инструментальной коррекции деформаций позвоночника. Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. 2016;102(12):1495-1506.10. Shein A.P., Krivoruchko G.A., Ryabykh S.O. The Spinal Cord Pyramidal Structures Reaction to Intraoperative Instrumental Correction of Spine Deformity. J Spine. 2016;5:2. doi: 10.4172/2165-7939.1000292.11. Jameson L.C. Transcranial Motor Evoked Potentials. In: A. Koht, T.B. Sloan, J.R. Toleikis (eds.). Monitoring the Nervous System for Anesthesiologists and Other Health Care Professionals. New York: Dordrecht: Heidelberg: London: Springer, 2012. pp. 27-45.12. Сайфутдинов М.С., Рябых С.О., Савин Д.М., Третьякова А.Н. Формализация результатов интра-операционного нейрофизиологического контроля моторных путей спинного мозга при хирургической коррекции деформаций позвоночника. Вестник хирургии имени И.И. Грекова. 2018;177(1):49-53. doi: 10.24884/0042-4625-2018-177-1-49-53.13. Le Huec J.C., Leijssen P., Duarte M., Aunoble S. Thoracolumbar imbalance analysis for osteotomy planification using a new method: FBI technique. Eur Spine J. 2011;20 Suppl 5:669-680. doi: 10.1007/s00586-011-1935-y.14. Drerup B. Principles of measurement of vertebral rotation from frontalprojections of the pedicles. J Biomech. 1984;17(12):923-935.15. Schwab F.J., Farcy J.P., Roye D.P. Jr. The sagittal pelvic tilt index as a criterion in the evaluation of spondylolis thesis. Preliminary observations. Spine (Phila Pa 1976). 1997;22(14):1661-1667.16. Gille O., Bouloussa H., Mazas S., Vergari C., Challier V., Vital J.M. et al. A new classification system for degenerative spondylolisthesis of the lumbar spine. Eur Spine J. 2017;26(12):3096-3105. doi: 10.1007/s00586-017-5275-4.17. Harroud A., Labelle H., Joncas J., Mac-Thiong J.M. Global sagittal alignment and health-related quality of life in lumbosacral spondylolisthesis. Eur Spine J. 2013;22(4):849-856. doi: 10.1007/s00586-012-2591-6.18. Roussouly P., Gollogly S., Berthonnaud E., Dimnet J. Classification of the normal variation in the sagittal alignment of the human lumbar spine and pelvis in the standing position. Spine (Phila Pa 1976). 2005;30(3):346-353.19. Wang Z., Mac-Thiong J.M., Parent S., Petit Y., Labelle H. The relevance of sacral and sacro-pelvic morphology in developmental lumbosacral spondylolisthesis: are they equally important? Eur Spine J. 2014;23(1):157-162. doi: 10.1007/s00586-013-2832-3.20. Wang Z., Wang B., Yin B., Liu W., Yang F., Lv G. The relationship between spinopelvic parameters and clinical symptoms of severe isthmic spondylolisthesis: a prospective study of 64 patients. Eur Spine J. 2014;23(3):560-568. doi: 10.1007/s00586-013-3064-2.21. Vialle R., Ilharreborde B., Dauzac C., Lenoir T., Rillardon L., Guigui P. Is there a sagittal imbalance of the spine in isthmic spondylolisthesis? A correlation study. Eur Spine J. 2007;16(10):1641-1649.22. Martiniani M., Lamartina C., Specchia N. „In situ“ fusion or reduction in high-grade high dysplastic developmental spondylolisthesis (HDSS). Eur Spine J. 2012;21 Suppl 1:S134-40. doi: 10.1007/s00586-012-2230-2.23. Molinari R.W., Bridwell K.H., Lenke L.G., Baldus C. Anterior column support in surgery for high-grade, isthmic spondylolisthesis. Clin Orthop Relat Res. 2002;(394):109-120.24. Lindley E.M., McCullough M.A., Burger E.L., Brown C.W., Patel V.V. Complications of axial lumbar interbody fusion. J Neurosurg Spine. 2011;15(3):273-279. doi: 10.3171/2011.3.SPINE10373.25. Quraishi N.A., Rampersaud Y.R. Minimal access bilateral transforaminal lumbar interbody fusion for high-grade isthmic spondylolisthesis. Eur Spine J. 2013;22(8):1707-1713. doi: 10.1007/s00586-012-2623-2.26. Molinari R.W., Bridwell K.H., Lenke L.G., Baldus C. Anterior column support in surgery for high-grade, isthmic spondylolisthesis. Clin Orthop Relat Res. 2002;(394):109-120. doi: 10.1097/00003086-200201000-00013.27. Farrokhi M.R., Rahmanian A., Masoudi M.S. Posterolateral versus posterior interbody fusion in isthmic spondylolisthesis. J Neurotrauma. 