Transforaminal lomber ınterbody füzyon ameliyatında kafes yüksekliğini belirlemede intraoperatif nörofizyolojik monitorizasyon kullanımı etkinliğinin değerlendirilmesi
Evaluation of the efficacy of intraoperative neurophysiological monitoring in determining cage height in transforaminal lumbar interbody fusion surgery
Yazar: YASİN SAYAR
Danışman: DOÇ. DR. TURGUT AKGÜL
İstanbul Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Ortopedi ve Travmatoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2019
Konu: Ortopedi ve Travmatoloji = Orthopedics and Traumatology
Dizin: Füzyon = Fusion ; Spinal füzyon = Spinal fusion ; Uyarılmış potansiyeller = Evoked potentials ; Uyarılmış potansiyeller-motor = Evoked potentials-motor ; İntervertebral disk = Intervertebral disc ; İntraoperatif nörofizyolojik gözlem = Intraoperative neurophysiological monitoring

Özet:
Giriş ve amaç: Transforaminal lomber interbody füzyon (TLIF) yaklaşım yönüyle nöral yapıların daha az traksiyona maruz kalması, iyi klinik sonuç ve düşük komplikasyon oranlarıyla günümüzde dejeneratif omurga hastalıklarının tedavisinde sık kullanılan bir füzyon tekniğidir. İntraoperatif nörofizyolojik monitörizasyon (İONM) modalitelerinden motor uyarılmış potansiyeller (MEP), kortikospinal yolakta meydana gelen değişikliklerle ilgili anlık bilgi vermektedir ve omurga cerrahisinde uzun süredir kullanılmaktadır. TLIF'de kullanılan kafes yüksekliği, disk yüksekliğinin belirlenmesinde anahtar bir rol oynamakta olsa da kafes yüksekliğini belirlemede objektif kriterler belirlenmemiştir. Disk yüksekliğini belirlemek ya da istenilen disk yüksekliğine ulaşmak her zaman mümkün olamamaktadır. İdeal disk yüksekliğine ulaşılması, TLIF'in esas hedeflerinden olan lomber lordozun ve foraminal alanın genişliğininin sağlanması açısından önemlidir. Ameliyat esnasında MEP değerlerindeki değişimlerin foraminal alan genişliğininin yeterliliğini belirlemede kullanılabileceğini düşünmekteyiz. Amacımız İONM eşliğinde uygulanan TLIF ameliyatları sonrasında radyomorfolojik ölçümlerdeki değişimleri saptamak ve MEP amplitüdlerindeki değişim ile foraminal alan, yükseklik ve kafes yüksekliği gibi parameterlerin ilişkisini araştırmaktır.
Hastalar ve yöntem: 2017 ile 2019 yılları arasında İstanbul Üniversitesi Tıp Fakültesi Ortopedi ve Travmatoloji bölümünde TLIF operasyonu olan 111 hasta tespit edildi. Bu hastalardan İONM uygulanan 65'inin arasından bir ya da en fazla iki seviyeden TLIF uygulanan, İONM kayıtları, preoperatif ve postoperatif tüm omurgayı içeren ön-arka ve yan grafileri, lumbosakral bilgisayarlı tomografi (BT) / manyetik rezonans (MR) görüntülemeleri olan 22 hasta çalışmaya dahil edildi. Hastaların yaşları, cinsiyetleri, tanıları, TLIF uygulanan seviyeleri, ameliyat başlangıcında insizyondan önceki, ameliyat sırasında pedikül vidaları yerleştirildikten sonra ve TLIF uygulanıp kafes yerleştirildikten sonraki MEP amplitüdleri kaydedildi ve yaş, cinsiyet, kilo ve anestezi süresi gibi düzeltme faktörleri kullanılarak değişimleri hesaplandı. Preoperatif ve postoperatif ön-orta-arka disk yükseklikleri, dekompresyon yapılan tarafın ve karşı tarafının foraminal alan ve yükseklikleri ve lomber lordoz, segmental lordoz, segmental disk, sakral slope, pelvik insidans, pelvik tilt açıları ve GAP skorları hesaplandı. Uygun istatiksel yöntemlerle radyomorfolojik parametrelerin TLIF sonrası değişimi, kafes yüksekliklerinin ve radyomorfolojik parametrelerdeki değişimlerin MEP amplitüdlerinin değişimiyle ilişkisi analiz edildi.
