Penggantian diskus servikal adalah prosedur pembedahan untuk pengobatan spondilosis servikal diskogenik, yang mempertahankan keselarasan dan gerakan segmen servikal dan mengurangi degenerasi segmen yang berdekatan. Diskektomi anterior dan fusi (ACDF) adalah prosedur klasik utama untuk pengobatan spondilosis servikal dan akar saraf serta penyakit sumsum tulang belakang akibat herniasi diskus akut. Penggunaan pelat serviks anterior telah meningkatkan tingkat keberhasilan fusi non-implan serviks tunggal dan dua segmen, dan kombinasi pelat dengan cangkok tulang autologus atau alogenik intervertebralis mempertahankan kelengkungan dan tinggi disk segmen serviks.
Studi klinis telah berfokus pada degenerasi diskus di segmen yang berdekatan setelah operasi tulang belakang serviks, dan studi spesimen kadaver telah menunjukkan peningkatan mobilitas dan tekanan diskus internal di sekitar segmen yang menyatu di tulang belakang serviks normal. Namun, sebelum CDR dapat digunakan secara klinis, perlu diklarifikasi apakah penggantian diskus servikal dan ACDF dapat mencapai hasil yang sama dan mencegah degenerasi servikal pada segmen yang berdekatan. Dalam makalah ini, kami menganalisis perkembangan, aplikasi dan prognosis CDR berdasarkan bukti penelitian terbaru dan membandingkannya dengan ACDF.
Indikasi dan kontraindikasi untuk CDR
Indikasi saat ini untuk CDR yang diterima oleh ahli bedah ortopedi meliputi: rekonstruksi pasca operasi kompresi saraf meduler serviks karena herniasi diskus; perawatan bedah kompresi saraf karena osifikasi foramen intervertebralis C3-T1; kontraindikasi absolut untuk penggunaannya adalah deformitas serviks, nyeri leher unilateral, imobilitas segmen gerak, instabilitas, degenerasi sinovial, infeksi, dll. Kontraindikasi relatif termasuk artritis reumatoid, gagal ginjal, osteoporosis, tumor dan penggunaan glukokortikoid pra operasi, dll. Auerbach dkk. menganalisis secara retrospektif 167 pasien yang menjalani operasi tulang belakang serviks elektif dan menemukan bahwa sekitar 43% pasien memenuhi indikasi untuk CDR, meningkat menjadi 47% jika degenerasi tulang belakang yang berdekatan diperhitungkan.
Sejarah CDR
Sejak diperkenalkannya generasi pertama prostesis cakram, telah ada kemajuan yang signifikan dalam desain dan teknologinya. Model awal dari prostesis bola dan soket emas-ke-emas 2-bagian yang tidak dibatasi membutuhkan sekrup yang memukau ke badan vertebral dan ditinggalkan karena kecenderungan menyebabkan kesulitan menelan pasca operasi dan pelonggaran sekrup. Selama bertahun-tahun, prostesis cakram serviks yang lebih klasik sekarang adalah generasi kelima (Gbr. 1, Medtronic), yang terdiri dari komposit titanium-keramik yang ditutupi dengan membran plasma titanium berlubang untuk memfasilitasi pertumbuhan tulang ke dalam prostesis. Setiap jenis prostesis diskus memiliki desain khusus dan oleh karena itu masing-masing memiliki teknik penyisipan yang berbeda, dan ada banyak penelitian tentang berbagai prostesis, tetapi biasanya dibandingkan dengan ACDF. Jenis prostesis lainnya termasuk BryanCDR (Medtronic, Gbr. 2), prostesis ProDisc-C (sintesis, Gbr. 3), prostesis PCM (Nuvasive, Gbr. 4) dan prostesis CerviCore (stryker, Gbr. 5). Terlepas dari jenis desain prostesis, prostesis harus memiliki fitur-fitur seperti gerakan intersegmental, pemeliharaan tinggi diskus dan kelengkungan fisiologis tulang belakang, serta stabilitas jangka panjang, keausan yang lambat untuk mengurangi kemungkinan reaksi inflamasi dan osteolisis, tidak ada perubahan mekanika gerak tulang belakang segmental yang berdekatan, dan harga serta komplikasi yang lebih rendah dibandingkan dengan ACDF.
Gambar 1: Medtronic, prostesis Prestige LP, prostesis berstruktur permukaan titanium-keramik bola-dan-soket yang tidak dibatasi.
Gambar 2: Medtronic, Bryan Prosthesis, prostesis titanium yang tidak dibatasi dengan membran berlubang polietilen yang menutupi permukaan prostesis.