2012;29(8):1567-1573. doi: 10.1089/neu.2011.2167.28. Birkenmaier C. Expert’s comment concerning Grand Rounds case entitled “Minimal access bilateral transforaminal lumbar interbody fusion for high-grade isthmic spondylolisthesis” (by Nasir A. Quraishi and Y. Raja Rampersaud; doi: 10.1007/s00586-012-2623-2). Eur Spine J. 2013;22(8):1714-1716. doi: 10.1007/s00586-013-2891-5.29. Tian W., Han X.G., Liu B., Liu Y.J., He D., Yuan Q., Xu Y.F. Posterior reduction and monosegmental fusion with intraoperative three-dimensional navigation system in the treatment of high-grade developmental spondylolisthesis. Chin Med J (Engl). 2015;128(7):865-870. doi: 10.4103/0366-6999.154278.30. Lindley E.M., McBeth Z.L., Henry S.E., Cooley R., Burger E.L., Cain C.M., Patel V.V. Retrograde ejaculation after anterior lumbar spine surgery. Spine (Phila Pa 1976). 2012;37(20):1785-1789.31. Smoljanovic T., Bojanic I., Rakovac M. Retrograde ejaculation after anterior lumbar interbody fusion: transperitoneal versus retroperitoneal exposure. Spine (Phila Pa 1976). 2010;35(14):E622. doi: 10.1097/BRS.0b013e3181e15edf.32. Bouyer B., Bachy M., Courvoisier A., Dromzee E., Mary P., Vialle R. High-grade lumbosacral spondylolisthesis reduction and fusion in children using transsacral rod fixation. Childs Nerv Syst. 2014;30(3): 505-513. doi: 10.1007/s00381-013-2260-z.33. Ferrero E., Ilharreborde B., Mas V., Vidal C., Simon A.L., Mazda K. Radiological and functional outcomes of high-grade spondylolisthesis treated by intrasacral fixation, dome resection and circumferential fusion: a retrospective series of 20 consecutive cases with a minimum of 2 years follow-up. Eur Spine J. 2018;27(8):1940-1948. doi: 10.1007/s00586-017-5455-2.34. Min K., Liebscher T., Rothenfluh D. Sacral dome resection and single-stage posterior reduction in the treatment of high-grade high dysplastic spondylolisthesis in adolescents and young adults. Eur Spine J. 2012;21 Suppl 6:S785-791. doi: 10.1007/s00586-011-1949-5.35. Olszewski D., Sucato D.J. Complications Associated with Surgical Treatment of Pediatric Spondylolisthesis. In: Wollowick A., Sarwahi V. (eds). Spondylolisthesis: Diagnosis, Non-Surgical Management, and Surgical Techniques. Springer, Boston, MA, 2015. pp. 319-330. doi: 10.1007/978-1-4899-7575-1_26.36. Lombardi F., Custodi V.M., Pugliese R., Risso A., Gaetani P., Butti G. Treatment of high-grade spondylolisthesis with Schanz recoil screws: our experience. Eur Spine J. 2013;22 Suppl 6:S914-918. doi: 10.1007/s00586-013-3013-0.37. Lamartina C, Zavatsky JM, Petruzzi M, Specchia N. Novel concepts in the evaluation and treatment of high-dysplastic spondylolisthesis. Eur Spine J. 2009;18 Suppl 1:133-142. doi: 10.1007/s00586-009-0984-y.38. Cecchinato R., Redaelli A., Martini C., Morselli C., Villafañe J.H., Lamartina C., Berjano P. Long fusions to S1 with or without pelvic fixation can induce relevant acute variations in pelvic incidence: a retrospective cohort study of adult spine deformity surgery. Eur Spine J. 2017;26(Suppl 4):436-441. doi: 10.1007/s00586-017-5154-z.39. Asghar J.K., Shufflebarger H.L. Intraoperative Neuro-Monitoring During Spondylolisthesis Surgery. In: Wollowick A., Sarwahi V. (eds). Spondylolisthesis: Diagnosis, Non-Surgical Management, and Surgical Techniques. Springer, Boston, MA, 2015. pp. 331-335. doi: 10.1007/978-1-4899-7575-1_27.40. Kelleher M.O., Tan G., Sarjeant R., Fehlings M.G. Predictive value of intraoperative neurophysiological monitoring during cervical spine surgery: a prospective analysis of 1055 consecutive patients. J Neurosurg Spine. 2008;8(3):215-221. doi: 10.3171/SPI/2008/8/3/215.41. Thuet E.D., Winscher J.C., Padberg A.M., Bridwell K.H., Lenke L.G., Dobbs M.B. et al. Validity and reliability of intraoperative monitoring in pediatric spinal deformity surgery: a 23-year experience of 3436 surgical cases. Spine (Phila Pa 1976). 2010;35(20):1880-1886. doi: 10.1097/BRS.0b013e3181e53434.42. Jalanko T., Helenius I., Remes V., Lamberg T., Tervahartiala P., Yrjönen T. et al. Operative treatment of isthmic spondylolisthesis in children: a long-term, retrospective comparative study with matched cohorts. Eur Spine J. 2011;20(5):766-775. doi: 10.1007/s00586-010-1591-7.43. Crostelli M., Mazza O. AIS and spondylolisthesis. Eur Spine J. 2013;22 Suppl 2:S172-184. doi: 10.1007/s00586-012-2326-8.44. Srivastava A., Bayley E., Boszczyk B.M. The management of high-grade spondylolisthesis and coexistent late-onset idiopathic scoliosis. Eur Spine J. 2016;25(10):3027-3031.