연구 논문

흉요추 및 요추 결핵 치료를 위한 피질골 궤적 나사의 적용

DOI:

10.3791/68940

⸱

2025년 10월 3일

 ,  ,  ,  ,  , 
1Hangzhou Red Cross Hospital, 2Zhejiang Chinese Medical University

* These authors contributed equally

이 논문에서

요약

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

이 프로토콜은 피질골 궤적 나사를 사용한 척추 결핵의 치료를 설명합니다. 후방 및 전방 접근법 을 통한 CBT 나사 고정은 흉요추 및 요추 결핵 치료를 위한 유망한 기술입니다.

초록

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

폐외 결핵의 일반적인 형태는 척추 결핵(TB)입니다. 척추 결핵은 척추 손상을 일으켜 후만증과 신경 장애를 유발할 수 있습니다. 괴사조직 제거술, 뼈 이식 및 재건술은 척추 결핵에 대한 일반적인 수술 치료법입니다. 전방-중간 척추 파괴가 있는 척추결핵 환자는 내부 고정이 느슨해질 가능성이 더 높습니다. 피질골 궤적(CBT) 나사 고정은 시상면과 축면에서 CBT 나사의 입구 궤적이 피질골과 실질적으로 상호 작용하고 나사-뼈 접촉 강도 인터페이스를 높이기 때문에 이러한 합병증 확률을 줄입니다. CBT 나사 삽입 경로는 극돌기에 더 가깝고 척추주위 근육의 해부가 적습니다. 이 접근법은 내인성 손상과 수술 후 통증을 줄이는 것으로 보입니다. CBT 나사는 고정 분절의 수를 효과적으로 줄이고, 척추 가동성을 극대화하며, 조직 손상을 줄이고, 수술 부위의 수술 후 통증을 완화할 수 있기 때문에 척추결핵에 대한 안전하고 효과적인 내부 고정 방법입니다.

서론

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

폐외 결핵의 가장 흔한 형태는 척추 결핵(TB)이며, 그 중 흉요추 및 요추 결핵이 일반적인 유형입니다 1,2. 척추 결핵은 척추 손상을 일으켜 후만증 및 신경 장애를 유발할 수 있습니다3. 척추결핵 치료에는 항결핵 화학요법이 중요하지만, 후만증을 교정하고 신경학적 기능을 회복하기 위해서는 외과적 개입이 필요한 경우가 많습니다. 괴사조직 제거, 뼈 이식 및 재건은 척추 결핵에 대한 일반적인 수술 치료법입니다4. 척추결핵은 주로 전중척추와 천골전 또는 장요근 농양의 손상을 초래하는 질병입니다. 결과적으로 많은 외과 의사들은 강력한 내부 고정을 달성하고 완전한 괴사조직 제거를 가능하게 하기 위해 후방 기구, 전방 괴사조직 제거 및 뼈 이식을 권장합니다 5,6.

척추경 나사(PS) 고정 기술은 우수한 생체역학적 강도로 인해 척추 재건의 황금 표준으로 간주됩니다7. 기존의 PS 배치는 축면과 평행한 측면 경로를 사용하므로 주로 해면골의 질에 따라 나사-뼈 인터페이스의 접촉 강도가 발생합니다8. 골다공증이 있는 개인은 뼈 약화로 인해 PS 풀림을 경험할 가능성이 더 높습니다9. 전방-중간 척추 손상이 있는 결핵 환자도 이 상태가 발생할 수 있습니다 6,10. 피질골 궤적(CBT) 나사 고정은 시상면 및 축면에서 CBT 나사의 입구 궤적이 피질골과 실질적으로 상호 작용하고 나사-뼈 접촉 강도 인터페이스11을 증가시키기 때문에 이러한 합병증 확률을 감소시킵니다. 따라서 척추결핵의 CBT 나사 고정은 고정 분절의 수를 효과적으로 줄이고 특히 흉요추 부위에서 척추 가동성의 보존을 극대화할 수 있습니다.

이전의 후향적 연구에서는 요추 결핵 치료에서 CBT 나사 고정의 3년 임상 효과를 기존 나사 고정과 비교했습니다12. 둘 다 좋았지만 CBT 나사 고정은 수술 후 VAS 점수에서 더 유의한 개선을 보였습니다. 따라서 본 연구는 흉요추 및 요추 결핵 치료에서 CBT 나사 고정술의 임상 결과를 추가로 탐색하는 것을 목표로 하며, 추적 기간은 5년까지 연장됩니다.