Gbr. 3: sintesis, prostesis ProDisc-C, sambungan logam ke UHMWPE, yang dapat dipaku ke endplate vertebra dengan menggunakan lunas.
Gbr. 4: Nuvasive, prostesis PCM, terdiri atas dua prostesis logam dengan bentuk pelat datar dan permukaan bergelombang yang sekarang ditutupi dengan membran berlubang polietilen.
Gbr. 5: Stryker, prostesis CerviCore, prostesis semi-terbatas, desain berbentuk pelana, antarmuka logam-ke-logam, dengan lunas untuk memukau prostesis ke badan vertebra.
Fitur biomekanik dan kinematik CDR
Penggunaan CDR dalam praktik klinis didasarkan pada asumsi bahwa karakteristik kinematik tulang belakang berubah setelah fusi serviks, sehingga mempercepat degenerasi cakram bergejala di segmen yang berdekatan dan membutuhkan intervensi bedah ulang. Diangelo dkk. menunjukkan peningkatan gerakan kompensasi segmen yang berdekatan setelah fusi serviks, tetapi tidak ada perubahan mekanis seperti itu yang ditemukan pada pasien dengan CDR. degenerasi segmen proksimal, dengan satu pasien yang memerlukan perawatan bedah.
Telah lebih banyak ditunjukkan bahwa tekanan diskus di segmen proksimal lebih tinggi dari normal pada pasien yang menjalani fusi vertebra, sedangkan pada pasien dengan CDR tidak ada peningkatan tekanan diskus. Selain itu, sebuah studi oleh Chang dkk. menemukan peningkatan tekanan pada sendi sinovial selama ekstensi tulang belakang pasca operasi pada pasien dengan CDR. Baik studi in vitro maupun in vivo telah menunjukkan bahwa CDR efektif dalam mempertahankan posisi sagital segmen yang diganti dan rentang gerak tulang belakang servikal dalam hal rotasi dan tekukan lateral. Berbeda dengan CDR dan ACDF, pasien CDR telah mengurangi gerakan intervertebral di segmen proksimal, sementara ACDF telah menunjukkan pengurangan gerakan intervertebral di segmen proksimal pada 1 bulan dan 3 bulan setelah CDR, dan kembali ke tingkat gerakan intervertebral pra operasi di segmen proksimal pada 2 tahun pasca operasi. Pada 2 tahun pascaoperasi, kelengkungan kurva serviks lebih baik dipertahankan pada pasien setelah CDR daripada ACDF.
Prognosis klinis dan pencitraan
Data dari studi klinis baru-baru ini menunjukkan bahwa pasien ACDF yang menjalani pencangkokan tulang autologus atau alogenik dapat meningkatkan tingkat fusi intervertebralis dan meningkatkan hasil klinis prognostik fungsional, bahkan pada pasien yang merokok. Tingkat fusi secara progresif menurun seiring dengan meningkatnya jumlah segmen ACDF. Dalam studi terkontrol secara acak, baik pasien ACDF dan CDR ditemukan memiliki fungsi neurologis serviks yang secara signifikan lebih baik daripada sebelum operasi, dengan CDR menunjukkan peningkatan yang lebih signifikan dalam fungsi keseluruhan dan kemungkinan lebih rendah untuk memerlukan revisi.
Dalam studi tindak lanjut pasca operasi komparatif dari 51 pasien CDR dan 54 pasien ACDF selama 19 bulan, Kim dkk. menemukan bahwa pasien ACDF 3,5 kali lebih mungkin dibandingkan pasien CDR untuk menunjukkan degenerasi segmental yang berdekatan (misalnya, pembentukan tulang, penyempitan ruang diskus, kalsifikasi ligamen longitudinal anterior, dll.) Pada pencitraan, dan bahwa gerakan pasca operasi ruang intervertebralis secara signifikan lebih besar pada ujung sefalika dan ekor fusi di kedua segmen pasien ACDF daripada pada pasien CDR. amplitudo secara signifikan lebih besar daripada pada pasien dengan CDR. Sebuah studi komparatif terhadap 223 pasien CDR dan 198 pasien ACDF menunjukkan tidak ada perbedaan yang signifikan dalam tingkat pengurangan gejala tungkai atas dan leher antara pasien ACDF dan CDR pada tindak lanjut pasca operasi 2 tahun, tetapi kelompok CDR memiliki hasil yang lebih baik daripada kelompok ACDF dalam hal perbaikan neurologis secara keseluruhan dan waktu untuk kembali bekerja. Ada juga studi lain dalam literatur yang menunjukkan bahwa CDR lebih baik daripada ACDF dalam hal perbaikan fungsional secara keseluruhan, yang tidak tercantum di sini.
