Características de la RM preoperatoria y resultados de la hernia de disco lumbar tratada mediante discectomía lumbar endoscópica percutánea: un estudio retrospectivo

Resumen

Este estudio retrospectivo de 101 pacientes con PELD mostró que las características en resonancia magnética preoperatoria, particularmente Modic II (desfavorable) y DHI > 25% (protector), se asociaron estrechamente con el pronóstico a un año. Estos hallazgos pueden orientar las decisiones quirúrgicas y no se utilizan como factores predictivos estáticos. La descompresión neural completa sigue siendo el factor determinante definitivo para el éxito.

Resumen

La discectomía lumbar percutánea con endoscopia (PELD) se utiliza ampliamente para la hernia discal lumbar (LDH), aunque los resultados varían. Las características preoperatorias en la resonancia magnética (RM) podrían predecir el pronóstico, pero existe una falta de investigación sistemática sobre su correlación con la eficacia quirúrgica. El objetivo de este estudio es analizar retrospectivamente la relación entre las características morfológicas en la RM preoperatoria y los resultados clínicos en pacientes sometidos a PELD por hernia discal lumbar, con el fin de proporcionar una referencia para la evaluación preoperatoria, la predicción de resultados y la optimización de la estrategia quirúrgica. En este estudio retrospectivo, se incluyeron 101 pacientes con LDH de un solo nivel sometidos a PELD (2022.1–2024.9) con un seguimiento de al menos un año. Se analizaron parámetros en la RM preoperatoria [grado de Pfirrmann, cambios de Modic, tipo/ubicación/migración de la hernia, proporción de ocupación del canal, índice de altura del disco (DHI)] y resultados clínicos [escala visual analógica (VAS), índice de incapacidad de Oswestry (ODI), MacNab modificado]. Los pacientes se agruparon según las puntuaciones de MacNab a un año. Se compararon las características en la RM entre los grupos, utilizando correlación de Pearson y regresión logística multivariada para identificar predictores de un pronóstico favorable. De los 101 pacientes, 76 (75,2 %) tuvieron resultados favorables y 25 (24,8 %) desfavorables al año de seguimiento. El grupo con resultados desfavorables presentó tasas significativamente más altas de extrusión/sequestración del disco, mayor área de hernia y cambios tipo II de Modic, pero menor altura intervertebral y área foraminal (P < 0,05). La proporción de ocupación del canal y el área de hernia mostraron correlación positiva con el VAS del dolor y el ODI, mientras que el DHI y el área foraminal mostraron correlaciones negativas. Los cambios tipo II de Modic predijeron de forma independiente un pronóstico desfavorable, mientras que un DHI > 25 % fue un factor protector. Las características en la RM preoperatoria están estrechamente asociadas con los resultados de la PELD, siendo los cambios tipo II de Modic y un DHI reducido indicadores de pacientes de alto riesgo. Esta evaluación multidimensional mediante RM permite la estratificación preoperatoria del riesgo y orienta la toma de decisiones quirúrgicas individualizadas, incluyendo la consideración de foraminoplastia o enfoques alternativos cuando existen hallazgos adversos en la imagen. Sin embargo, la descompresión neural completa sigue siendo el determinante último del éxito.

Introducción

La hernia discal lumbar (HDL) se caracteriza principalmente por la degeneración del disco, la ruptura del anillo fibroso y la herniación del núcleo pulposo, que comprime las raíces nerviosas o la cola de caballo. Clínicamente, la enfermedad se manifiesta con síntomas como ciática, entumecimiento y debilidad en las extremidades inferiores, y claudicación intermitente. Estos síntomas afectan gravemente la vida diaria y la capacidad laboral de los pacientes, generando así una carga económica considerable para los individuos, las familias y la sociedad^1,2. Aunque la cirugía abierta tradicional para la HDL permite la eliminación directa del núcleo pulposo herniado, presenta desventajas como un trauma considerable, pérdida sanguínea significativa, recuperación postoperatoria tardía y alteración de la estabilidad espinal³. La discectomía lumbar endoscópica percutánea (DLEP) ha evolucionado durante más de dos décadas desde que Yeung y Tsou⁴ informaron por primera vez en 1997 sobre la discectomía endoscópica transforaminal (técnica YESS), y actualmente se ha convertido en un enfoque mínimamente invasivo ampliamente utilizado para tratar la HDL. La DLEP utiliza un canal de trabajo de aproximadamente 6–7 mm de diámetro para eliminar el tejido discal herniado mediante visualización endoscópica directa, ofreciendo ventajas notables como un trauma mínimo y la preservación de la estabilidad espinal^5,6. Numerosos estudios clínicos han confirmado que la DLEP logra resultados excelentes o buenos en el 84%–94% de los casos de HDL, comparables a los de la cirugía abierta tradicional⁷. Sin embargo, la práctica clínica revela que, incluso con estricta adherencia a las indicaciones quirúrgicas y procedimientos estandarizados realizados por el mismo equipo quirúrgico, los resultados postoperatorios tras la DLEP muestran una variabilidad considerable entre individuos. Mientras que algunos pacientes experimentan una notable reducción del dolor y recuperación funcional, aproximadamente entre el 20% y el 30% refieren dolor residual en la espalda baja o en la pierna, alteraciones sensoriales, recuperación funcional subóptima o incluso recurrencia^8,9. Este fenómeno se ha convertido en un desafío clínico importante para los cirujanos de columna. Recientemente, se ha propuesto el concepto de definir «puntos finales de descompresión» objetivos y subjetivos como una estrategia crítica para minimizar los fracasos quirúrgicos y optimizar los resultados en la cirugía lumbar endoscópica transforaminal¹⁰.

