Características de RM Pré-operatórias e Desfechos da Hérnia de Disco Lombar Tratada com Discectomia Lombar Endoscópica Percutânea: Um Estudo Retrospectivo

Resumo

Este estudo retrospectivo de 101 pacientes submetidos à PELD mostrou que características na ressonância magnética pré-operatória, particularmente Modic II (desfavorável) e DHI > 25% (protetora), estiveram fortemente associadas ao prognóstico em 1 ano. Esses achados podem orientar decisões cirúrgicas e não devem ser utilizados como fatores preditivos estáticos. A descompressão neural completa permanece como o fator determinante final para o sucesso.

Resumo

A discectomia lombar percutânea com endoscopia (PELD) é amplamente utilizada para hérnia de disco lombar (LDH), embora os resultados variem. Características pré-operatórias de ressonância magnética (RM) podem prever o prognóstico, mas pesquisas sistemáticas sobre sua correlação com a eficácia cirúrgica são escassas. O objetivo deste estudo é analisar retrospectivamente a relação entre as características morfológicas da RM pré-operatória e os resultados clínicos em pacientes submetidos ao tratamento PELD para hérnia de disco lombar, com o intuito de fornecer uma referência para avaliação pré-operatória, predição de resultados e otimização da estratégia cirúrgica. Neste estudo retrospectivo, foram incluídos 101 pacientes com LDH em um único nível submetidos à PELD (2022.1–2024.9) com seguimento de pelo menos um ano. Foram analisados parâmetros de RM pré-operatória [grau de Pfirrmann, alterações de Modic, tipo/localização/migração da hérnia, razão de ocupação do canal, índice de altura do disco (DHI)] e desfechos clínicos [Escala Visual Analógica (VAS), Índice de Incapacidade de Oswestry (ODI), critério modificado de MacNab]. Os pacientes foram agrupados conforme os escores de MacNab após um ano. As características de RM foram comparadas entre os grupos, utilizando-se correlação de Pearson e regressão logística multivariada para identificar preditores de prognóstico favorável. Dos 101 pacientes, 76 (75,2%) apresentaram resultados favoráveis e 25 (24,8%) resultados desfavoráveis no seguimento de um ano. O grupo com desfecho desfavorável apresentou taxas significativamente maiores de extrusão/sequestro do disco, área de hérnia maior e alterações do tipo II de Modic, mas menor altura intervertebral e área foraminai (P < 0,05). A razão de ocupação do canal e a área de hérnia correlacionaram-se positivamente com a dor (VAS) e ODI, enquanto o DHI e a área foraminai mostraram correlações negativas. As alterações do tipo II de Modic foram preditoras independentes de prognóstico desfavorável, enquanto DHI > 25% foi um fator de proteção. As características de RM pré-operatória estão fortemente associadas aos resultados da PELD, sendo o tipo II de Modic e DHI reduzido indicadores de pacientes de alto risco. Essa avaliação multidimensional por RM permite a estratificação pré-operatória de risco e orienta decisões cirúrgicas individualizadas, incluindo a consideração de foraminoplastia ou abordagens alternativas na presença de achados de imagem desfavoráveis. Contudo, a descompressão neural completa permanece o determinante final do sucesso.

Introdução

A hérnia de disco lombar (HDL) caracteriza-se principalmente pela degeneração do disco, ruptura do anel fibroso e protrusão do núcleo pulposo, comprimindo as raízes nervosas ou a cauda equina. Clinicamente, a condição manifesta-se por sintomas como ciática, dormência e fraqueza nos membros inferiores e claudicação intermitente. Esses sintomas comprometem severamente a vida diária e a capacidade de trabalho dos pacientes, impondo uma carga econômica substancial sobre indivíduos, famílias e a sociedade^1,2. Embora a cirurgia aberta tradicional para HDL permita a remoção direta do núcleo pulposo herniado, ela apresenta desvantagens, como trauma significativo, perda sanguínea acentuada, recuperação pós-operatória tardia e comprometimento da estabilidade espinhal³. A discectomia lombar endoscópica percutânea (DLEP) evoluiu ao longo de mais de duas décadas desde que Yeung e Tsou⁴ descreveram pela primeira vez a discectomia endoscópica transforaminal (técnica YESS) em 1997, tornando-se atualmente uma abordagem padrão minimamente invasiva para o tratamento da HDL. A DLEP utiliza um canal de trabalho com diâmetro aproximado de 6–7 mm para remover o tecido do disco herniado sob visualização endoscópica direta, oferecendo vantagens notáveis, como trauma mínimo e preservação da estabilidade espinhal^5,6. Diversos estudos clínicos confirmaram que a DLEP alcança resultados excelentes ou bons em 84%–94% dos casos de HDL, comparáveis aos da cirurgia aberta tradicional⁷. No entanto, a prática clínica revela que, mesmo com estrita adesão às indicações cirúrgicas e procedimentos padronizados realizados pela mesma equipe cirúrgica, os resultados pós-operatórios da DLEP apresentam considerável variabilidade interindividual. Enquanto alguns pacientes experimentam alívio significativo da dor e recuperação funcional, cerca de 20%–30% relatam dor residual na região lombar ou nas pernas, alterações sensoriais, recuperação funcional subótima ou até recorrência^8,9. Esse fenômeno emergiu como um desafio clínico significativo para os cirurgiões da coluna vertebral. Recentemente, o conceito de definir "pontos finais objetivos e subjetivos da descompressão" foi proposto como uma estratégia crítica para minimizar falhas cirúrgicas e otimizar os resultados na cirurgia endoscópica lombar transforaminal¹⁰.

