Ideggyógyászati Szemle Proceedings

Semirigid spinal fixation techniques could help prevent proximal junctional kyphosis – A Finite element study

TURBUCZ Mate1, POKORNI Jakab Agoston1, LAZARY Aron1,2, ELTES Endre Peter1,2

2024. OKTÓBER 09.

Ideggyógyászati Szemle Proceedings - 2024;9(6)

Szöveg nagyítása:

-
+

IntroductionProximal junctional kyphosis (PJK) is a common complication following long instrumented posterior spinal fusions. Biomechanical studies suggest that one of the leading causes is the sudden mobility change between the instrumented and healthy spinal segments.

AimsThe aim of this study is to compare the biomechanical impact of two semirigid fixation techniques (SFTs) with conventional rigid fixation in terms of spinal mobility and pedicle screw loading.

Method: Four T7-L5 finite element (FE) models were developed: 1) intact spine; 2) 5.5mm titanium rods between T8 and L5 (TRF); 3) five 1.9mm titanium rods between T8 and T9 connected with 5.5mm titanium rods between T9 and L5 (MRF); 4) 5.5mm PEEK rods between T8 and T9 connected with 5.5mm titanium rods between T9 and L5 (PRF). A modified multidirectional hybrid test protocol was employed with two successive loading steps. The first step simulated flexion, extension, lateral bending, and axial rotation, and the intervertebral rotation (IVR) angles were recorded. The second step evaluated the von Mises stress values in the pedicle screws at the upper instrumented vertebra (UIV) using the motion of the TRF technique obtained from the first loading step.

ResultsIn the load-controlled step, relative to TRF, at the uppermost instrumented segment, the IVR values increased by 46.8% and 99.2% for flexion, by 43.2% and 87.7% for extension, by 90.1% and 137% for lateral bending, and by 407.1% and 585.2% for axial rotation, in MRF and PRF, respectively. In the motion-controlled step, the maximum pedicle screw stress values at the UIV level were highest for TRF with 37.26 MPa, 42.13 MPa, 44.4 MPa, and 44.59 MPa for flexion, extension, lateral bending, and axial rotation, respectively. Compared to TRF, in the case of MRF and PRF, the screw stress values were reduced by 17.3% and 27.7% for flexion, by 26.6% and 36.7% for extension, by 6.8% and 34.3% for lateral bending, and by 49.1% and 59.8% for axial rotation.

ConclusionThe findings of this study suggest that semirigid fixations increase the mobility at the upper instrumented segment, providing a more gradual transition in motion between the instrumented and healthy spinal segments. SFTs decrease the pedicle screw loads at the UIV level, and hence could help reduce the risk of PJK.

AFFILIÁCIÓK

  1. In Silico Biomechanics Laboratory, National Center for Spinal Disorders, Buda Health Center, Budapest
  2. Department of Spine Surgery, Department of Orthopaedics, Semmelweis University, Budapest

A kiadvány további cikkei

Ideggyógyászati Szemle Proceedings

The Budapest Subarachnoid Hemorrhage Registry – Lessons learned and future directions

CRISTINA Aldea Caterina, KONDOR Máté, CZENCZ Máté, KŐVÁRI Zoltán, OROSZ Péter, NARDAI Sándor

Despite evidence based institutional protocols being in place in many countries, aneurysmal subarachnoid hemorrhage (SAH) continues to be a major socio-economic burden with many open questions remaining regarding the optimal management of the affected patients.

Ideggyógyászati Szemle Proceedings

A microsurgical arteriovenous malformation model on the saphenous vessels in the rat

MOHAMMAD W. Al-Smadi, FAZEKAS A. László, SIRAN Alsan, NÉMETH Norbert

Arteriovenous malformation (AVM) is an anomaly of blood vessel formation. Numerous models have been established to understand the nature of AVM.

Ideggyógyászati Szemle Proceedings

Introduction of a new 3D printing technology at the point-of-care

BARTOS Márton, POKORNI Ágoston Jakab, ELTES Peter

Additive manufacturing has gained significant traction in industrial applications due to its high potential when it comes to manufacturing objects with complex geometry.

Ideggyógyászati Szemle Proceedings

New possibilities in spinal surgery: The way to the robotic surgery

BANCZEROWSKI Péter

Not only other surgical and robotic fields, but minimally invasive procedures in spine surgery have undergone significant development in recent times. A demand emerged from both surgeons and patients to develop and perform these types of surgeries in order to prevent biomechanical and surgical complications.