La resonancia magnética (RM) preoperatoria es la modalidad de imagen preferida para evaluar la hernia de disco lumbar (LDH), ya que proporciona una visualización clara de la morfología del disco, la extensión de la herniación, la compresión nerviosa y la estructura del canal espinal y los forámenes neurales. Los parámetros morfológicos en RM no solo ayudan a confirmar el diagnóstico y las indicaciones quirúrgicas, sino que también pueden tener valor predictivo para los resultados posoperatorios. El sistema de clasificación de Pfirrmann, basado en la intensidad de señal en RM ponderada en T2, la estructura del disco, la altura del disco y la distinción entre el núcleo pulposo y el anillo fibroso, clasifica la degeneración del disco en grados del 1 al 5 y se utiliza ampliamente en la evaluación clínica¹¹. Los cambios de Modic se refieren a alteraciones de la señal en las placas vertebrales terminales y en la médula ósea adyacente en RM, clasificados en tipo I (edematoso), tipo II (graso) y tipo III (esclerótico), estando estrechamente asociados con la degeneración del disco, el dolor lumbar y la recurrencia posoperatoria¹². Un número creciente de estudios ha investigado la asociación entre las características morfológicas en RM y los resultados clínicos tras la descompresión endoscópica percutánea (PELD). Sin embargo, la investigación actual se centra predominantemente en uno o pocos parámetros de RM, careciendo de una evaluación sistemática de múltiples indicadores morfológicos. Además, los estudios sobre la relación entre parámetros cuantitativos—como la proporción de ocupación del canal espinal, el área foraminai y el índice de altura del disco (DHI)—y los resultados de la PELD siguen siendo insuficientes¹³. Asimismo, los recientes avances en la cirugía espinal mínimamente invasiva han evolucionado desde técnicas endoscópicas o por canal únicas hacia enfoques inteligentes mínimamente invasivos que integran robótica, inteligencia artificial y guía por imágenes. La integración de sistemas asistidos por robot ha abordado además los desafíos relacionados con los instrumentos en espacios quirúrgicos confinados, representando un avance fundamental en la tecnología de cirugía espinal mínimamente invasiva¹⁴.

Con base en el antecedente de investigación mencionado y en las lagunas de conocimiento existentes, este estudio observacional retrospectivo de un solo centro tiene como objetivo recolectar sistemáticamente datos clínicos y características morfológicas en resonancia magnética (RM) preoperatoria de pacientes sometidos a descompresión endoscópica percutánea (PELD) por hernia de disco lumbar (LDH) de un solo nivel. Se construirá un sistema de evaluación morfológica multidimensional mediante RM, y en conjunto con los resultados clínicos a un año posoperatorio, se analizarán exhaustivamente las asociaciones entre diversos parámetros morfológicos en RM y el pronóstico de la PELD, con el fin de identificar factores de riesgo e protectores independientes que influyan en resultados posoperatorios desfavorables. Los objetivos principales de este estudio incluyen: determinar la eficacia clínica general de la PELD para la LDH de un solo nivel y la distribución de los resultados pronósticos a un año; comparar las diferencias en los parámetros morfológicos preoperatorios en RM entre pacientes con pronóstico favorable y desfavorable; identificar predictores independientes de resultados posoperatorios favorables mediante análisis de regresión logística multivariante; y establecer un sistema de evaluación preoperatorio multidimensional mediante RM que integre parámetros cualitativos (subtipos de Modic, grado de herniación) y cuantitativos (relación de ocupación del canal, DHI, área foraminar, área de herniación) para permitir una estratificación de riesgo posoperatorio más precisa y guiar la toma de decisiones quirúrgicas individualizadas.

Protocolo

Este estudio se llevó a cabo estrictamente según los principios de la Declaración de Helsinki¹⁵ y fue aprobado por el Comité de Ética Institucional del Grupo Médico de Salud Norte de China, Hospital General XingTai (Número de aprobación: ZCKT-2026-0018). Se informó a todos los pacientes sobre los objetivos del estudio, los protocolos de tratamiento y los riesgos potenciales, y todos proporcionaron su consentimiento informado por escrito. Todos los datos del estudio fueron anonimizados para garantizar la privacidad de los pacientes.

Sujetos de investigación
Este estudio observacional retrospectivo de un solo centro incluyó pacientes con hernia discal lumbar de un solo nivel que se sometieron a descompresión endoscópica lumbar percutánea (PELD) en el departamento de ortopedia de nuestro hospital desde enero de 2022 hasta septiembre de 2024. De los 123 pacientes inicialmente seleccionados, se incluyeron finalmente 101 tras aplicar criterios estrictos de inclusión y exclusión, todos los cuales completaron al menos un año de seguimiento. Según los criterios modificados de MacNab un año después de la cirugía, los pacientes se clasificaron en el grupo favorable (n = 76) y el grupo desfavorable (n = 25). El proceso detallado se muestra en Figure 1.

Figura 1: Diagrama de flujo de la investigación. Diagrama de flujo de la selección y agrupación de pacientes. De 123 pacientes evaluados, se incluyeron 101 con hernia discal lumbar de un solo nivel sometidos a descompresión endoscópica percutánea (PELD), que se dividieron en grupos Favorable (n = 76) y Desfavorable (n = 25) según los criterios modificados de MacNab a los 12 meses. El marco analítico incluyó datos clínicos generales, parámetros de resonancia magnética y resultados clínicos (EVA, IOD, MacNab). Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Criterios de inclusión
Edad entre 18 y 75 años; diagnóstico de hernia discal lumbar de un solo nivel en L3/4, L4/5 o L5/S1 basado en síntomas clínicos, examen físico y hallazgos en resonancia magnética o tomografía computarizada; presencia de síntomas y signos definidos de compresión de la raíz nerviosa, sin respuesta tras al menos 6 semanas de tratamiento conservador sistemático (incluyendo reposo en cama, medicación, fisioterapia, etc.); haber sido sometido a cirugía de discectomía endoscópica lumbar percutánea; duración del seguimiento postoperatorio de al menos 1 año con datos clínicos completos.

Criterios de exclusión
DHLP multianular o antecedente de cirugía lumbar previa; espondilolistesis lumbar, estenosis espinal lumbar, tumores espinales, infecciones espinales o fracturas espinales concomitantes; presencia de síndrome de cola de caballo que requiera cirugía de emergencia; calidad deficiente de las imágenes de resonancia magnética preoperatoria que impida una medición precisa; condiciones médicas graves concurrentes (por ejemplo, insuficiencia cardíaca, pulmonar, hepática o renal) que hagan al paciente inadecuado para la cirugía; pérdida durante el seguimiento o datos clínicos incompletos.

