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Vol. 25. Núm. 6.Noviembre - Diciembre 2014Páginas 247-294
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Vol. 25. Núm. 6.Noviembre - Diciembre 2014Páginas 247-294
Investigación clínica
DOI: 10.1016/j.neucir.2014.06.002
Atornillado anterior de la odontoides empleando tomografía computarizada de haz cónico intraoperatorio y navegación
Anterior odontoid screw fixation using intra-operative cone-beam computed tomography and navigation
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Julián Castro-Castro
Autor para correspondencia
Servicio de Neurocirugía, Complexo Hospitalario Universitario de Ourense, Ourense, España
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Tabla 1. Datos clínicos y demográficos de los pacientes recogidos en el trabajo
Resumen
Objetivo

El propósito del presente estudio es evaluar el empleo de la tomografía computarizada (TC) de haz cónico intraoperatoria y la navegación estereotáctica para el atornillado anterior de la odontoides.

Materiales y métodos

Se ha realizado una revisión retrospectiva de los pacientes tratados quirúrgicamente en nuestro centro por fracturas traumáticas de la apófisis odontoides durante un periodo de 18 meses.

Las intervenciones fueron realizadas en todos los casos con la asistencia del O-arm. La colocación del tornillo fue verificada con TC intraoperatorio. Se evaluaron los parámetros clínicos y quirúrgicos. La consolidación de la fractura de la odontoides fue evaluada con TC a los 3 y 6 meses tras la intervención.

Resultados

Cinco pacientes fueron recogidos en esta serie. Cuatro pacientes (80%) fueron hombres. La edad media fue de 63,6 años (rango de 35 a 83 años). Todas las fracturas fueron tipo ii de etiología traumática. El tiempo quirúrgico medio fue de 116 min (rango de 60 a 160 min). Se consiguió una adecuada colocación del tornillo en los 5 pacientes (100%), comprobada mediante TC intraoperatoria. La estancia media pre y postoperatoria fue de 8,6 (rango de 2 a 22 días) y de 4,2 días (rango de 3 a 7 días), respectivamente. Ningún paciente presentó deterioro neurológico tras la cirugía. La tasa de consolidación ósea fue del 80% (4/5).

Conclusión

A pesar de que este estudio inicial analiza un pequeño número de pacientes, el atornillado anterior de la odontoides empleando el sistema de imagen O-arm resulta seguro y preciso. Este sistema obtiene imágenes de TC de manera inmediata en el quirófano, permitiendo verificar la posición del tornillo.

Palabras clave:
Cirugía guiada por imagen
Fijación con tornillo anterior
Fractura de odontoides
Tomografía computarizada de haz cónico
Abstract
Objective

The purpose of this study was to asses the value of intraoperative cone-beam CT (O-arm) and stereotactic navigation for the insertion of anterior odontoid screws.

Materials and methods

this was a retrospective review of patients receiving surgical treatment for traumatic odontoid fractures during a period of 18 months.

Procedures were guided with O-arm assistance in all cases. The screw position was verified with an intraoperative CT scan. Intraoperative and clinical parameters were evaluated. Odontoid fracture fusion was assessed on postoperative CT scans obtained at 3 and 6 months’ follow-up

Results

Five patients were included in this series; 4 patients (80%) were male. Mean age was 63.6 years (range 35-83 years). All fractures were acute type ii odontoid fractures. The mean operative time was 116minutes (range 60-160minutes). Successful screw placement, judged by intraoperative computed tomography, was attained in all 5 patients (100%). The average preoperative and postoperative times were 8.6 (range 2-22 days) and 4.2 days (range 3-7 days) respectively. No neurological deterioration occurred after surgery. The rate of bone fusion was 80% (4/5).

Conclusion

Although this initial study evaluated a small number of patients, anterior odontoid screw fixation utilizing the O-arm appears to be safe and accurate. This system allows immediate CT imaging in the operating room to verify screw position.