A ressonância magnética (RM) pré-operatória é a modalidade de imagem preferida para a avaliação da hérnia de disco lombar (LDH), fornecendo visualização clara da morfologia do disco, extensão da hérnia, compressão nervosa e estrutura do canal espinhal e dos forames neurais. Os parâmetros morfológicos obtidos por RM não apenas auxiliam na confirmação do diagnóstico e das indicações cirúrgicas, mas também podem ter valor preditivo para os resultados pós-operatórios. O sistema de classificação de Pfirrmann, baseado na intensidade do sinal em RM ponderada em T2, estrutura do disco, altura do disco e distinção entre o núcleo pulposo e o anel fibroso, classifica a degeneração do disco em graus de 1 a 5 e é amplamente utilizado na avaliação clínica¹¹. As alterações de Modic referem-se a mudanças de sinal nas placas vertebrais terminais e na medula óssea adjacente na RM, classificadas em tipo I (edematoso), tipo II (gorduroso) e tipo III (esclerótico), estando estreitamente associadas à degeneração do disco, dor lombar e recorrência pós-operatória¹². Um número crescente de estudos tem investigado a associação entre características morfológicas na RM e os resultados clínicos após a descompressão endoscópica percutânea (PELD). No entanto, a pesquisa atual concentra-se predominantemente em um único parâmetro ou poucos parâmetros de RM, faltando uma avaliação sistemática de múltiplos indicadores morfológicos. Além disso, os estudos sobre a relação entre parâmetros quantitativos — como razão de ocupação do canal espinhal, área do forame e índice de altura do disco (DHI) — e os resultados da PELD ainda são insuficientes¹³. Além disso, avanços recentes na cirurgia espinhal minimamente invasiva evoluíram de técnicas endoscópicas ou por canal isolado para abordagens inteligentes minimamente invasivas que integram robótica, inteligência artificial e orientação por imagem. A integração de sistemas com assistência robótica tem ainda mais superado os desafios com instrumentação em espaços cirúrgicos confinados, representando um avanço crítico na tecnologia da cirurgia espinhal minimamente invasiva¹⁴.

Com base no contexto de pesquisa mencionado anteriormente e nas lacunas de conhecimento existentes, este estudo observacional retrospectivo de centro único tem como objetivo coletar sistematicamente dados clínicos e características morfológicas de ressonância magnética pré-operatória de pacientes submetidos à DPLE para hérnia de disco lombar de nível único. Será construído um sistema de avaliação morfológica multidimensional por ressonância magnética, e, em conjunto com os desfechos clínicos pós-operatórios de um ano, serão analisadas minuciosamente as associações entre diversos parâmetros morfológicos por ressonância magnética e o prognóstico da DPLE, a fim de identificar fatores de risco e protetores independentes que influenciam desfechos pós-operatórios desfavoráveis. Os objetivos principais deste estudo incluem: determinar a eficácia clínica geral da DPLE para hérnia de disco lombar de nível único e a distribuição dos desfechos prognósticos em um ano; comparar as diferenças nos parâmetros morfológicos pré-operatórios por ressonância magnética entre pacientes com prognóstico favorável e desfavorável; identificar preditores independentes de desfechos pós-operatórios favoráveis por meio de análise de regressão logística multivariada; e estabelecer um sistema de avaliação pré-operatória por ressonância magnética multidimensional que integre parâmetros qualitativos (subtipos Modic, grau de herniação) e quantitativos (razão de ocupação do canal, IDH, área do forame, área da herniação) para permitir uma estratificação de risco pós-operatória mais precisa e orientar a tomada de decisões cirúrgicas individualizadas.