Procedimiento quirúrgico
Todas las cirugías fueron realizadas por el mismo equipo experimentado de cirujanos de columna. El enfoque quirúrgico (transforaminal, TF, o interlaminar, IL) se determinó en función de una evaluación exhaustiva de la morfología de la hernia y de las limitaciones anatómicas. En concreto, se adoptó preferentemente el enfoque TF para hernias foraminales, extraforaminales o centrales/paracentrales localizadas por debajo del nivel del pedículo. Por el contrario, se eligió el enfoque IL para fragmentos altamente migrados o sequestrados, especialmente aquellos que migran en dirección cefálica respecto al pedículo de L5 o en pacientes con una cresta ilíaca alta, como se describió previamente por Choi et al.¹⁶. Esta estrategia diferenciada de selección aseguró que la trayectoria quirúrgica se alineara de forma óptima con la lesión objetivo.

Los procedimientos se realizaron bajo anestesia local con o sin sedación intravenosa, con los pacientes en posición prona. El espacio discal objetivo se localizó mediante fluoroscopia con brazo en C. Se avanzó una aguja de punción hacia el canal espinal a través del triángulo de Kambin o del espacio interlaminar, seguido de la inserción de un alambre guía y una dilatación secuencial para establecer un canal de trabajo. Se introdujo un endoscopio de trabajo (diámetro 6,9 mm, ángulo de visión de 30°) y se eliminó el tejido del núcleo pulposo herniado mediante visualización directa para lograr la descompresión de la raíz nerviosa. Se realizó anuloplastia y hemostasia utilizando una sonda de radiofrecuencia. Luego se retiró el canal de trabajo y se suturó la incisión en la piel.

En los casos con DHI preoperatoria ≤25% o estrechamiento severo del foramen observado en resonancia magnética, se realizó foraminoplastia adicional mediante un escariador o fresa de alta velocidad según criterio del cirujano responsable, con el fin de ampliar la zona de trabajo de Kambin y facilitar la colocación del canal. Sin embargo, debido al diseño retrospectivo, la realización de esta foraminoplastia no se estandarizó estrictamente ni se documentó sistemáticamente en los informes operatorios, lo que impide un análisis cuantitativo de su impacto específico en los resultados clínicos de esta cohorte.

Indicadores de observación
En este estudio, T0, T1, T2 y T3 se definieron como preoperatorio, 1 semana posoperatoria, 3 meses posoperatorios y 1 año posoperatorio, respectivamente.

Datos clínicos generales
Se recopilaron datos de los pacientes, incluyendo edad, sexo, índice de masa corporal (IMC), duración de la enfermedad, antecedentes de tabaquismo, antecedentes de diabetes mellitus, antecedentes de hipertensión, nivel quirúrgico y abordaje quirúrgico.

Medición de parámetros morfológicos por RM
Todos los pacientes se sometieron a una resonancia magnética lumbar preoperatoria, que incluyó secuencias sagitales de T1WI, T2WI y axiales de T2WI. Dos radiólogos experimentados midieron los parámetros de forma independiente y doble ciega, utilizando para el análisis los valores promedio. Grado de Pfirrmann: evaluado en T2WI sagital según la intensidad de señal del disco, estructura, altura y distinción entre núcleo pulposo y anillo fibroso, clasificado del 1 al 5¹¹. Cambios de Modic: evaluados como cambios de señal en las placas terminales vertebrales y en la médula ósea adyacente, clasificados como ausentes, tipo I (hipointenso en T1WI, hiperalintenso en T2WI), tipo II (hiperintenso en T1WI, iso- o ligeramente hiperintenso en T2WI) o tipo III (hipointenso en ambas T1WI y T2WI)¹². Tipo de hernia: clasificado en T2WI axial como abultamiento, protrusión, extrusión o secuestración¹⁷. Localización de la hernia: categorizada como central, paracentral, foraminal o lateral distal⁴. Extensión de la migración: medida en T2WI sagital como la distancia vertical desde el margen superior o inferior del fragmento herniado hasta el nivel del disco, clasificada según Lee et al.¹⁸ como sin migración (grado 0), migración de bajo grado (<50% de la altura del disco, grados 1–2) o migración de alto grado (≥50% de la altura del disco, grados 3–4). Relación de ocupación del canal espinal: calculada en T2WI axial en el nivel de herniación máxima como (diámetro anteroposterior de la hernia / diámetro anteroposterior del canal espinal) × 100%^19,20. Índice de altura del disco (DHI): medido en T2WI sagital como [(altura anterior del disco + altura posterior del disco) / 2] / [(diámetro anteroposterior del cuerpo vertebral superior + diámetro anteroposterior del cuerpo vertebral inferior) / 2] × 100%²¹. Área foramina: delineada y medida manualmente en T2WI axial en el nivel foramina máximo mediante el software ImageJ^22,23. Área máxima de herniación: medida como el área de la sección transversal del fragmento herniado en T2WI axial en el nivel de herniación máxima²⁴.

Evaluación del resultado clínico
Evaluación del dolor: La intensidad del dolor se evaluó mediante la Escala Analógica Visual (VAS) para el dolor lumbar (VAS-Back) y el dolor en la pierna (VAS-Leg), con puntuaciones que van de 0 (sin dolor) a 10 (dolor imaginable más intenso)^25,26. Discapacidad funcional: La función lumbar se evaluó utilizando el Índice de Discapacidad de Oswestry (ODI)^27,28. Criterios modificados de MacNab: Evaluados en el seguimiento a 1 año, los resultados se clasificaron como excelentes (resolución completa de los síntomas, retorno a las actividades normales), buenos (dolor ocasional, sin interferencia con el trabajo o la vida diaria), regulares (síntomas mejorados, pero con limitaciones en la actividad) o pobres (sin mejoría o empeoramiento de los síntomas)^29,30. Los resultados "excelentes" y "buenos" se definieron como un pronóstico favorable, mientras que los resultados "regulares" y "pobres" se consideraron un pronóstico desfavorable. Los criterios modificados de MacNab se seleccionaron como la medida principal del resultado porque proporcionan una evaluación global centrada en el paciente sobre el éxito quirúrgico, que integra el alivio del dolor, la recuperación funcional y el retorno a las actividades diarias—dominios que conjuntamente son más relevantes para la toma de decisiones clínicas que cualquier escala continua individual. Además, la clasificación de MacNab ha sido ampliamente utilizada y validada en la literatura sobre PELD^29,30, lo que facilita la comparación directa con estudios previos.