Dalam studi terkontrol secara acak yang disetujui oleh FDA AS, 103 pasien dengan CDR dan 106 pasien dengan ACDF ditindaklanjuti hingga dua tahun, dan kelompok CDR menunjukkan pemulihan neurologis yang lebih baik pada 6 bulan pasca-operasi. Namun, perbedaan dalam pemulihan neurologis, indeks fungsi serviks, skor nyeri VAS, kembali bekerja dan kepuasan pasien pada 2 tahun setelah operasi tidak signifikan. Tingkat keberhasilan penempatan prostesis (tidak ada revisi, tidak ada perpindahan, tidak ada operasi ulang atau fiksasi tambahan, dll.) lebih baik pada kelompok CDR daripada kelompok ACDF. Analisis periode waktu yang penting secara klinis menunjukkan hasil yang lebih baik pada kelompok CDR daripada kelompok fusi. Meskipun tidak ada perbedaan fungsi yang signifikan secara statistik antara kedua kelompok pada 2 tahun pasca operasi, kelompok CDR memulihkan fungsi saraf lebih cepat daripada kelompok fusi pada periode pasca operasi.
Lesi multi-segmen dapat diobati dengan CDR multi-segmen. Goffin dkk. melaporkan bahwa studi terkontrol terhadap 89 pasien dengan CDR segmen tunggal dan 9 pasien dengan CDR multi-segmen yang diobati selama 4 dan 6 tahun menemukan kelanjutan yang baik dari SF-36, indeks fungsional serviks, dan peningkatan nyeri serviks dan ekstremitas atas dari 4 hingga 6 tahun pasca operasi. Mereka melaporkan tingkat revisi sekitar 6,1% dan tingkat 4,1% untuk pembedahan segmen proksimal.
CDR pada pasien yang dioperasi ulang dan teknik fiksasi internal hibrida
CDR dapat bermanfaat bagi pasien yang memiliki degenerasi segmental proksimal simtomatik setelah fusi serviks yang gagal atau dekompresi posterior. Philips dkk. melaporkan hasil studi tindak lanjut selama 2 tahun terhadap 25 pasien yang diobati dengan CDR untuk degenerasi segmental yang berdekatan setelah fusi dan membandingkannya dengan 126 pasien yang diobati dengan CDR untuk pertama kalinya, dan menemukan bahwa ada peningkatan yang signifikan dalam indeks fungsional tulang belakang servikal dan skor VAS pada kedua kelompok. Tingkat efek samping pascaoperasi dan operasi ulang masing-masing adalah 1,6% dan 7,7%.
Pasien dengan spondilosis serviks multisegmental simtomatik bukanlah populasi yang tepat untuk penggantian CDR di setiap segmen, tetapi penggunaan gabungan ACDF dan CDR dapat menghindari konsekuensi yang merugikan dari fusi serviks segmen panjang. barbagallo et al. melaporkan dalam sebuah penelitian terhadap 24 pasien serviks multisegmental yang diobati dengan kombinasi CDR dan ACDF menemukan bahwa pada 23 bulan pasca operasi tindak lanjut, 21 pasien dengan SF-36, fungsional serviks dan tidak ada komplikasi terkait prostesis yang dicatat pada akhir masa tindak lanjut, dengan insiden 8,3% osifikasi heterotopik non-simtomatik.
Shin dkk. melakukan studi terkontrol pada kelompok 40 pasien dengan spondilosis serviks multisegmental C3-C7, dengan satu kelompok (20 pasien) menjalani ACDF dua segmen dan satu kelompok menjalani ACDF segmen tunggal yang dikombinasikan dengan CDR segmen tunggal. Kelompok perawatan gabungan menunjukkan pemulihan indeks fungsional serviks yang lebih baik pada 1 dan 2 tahun pasca operasi dan pemulihan skor VAS yang lebih baik pada 1 dan 12 bulan pasca operasi, tetapi keduanya memiliki hasil yang sebanding dalam hal perbaikan nyeri ekstremitas atas. Pemulihan fungsi motorik serviks lebih cepat pada kelompok gabungan untuk segmen C2-C7, dan tidak ada komplikasi pasca operasi seperti osifikasi heterotopik atau kegagalan prostetik pada kedua kelompok.