Protocolo

Este estudo foi conduzido em estrita aderência aos princípios da Declaração de Helsinque¹⁵ e foi aprovado pelo Comitê de Ética Institucional do Grupo Médico de Saúde da China do Norte, Hospital Geral XingTai (Número de Aprovação: ZCKT-2026-0018). Todos os pacientes foram informados sobre os objetivos do estudo, os protocolos de tratamento e os riscos potenciais, e forneceram consentimento informado por escrito. Todos os dados do estudo foram anonimizados para garantir a privacidade dos pacientes.

Assuntos da pesquisa
Este estudo observacional retrospectivo de centro único incluiu pacientes com hérnia de disco lombar de nível único que foram submetidos à descompressão endoscópica percutânea (PELD) no departamento de ortopedia de nosso hospital entre janeiro de 2022 e setembro de 2024. Dentre 123 pacientes inicialmente triados, 101 foram incluídos ao final após a aplicação de critérios rigorosos de inclusão e exclusão, todos com acompanhamento concluído de pelo menos um ano. Com base nos critérios modificados de MacNab no exame de um ano após a cirurgia, os pacientes foram classificados em grupo favorável (n = 76) e grupo desfavorável (n = 25). O processo detalhado é mostrado na Figura 1.

Figura 1: Fluxograma da pesquisa. Fluxograma da seleção e agrupamento dos pacientes. Dos 123 pacientes avaliados, 101 com hérnia de disco lombar unilateral submetidos à descompressão endoscópica percutânea foram incluídos e divididos nos grupos Favorável (n = 76) e Desfavorável (n = 25) com base nos critérios modificados de MacNab após 1 ano. O arcabouço analítico abrangeu dados clínicos gerais, parâmetros de ressonância magnética e desfechos clínicos (VAS, IOD, MacNab). Clique aqui para visualizar uma versão maior desta figura.

Critérios de inclusão
Idade entre 18 e 75 anos; diagnóstico de DH lombar em um único nível (L3/4, L4/5 ou L5/S1) com base em sintomas clínicos, exame físico e achados de ressonância magnética ou tomografia computadorizada; presença de sintomas e sinais definidos de compressão da raiz nervosa, sem resposta após pelo menos 6 semanas de tratamento conservador sistemático (incluindo repouso, medicação, fisioterapia etc.); submetidos à cirurgia por PELD; período de acompanhamento pós-operatório de pelo menos 1 ano com dados clínicos completos.

Critérios de exclusão
DHLP multínivel ou histórico de cirurgia lombar prévia; espondilolistese lombar, estenose espinhal lombar, tumores da coluna, infecções da coluna ou fraturas da coluna concomitantes; presença de síndrome da cauda equina que exija cirurgia de emergência; qualidade inadequada das imagens de ressonância magnética pré-operatória, impedindo mensuração precisa; condições médicas graves concomitantes (por exemplo, insuficiência cardíaca, pulmonar, hepática ou renal) que tornem os pacientes inapropriados para cirurgia; perda no seguimento ou dados clínicos incompletos.

Procedimento cirúrgico
Todas as cirurgias foram realizadas pela mesma equipe experiente de cirurgiões da coluna vertebral. A abordagem cirúrgica (transforaminal, TF, ou interlaminar, IL) foi determinada com base em uma avaliação abrangente da morfologia da hérnia e das limitações anatômicas. Especificamente, a abordagem TF foi preferencialmente adotada para hérnias foraminal, extraforaminal ou central/paracentral localizadas abaixo do nível do pedículo. Por outro lado, a abordagem IL foi escolhida para fragmentos altamente migrados ou sequestrados, especialmente aqueles que migraram em direção cefálica ao pedículo de L5 ou em pacientes com crista ilíaca elevada, conforme previamente descrito por Choi et al.¹⁶. Essa estratégia diferenciada de seleção garantiu que a trajetória cirúrgica fosse otimamente alinhada com a lesão-alvo.