Ideggyógyászati Szemle Proceedings

Critical role of acquisition and postprocessing in fMRI language mapping

ANDRÁSSY Anita, SZUDI Gábor, VÁRALLYAY Péter

Functional magnetic resonance imaging (fMRI) is crucial for presurgical language mapping in neurosurgery, helping identify eloquent brain regions to preserve during operations. Effective language mapping depends on advanced fMRI acquisition and detailed data analysis to ensure accurate clinical outcomes.

Lapszám összes cikke

Kapcsolódó anyagok

Ideggyógyászati Szemle

[Az axiális testtartás és a gerinc- mobilitás kvantitatív paramétereinek összehasonlítása a Parkinson-kór  motoros altípusai között]

RIZA SONKAYA, MUSTAFA Ertuğrul YAŞA, BUSE KORKMAZ, BETÜL KUZ, ZEYNEP Zeliha SONKAYA, BILGIN ÖZTÜRK, ÖMER KARADAŞ

[A Parkinson-kór (PD) he­te­ro­gén neurodegeneratív betegség, aminek különböző altípusait ellentmondásos kli­nikai eredmények jellemzik. A betegség meg­nyil­vá­nul­hat tremordomináns (TD) vagy nem tremordomináns (NTD) fenotípussal. Bár a TD altípus jobb prognózist mutathat, a fenotípusos különbségekről az axiális tünetek mértékét illetően korlátozott in­for­má­ció áll rendelkezésre. ]

Ideggyógyászati Szemle

[A perifériás idegrosttípusok és a levodopahasználat közötti kapcsolat vizsgálata Parkinson-kórban]

NAN LIU, JIE ZHANG

[E vizsgálat célja, hogy átfogóan meghatározza az érintett rostok típusait Parkinson-kóros (PD-) betegeknél idegvezetési vizsgálatok (NCS), szimpatikus bőrválasz- (SSR-) vizsgálatok és áramérzékelési küszöb- (CPT-) tesztek alkalmazásával, valamint hogy elemezze a levodopahasználat és az idegek érintettsége közötti összefüggést.]

Lege Artis Medicinae

A csökkent ejekciós frakcióval járó krónikus szívelégtelenség gyógyszeres terápiája: vericiguát, a lehetséges ötödik pillér?

HEPP Tamás, VARJAS Norbert, HÉVÍZI Zsombor, BODOR Alexandra, BENCZÚR Béla

A krónikus szívelégtelenség incidenciája és prevalenciája világszerte növekszik, morbiditása és mortalitása továbbra is magas. A csökkent balkamra-funkcióval já­ró szívelégtelenség kezelése jelenleg négy alappillérre támaszkodik: ACEI/ ARNI, β-blokkolók, MRA-k és leg­újabb cso­portként az SGLT-2-gátlók, me­lyek mind­egyike igazoltan csökkenti a HFrEF-be­tegek mortalitását és morbiditását.

Lege Artis Medicinae

Az ischaemiás stroke és az agyi vénás thrombosis női nemre jellemző sajátosságai

VASTAGH Ildikó, BERECZKI Dániel

Az agyérbetegségek epidemiológiájában, a rizikófaktorok előfordulásában, az akut szakasz reperfúziós kezelésében, de a betegség kimenetelében is találunk a női nemre jellemző sajátosságokat. A klasszikus rizikófaktorok közül a hypertonia, a pitvarfibrilláció, a cukorbetegség és az obesitas nagyobb stroke-rizikót jelentenek nőkben a férfiakhoz viszonyítva. A női nemre specifikus rizikófaktorok ismerete nem csak a terápia szempontjából, hanem a sikeres prevencióhoz is nélkülözhetetlen.

Lege Artis Medicinae

A dementia női aspektusai

KOVÁCS Tibor

A dementia a 21. század népbetegsége, az öregedő társadalmak új epidémiája. Az életkor mellett a női nem a módosíthatatlan kockázati tényezők egyike.

1.

Ideggyógyászati Szemle Proceedings

2024;9(6)
2024 OKT 08.

2.

Ideggyógyászati Szemle Proceedings

2024;9(6)
2024 OKT 08.

3.

Ideggyógyászati Szemle Proceedings

2024;9(6)
2024 OKT 08.

4.

Ideggyógyászati Szemle Proceedings

2024;9(6)
2024 OKT 08.

5.

Ideggyógyászati Szemle Proceedings

2024;9(6)
2024 OKT 08.