Estimación del tamaño de la muestra
La estimación del tamaño de la muestra se realizó utilizando el software G*Power³¹. Al tratarse de un estudio observacional retrospectivo, el tamaño de la muestra se determinó en función del número total de pacientes que cumplían los criterios de inclusión y exclusión durante el período del estudio, y su adecuación se verificó mediante un análisis de potencia a posteriori. Con base en estudios previos relevantes⁸, suponiendo una incidencia de pronóstico desfavorable tras la PELD de aproximadamente el 25% y utilizando la extrusión/sequestración del disco como factor de exposición principal, se requirió un mínimo de 89 participantes con un nivel de significación bilateral α = 0,05 y una potencia (1-β) del 80%. En total, se incluyeron 101 pacientes en este estudio, cumpliendo así con los requisitos estadísticos.

Análisis estadístico
Los análisis estadísticos se realizaron utilizando SPSS. La normalidad de las variables continuas se evaluó mediante la prueba de Shapiro-Wilk. Los datos con distribución normal se presentaron como media ± DE y se compararon usando pruebas t para muestras independientes y pruebas t pareadas. Los datos sin distribución normal se mostraron como mediana (Q1, Q3) y se analizaron mediante la prueba de Mann-Whitney U. Las variables categóricas se compararon utilizando la prueba de chi-cuadrado. Se aplicaron la correlación de Pearson y la regresión logística multivariada. Todas las pruebas fueron bilaterales, y un valor de P < 0,05 se consideró estadísticamente significativo.

Para el análisis de regresión logística multivariante, la variable dependiente se codificó como pronóstico favorable = 1 y pronóstico desfavorable = 0, lo que resultó en 76 eventos positivos. El número de covariables incluidas en el modelo final debe cumplir con el principio EPV³². Se utilizó el factor de inflación de la varianza (VIF) para evaluar la multicolinealidad entre los parámetros de resonancia magnética; un valor de VIF <5 se considera aceptable.

Resultados

Información general sobre los pacientes
Un total de 101 pacientes fueron incluidos en este estudio. Como se muestra en Tabla 1, los pacientes del grupo desfavorable eran significativamente mayores (P < 0,05) y tenían una duración más larga de la enfermedad (P < 0,05). No se observaron diferencias estadísticamente significativas entre los dos grupos respecto al sexo, IMC, antecedentes de tabaquismo, comorbilidades, nivel quirúrgico o abordaje quirúrgico (P > 0,05).

Variables	Grupo favorable (n = 76)	Grupo desfavorable (n = 25)	t/χ²/Z	P
Edad (años)	45,2 ± 11,8	51,6 ± 12,9	2,322	0,022
Hombre	42 (55,3)	16 (64,0)	0,587	0,444
IMC (kg/m2)	24,4 ± 3,0	25,4 ± 3,6	1,531	0,129
Duración de la enfermedad (meses)	9 (8, 13)	15 (12, 17)	4,174	<0,001
Antecedentes de tabaquismo	18 (23,7)	9 (36,0)	1,457	0,227
Antecedentes de diabetes	8 (10,5)	5 (20,0)	0,779	0,337
Antecedentes de hipertensión	12 (15,8)	6 (24,0)	0,396	0,529
Segmento operado
L3/4	11 (14,5)	1 (4,0)
L4/5	40 (52,6)	16 (64,0)
L5/S1	25 (32,9)	8 (32,0)	2,18	0,336
Enfoque quirúrgico
Enfoque transforaminal	59 (77,6)	19 (76,0)
Enfoque interlaminar	17 (22,4)	6 (24,0)	0,029	0,866

Tabla 1: Características basales [media±DE, n (%), M(Q1, Q3)]. Características basales estratificadas por grupo pronóstico. Los datos se expresan como media ± desviación estándar, n (%), o mediana (Q1, Q3). El grupo desfavorable era significativamente mayor (P = 0.022) y tenía una duración más larga de la enfermedad (P < 0,001). Otras variables no mostraron diferencias intergrupales significativas. IMC, Índice de Masa Corporal.

Comparación de los parámetros morfológicos de resonancia magnética preoperatoria
Los parámetros morfológicos de resonancia magnética preoperatoria de 101 pacientes se muestran en la Tabla 2. Existen diferencias significativas (P < 0,05) entre los dos grupos en cuanto a las proporciones de cambios de Modic y tipos de herniación; la altura del disco intervertebral (DHI) y el área foraminal en el grupo favorable fueron significativamente mayores que en el grupo desfavorable (P < 0,05), mientras que la proporción de ocupación del canal espinal y el área máxima de herniación en el grupo favorable fueron significativamente menores que en el grupo desfavorable (P < 0,05); no hubo diferencias estadísticamente significativas (P > 0,05) en la clasificación de Pfirrmann, la localización de la hernia ni los grados de migración. Los resultados sugieren que los parámetros mencionados podrían ser indicadores predictivos potenciales del pronóstico postoperatorio de la PELD.