Os procedimentos foram realizados sob anestesia local com ou sem sedação intravenosa, com os pacientes posicionados em decúbito ventral. O espaço discal alvo foi localizado utilizando fluoroscopia com braço em C. Uma agulha de punção foi avançada até o canal vertebral através do triângulo de Kambin ou do espaço interlamelar, seguida pela inserção de um fio-guia e dilatação sequencial para estabelecer um canal de trabalho. Um endoscópio de trabalho (diâmetro de 6,9 mm, ângulo de visão de 30°) foi introduzido, e o tecido do núcleo pulposo herniado foi removido com visualização direta para obter a descompressão da raiz nervosa. A anuloplastia e a hemostasia foram realizadas utilizando uma sonda de radiofrequência. Em seguida, o canal de trabalho foi retirado e a incisão cutânea foi suturada.

Em casos com DHI pré-operatória ≤25% ou estreitamento severo do forame na RNM, realizou-se foraminoplastia adicional com fresa ou broca de alta velocidade, conforme critério do cirurgião responsável, com o objetivo de ampliar a zona de trabalho de Kambin e facilitar o posicionamento do canal. No entanto, devido ao delineamento retrospectivo, a realização dessa foraminoplastia não foi nem rigorosamente padronizada nem documentada sistematicamente nos registros operatórios, o que impede uma análise quantitativa de seu impacto específico nos desfechos clínicos nesta coorte.

Indicadores de observação
Neste estudo, T0, T1, T2 e T3 foram definidos como pré-operatório, 1 semana pós-operatório, 3 meses pós-operatório e 1 ano pós-operatório, respectivamente.

Dados clínicos gerais
Foram coletados dados dos pacientes, incluindo idade, sexo, índice de massa corporal (IMC), duração da doença, histórico de tabagismo, histórico de diabetes mellitus, histórico de hipertensão, nível cirúrgico e abordagem cirúrgica.

Medição de parâmetros morfológicos por RNM
Todos os pacientes realizaram ressonância magnética lombar pré-operatória, incluindo sequências sagitais em T1WI, T2WI e axiais em T2WI. Dois radiologistas experientes mediram os parâmetros de forma independente e em duplo cego, utilizando-se os valores médios para análise. Grau de Pfirrmann: avaliado nas imagens sagitais em T2WI com base na intensidade do sinal do disco, estrutura, altura e distinção entre núcleo pulposo e anel fibroso, classificado de 1 a 5¹¹. Alterações de Modic: avaliadas como alterações de sinal nas placas terminais vertebrais e na medula óssea adjacente, classificadas como ausentes, tipo I (hipointensa em T1WI, hiperintensa em T2WI), tipo II (hiperintensa em T1WI, iso- ou ligeiramente hiperintensa em T2WI) ou tipo III (hipointensa em T1WI e T2WI)¹². Tipo de herniação: classificado nas imagens axiais em T2WI como protrusão difusa, protrusão focal, extrusão ou sequestro¹⁷. Localização da herniação: categorizada como central, paracentral, forameal ou lateral distal⁴. Extensão da migração: medida nas imagens sagitais em T2WI como a distância vertical entre a margem superior ou inferior do fragmento herniado e o nível do disco, classificada conforme Lee et al.¹⁸ em sem migração (grau 0), migração de baixo grau (<50% da altura do disco, graus 1–2) ou migração de alto grau (≥50% da altura do disco, graus 3–4). Razão de ocupação do canal espinhal: calculada nas imagens axiais em T2WI no nível de maior herniação como (diâmetro anteroposterior da herniação / diâmetro anteroposterior do canal espinhal) × 100%^19,20. DHI: medido nas imagens sagitais em T2WI como [(altura discal anterior + altura discal posterior) / 2] / [(diâmetro anteroposterior do corpo vertebral superior + diâmetro anteroposterior do corpo vertebral inferior) / 2] × 100%²¹. Área forameal: delineada manualmente e medida nas imagens axiais em T2WI no nível forameal máximo utilizando o software ImageJ^22,23. Área máxima de herniação: medida como a área da seção transversal do fragmento herniado nas imagens axiais em T2WI no nível de maior herniação²⁴.