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

프로토콜

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

항저우 적십자병원 윤리위원회는 이 연구를 승인했습니다. 환자들은 개별 임상 세부 정보 및 첨부 이미지 게시에 대한 서면 동의서를 제공했습니다. 요추결핵 환자는 초기 병력, 임상 징후, 방사선 스캔 결과 및 실험실 검사 결과에 따라 진단되었습니다. 이전 연구13,14에 따르면, 본 연구는 결핵을 진단하기 위해 항산성 염색 및 국소 조직의 미생물학적 검사, 신속 액체 배양의 실험실 테스트 방법을 사용합니다. 본 연구의 포함 기준은 다음과 같다: 병변은 3개 이하의 인접 분절로 제한되었고, 개인은 척추 불안정성, 신경 기능 장애 및 요통을 경험했다. 제외 기준은 다음과 같습니다: 3개 이상의 손상된 척추, 심한 후만증 기형, 척추경 손상, 외과적 문제 및 정신 장애. 수술 전 각 환자는 리팜피신(0.45g·kg-1·day-1), 이소니아지드(0.3g·kg-1·day-1), 에탐부톨(0.75g·kg-1·day-1) 및 피라진아미드(1.5g·kg-1·day-1)로 구성된 항결핵 화학요법을 이전 보고서에 따라 최소 2주 동안 투여받았습니다12. 사용된 시약과 장비는 재료표에 나와 있습니다.

1. 수술 전 준비

전신마취유도 후 환자는 가슴 패드에 엎드려 눕혔습니다. 영향을 받은 척추체는 전후 및 측면 보기를 사용하여 C-arm 형광투시 유도 하에 식별되었습니다. 외과적 접근은 일반적으로 뼈 파괴가 가장 심한 쪽, 농양 쪽, 증상이 가장 뚜렷한 쪽을 기준으로 선택되었습니다.