	Grupo favorable (n = 76)	Grupo desfavorable (n = 25)	t/χ²	P
Grado de Pfirrmann
I-II	28(36,8)	5(20,0)
III	32(42,1)	10(40,0)
IV-V	16(21,1)	10(40,0)	4,277	0,118
Cambios de Modic
Ninguno	48(63,2)	8(32,0)
Tipo I	12(15,8)	3(12,0)
Tipo II	14(18,4)	13(52,0)
Tipo III	2(2,6)	1(4,0)	11,529	0,009
Tipo de hernia
Abombamiento	8(10,5)	1(4,0)
Protusión	44(57,9)	7(28,0)
Extrusión	20(26,3)	12(48,0)
Secuestro	4(5,3)	5(20,0)	11,605	0,009
Localización de la hernia
Central	12(15,8)	2(8,0)
Paracentral	48(63,2)	18(72,0)
Foraminal	12(15,8)	4(16,0)
Extraforaminal	4(5,3)	1(4,0)	1,11	0,775
Grado de migración
Sin migración (Grado 0)	25(32,9)	6(24,0)
Migración de bajo grado (Grado 1–2)	32(42,1)	10(40,0)
Migración de alto grado (Grado 3–4)	19(25,0)	9(36,0)	1,326	0,515
Tasa de ocupación del canal espinal (%)	35,6 ± 6,9	47,2 ± 8,4	6,892	<0,001
Tasa de ocupación del canal espinal > 40%	30(39,5)	14(56,0)
DHI (%)	28,5 ± 5,2	24,5 ± 4,8	3,392	0,001
DHI > 25%	58(76,3)	11(44,0)
Área foraminal (cm²)	1,1 ± 0,3	0,8 ± 0,3	4,029	<0,001
Área foraminal > 1 cm²	49(64,5)	13(52,0)
Área máxima de hernia (mm²)	59,8 ± 11,9	86,0 ± 15,7	8,764	<0,001
Área máxima de hernia > 75 mm²	21(27,6)	13(52,0)

Tabla 2: Comparación de los parámetros morfológicos en resonancia magnética preoperatoria [media±DE, n (%)]. Parámetros de resonancia magnética preoperatoria comparados entre grupos. Los datos se expresan como media ± DE o n (%). Se observaron diferencias significativas en los cambios de Modic, tipo de hernia, grado de migración, relación de ocupación del canal, índice de altura del disco (DHI), área foraminal y área de hernia (todos P < 0,05), pero no en el grado de Pfirrmann ni en la localización de la hernia. DHI, índice de altura del disco.

Cambios en los indicadores de resultado clínico
Tabla 3 presenta los resultados clínicos de los 101 pacientes evaluados mediante los criterios modificados de MacNab en el seguimiento a un año. Los resultados mostraron resultados excelentes en 51 pacientes (50,5 %) y buenos resultados en 25 pacientes (24,8 %), sumando 76 pacientes (75,2 %) en el grupo favorable. Se observaron resultados regulares en 16 pacientes (15,8 %) y pronóstico desfavorable en 9 pacientes (8,9 %), lo que representa 25 pacientes (24,8 %) en el grupo desfavorable, lo que indica una eficacia clínica favorable en general.

Calificación del resultado	Número de casos (n)	Porcentaje (%)	Definición del resultado clínico
Excelente	51	50.50%	Grupo favorable
Bueno	25	24.80%	Grupo favorable
Regular	16	15.80%	Grupo desfavorable
Malo	9	8.90%	Grupo desfavorable

Tabla 3: Evaluación de la eficacia clínica a un año postoperatorio basada en los criterios modificados de MacNab. Resultados a un año postoperatorio según los criterios modificados de MacNab. Los resultados Excelente/Bueno conformaron el grupo Favorable (75,2 %), mientras que los resultados Regular/Malo conformaron el grupo Desfavorable (24,8 %).

Tabla 4 ilustra los cambios dinámicos en los resultados clínicos posoperatorios. Preoperatoriamente, no hubo diferencias estadísticamente significativas entre los dos grupos en los puntajes de la escala visual analógica (EVA) para el dolor lumbar, EVA para el dolor en la pierna o en los puntajes del índice de discapacidad de Oswestry (ODI) (P > 0,05). En todos los momentos posoperatorios, los puntajes de ambos grupos mostraron una mejora significativa en comparación con los valores preoperatorios (dentro del grupo P < 0,001), lo que indica la eficacia general de la DPLE. Sin embargo, las comparaciones entre grupos revelaron que el grupo favorable presentó puntajes significativamente mejores en la EVA (lumbar y pierna) y en el ODI en todos los momentos posoperatorios en comparación con el grupo desfavorable (P < 0,001). Además, la mejora en el ODI a un año posquirúrgico fue significativamente mayor en el grupo favorable que en el grupo desfavorable. Estos hallazgos demuestran que, aunque la cirugía en sí conduce a una mejora significativa, los pacientes estratificados según características morfológicas en la resonancia magnética preoperatoria exhiben diferencias persistentes en sus trayectorias de recuperación clínica, lo que valida aún más el valor predictivo de las características en la resonancia magnética preoperatoria para los resultados a largo plazo.

	Tiempo	Grupo favorable (n = 76)	Grupo desfavorable (n = 25)	P (dentro del grupo)	P (entre grupos)
VAS-Dorsal	T0	6(6, 7)	7(6, 7)	-	0.212
	T1	3(3, 4)	4(4, 5)	<0.001	<0.001
	T2	2(1, 2)	3(2, 4)	<0.001	<0.001
	T3	1(1, 1)	2(2, 3)	<0.001	<0.001
VAS-Pierna	T0	8(7, 9)	8(7, 8)	-	0.486
	T1	3(2, 3)	5(4, 5)	<0.001	<0.001
	T2	2(1, 2)	3(3, 4)	<0.001	<0.001
	T3	1(1, 1)	3(2, 3)	<0.001	<0.001
ODI (%)	T0	68,4 ± 9,6	70,2 ± 10,4	-	0,408
	T1	30,1 ± 7,4	42,4 ± 8,9	<0.001	<0.001
	T2	18,7 ± 5,5	29,5 ± 6,4	<0.001	<0.001
	T3	10,1 ± 4,0	21,8 ± 5,5	<0.001	<0.001
Puntuación de cambio en ODI	T3-T0	58,2 ± 10,9	48,5 ± 11,5	-	<0.001

Tabla 4: Cambios en los indicadores de resultados clínicos antes y después de la cirugía [media ± DE, M(Q1, Q3) Cambios longitudinales en los puntajes de VAS y ODI. Los datos son medianos (Q1, Q3) o promedios ± SD. Ambos grupos mejoraron significativamente en el posoperatorio (dentro del grupo) P < 0,001), pero el grupo Favorable mostró puntajes consistentemente mejores en todos los momentos temporales (entre grupos P < 0,001). Las comparaciones dentro de los grupos se realizaron mediante la prueba de rangos con signo de Wilcoxon, mientras que las comparaciones entre grupos se realizaron mediante las pruebas U de Mann-Whitney.