Avaliação do desfecho clínico
Avaliação da Dor: A intensidade da dor foi avaliada utilizando a Escala Analógica Visual (EAV) para dor lombar (EAV-Lombar) e dor na perna (EAV-Perna), com escores variando de 0 (sem dor) a 10 (dor mais intensa imaginável)^25,26. Incapacidade Funcional: A função lombar foi avaliada pelo Índice de Incapacidade de Oswestry (Oswestry Disability Index – ODI)^27,28. Critérios Modificados de MacNab: Avaliados no seguimento de 1 ano, os desfechos foram classificados como excelentes (resolução completa dos sintomas e retorno às atividades normais), bons (dor ocasional, sem interferência no trabalho ou vida diária), regulares (sintomas melhorados, mas com limitações de atividade) ou ruins (sem melhora ou piora dos sintomas)^29,30. Desfechos classificados como "excelentes" e "bons" foram definidos como prognóstico favorável, enquanto desfechos "regulares" e "ruins" foram definidos como prognóstico desfavorável. Os critérios modificados de MacNab foram escolhidos como medida primária de desfecho porque fornecem uma avaliação global e centrada no paciente do sucesso cirúrgico, integrando alívio da dor, recuperação funcional e retorno às atividades diárias — domínios que, em conjunto, são mais relevantes para a tomada de decisões clínicas do que qualquer escala contínua isolada. Além disso, a classificação de MacNab tem sido amplamente utilizada e validada na literatura sobre PELD^29,30, facilitando a comparação direta com estudos anteriores.

Estimativa do tamanho da amostra
A estimativa do tamanho da amostra foi realizada utilizando o software G*Power³¹. Sendo um estudo observacional retrospectivo, o tamanho da amostra foi determinado com base no número total de pacientes que atenderam aos critérios de inclusão e exclusão durante o período do estudo, e sua adequação foi verificada por meio de análise de poder pós-hoc. Com base em estudos prévios relevantes⁸, assumindo uma incidência de prognóstico desfavorável após PELD de aproximadamente 25% e utilizando extrusão/sequestro discal como fator de exposição primário, foi necessário um mínimo de 89 participantes, com α bicaudal = 0,05 e poder (1-β) de 80%. Um total de 101 pacientes foi incluído neste estudo, atendendo aos requisitos estatísticos.

Análise estatística
As análises estatísticas foram realizadas utilizando o SPSS. A normalidade das variáveis contínuas foi avaliada pelo teste de Shapiro-Wilk. Os dados com distribuição normal foram apresentados como média ± DP e comparados utilizando os testes t para amostras independentes e emparelhadas. Os dados sem distribuição normal foram apresentados como mediana (Q1, Q3) e analisados pelo teste de Mann-Whitney U. As variáveis categóricas foram comparadas utilizando o teste qui-quadrado. Foram aplicadas a correlação de Pearson e a regressão logística multivariada. Todos os testes foram bicaudais e P < 0,05 foi considerado estatisticamente significativo.

Para a análise de regressão logística multivariada, a variável dependente foi codificada como prognóstico favorável = 1 e prognóstico desfavorável = 0, resultando em 76 eventos positivos. O número de covariáveis incluídas no modelo final deve obedecer ao princípio EPV³². Utilizou-se o fator de inflação da variância (VIF) para avaliar a multicolinearidade entre os parâmetros de ressonância magnética; um valor de VIF <5 é considerado aceitável.

Resultados

Informações gerais sobre os pacientes
Um total de 101 pacientes foi incluído neste estudo. Conforme mostrado na Tabela 1, os pacientes do grupo desfavorável eram significativamente mais velhos (P < 0,05) e tinham uma duração da doença mais longa (P < 0,05). Não foram observadas diferenças estatisticamente significativas entre os dois grupos quanto ao sexo, IMC, histórico de tabagismo, comorbidades, nível cirúrgico ou abordagem cirúrgica (P > 0,05).

Variáveis	Grupo Favorável (n = 76)	Grupo Desfavorável (n = 25)	t/χ²/Z	P
Idade (anos)	45,2 ± 11,8	51,6 ± 12,9	2,322	0,022
Sexo masculino	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
Duração da doença (meses)	9 (8, 13)	15 (12, 17)	4,174	<0,001
Histórico de tabagismo	18 (23,7)	9 (36,0)	1,457	0,227
Histórico de diabetes	8 (10,5)	5 (20,0)	0,779	0,337
Histórico de hipertensão	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
Abordagem cirúrgica
Abordagem transforaminal	59 (77,6)	19 (76,0)
Abordagem interlaminar	17 (22,4)	6 (24,0)	0,029	0,866

Tabela 1: Características basais [média±DP, n (%), M(Q1, Q3)]. Características basais estratificadas por grupo prognóstico. Os dados são apresentados como média ± desvio padrão (DP), n (%), ou mediana (Q1, Q3). O grupo Desfavorável era significativamente mais velho (P = 0,022) e tinha maior duração da doença (P < 0,001). Outras variáveis não mostraram diferenças intergrupas significativas. IMC, Índice de Massa Corporal.

