Resistência elástica da coluna porque a cirurgia de preservação de movimento quase falha em como parar a artrite nos dedos

Em abril de 2009 e março de 2011, dois terremotos em Abruzzo e no Japão destruíram 65% dos edifícios em concreto armado. Em abril de 2011, os resultados do projeto de pesquisa de DIMS chi-quadrato que avaliou os efeitos de terremotos de alta magnitude em edifícios construídos em madeira foram publicados. Construções de madeira provaram ser aquelas com maior resistência aos movimentos mecânicos de um terremoto, devido às propriedades físicas da madeira, resistência elástica à carga e à torção. Por esta razão, em maio de 2011, 500 casas construídas em madeira foram entregues para a população abruzzo desabrigada. As características gerais da coluna vertebral são as mesmas que as da madeira, nomeadamente resistência elástica ao movimento, potencial de torção e resistência elástica à carga.

Esses aspectos refletem as três principais características funcionais da coluna: motilidade em todos os três planos espaciais, resistência passiva e ativa à carga axial e resistência elástica a graus excessivos de movimento. À luz disso, podemos afirmar que a mobilidade no nível de um único metamero não deve ser interpretada apenas como movimento nos três planos, mas também, e acima de tudo, como resistência elástica ao estresse dinâmico nesses três planos. De fato, o movimento metamérico depende de uma motilidade ativa, envolvendo o disco intervertebral, as massas articulares e as estruturas musculares, e uma motilidade passiva, envolvendo o disco, o sistema ligamentar e as cápsulas articulares [1- 15]. Diante disso, o objetivo da preservação do movimento é neutralizar os movimentos excessivos, preservando as propriedades biomecânicas fisiológicas do metâmero envolvidas na interrupção da progressão do processo degenerativo e na prevenção da doença do segmento adjacente (TEA). Esse procedimento foi inicialmente denominado “estabilização dinâmica”, mas atualmente o termo “neutralização dinâmica” (pretendido como neutralização de graus excessivos de movimento) parece ser mais apropriado [16]. Os numerosos dispositivos desenvolvidos para obter uma neutralização dinâmica da coluna vertebral foram divididos em anterior (visando restaurar ou manter a altura e o movimento do disco pela substituição total do disco) e posterior (visando restaurar ou manter o movimento articular ou banda de tensão posterior). Estes dispositivos compreendem prótese total de disco, sistemas posteriores interespinhosos ou interlaminares, sistemas com parafusos pediculares e próteses das facetas ou ligamentos posteriores. Apesar das boas intenções da neutralização dinâmica, existem algumas dúvidas quanto à eficácia desses dispositivos.

O objetivo é restaurar o movimento ativo na flexão-extensão, rotação e flexão lateral do disco danificado. Eles proporcionam excelente restauração do movimento em todos os três planos, mas baixa resistência elástica ao movimento, também devido à remoção do ligamento longitudinal anterior (LLA) [17]. A prótese de disco permite um bom movimento do metâmero, mas com maior amplitude de movimento (ADM) em comparação com um disco normal, especialmente em rotação. Isso causa sobrecarga das articulações facetadas. Este é o resultado de uma subestimação das propriedades do disco cuja principal característica é a resistência elástica. Atualmente, os materiais e o design das próteses de disco não são capazes de garantir completamente as características biomecânicas de um disco saudável e o papel fisiológico do núcleo pulposo. durante o movimento segmentar [4, 5, 18-22]. Além disso, a técnica cirúrgica utilizada para inserção da prótese de disco reduz acentuadamente a resistência elástica do metâmero envolvida devido às propriedades elásticas do disco e à tensão do LAL. Assim, os resultados são muito bons em termos de movimento, mas pobres em termos de resistência elástica; esta característica causa uma aceleração da degeneração da unidade motora espinhal que frequentemente termina em ossificação heterotópica da prótese [23-37]. Além disso, estudos recentes mostraram que a incidência do TEA, do TEA não é influenciada pelo uso de prótese de disco ou pela gaiola intercorporal. Esta característica explica a controvérsia em relação à prevenção de ASD [38-43].

O objetivo é neutralizar o movimento excessivo em flexão e extensão associado à distração do metâmero à abertura dos forames. Ele fornece um controle justo da flexão-extensão, mas nenhum controle de movimentos ativos ou resistência passiva em rotação e flexão lateral. Além disso, a inserção do dispositivo em distração provoca uma sobrecarga anterior do disco já danificado com uma mudança na regra 80-20 da carga da coluna. Esse aspecto biomecânico acelera e não impede os processos degenerativos do metâmero, com a possibilidade de desenvolver espondilolistese [44-53]. Em um trabalho recente, ayturk et al [2], revisando a literatura vertebral sobre o status pós-operatório dos dispositivos inter-espinhosos (ID), seguidos por uma média de 23,0-42,9 meses de pós-operatório, revelaram que a DI estava sobrecarregada por uma complicação de 11,6% -38,0% taxa de reoperação de 4,6% -85,0% e uma incidência de 66,7% -77,0% de desfechos desfavoráveis. Por último, mas não menos importante, os dispositivos implantados têm um custo muito alto. Diante do exposto, com altas taxas de complicação máxima (38%), taxas de reoperação (85%), desfechos desfavoráveis ​​(77%) e custos elevados, a utilização e o implante de DI permanecem extremamente controversos [54]. Na minha opinião, isso resume a situação real da ID: custos altos e resultados ruins.