Análisis de correlación entre parámetros morfológicos de RM y resultados clínicos Tabla 5 presenta el análisis de correlación de Pearson, que reveló que la relación de ocupación del canal espinal y el área máxima de hernia se correlacionaron positivamente de manera significativa con los puntajes postoperatorios de la EVA para el dolor lumbar, la EVA para el dolor en la pierna y los puntajes de ODI (r: 0,375–0,538, P < 0,001). Esto indica que una mayor gravedad del compromiso del canal espinal y un mayor volumen de hernia están asociados con síntomas residuales más pronunciados y una recuperación funcional más deficiente. En contraste, la altura del disco intervertebral (DHI) y el área foraminar mostraron correlaciones negativas significativas con todas las medidas de resultados clínicos (r: -0,637 a -0,240, P < 0,05). Entre ellas, la correlación entre el área del foramen intervertebral y el puntaje de ODI fue casi significativa (P=0,053). Estos resultados sugieren que la preservación de la altura del disco intervertebral y un espacio foraminar adecuado facilitan la descompresión neural postoperatoria y la remisión de los síntomas. Estos hallazgos de correlación cuantifican aún más la intensidad de las asociaciones entre los parámetros de RM y el pronóstico. La DHI mostró la correlación más fuerte con la EVA-Lumbar (r = -0,637), destacando su valor predictivo particular para la recuperación funcional postoperatoria y proporcionando una base cuantitativa para la evaluación preoperatoria mediante imágenes.

	VAS-Espalda		VAS-Pierna		ODI
Parámetros de RM	r	P	r	P	r	P
Relación de ocupación del canal espinal	0.501	<0.001	0.52	<0.001	0.404	<0.001
DHI	-0.637	<0.001	-0.608	<0.001	-0.323	0.001
Área foraminale	-0.24	0.016	-0.298	0.002	-0.193	0.053
Área máxima de herniación	0.475	<0.001	0.538	<0.001	0.375	<0.001

Tabla 5: Análisis de correlación de Pearson entre los parámetros morfológicos de resonancia magnética e indicadores clínicos de resultado a los 1 año después de la cirugía. Correlaciones de Pearson entre los parámetros de resonancia magnética y los resultados a un año. La proporción de ocupación del canal y el área de herniación mostraron correlación positiva con los puntajes VAS/ODI (r = 0,457–0,653), mientras que el DHI y el área foraminar mostraron correlación negativa (r = –0,627 a –0,311), todo con P < 0,01.

Análisis de regresión logística multivariante
Utilizando los criterios modificados de MacNab a un año después de la cirugía como variable dependiente (pronóstico favorable = 1, pronóstico desfavorable = 0), se incluyeron en el análisis de regresión logística multivariante las variables con P < 0,1 en el análisis univariante de los parámetros morfológicos de resonancia magnética (cambios de Modic, tipo de hernia, grado de migración, proporción de ocupación del canal espinal, DHI, área foraminal y área máxima de herniación). Debido a la colinealidad entre el tipo de hernia y el área máxima de herniación, y dado que el área máxima de herniación como variable continua proporciona más información, se incluyó en el modelo el área máxima de herniación en lugar del tipo de hernia. Como se muestra en Tabla 6, tras el ajuste multivariante, los cambios del tipo II de Modic (OR = 0,213, IC 95%: 0,062–0,728, P = 0,014) se identificaron como un factor de riesgo independiente para un pronóstico desfavorable, mientras que un DHI > 25% (OR = 5,154, IC 95%: 1,622–16,376, P = 0,005) fue un factor protector independiente para un pronóstico favorable. Tabla 6 muestra que los FIV de todas las covariables son menores que 2, lo que indica que no existe un problema significativo de colinealidad.

						IC del 95% para OR
	B	EE	Wald	P	OR	Inferior	Superior	VIF
Cambios de Modic tipo I	-0.542	0.853	0.404	0.525	0.581	0.109	3.095	1.082
Cambios de Modic tipo II	-1.547	0.627	6.082	0.014	0.213	0.062	0.728
Cambios de Modic tipo III	-0.802	1.452	0.305	0.581	0.449	0.026	7.72
Migración de bajo grado	-0.539	0.707	0.583	0.445	0.583	0.146	2.329	1.073
Migración de alto grado	-0.953	0.738	1.669	0.196	0.386	0.091	1.637
Relación de ocupación del canal espinal > 40%	-0.813	0.563	2.084	0.149	0.444	0.147	1.337	1.016
DHI > 25%	1.64	0.59	7.729	0.005	5.154	1.622	16.376	1.026
Área foraminai > 1 cm²	0.84	0.582	2.084	0.149	2.316	0.741	7.245	1.047
Área máxima de herniación > 75 mm²	-1.153	0.614	3.526	0.06	0.316	0.095	1.052	1.154
Constante	1.596	0.782	4.173	0.041	4.936	-	-

Tabla 6: Análisis de regresión logística multivariante de los resultados clínicos posoperatorios. Regresión logística multivariante para los predictores de un pronóstico favorable. El tipo Modic II fue un factor de riesgo independiente (OR = 0,213, P = 0,014), mientras que un DHI > 25 % fue un factor protector (OR = 5,154, P = 0,005). Un VIF < 2 indicó ausencia de colinealidad (Hosmer-Lemeshow P = 0,933). Prueba de Hosmer-Lemeshow χ²=3,017, P=0,933, Nagelkerke R² = 0,353.

Análisis pronóstico de pacientes con diferentes tipos de cambios de Modic
Tabla 7 presenta los resultados pronósticos de pacientes estratificados según diferentes tipos de cambios de Modic. Puntuaciones VAS de 4–6 indican dolor moderado, y puntuaciones ODI de 21%–40% indican discapacidad moderada. Los pacientes con cambios de tipo II de Modic mostraron la tasa más baja de pronóstico favorable (51,9%) y una tasa relativamente alta de discapacidad funcional (33,3%).