 
Bulgular: Çalışmamıza %13,6'sı (n=3) erkek, %86,3'ü (n=19) kadın olmak üzere toplam 22 hasta dahil edildi. Hastaların yaş ortalamaları 61,90±8,89 (37-78) yıl olarak hesaplandı. En çok L4-L5'den olmak üzere (n=19) 10 hastaya tek seviyeden ve 12 hastaya 2 seviyeden TLIF uygulanmıştı. Kullanılan 34 adet kafesin ortalama yükseklikleri 10,26±1,37 (8-14) mm olarak hesaplandı. MEP değerlerindeki değişimin (pedikül vidaları yerleştirildikten sonra - kafes yerleştirildikten sonra yapılan ölçümler arası) %27,27±11,09 (%15-%50) olarak artış yönünde olduğu görüldü. TLIF ile ön-orta ve arka disk yüksekliklerinde sırasıyla 2,02±1,55 mm, 2,73±1,68 mm ve 1,67±1,25 mm yükselme olduğu saptandı. Orta disk yüksekliğinde artışın istatiksel olarak anlamlı derecede yüksek olduğu (p<0,05) ve arka disk yüksekliğinin görece daha az arttığı belirlendi. Dekompresyon uygulanan taraf ve karşı tarafın her ikisinde de foraminal alan ve yüksekliklerde artış saptandı. Kafes yükseklikleri ve disk yükseklikleri MEP değişimi arasında ilişki saptanmazken, dekompresyon yapılan tarafın foraminal alan değişimiyle MEP değişimi arasında pozitif korelasyon saptandı (r=0,501; p:0,007; p<0,01). Hesaplanan GAP skorlarına (ortalama 3,36±3,39) göre 13 hastanın spinopelvik durumu orantılı, 4 hastanın orta derecede orantısız ve 5 hastanın ağır derecede orantısız olarak değerlendirildi. GAP skoruna göre hastalarda hedeflenen LLA ortalaması 63,96°±7,51° olarak hesaplanmış iken çalışmamızda postoperatif ölçülen LLA ortalaması 55,22°±9,63° olarak bulunmuştur.
Sonuç ve tartışma: Hastalarımızın yaş, cinsiyet, TLIF uygulanma sebebi ve seviyeleri gibi genel özellikleri literatürle uyumludur. TLIF'in ana hedefleri; foraminal alan genişliğini, disk yüksekliğini, komşu omurlar arasında füzyonu sağlamak, lomber ve segmental lordozun sağlanmasına katkı sağlamak ve posteriordaki implantlara gelen yükü azaltmaktır. Disk yüksekliklerinin sağlanması lomber lordozun düzeltilmesine doğrudan katkı sağlar. Tüm hastalarımızda ön-orta ve arka disk yükseklikleri artmış olup, arka disk yüksekliğinin görece daha az artmasının lomber lordoza katkısı olmuştur. Kafes ve disk yükseklikleriyle MEP değişimi arasında korelasyon bulunmamıştır, bununla birlikte postoperatif foraminal alan genişliği ile MEP değişimi arasında pozitif korelasyon saptanmıştır. MEP değerleri, operasyon sırasında foraminal alanın genişliğinin yeterliliği hakkında bilgi verebilir. TLIF'de preoperatif spinopelvik parametrelerin (PI, SS, PT) hesaplanması, operasyon sırasında istenilen LLA'ya ulaşmak açısından önemlidir. Hedef LLA ile PI arasında denge (±10°) kurmaktır. Çalışmamızda literatürle uyumlu olarak LLA, SLA, SDA ve SS artarken, PT azalmıştır. PI'de ihmal edilebilir bir değişiklik olmuş, teknik hatalara bağlanmıştır. PI ile LLA arasında denge genel olarak sağlanmakla birlikte, GAP skorlarına göre hesaplanan ideal LLA'ya göre fark bulunmaktadır.