Keywords:
Image guided surgery
Anterior screw fixation
Odontoid fracture
Cone-beam computed tmography
Texto Completo
Introducción

Las fracturas del axis que implican la apófisis odontoides son una entidad relativamente común, representando entre un 10 y un 15% de todas las fracturas cervicales1,2. La clasificación más empleada para este tipo de lesiones es la de Anderson y D??Alonzo3, que las divide en 3 tipos en función de la localización anatómica. La estabilización mediante fijación con tornillo por vía anterior se ha empleado en las fracturas tipo ii y algunas de tipo iii, proporcionando una inmovilización inmediata y una alta tasa de fusión. También presenta la ventaja de ser la técnica quirúrgica que preserva mayor movilidad en este segmento, especialmente la rotación4-6.

El sistema de imagen quirúrgica O-arm (Medtronic, Minneapolis, EE. UU.), en combinación con el sistema de navegación intraoperatoria Stealth Station Treon Plus (Medtronic, Minneapolis, EE. UU.), tiene la capacidad de adquirir imágenes durante la intervención mediante tomografía computarizada (TC) de haz cónico (TChc), generar reconstrucciones multiplanares y transferir las imágenes de navegación de manera automática7. Esta información es empleada para diseñar trayectorias óptimas a la hora de insertar el tornillo de odontoides por vía anterior y además requiere menor radiación para su adquisición que los arcos en C convencionales7-9.

El objetivo del presente estudio es presentar nuestra experiencia en el tratamiento de las fracturas de odontoides mediante atornillado por vía anterior empleando la TChc combinada con navegación intraoperatoria.

Material y métodosPoblación

Se ha incluido en el presente trabajo a todos los pacientes tratados quirúrgicamente por fracturas de la apófisis odontoides del axis en el servicio de Neurocirugía del Complejo Hospitalario Universitario de Ourense. El periodo del estudio abarca desde marzo del 2011 hasta agosto del 2012, ambos incluidos.

Para el diagnóstico y la evaluación de las fracturas, se emplearon radiografías simples en posición neutra y flexo-extensión y TC cervical con reconstrucción. El tipo de fractura de odontoides se clasificó empleando la clasificación de Anderson y D??Alonzo.

Los datos recogidos en esta serie han sido la edad y el sexo de los pacientes, el tipo de fractura, la estancia media pre y postoperatoria, la duración media de la intervención quirúrgica, las complicaciones peri y postoperatorias, y la consolidación radiológica en el seguimiento a 3 y 6 meses.

Técnica quirúrgica

En todos los pacientes de la serie se empleó la misma técnica quirúrgica, asistida por el sistema de imagen intraoperatoria O-arm combinada con el sistema de navegación Stealth Station Treon Plus.

No se empleó ningún tipo de tracción cervical previo a la intervención para reducir las fracturas.

Los pacientes fueron intubados mediante fibrobroncoscopia. No empleamos de rutina monitorización neurofisiológica intraoperatoria en las fracturas aisladas de la apófisis odontoides, ni se administra pauta de protección medular con metilprednisolona.

En todos los casos, la cabeza del paciente se fijó mediante craneostato de Mayfield, al cual se acopla la referencia para la neuronavegación (fig. 1A). Modificando la flexión o extensión y traccionando del cuello del paciente, se reduce la fractura odontoidea en este paso de la cirugía. Empleamos el sistema de imagen en modo de radiografía simple o 2 dimensiones (2D) para comprobar dicha reducción. Tras reducir la fractura, realizamos la primera adquisición de imágenes tomográficas en modo tridimensional (3D), las cuales serán empleadas para la navegación quirúrgica.

Figura 1.
(0,3MB).

A) Colocación del paciente en quirófano. B) Uso del mango guía navegado para inserción de la aguja de Kirschner. C) Detalle de la pantalla de navegación, con visualización de los 3 planos y punta virtual de 40mm.

Se realiza un abordaje cervical anterior derecho, con una incisión horizontal de 2-3cm. a nivel de C5-C6, aproximadamente. Se secciona verticalmente el músculo platisma y se accede por disección roma a la región anterior de la columna cervical. Se continúa la disección en sentido ascendente mediante el uso de torundas o a punta de dedo. En este punto, se emplea el sistema de navegación para encontrar el borde anteroinferior de C2 y un punto de entrada en la línea media en el plano coronal.