Cambios de Modic	n	Prognóstico favorable	Dolor de espalda moderado	Dolor de pierna moderado	Discapacidad moderada
Ninguno	56	48(85,7)	2(3,6)	1(1,8)	5(8,9)
I	15	12(80,0)	0	0	2(13,3)
II	27	14(51,9)	2(7,4)	2(7,4)	8(33,3)
III	3	2(66,7)	0	0	1(33,3)
χ²/F	-	11,529	1,608	2,668	6,617
P	-	0,009	0,658	0,446	0,085

Tabla 7: Comparación de los resultados clínicos con diferentes tipos de cambios de Modic [n (%)]. Resultados clínicos según el tipo de cambio de Modic. Los datos se expresan como n (%). El grupo con cambios tipo Modic II presentó la tasa más baja de pronóstico favorable (51,9 %) y la tasa más alta de discapacidad moderada (32,0 %, P = 0,048).

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Discusión

This retrospective study analyzed 101 patients with single-level LDH who underwent PELD, aiming to investigate the correlation between preoperative MRI morphological features, clinical factors, and 1-year postoperative clinical outcomes. The findings demonstrated that PELD achieved favorable overall clinical efficacy for LDH, with an excellent-to-good rate (favorable group) of 75.2% at the 1-year follow-up. However, 24.8% of patients experienced unfavorable outcomes (unfavorable group). This result is highly consistent with recent multicenter large-sample studies reporting residual symptoms or recurrence rates ranging from 10% to 25% following PELD^33,34. By comparing baseline data and morphological features between the two groups, this study confirmed that MRI morphological features, including Modic type II changes, are closely associated with unfavorable clinical outcomes.

To contextualize our findings within the existing body of literature, we summarized recent large-scale clinical series that investigated MRI predictors for outcomes after transforaminal PELD (Table 8)^33,34,35. Compared to previous studies that predominantly focused on single parameters such as herniation type or Modic changes in isolation, our study provides a multidimensional morphological evaluation integrating qualitative (Modic subtypes, herniation grade) and quantitative metrics (DHI, foraminal area, and herniation cross-sectional area). This comprehensive approach allows for a more nuanced risk stratification, particularly highlighting the independent protective role of DHI > 25%, which has been underreported in earlier series. Therefore, the main contribution of this study is not only to identify individual MRI predictive factors, but also to establish a systematic and multidimensional preoperative evaluation framework that can accurately predict results and provide actionable guidance for tailoring surgical strategies based on the patient's specific imaging phenotype, including deciding to undergo intervertebral foramen shaping surgery or considering alternative methods.

Author (Year)	N	MRI Parameters Evaluated	Key Prognostic Findings	Limitations
Shen et al. (2019)	241	Herniation type, Modic	Extrusion & Modic I as risk factors	No quantitative foraminal/DHI analysis
Li et al. (2021)	582	Canal occupation ratio	Occupation > 50% predicted poor outcome	Did not analyze Modic subtypes separately
Zhu et al. (2022)	120	Modic type II	Modic II linked to higher residual back pain	Focused only on Modic changes
Present study	101	Modic type, DHI, Foraminal area, Herniation area	Modic II (OR=0.213) risk; DHI>25% (OR=5.154) protective	Single-center, no post-op MRI, limited 1-year F/U

Table 8: Summary of recent clinical series reporting MRI predictors for outcomes after transforaminal PELD. Comparison with recent PELD outcome studies. Unlike prior single-parameter studies, the present study integrates qualitative and quantitative MRI metrics, highlighting DHI > 25% as an independent protective factor. Shen et al. (2019)³³; Li et al. (2021)³⁴; Zhu et al. (2022)³⁵.

Before further exploring the predictive value of individual MRI parameters, it is important to validate the clinical relevance of the outcome grouping itself. In our cohort, the MacNab-based classification demonstrated strong consistency with VAS and ODI changes. The favorable group (excellent/good MacNab) showed a mean ODI improvement from 68.4% preoperatively to 10.1% at 1 year (a reduction of 58.3 percentage points), whereas the unfavorable group improved from 70.2% to 21.8% (a reduction of 48.4 percentage points). These improvements substantially exceeded the established minimal clinically important difference (MCID) for ODI in lumbar disc surgery, generally accepted as a 10–15 percentage point reduction³⁶. The marked between-group difference in ODI improvement (58.3% vs. 48.4%) further confirms that the modified MacNab criteria effectively distinguish patients with clinically meaningful functional recovery from those with suboptimal outcomes, reinforcing the validity of this grouping for subsequent prognostic analysis.

Univariate analysis revealed a significant association between disc extrusion/sequestration, maximum herniation area, and unfavorable postoperative outcomes, along with a strong positive correlation between maximum herniation area and postoperative pain and disability scores. These findings indicate that morphological features of disc herniation are closely related to functional recovery following surgery for LDH. From a pathophysiological standpoint, while a sequestered fragment may occasionally undergo spontaneous resorption³⁷, the persistence of suboptimal outcomes following PELD is often rooted in structural pathologies extending beyond the herniated nucleus itself. Annular tears, cartilaginous endplate injuries, posterior ring apophyseal fractures (PRAF), and calcified disc components, all of which may be overlooked or inadequately addressed during standard endoscopic procedures, can impair disc healing, create non-resorbable fragments, and lead to incomplete decompression^38,39. Furthermore, it is critical to recognize that the severity of clinical symptoms does not strictly correlate with herniation size⁴⁰; rather, symptom severity and postoperative recovery are modulated by the local inflammatory response triggered by exposure of the nucleus pulposus to the epidural space. While some studies have identified extrusion/sequestration and fragment weight as predictors of residual symptoms and slower recovery^41,42, others have found no direct correlation between herniation size and symptom severity³⁹, reflecting the complex interplay of mechanical compression, anatomical disruption, and chemical radiculopathy. Nevertheless, as an objective baseline parameter, maximum herniation area retains predictive value for postoperative prognosis.