Comparação dos parâmetros morfológicos de ressonância magnética pré-operatória
Os parâmetros morfológicos de ressonância magnética pré-operatória de 101 pacientes são apresentados na Tabela 2. Existem diferenças significativas (P < 0,05) entre os dois grupos quanto às proporções de alterações de Modic e tipos de hérnia; A altura do disco intervertebral (DHI) e a área foraminai no grupo Favorável foram significativamente maiores do que no grupo Desfavorável (P < 0,05), enquanto a razão de ocupação do canal espinal e a área máxima de hérnia no grupo Favorável foram significativamente menores do que no grupo Desfavorável (P < 0,05); Não houve diferença estatisticamente significativa (P > 0,05) na classificação de Pfirrmann, localização da hérnia e graus de migração. Os resultados sugerem que os parâmetros acima mencionados podem ser indicadores preditivos potenciais para o prognóstico pós-operatório da PELD.

	Grupo Favorável (n = 76)	Grupo Desfavorável (n = 25)	t/χ²	P
Classificação 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
Alterações de Modic
Nenhuma	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 Herniação
Protusão	8(10,5)	1(4,0)
Protrusão	44(57,9)	7(28,0)
Extrusão	20(26,3)	12(48,0)
Sequestro	4(5,3)	5(20,0)	11,605	0,009
Localização da Herniação
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
Grau de Migração
Sem Migração (Grau 0)	25(32,9)	6(24,0)
Migração de Baixo Grau (Grau 1–2)	32(42,1)	10(40,0)
Migração de Alto Grau (Grau 3–4)	19(25,0)	9(36,0)	1,326	0,515
Taxa de Ocupação do Canal Espinhal (%)	35,6 ± 6,9	47,2 ± 8,4	6,892	<0,001
Taxa de Ocupação do Canal Espinhal > 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 Herniação (mm²)	59,8 ± 11,9	86,0 ± 15,7	8,764	<0,001
Área Máxima de Herniação > 75 mm²	21(27,6)	13(52,0)

Tabela 2: Comparação dos parâmetros morfológicos de ressonância magnética pré-operatória [média±DP, n (%)]. Parâmetros de ressonância magnética pré-operatória comparados entre os grupos. Os dados são apresentados como média ± desvio padrão ou n (%). Diferenças significativas foram observadas nas alterações de Modic, tipo de hérnia, grau de migração, razão de ocupação do canal, índice de altura do disco (DHI), área foraminar e área de hérnia (todos P < 0,05), mas não no grau de Pfirrmann ou na localização da hérnia. DHI, Índice de Altura do Disco.

Alterações nos indicadores de desfecho clínico
Tabela 3 apresenta os desfechos clínicos dos 101 pacientes avaliados segundo os critérios modificados de MacNab no acompanhamento de 1 ano. Os resultados mostraram desfechos excelentes em 51 pacientes (50,5%) e bons desfechos em 25 pacientes (24,8%), totalizando 76 pacientes (75,2%) no grupo favorável. Desfechos regulares foram observados em 16 pacientes (15,8%) e prognóstico desfavorável em 9 pacientes (8,9%), perfazendo 25 pacientes (24,8%) no grupo desfavorável, indicando eficácia clínica globalmente favorável.

Classificação do Resultado	Número de Casos (n)	Porcentagem (%)	Definição do Desfecho Clínico
Excelente	51	50,50%	Grupo Favorável
Bom	25	24,80%	Grupo Favorável
Razoável	16	15,80%	Grupo Desfavorável
Ruim	9	8,90%	Grupo Desfavorável

Tabela 3: Avaliação da eficácia clínica no primeiro ano pós-operatório com base nos critérios modificados de MacNab. Resultados no primeiro ano pós-operatório segundo os critérios modificados de MacNab. Os resultados classificados como Excelente/Regular constituíram o grupo Favorável (75,2%), enquanto os classificados como Regular/Insatisfatório constituíram o grupo Desfavorável (24,8%).