Empleamos el sistema de tornillos canulados Universal Canulated Screw Set (UCSS; Medtronic, Minneapolis, EE. UU.) para el atornillado anterior de la apófisis odontoides. El mango que hace de guía en este sistema se acopla a la referencia Suretrack II Universal Tracker (Medtronic, Minneapolis, EE. UU.), lo cual va a permitir emplear el punzón óseo, el trocar canulado, la broca, la terraja, e introducir tanto la guía de Kirschner como el tornillo bajo control de navegación (fig. 1 B). Este sistema está diseñado para realizar el atornillado de la odontoides sin la necesidad de emplear retractores, minimizando el desplazamiento de las estructuras durante el procedimiento.

Con el sistema de navegación, generamos una prolongación virtual (habitualmente de 40mm) en la punta del mango guía (fig. 1 C), que nos servirá para adoptar la dirección ideal en los planos axial, coronal y sagital de cara a la colocación del tornillo. Inicialmente, pasamos una aguja de Kirschner a través del trocar canulado, empleando un motor de bajas revoluciones. En 2 pacientes en que el ángulo óptimo se obtenía apoyando el mango-guía contra su tórax, adquirimos imágenes de escopia en modo 2D durante la inserción de la aguja de Kirschner para mayor seguridad. Podemos comprobar su adecuada colocación final mediante radiología simple o realizando una TC intraoperatoria (fig. 2 A). A continuación, empleamos la broca y, finalmente, fijamos la fractura de odontoides mediante un tornillo, idealmente llegando hasta la cortical de la punta de la apófisis y aproximando los 2 fragmentos óseos. La longitud del tornillo empleado puede decidirse empleando el medidor de profundidad que trae el sistema o bien calculándolo sobre los estudios de imagen obtenidos intraoperatoriamente. Tras la colocación del tornillo, se obtiene otro estudio tomográfico intraoperatorio para comprobar su adecuada colocación, adquiriendo imágenes con reconstrucción en los 3 planos del espacio (fig. 2 B). El sistema O-arm puede ser empleado también como equipo de escopia convencional (modo 2D), comprobando en proyecciones lateral y anteroposterior transoral estos mismos hallazgos (fig. 2 C y 2D).

Figura 2.
(0,27MB).

A y B) TC intraoperatoria y reconstrucción multiplanar tras la colocación de la guía de Kirschner (A) y del tornillo (B). C y D) Imágenes de escopia en proyecciones anteroposterior transoral y lateral tras la colocación del tornillo.

Seguimiento de los pacientes

Tras la intervención quirúrgica, los pacientes llevan una ortesis cervical rígida tipo Philadelphia durante 6 semanas.

A todos los pacientes de la serie se les realizó una TC cervical y radiografías en flexión y extensión a los 3 meses de la intervención. Si no se observa una adecuada consolidación, se repiten estos estudios a los 6 meses. Se considera adecuada consolidación radiológica la aparición de trabeculación y puentes óseos a través de la fractura.

Si a los 6 meses no hay adecuada formación de callo óseo, se considera fallo de consolidación y se procede a fijación interarticular C1-C2 por vía posterior.

Resultados

Durante el periodo a estudio de 18 meses, desde marzo del 2011 hasta agosto del 2012 (ambos incluidos), 5 pacientes fueron intervenidos quirúrgicamente en nuestro servicio por fracturas de odontoides con atornillado por vía anterior.

En la tabla 1 se resumen las características demográficas y clínicas de los pacientes.

Tabla 1.

Datos clínicos y demográficos de los pacientes recogidos en el trabajo

Caso  Edad (años)/sexo  Tipo fractura/mecanismo  Tiempo pre/postoperatorio (días)  Duración intervención (min)  Déficit neurológico  Consolidación fractura  Complicaciones 
64 H  II/caída  10/4  150  No  Sí   
83 M  II/caída  22/7  160  No  No  TVP 
35 H  II/tráfico  3/4  120  No  Sí   
70 H  II/caída  2/3  90  No  Sí   
66 H  II/caída  6/3  60  No  Sí   

H: hombre; M: mujer; TVP: trombosis venosa profunda.

De los 5 pacientes, 4 fueron hombres (80%) y uno mujer (20%). La media de edad es de 63,6 años (rango de 35 a 83 años). El origen de la fractura fue traumático en los 5 casos, uno por accidente de circulación y el resto por caídas accidentales.