In this study, Modic type II changes were identified as an independent risk factor for unfavorable outcomes (OR = 0.213, P = 0.014), consistent with previous research^35,43. While our findings establish a clear statistical association, the underlying mechanisms remain incompletely understood. Based on prior literature, several hypotheses have been proposed. First, Rajasekaran et al.³⁸ demonstrated that endplate damage is the most common anatomical failure mode in lumbar disc herniation, impairing disc nutrition and predisposing to irreversible degeneration. Second, Kjaer et al.⁴³ reported that Modic changes are closely associated with chronic low back pain, suggesting that endplate-derived pain may persist even after adequate nerve root decompression. Third, a meta-analysis by Luo et al.⁴⁴ (n = 5,446) reported that Modic changes increased the risk of recurrence after PELD by 2.48-fold (OR = 2.48, 95% CI: 1.54–3.99). Additionally, Zhu et al.³⁵ specifically found that patients with Modic type II changes had significantly higher rates of persistent low back pain and recurrence following PELD compared to those without. In summary, our study confirms the prognostic relevance of Modic type II changes as an imaging biomarker, but the mechanistic pathways linking these changes to unfavorable prognosis are multifactorial and not fully elucidated. Future prospective studies incorporating histologic or biochemical analyses are needed to clarify the causal mechanisms.

DHI and foraminal area were significantly reduced in the unfavorable group and showed negative correlations with postoperative outcomes, with DHI demonstrating the strongest correlation with low back pain VAS (r = -0.637). Disc height loss triggers a cascade of anatomical changes, such as facet subluxation, ligamentum flavum buckling, and secondary foraminal stenosis, thereby reducing Kambin's triangle and increasing surgical difficulty^45,46. Moreover, the resulting stenosis is osseous or ligamentous in nature; PELD primarily targets soft disc tissue, and without adequate foraminoplasty, removing the herniated fragment alone cannot fully address the stenotic volume^47,48. These findings support the routine use of power instruments for foraminoplasty or consideration of alternative approaches when DHI is severely reduced or foraminal stenosis is present.

This study inevitably has certain limitations. First, as a single-center retrospective observational study, inherent selection bias may exist, and the findings may not be representative of broader population characteristics. Second, the follow-up duration was limited to one year. While this captures short- to medium-term clinical outcomes, it is insufficient for evaluating long-term recurrence rates and adjacent segment degeneration, necessitating future studies with 5- to 10-year follow-up periods. Third, all MRI morphological parameters were manually measured on two-dimensional images by two radiologists, with averaged values used for analysis. Despite the double-blind design, subjective measurement errors and variations in image slice selection may have influenced the results. Fourth, we did not routinely perform postoperative MRI to verify the adequacy of decompression. Thus, we cannot definitively exclude the possibility that incomplete resection of occult calcified fragments, missed PRAF, or untreated secondary stenosis contributed to the unfavorable outcomes. Fifth, although two radiologists independently measured all MRI parameters, we did not formally calculate interobserver reliability coefficients (ICC or kappa). This represents a methodological limitation, as reproducibility of imaging measurements cannot be quantified. Sixth, this study did not incorporate potentially confounding factors such as individual history of heavy occupational labor and postoperative rehabilitation adherence into the multivariate model, as these variables are difficult to quantify, which may have had some impact on the findings. Seventh, this study has several additional methodological constraints that should be considered. The single-center retrospective design inherently carries selection bias, and the relatively modest sample size (101 patients) limits the generalizability of our findings. Moreover, the absence of an external validation cohort precludes assessment of the reproducibility and transportability of our proposed multidimensional MRI evaluation model. Finally, there is the issue of selection bias related to surgical indications. Because the same surgical team believes that all patients are suitable candidates for PELD, this may introduce confusion that cannot be fully adjusted in our analysis.

In summary, this study confirms that preoperative MRI features are significantly associated with 1-year clinical outcomes, yet these findings should not be interpreted deterministically. Instead, they serve as a roadmap for surgical decision-making. For patients presenting with Modic type II changes, DHI ≤ 25%, or large calcified/sequestered fragments, the surgeon must recognize the inherent technical limitations of standard transforaminal PELD. In this high-risk phenotype, achieving the endpoint of decompression, which is the ultimate determinant of surgical success, may require assisted foraminal reconstruction, switching to interlayer or UBE approaches, or even open microdissection. Therefore, preoperative MRI empowers the surgeon not merely to predict outcomes, but to critically assess whether the chosen approach can adequately address both the disc fragment and the concomitant secondary stenotic pathology.

Preoperative MRI morphological features, particularly Modic type II changes (independent risk factor) and DHI > 25% (protective factor), are closely linked to 1-year outcomes after PELD. However, the clinical value of these imaging biomarkers lies in their ability to guide proactive and adaptable surgical planning rather than serving as static prognosticators. The pivotal lesson for spine surgeons is to respect the limitations of their chosen approach and to prioritize the achievement of objective decompression endpoints. If standard PELD is unlikely to achieve these endpoints based on preoperative MRI traits (e.g., severe foraminal stenosis, calcified discs), alternative strategies such as UBE or fusion should be considered. Future prospective studies with mandatory post-operative imaging are warranted to validate whether adapting surgical aggressiveness based on these MRI features can effectively convert a predicted “unfavorable” prognosis into a favorable one.

Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo

Nombre	Empresa	Número de catálogo	Comentarios
Fluoroscopio con brazo en C	Philips	718133	Localización intraoperatoria del espacio discal objetivo
G*Power	Heinrich-Heine-Universitätät DüDüsseldorf	Versión 3.1.9.7	Realizó un análisis de potencia post hoc para el tamaño de la muestra.
Software ImageJ	Institutos Nacionales de la Salud (NIH)	Versión 1.54r	Medir el área foraminada & área de herniación
Escáner de RM (Siemens Skyra 3.0T)	Siemens Healthineers, Erlangen, Alemania	syngo MR E11	Resonancia magnética lumbar preoperatoria: secuencias sagitales en T1WI, T2WI y axial en T2WI utilizando una bobina específica para columna vertebral.
Sistema de radiofrecuencia	Elliquence	IEC6-SU170	Anuloplastia y hemostasia intraoperatoria
Paquete Estadístico para las Ciencias Sociales (SPSS)	IBM	Versión 25.0	Utilizado para todos los análisis estadísticos.