2. 수술 절차

  1. 척추 노출 및 진입점 식별
    후방 정중선 절개는 영향을 받은 척추체 중앙에 위치했습니다. 피부, 피하 조직, 심부 근막을 순차적으로 절개하였다. 양측 기립근 척추근 구획을 포함한 척추주위 근육 조직을 해부했습니다. 영향을 받은 척추보다 위와 아래에 있는 담당 척추의 관절 돌기와 판은 다열근 구획을 통해 노출되었습니다. 협부 가장자리 접선이 참조 랜드마크로 선택되었습니다. 진입점은 상관절돌기의 중간 수직선과 동측 횡돌기보다 1mm 아래의 수평선의 교차점이었습니다. 진입점에서 피질골을 열기 위해 버를 사용하는 것과 같이 나사 경로를 설정하는 데 동력 기구를 사용할 수 있습니다.
    참고: 버는 척추경 내의 해면골 경계면에 도달할 때까지 피질을 통해 전진해야 합니다. 이 부위의 피질골은 상대적으로 단단하고 조밀하기 때문에 의원성 골절을 예방하기 위해 스타터 송곳으로 두드리는 것을 피해야 합니다.
  2. 나사 배치 및 궤적
    나사 배치 시 시상각은 약 25°, 측면각(외전각)은 약 15°15였다. 왼쪽 척추경 돌출의 경우 나사는 5시 위치에서 11-12시 방향으로 향했습니다. 오른쪽 척추경 투영을 위해 나사는 7시 위치에서 12-1시 방향으로 향했습니다(그림 1). 요추 CBT 나사의 경우 직경 4.0-5.0mm, 길이 35-40mm가 비교적 우수한 안전성을 제공했습니다. 최대 나사 길이는 L1의 32.0mm에서 L4의 35.3mm로 점차 증가한 다음 L5에서 34.8mm로 감소했습니다. 길이 30mm의 CBT 나사는 요추에 안전했습니다. 최대 나사 직경은 L1의 4.5mm에서 L5의 7.5mm로 점차 증가했습니다. 직경 4.0mm CBT 나사는 L1-L2에 권장됩니다. 직경 4.5mm CBT 나사는 L3-L5에 권장됩니다.
    참고: CBT 나사의 길이, 직경 및 궤적 각도는 수술 전 영상 연구를 기반으로 개인화되고 정확한 계획을 통해 결정되어야 합니다.
  3. 가이드 와이어 배치 및 고정
    진입점, 궤적 방향, 각도를 결정한 후 포지셔닝 가이드 와이어를 나사 경로에 삽입했습니다. 그런 다음 나사 경로와 길이를 전후 및 측면 보기를 사용하여 C-arm 형광투시 유도 하에 확인했습니다. 확인 후 가이드 와이어를 제거하고 적절한 크기의 CBT 나사를 해당 척추체에 삽입했습니다. 척추경 나사 배치가 완료되면 적절한 크기의 티타늄 막대를 선택하고 나사로 고정합니다. 세심한 지혈 후 절개 부위에 두 개의 배액관을 삽입하고 실크 봉합사로 피부에 고정합니다. 그런 다음 절개 부위를 층으로 닫습니다.
    내부 고정 후 수술대를 외과의로부터 20° 멀리 돌려 수술 부위의 시야를 향상시켰습니다. 그런 다음 겨드랑이 중앙선을 따라 복벽에 작은 절개를 통해 후복막 접근법을 시행하였다. 그런 다음 병리가 더 심각한 쪽을 수술 쪽으로 선택하고 반대쪽을 지지하는 요추 패드를 사용했습니다. 병리학적 측면의 11번째 갈비뼈 끝과 치골 결합을 연결하는 경로를 따라 절개선을 표시했습니다. 절개 위치는 영향을 받은 분절과 수술 전 C-arm 국소화 표시를 기반으로 결정되었습니다. 다른 분절의 경우 절개는 하나의 척추뼈의 높이만큼 두개골 또는 꼬리로 이동할 수 있습니다. L1-L2 분절의 경우 11번째 갈비뼈의 머리를 4cm 절제한 후 갈비뼈를 따라 4cm 전방 확장하여 총 8cm를 절제했습니다. L2-L3 및 L4-L5 분절의 경우 절개 위치는 겨드랑이 중간선에서 시작하여 전하부로 확장되는 분절 높이에 따라 선택되었습니다(그림 2).
  4. 병적 척추의 노출 및 격사 조직 제거
    요근을 해부하여 전방 경계를 노출시켜 척추주위 근막을 드러냈습니다. 척추체의 분절 혈관을 결찰하고 응고시켰습니다. 해부는 영향을 받은 척추체와 추간판을 계속 노출시켰습니다. 괴사된 뼈 조직은 절골술을 사용하여 절제되었습니다. 잔여 격리 및 병리학적 디스크 물질은 척추체에 대해 근위 및 원위 방향을 향해 수직으로 소파되었습니다. 괴사 조직은 흡입 및 뇌하수체 rongeurs를 사용하여 제거되었습니다. 요근을 둘러싼 냉농양과 영향을 받은 척추 분절을 제거했습니다.
    참고: 수술 중 출혈을 최소화하기 위해 병리학적 척추체를 괴사조직 제거하기 전에 분절 혈관의 결찰 및 응고를 수행해야 합니다.
  5. 지혈 및 상처 봉합
    절개 전체에 걸쳐 세심하게 지혈을 이루었고 상처는 생리 식염수로 반복적으로 세척되었습니다. 하나의 배액관을 병변 공동 내에 배치하고 절개 부위에 인접한 피부를 통해 꺼낸 후 그 끝에 있는 배액병에 연결했습니다. 외복사근, 내복사근, 복횡근의 뚜렷한 층이 보였다. 절개 부위는 층으로 봉합되었습니다. 배액관은 실크 봉합사로 피부에 고정되었습니다.

3. 수술 후 관리 및 후속 조치

  1. 초기 수술 후 평가 및 상처 관리
    이는 수술 상처를 평가하고, 활력 징후를 모니터링하고, 환자나 간병인에게 적절한 상처 관리 및 감염 징후에 대해 지시하기 위해 수술 후 24시간 이내에 수행되었습니다.
  2. 배액 및 약물 관리
    배액관은 배액량에 따라 수술 후 24-48시간 이내에 제거됩니다. 항결핵제, 진통제, 항생제는 필요에 따라 처방되며 사용 지침이 제공됩니다.
  3. 활동, 재활 및 후속 일정
    회전 및 다리 들어올리기와 같은 수술 후 초기 활동을 안내했습니다. 치유 진행 상황을 추적하고, 합병증을 해결하고, 재활 프로토콜 준수를 보장하기 위해 후속 약속이 마련됩니다.
  4. 환자 교육 및 응급 프로토콜
    수술 후 관리 및 재활에 대한 리소스가 제공되어 약물 순응도와 정기적인 후속 조치의 중요성을 강조합니다. 비상 연락처 정보가 제공되고 환자에게 긴급 의료 적응증에 대해 교육을 받습니다.