El tipo de fractura de odontoides en los 5 pacientes fue de tipo ii según la clasificación de Anderson y D??Alonzo.

En la exploración física, ninguno de los pacientes presentaba déficit neurológico evidente. Solo un paciente refirió disestesias distales en ambas extremidades superiores.

El tiempo medio desde el traumatismo hasta la intervención fue de 8,6 días (rango de 2 a 22 días). La estancia postoperatoria media fue de 4,2 días (rango de 3 a 7 días).

En todos los casos, el tratamiento de la fractura de odontoides se realizó mediante atornillado por vía anterior, con tornillo único. Se empleó en los 5 pacientes el sistema de imagen intraoperatoria O-arm combinado con el sistema de navegación Sealth Station Treon Plus (fig. 3).

Figura 3.
(0,14MB).

Reconstrucciones sagitales de TChc de los 5 pacientes, antes y después de la colocación del tornillo de odontoides.

El tiempo medio de la intervención considerado desde el inicio de la colocación del paciente una vez anestesiado hasta el cierre de la herida fue de 116 min (rango de 60 a 160 min). En la figura 4 se representa gráficamente el tiempo de las intervenciones.

Figura 4.
(0,08MB).

Duración de las intervenciones quirúrgicas.

En cuanto a la evolución clínica, ningún paciente presentó complicaciones neurológicas en el postoperatorio. Uno de los pacientes presentó una trombosis venosa profunda en la extremidad inferior derecha, tratada con anticoagulación por vía oral.

En el seguimiento radiológico, la fusión ósea fue evidente en 4 pacientes (80%). La paciente número 2 presentó cervicalgia persistente y no se apreció consolidación radiológica ni formación de unión fibrosa en el seguimiento por imagen a los 6 meses. Fue tratada mediante fijación C1-C2 interarticular posterior, empleando también la tomografía y navegación intraoperatorias.

Discusión

Las fracturas de la apófisis odontoides de la vértebra C2 son lesiones relativamente frecuentes de la columna cervical, suponiendo un 10-15% de las fracturas cervicales. La mayor parte de estas fracturas ocurren en la unión de la odontoides con el cuerpo del axis o a nivel del propio cuerpo vertebral, provocando inestabilidad atloaxoidea. Esta inestabilidad supone un riesgo de lesión medular de manera inmediata o diferida, motivo por el cual es necesaria la estabilización vertebral1,2,4,10.

La fijación directa anterior de la apófisis odontoides fue descrita por Nakashini11 en 1980 y posteriormente por Bohler12 en 1982, pero su uso extensivo precisó del desarrollo de instrumentos quirúrgicos específicos y de la mejora de las técnicas radiológicas intraoperatorias. Las grandes ventajas de esta técnica es que preserva la movilidad de esta región vertebral y genera una fijación interna rígida en el tratamiento de las fracturas tipo ii y iii. No es necesario el uso de injertos óseos autólogos, evita la inmovilización prolongada con ortesis y consigue una tasa alta de fusión (92-100% según las series)4,5,10,13. En nuestra serie, hubo un caso de no fusión (paciente 2), que atribuimos a su edad avanzada, a la demora de 22 días en el tratamiento quirúrgico y al tratamiento crónico con esteroides que estaba recibiendo; además, fue el paciente en que conseguimos peor reducción de los fragmentos óseos.

Algunos autores han defendido el uso de 2 tornillos para prevenir una teórica rotación de la odontoides respecto al cuerpo de C2; sin embargo, no se ha demostrado que la tasa de fusión dependa del número de tornillos14.

La mejora del instrumental quirúrgico y la introducción de innovaciones, como el uso de tornillos canulados, facilitan la colocación de los implantes y permiten el control radiológico de la dirección de las guías previas a insertar el tornillo definitivo15.

Técnicas de imagen y navegación

La adecuada visualización de C2 en las proyecciones laterales y transorales es fundamental para completar con éxito este tipo de intervenciones y, en numerosas ocasiones, supone gran parte del tiempo empleado en la intervención la obtención de estas imágenes10,13. El uso repetido de la radioscopia con anillo en C resulta en una alta exposición a la radiación, tanto para el paciente como para el equipo quirúrgico9,16-18. Las técnicas actuales de adquisición de imagen intraoperatoria asociadas a navegación buscan superar las desventajas de la radioscopia convencional19-21.