O objetivo é neutralizar dinamicamente o movimento excessivo e prevenir o ASD. Eles fornecem excelente controle do movimento em flexão-extensão e inclinação lateral, mas controle mínimo na rotação axial. Podemos dizer que as funções pretendidas de um sistema de preservação de movimento são a manutenção da ADM intervertebral para reduzir a pressão intradiscal e reduzir as forças articulares facetárias [55]. Nesse sentido, o movimento metamérico em rotação axial desempenha um papel essencial como vetor biomecânico de força que solicita as facetas articulares e o disco [56]. Para poder controlar este movimento, o implante deve ter características físicas e mecânicas. Biomecanicamente, a manutenção do movimento intervertebral natural, que inclui especialmente a resistência elástica à torção, só pode ser alcançada se o módulo elástico da haste longitudinal for alto, mas para reduzir consideravelmente a pressão intradiscal, é necessária alta rigidez do implante e a fim de Para reduzir as forças articulares, é necessária uma conexão rígida entre a haste longitudinal e o parafuso pedicular. Por estas razões, as funções pretendidas de um sistema de preservação de movimento devem ter uma rigidez de implante contraditória [57, 58]. De facto, um sistema dinâmico baseado em parafusos e hastes elásticas tem que ter algumas propriedades particulares para manter as características biomecânicas da unidade motora espinal, nomeadamente rigidez e flexibilidade que não são compatíveis umas com as outras. Na verdade, como sistemas rígidos garantem rigidez e sistemas dinâmicos garantem flexibilidade, o resultado é: (1) no caso de sistemas rígidos, uma perda completa da ROM; (2) no caso de sistemas dinâmicos, uma sobrecarga do disco e das facetas articulares. A preservação dessas estruturas depende exclusivamente do controle dos movimentos elásticos de torção. Como a única maneira de controlar essas forças é a conexão rígida das hastes e como essa conexão não preserva o movimento fisiológico da unidade motora espinhal, não existe nenhum sistema pedicular dinâmico capaz de controlar tais movimentos de rotação [57-63]. A técnica de inserção do parafuso através do processo transversal, como o sistema de sistema de neutralização dinâmica (dynesys), permite um eixo rotacional do metâmero posterior em relação ao fisiológico, gerando um movimento com um fulcro de rotação metamérica diferente do outro metameres. A inserção do parafuso através do processo articular, como o sistema flex, modifica o eixo rotacional que se torna mais posterior que a dynesys e o fisiológico. Ambos os sistemas aumentam a sobrecarga das facetas articulares com variações biomecânicas [64]; (3) normalmente, após a distração do metâmero, os valores de pressão intradiscal são marcadamente reduzidos para implantes rígidos. O efeito na pressão intradiscal é o mesmo que em um implante dinâmico; Isso significa que os efeitos mecânicos de um implante dinâmico nos discos são semelhantes aos de um dispositivo de fixação rígida, exceto após distração. À luz disso, como os sistemas pediculares dinâmicos são incompatíveis com um implante de distração, um implante dinâmico não necessariamente reduz as cargas axiais espinhais em comparação com uma espinha não instrumentada [57, 58]; (4) implantes dinâmicos baseados em parafusos pediculares reduzem fortemente o abaulamento do disco posterior durante a extensão, uma vez que a presença de uma haste dinâmica controla os movimentos de compressão nos elementos posteriores. No entanto, em contraste com a coluna intacta, com base em um deslocamento posterior do núcleo, a inserção de tal implante aumenta o abaulamento do disco posterior durante a fl exão. A razão para isto é que as hastes dinâmicas, presas pelo parafuso no pedículo, impedem o deslocamento normal do núcleo pulposo dentro do disco durante movimentos normais de flexão. Isto implica um aumento da tensão nas fibras do anel, o que pode levar a um maior risco de recorrência de um disco protraindo [65-67]; e (5) o uso de um sistema dinâmico como implante híbrido devido à prevenção de ASD mostrou que não há benefícios clínicos no disco com degeneração inicial [41, 68, 69]. Isso provavelmente é atribuído ao fato de que a biomecânica do sistema híbrido não controla a hipermobilidade que está na base da degeneração inicial do disco adjacente. Então, se o disco já está degenerado, o sistema híbrido não parece proteger contra a progressão da degeneração [70].