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

결과

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

평균 추적 기간은 61.9개월 ± 9.1개월이었습니다. 표 1은 평균 수술 시간과 수술 중 실혈량을 보여줍니다. 후속 조치 중에 나사 풀림의 사례는 발생하지 않았습니다. 모든 사례는 최종 추적 관찰에서 완전한 뼈 융합을 가져왔고 평균 뼈 융합 시간은 4.4 ± 0.9개월이었습니다. 요통 및 다리 통증에 대한 평균 일본 정형외과 협회(JOA) 및 VAS(visual analog scale) 점수는 수술 전 대비 추적 관찰 중에 유의하게 개선되었습니다(그림 3). 또한 평균 Cobb 각도는 추적 관찰 중에 상당히 감소했습니다(그림 3). 평균 보정 손실은 최종 후속 조치에서 3.3 ± 2.2였습니다. 한 환자는 수술 중 경막 파열을 경험했고, 다른 환자는 장골 농양 형성으로 인해 카테터 세척 및 배액이 필요했습니다. 일반적인 경우는 그림 4 ...

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

토론

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

척추결핵 사례 중 항결핵 화학요법과 병용한 수술은 항상 만족스러운 결과를 얻을 수 있습니다16,17. 보존적 치료만으로는 척수 압력을 완화하거나 신경학적 기능 장애를 개선하거나 척추 기형의 발생을 피할 수 없습니다18. 대조적으로, 외과적 개입은 척추의 안정성을 회복하고 신경압을 완화하여 질병 치료에 기여할 수 있습니다. 단일 접근법을 사용한 괴사조직 제거 및 효과적인 내부 고정은 척추체의 전방 및 중간 기둥 파괴, 천골전 또는 장요근 농양, 신경 손상으로 인해 어렵습니다19,20. 단일 외과적 접근법의 한계는 후방 나사 고정, 전방 초점 괴사조직 제거 및 뼈 이식을 통합함으로써 최소화할 수 있습니다.

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

공개 사항

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

서면 동의서를 얻었습니다. 저자는 경쟁하는 이해관계가 없음을 선언합니다.

재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
피질 뼈 궤적 나사산동 Weigao 정형외과 장치 Co., Ltd. WGB1Z-7 시리즈내부 고정에 사용
케리슨 롱제르상하이 의료 기기 Co., Ltd.P1Z0303죽은 뼈를 물거나 뼈 그루터기를 수리하는 데 사용됩니다.
골막 스트리핑 이온상하이 의료 기기 Co., Ltd.포크01뼈 표면에 부착된 골막과 연조직을 벗겨내거나 분리하는 데 사용됩니다.
파워 시스템 툴에스쿨랍GA800 시리즈CBT 나사 진입점에서 피질골을 여는 데 사용됩니다.
척추 막대산동 Weigao 정형외과 장치 Co., Ltd. GB1Z-1나사 연결에 사용