Chibbaro et al.22 recogían en el año 2005 su experiencia en el tratamiento de las fracturas de odontoides tipo ii en una serie de 10 pacientes empleando el sistema de fluoroscopia virtual FluoroNav (Medtronic, Minneapolis, EE. UU.). La adquisición de imágenes intraoperatorias se realiza con un arco en C convencional.

La fluoroscopia isocéntrica en 3D empleando un anillo en C o Iso-C 3D (Siemens Medical Solutions, Erlangen, Alemania) permite adquirir imágenes por rotación con navegación automática, facilitando la colocación del tornillo al disponer el cirujano de una imagen reconstruida en los 3 planos sobre la anatomía real intraoperatoria del paciente. Presenta la ventaja de reducir la dosis de radiación recibida por el paciente y el cirujano16,23. En la serie de pacientes más numerosa recogida, por Martirosyan et al.24, del año 2011, con 26 intervenciones asistidas por Iso-C 3D, se muestran una tasa de fusión radiológica más alta, una reducción del tiempo quirúrgico y un número de complicaciones similares respecto al grupo tratado con fluoroscopia convencional.

El sistema de imagen intraoperatoria O-arm permite el empleo de imágenes multiplanares intraoperatorias adquiridas en tiempo real, facilitando además su uso con sistemas de navegación7,25. Respecto al Iso-C 3D, presenta la ventaja de obtener imágenes de mayor calidad y con mayor campo de visión, y memoriza las diferentes posiciones en que adquiere las imágenes. Al igual que el Iso-C 3D, permite comprobar intraoperatoriamente la adecuada colocación de los sistemas de fusión quirúrgica (fig. 2 A y B). Su empleo y seguridad han sido ampliamente descritos en la cirugía cervical posterior y toracolumbar; sin embargo, existen escasas referencias a su empleo en el tratamiento de fracturas de odontoides por vía anterior8. La reducida exposición a radiaciones ionizantes por parte del paciente y el equipo quirúrgico, y la precisión en la colocación del instrumental son sus grandes ventajas7,9,25-27. En el caso específico de la fijación mediante tornillo de la odontoides, también va a permitir memorizar las proyecciones transorales y laterales con radioscopia 2D, pudiendo reposicionarse automáticamente (fig. 2 C y D).

Nuestra serie la forman 5 pacientes, en los cuales se comprobó en todos la adecuada colocación del tornillo odontoideo, incluido el corte axial. La curva de aprendizaje influye enormemente en el tiempo quirúrgico al emplear sistemas de navegación, como han demostrado numerosos autores y como hemos comprobado en nuestra serie, a pesar de contar con un número limitado de pacientes. Esta reducción progresiva en la duración de la intervención la apreciamos en la figura 4.

Limitaciones

En nuestra área sanitaria no existe un protocolo de derivación de pacientes con lesión vertebral sin lesión medular. La gran mayoría de los casos son valorados inicialmente en alguno de los 3 servicios de Cirugía Ortopédica y Traumatología existentes, que posteriormente nos remiten a aquellos pacientes que consideran candidatos a cirugía.

Este sesgo de derivación de pacientes junto al limitado número de casos recogidos hacen que la epidemiología del presente estudio sea de escaso valor y podría explicar hechos como que solo hemos tratado a pacientes con fracturas de tipo ii (todas ellas quirúrgicamente) y ninguna de tipo iii.

Conclusiones

El empleo de la TChc intraoperatoria (O-arm) asociado a sistemas de navegación, supone una alternativa segura y eficaz al uso de la fluoroscopia convencional en el tratamiento de las fracturas de odontoides mediante tornillo por vía anterior. Facilita al cirujano la visualización multiplanar de la anatomía vertebral a la hora de colocar el implante y permite la comprobación intraoperatoria de su posición.

La evolución clínica y la tasa de complicaciones parecen ser similares a las descritas en la literatura para las intervenciones con fluoroscopia convencional, aunque consideramos que son necesarios estudios con mayores poblaciones para confirmar estos hallazgos.

Conflicto de intereses

Los autores declaran no tener ningún conflicto de intereses.

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