Abstract:
Background and aim: Transforaminal lumbar interbody fusion (TLIF) is a commonly used fusion technique in the treatment of degenerative spine diseases with less traction of neural structures, good clinical outcome and low complication rates. Motor-evoked potentials (MEPs) from intraoperative neurophysiological monitoring (IONM) modalities provide instant information on changes in the corticospinal pathway and have been used for a long time in spine surgery. Although cage height used in TLIF plays a key role in determining disc height, objective criteria for determining cage height have not been determined. It is not always possible to determine the disc height or to reach the desired disc height. Achieving the ideal disc height is important for ensuring the width of the lumbar lordosis and foraminal area which are the main targets of TLIF. We think that changes in MEP values during surgery can be used to determine the adequacy of the width of the foraminal area. Our aim is to determine the changes in radiomorphological measurements after IONM-guided TLIF operations and to investigate the relationship between changes in MEP amplitudes and foraminal area, height and cage height.
Patients and methods: Between 2017 and 2019, 111 patients who underwent TLIF operation in the Orthopedics and Traumatology Department of Istanbul University Faculty of Medicine were identified. Among the 65 patients who were applied IONM, 22 patients with IONM recordings, preoperative and postoperative radiographs including lumbosacral computed tomography (CT) / magnetic resonance imaging (MRI) including IONM recordings, preoperatively and postoperatively were included in the study. The age, sex, diagnosis, TLIF applied levels, MEP amplitudes before the incision at the beginning of the operation, after insertion of pedicle screws during operation, and after the placement of the cage with TLIF were recorded and changes were calculated using correction factors such as age, sex, weight and duration of anesthesia. Preoperative and postoperative anterior-middle-posterior disc heights, foraminal area and heights of the decompressed side and opposite sides, and lumbar lordosis, segmental lordosis, segmental disc, sacral slope, pelvic incidence, pelvic tilt angles, and GAP scores were calculated. The changes in radiomorphological parameters after TLIF, the relationship between the cage heights and the changes in radiomorphological parameters with the changes in MEP amplitudes were analyzed with appropriate statistical methods.
 
Results: A total of 22 patients, 13.6% (n=3) male and 86.3% (n=19) female, were included in the study. The mean age of the patients was 61,9±8,89 (37-78) years. TLIF was performed from one level in 10 patients and from 2 levels in 12 patients, most of them from L4-L5 (n=19). The mean heights of the 34 cages were 10.26±1.37 (8-14) mm. The change in MEP values (between measurements after the pedicle screws were placed and after the cage was placed) was 27.27±11.09% (15%-50%). TLIF increased anterior-middle and posterior disc heights of 2.02±1.55 mm, 2.73±1.68 mm and 1.67±1.25 mm, respectively. The increase in the middle disc height was found to be significantly higher (p<0.05) and the posterior disc height increased relatively less. Foraminal areas and heights were increased in both sides of the decompression and opposite sides. There was no correlation between cage heights or disc heights and MEP, but there was a positive correlation between MEP change and foraminal area change of decompressed side (r=0.501; p: 0.007; p <0.01). According to the calculated GAP scores (mean 3.36±3.39), the spinopelvic status of 13 patients was evaluated as proportional, 4 patients as moderately disproportionate and 5 patients as severely disproportionate. According to the GAP score, the targeted LLA mean of the patients was calculated as 63.96°±7.51 °, whereas the mean LLA measured postoperatively was 55.22°±9.63°.
Conclusion and Discussion: General characteristics of our patients such as age, gender, reason and levels of TLIF application are consistent with the literature. The main objectives of TLIF are; foraminal area width, disc height, fusion between adjacent vertebrae, contributing to the provision of lumbar and segmental lordosis, and reducing the loading on posterior implants. Ensuring disc heights directly contributes to the correction of lumbar lordosis. In all our patients, anterior-middle and posterior disc heights were increased, and the relatively less increase in posterior disc height contributed to lumbar lordosis. There was no correlation between cage and disc heights and MEP change, however there was a positive correlation between postoperative foraminal area width and MEP change. MEP values can provide information about the adequacy of the width of the foraminal area during the operation. Calculation of preoperative spinopelvic parameters (PI, SS, PT) in TLIF is important to reach the desired LLA during the operation. The goal is to establish a balance (±10°) between LLA and PI. In our study, LLA, SLA, SDA and SS increased and PT decreased. There was a negligible change in PI, and technical errors were attributed. Although the balance between PI and LLA is generally achieved, there is a  difference from the ideal LLA calculated according to GAP scores.