참고문헌

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Liang, Q., et al. Five-year outcomes of posterior affected-vertebrae fixation in lumbar tuberculosis patients. J Orthop Surg. 13 (1), 210(2018).
  2. Fader, T., et al. Extrapulmonary tuberculosis in Kabul, Afghanistan: A hospital-based retrospective review. Int J Infect Dis. 14 (2), e102-e110 (2010).
  3. Pu, X., et al. A posterior versus anterior surgical approach in combination with debridement, interbody autografting, and instrumentation for thoracic and lumbar tuberculosis. Int Orthop. 36 (2), 307-313 (2012).
  4. Zhou, Y., Li, W., Liu, J., Gong, L., Luo, J. Comparison of single posterior debridement, bone grafting, and instrumentation with single-stage anterior debridement, bone grafting, and posterior instrumentation in the treatment of thoracic and thoracolumbar spinal tuberculosis. BMC Surg. 18 (1), 71(2018).
  5. Luo, F., Zhang, Z., Sun, D., Xu, J. One-stage anterior approach with arch plate to treat lumbosacral tuberculosis. Orthop. Surg. 7 (4), 354-358 (2015).
  6. Shi, S., et al. Application of cortical bone trajectory screws in elderly patients with lumbar spinal tuberculosis. World Neurosurg. 117, e82-e89 (2018).
  7. Roy-Camille, R., Saillant, G., Mazel, C. Plating of thoracic, thoracolumbar, and lumbar injuries with pedicle screw plates. Orthop Clin North Am. 17 (1), 147-159 (1986).
  8. Halvorson, T. L., Kelley, L. A., Thomas, K. A., Whitecloud, T. S., Cook, S. D. Effects of bone mineral density on pedicle screw fixation. Spine. 19 (21), 2415-2420 (1994).
  9. Cho, W., Cho, S. K., Wu, C. The biomechanics of pedicle screw-based instrumentation. J Bone Joint Surg Br. 92 (8), 1061-1065 (2010).
  10. Deng, Y., Lv, G., An, H. S. En bloc spondylectomy for the treatment of spinal tuberculosis with fixed and sharply angulated kyphotic deformity. Spine. 34 (20), 2140-2146 (2009).
  11. Santoni, B. G., et al. Cortical bone trajectory for lumbar pedicle screws. Spine J. 9 (5), 366-373 (2009).
  12. Zhang, P., et al. Comparison of affected-vertebra fixation of cortical bone trajectory screw and pedicle screw for lumbar tuberculosis: A minimum 3-year follow-up. Biomed Res Int. 2022, 6312994(2022).
  13. Rajasekaran, S., Kanna, R. M., Shetty, A. P. History of spine surgery for tuberculous spondylodiscitis. Unfallchirurg. 118 Suppl 1, 19-27 (2015).
  14. Shi, S., Ying, X., Fei, J., Hu, S. One-stage surgical treatment of upper thoracic spinal tuberculosis by posterolateral costotransversectomy using an extrapleural approach. Arch Orthop Trauma Surg. 142 (10), 2635-2644 (2022).
  15. Oshino, H., et al. A biomechanical comparison between cortical bone trajectory fixation and pedicle screw fixation. J Orthop Surg. 10, 125(2015).
  16. Jin, W., Wang, Q., Wang, Z., Geng, G. Complete debridement for treatment of thoracolumbar spinal tuberculosis: A clinical curative effect observation. Spine J.: Off J N Am Spine Soc. 14 (6), 964-970 (2014).
  17. Jiang, T., et al. Outcomes and treatment of lumbosacral spinal tuberculosis: A retrospective study of 53 patients. PLoS One. 10 (6), e0130185(2015).
  18. Yi, Z., Song, Q., Zhou, J., Zhou, Y. The efficacy of single posterior debridement, bone grafting and instrumentation for the treatment of thoracic spinal tuberculosis. Sci Rep. 11 (1), 3591(2021).
  19. Benli, I. T., Kaya, A., Acaroğlu, E. Anterior instrumentation in tuberculous spondylitis: Is it effective and safe. Clin Orthop. 460, 108-116 (2007).
  20. Jain, A. K., Aggarwal, A., Dhammi, I. K., Aggarwal, P. K., Singh, S. Extrapleural anterolateral decompression in tuberculosis of the dorsal spine. J Bone Joint Surg Br. 86 (7), 1027-1031 (2004).
  21. Feng, Z., et al. Transforaminal lumbar interbody fusion with cortical bone trajectory screws versus traditional pedicle screws fixation: A study protocol of randomised controlled trial. BMJ Open. 7 (10), e017227(2017).
  22. Bruzzo, M., Severi, P., Bacigaluppi, S. Midline lumbar fusion with cortical bone trajectory as first-line treatment in a selected series of patients with lumbar instability. J Neurosurg Sci. 64 (3), 238-242 (2020).
  23. Li, H. -M., et al. Biomechanical fixation properties of the cortical bone trajectory in the osteoporotic lumbar spine. World Neurosurg. 119, e717-e727 (2018).
  24. Matsukawa, K., et al. In vivo analysis of insertional torque during pedicle screwing using cortical bone trajectory technique. Spine. 39 (4), E240-E245 (2014).
  25. Mizuno, M., et al. Midline lumbar fusion with cortical bone trajectory screw. Neurol Med Chir (Tokyo). 54 (9), 716-721 (2014).
  26. Nie, H., et al. Percutaneous endoscopic lumbar discectomy for L5-S1 disc herniation via an interlaminar approach versus a transforaminal approach: a prospective randomized controlled study with 2-year follow up. Spine. 41 Suppl 19, B30-B37 (2016).
  27. Song, H., Hu, W., Liu, Z., Hao, Y., Zhang, X. Percutaneous endoscopic interlaminar discectomy of L5-S1 disc herniation: a comparison between intermittent endoscopy technique and full endoscopy technique. J Orthop Surg. 12 (1), 162(2017).
  28. Liu, X., et al. Comparison of percutaneous endoscopic transforaminal discectomy, microendoscopic discectomy, and microdiscectomy for symptomatic lumbar disc herniation: Minimum 2-year follow-up results. J Neurosurg Spine. 28 (3), 317-325 (2018).

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

재인쇄 및 허가

이 JoVE 논문의 텍스트 또는 그림 재사용 허가 요청

허가 요청

태그

CBT

관련 논문