Tabela 4 ilustra as mudanças dinâmicas nos desfechos clínicos pós-operatórios. Pré-operatoriamente, não houve diferenças estatisticamente significativas entre os dois grupos quanto aos escores VAS para dor lombar, VAS para dor nas pernas ou escores ODI (P > 0,05). Em todos os momentos pós-operatórios, os escores de ambos os grupos mostraram melhora significativa em comparação com os valores pré-operatórios (dentro do grupo P < 0,001), indicando a eficácia geral da PELD. No entanto, as comparações entre grupos revelaram que o grupo favorável apresentou escores significativamente melhores de VAS (lombar e perna) e ODI em todos os momentos pós-operatórios em comparação com o grupo desfavorável (P < 0,001). Além disso, a melhora no ODI um ano após a cirurgia foi significativamente maior no grupo favorável do que no grupo desfavorável. Esses achados demonstram que, embora a cirurgia em si leve a uma melhora significativa, pacientes estratificados por características morfológicas pré-operatórias na ressonância magnética exibem diferenças persistentes em suas trajetórias de recuperação clínica, validando ainda mais o valor preditivo das características pré-operatórias na ressonância magnética para desfechos a longo prazo.

	Tempo	Grupo Favorável (n = 76)	Grupo Desfavorável (n = 25)	P (dentro do grupo)	P (entre grupos)
VAS-Dor nas Costas	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-Perna	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
Pontuação de Alteração do ODI	T3-T0	58,2 ± 10,9	48,5 ± 11,5	-	<0,001

Tabela 4: Alterações nos indicadores de desfecho clínico antes e após a cirurgia [média ± DP, M(Q1, Q3)]. Alterações longitudinais nos escores VAS e ODI. Os dados são apresentados como mediana (Q1, Q3) ou média ± DP. Ambos os grupos apresentaram melhora significativa no pós-operatório (P intra-grupo < 0,001), mas o grupo Favorável mostrou escores consistentemente melhores em todos os momentos avaliados (P entre grupos < 0,001). As comparações dentro dos grupos foram realizadas pelo teste de Wilcoxon, enquanto as comparações entre grupos foram feitas pelos testes Mann-Whitney U.

Análise de correlação entre parâmetros morfológicos de RNM e desfechos clínicos Tabela 5 apresenta a análise de correlação de Pearson, que revelou que a razão de ocupação do canal espinhal e a área máxima de hérnia foram significativamente positivamente correlacionadas com a VAS para dor lombar pós-operatória, VAS para dor nas pernas e escores de ODI (r: 0,375–0,538, P < 0,001). Isso indica que maior gravidade do comprometimento do canal espinhal e maior volume de hérnia estão associados a sintomas residuais mais acentuados e recuperação funcional mais precária. Em contraste, a altura do disco intervertebral (DHI) e a área foraminai mostraram correlações negativas significativas com todas as medidas de desfecho clínico (r: -0,637 a -0,240, P < 0,05). Dentre elas, a correlação entre a área do forame intervertebral e o escore de ODI foi próxima da significância (P=0,053). Esses resultados sugerem que a preservação da altura do disco intervertebral e um espaço foraminai adequado facilitam a descompressão neural pós-operatória e o alívio dos sintomas. Essas descobertas de correlação quantificam ainda mais a intensidade das associações entre parâmetros de RNM e prognóstico. A DHI exibiu a correlação mais forte com a VAS-Lombar (r = -0,637), destacando seu valor preditivo particular para a recuperação funcional pós-operatória e fornecendo uma base quantitativa para a avaliação pré-operatória por imagem.

	VAS-Costas		VAS-Pernas		ODI
Parâmetros de Ressonância Magnética	r	P	r	P	r	P
Razão de Ocupação do Canal Espinhal	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 Foraminal	-0,24	0,016	-0,298	0,002	-0,193	0,053
Área Máxima de Herniação	0,475	<0,001	0,538	<0,001	0,375	<0,001

Tabela 5: Análise de correlação de Pearson entre parâmetros morfológicos de RNM e indicadores clínicos de desfecho após 1 ano de cirurgia. Correlações de Pearson entre parâmetros de RNM e desfechos após 1 ano. A razão de ocupação do canal e a área de hérnia apresentaram correlação positiva com os escores VAS/ODI (r = 0,457–0,653), enquanto a altura do disco intervertebral (DHI) e a área foraminai apresentaram correlação negativa (r = –0,627 a –0,311), todos P < 0,01.

Análise de regressão logística multivariada
Utilizando os critérios modificados de MacNab no período de 1 ano após a cirurgia como variável dependente (prognóstico favorável = 1, prognóstico desfavorável = 0), as variáveis com P < 0,1 na análise univariada dos parâmetros morfológicos de ressonância magnética (alterações de Modic, tipo de hérnia, extensão da migração, razão de ocupação do canal espinhal, DHI, área foraminai e área máxima da hérnia) foram incluídas na análise de regressão logística multivariada. Devido à colinearidade entre o tipo de hérnia e a área máxima da hérnia, e por esta última, como variável contínua, fornecer mais informações, a área máxima da hérnia foi incluída no modelo em vez do tipo de hérnia. Conforme mostrado na Tabela 6, após ajuste multivariado, as alterações do tipo II de Modic (OR = 0,213, IC 95%: 0,062–0,728, P = 0,014) foram identificadas como fator de risco independente para prognóstico desfavorável, enquanto DHI > 25% (OR = 5,154, IC 95%: 1,622–16,376, P = 0,005) foi um fator protetor independente para prognóstico favorável. A Tabela 6 mostra que os FIV de todas as covariáveis são menores que 2, indicando ausência de problema significativo de colinearidade.

						IC 95% para OR
	B	EP	Wald	P	OR	Inferior	Superior	VIF
Alterações Modic tipo I	-0.542	0.853	0.404	0.525	0.581	0.109	3.095	1.082
Alterações Modic tipo II	-1.547	0.627	6.082	0.014	0.213	0.062	0.728
Alterações Modic tipo III	-0.802	1.452	0.305	0.581	0.449	0.026	7.72
Migração de baixo grau	-0.539	0.707	0.583	0.445	0.583	0.146	2.329	1.073
Migração de alto grau	-0.953	0.738	1.669	0.196	0.386	0.091	1.637
Razão de ocupação do canal espinhal > 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 da hérnia > 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	-	-

Tabela 6: Análise de regressão logística multivariada dos desfechos clínicos pós-operatórios. Regressão logística multivariada para preditores de prognóstico favorável. O tipo Modic II foi um fator de risco independente (OR = 0,213, P = 0,014), enquanto DHI > 25% foi um fator protetor (OR = 5,154, P = 0,005). VIF < 2 indicou ausência de colinearidade (Hosmer-Lemeshow P = 0,933). Teste de Hosmer-Lemeshow χ²=3,017, P=0,933, Nagelkerke R² = 0,353.

Análise prognóstica de pacientes com diferentes tipos de alterações de Modic
Tabela 7 apresenta os desfechos prognósticos de pacientes estratificados por diferentes tipos de alterações de Modic. Pontuações VAS de 4–6 indicam dor moderada, e pontuações ODI de 21%–40% indicam incapacidade moderada. Pacientes com alterações do tipo Modic II apresentaram a menor taxa de prognóstico favorável (51,9%) e uma taxa relativamente alta de incapacidade funcional (33,3%).

Alterações Modic	n	Prognóstico favorável	Dor moderada nas costas	Dor moderada nas pernas	Deficiência moderada
Nenhuma	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

Tabela 7: Comparação dos desfechos clínicos com diferentes tipos de alterações de Modic [n (%)]. Desfechos clínicos por tipo de alteração de Modic. Os dados são n (%). O grupo Modic II apresentou a menor taxa de prognóstico favorável (51,9%) e a maior taxa de deficiência moderada (32,0%, P = 0,048).

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Discussão

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.

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo

Nome	Empresa	Número de catálogo	Comentários
Fluoroscópio C-arm	Philips	718133	Localização intraoperatória do espaço discal alvo
G*Power	Heinrich-Heine-Universitätät DüDüsseldorf	Versão 3.1.9.7	Realizou-se uma análise de poder pós-hoc para o tamanho da amostra.
Software ImageJ	Institutos Nacionais de Saúde (NIH)	Versão 1.54r	Medir a área foraminai & área de hérnia
Scanner de Ressonância Magnética (3,0 T Siemens Skyra)	Siemens Healthineers, Erlangen, Alemanha	syngo MR E11	Ressonância magnética lombar pré-operatória: sequências sagital em T1, em T2 e axial em T2, utilizando uma bobina dedicada para coluna vertebral.
Sistema de Rádio-Frequência	Elliquence	IEC6-SU170	Anuloplastia e hemostasia intraoperatórias
Pacote Estatístico para as Ciências Sociais (SPSS)	IBM	Versão 25.0	Utilizado para todas as análises estatísticas.