Komplikasi
Fountas dkk. menganalisis secara retrospektif 1015 pasien dengan ACDF segmen tunggal, ganda, dan tiga segmen dan fiksasi plat dan menemukan bahwa mortalitas operatif karena perforasi esofagus terjadi pada 0,1%, disfagia pada 9,5%, kelumpuhan saraf laring rekuren pada 3,1%, membutuhkan operasi pengangkatan hematoma pada 2,4%, robekan dural pada 0,5%, perforasi esofagus pada 0,3%, kegagalan fiksasi internal pada 0,1%, sindrom Horner 0,1% dan infeksi insisional 0,1%.
Dari studi CDR yang prospektif, acak, dan terkontrol oleh FDA IDE, ditemukan bahwa sebagian besar komplikasi adalah komplikasi pasca operasi yang umum seperti kejadian gastrointestinal atau kemih dan tidak berkorelasi secara signifikan dengan perangkat fiksasi internal CDR, tetapi pasien dalam kelompok CDR memiliki insiden yang lebih tinggi dari efek samping (disfagia pada 10% pasien dan infeksi insisional pada 2,8% pasien) dan insiden yang lebih rendah dari kejadian neurologis perioperatif. Insidennya serupa pada kelompok CDR dan ACDF, tetapi tingkat operasi ulang lebih rendah pada kelompok CDR. Sebaliknya, Riley dkk. melaporkan tingkat disfagia 28% 2 tahun setelah ACDF dibandingkan dengan 21% pada kelompok CDR, dan McAfee dkk. melaporkan tingkat disfagia yang lebih rendah pada kelompok CDR dibandingkan dengan kelompok ACDF. Tekanan esofagus lebih tinggi daripada di ACDF segmen C3-C4 dan CDR segmen C5-C6, para peneliti menyarankan bahwa kebutuhan untuk menarik kerongkongan dan mengekspos lubang sekrup ketika menempatkan sekrup di pelat di sisi berlawanan dari operasi selama fiksasi ACDF + pelat mungkin memiliki efek pada tekanan esofagus yang tinggi.
Goffin dkk. mengevaluasi 102 pasien dengan CDR untuk komplikasi; komplikasi pasca operasi termasuk: satu kasus pergeseran prostetik; satu kasus hematoma vertebra anterior yang membutuhkan debridemen hematoma; 10 kasus gangguan neurologis; satu kasus kelumpuhan pita suara; dan satu kasus pengangkatan perangkat prostetik 6 tahun pasca operasi karena tonjolan tulang yang berulang dan kompresi sumsum tulang belakang. empat pasien masih memiliki gejala neurologis yang persisten di segmen asli yang dioperasi pasca operasi, dan empat pasien memiliki gejala baru. gejala neurologis pada segmen yang tersisa. Sebuah studi tindak lanjut terhadap 229 pasien dengan CDR menemukan total 4 robekan dural dan 5 kasus yang memerlukan operasi ulang.
Sebuah survei terhadap 54 pasien (65 prostesis) dengan CDR yang tidak memiliki NSIAD untuk mencegah osifikasi heterotopik menemukan bahwa kejadian osifikasi heterotopik grade III atau IV yang tidak bergejala pada 4 tahun pasca operasi adalah 63%, meskipun sebagian besar pasien merasa puas dengan hasil prosedur. Dalam studi tindak lanjut selama 2 tahun terhadap 72 pasien, kejadian osifikasi heterotopik ditemukan sebesar 9,4% dan tingkat pencitraan degenerasi yang terlihat pada segmen yang berdekatan adalah 12,5%. Berkurangnya gerak segmen gerak intervertebralis akibat osifikasi heterotopik ditemukan pada 11-44% pasien dengan CDR. Beberapa peneliti telah menyarankan bahwa osifikasi heterotopik merupakan mekanisme patologis utama degenerasi segmen yang berdekatan, tetapi dampaknya pada prognosis fungsional klinis terbatas.
Sekhon dkk. melaporkan 15 pasien reoperasi yang menjalani penggantian CDR dan sekitar 6,7% mengalami komplikasi pascaoperasi seperti disfagia persisten, operasi ulang, subluksasi atau timbulnya gejala neurologis baru. Penggunaan perangkat fiksasi hibrida dapat mengurangi insiden osifikasi heterotopik non-simtomatik dengan komplikasi terkait perangkat yang lebih sedikit.
Fokus perhatian akademis saat ini telah bergeser dari paparan tulang belakang dan neurologis ke pemakaian prostesis CDR. Penelitian pada hewan telah menunjukkan bahwa paparan dura mater kelinci terhadap partikel logam seperti kobalt dan titanium menghasilkan peningkatan makrofag dalam efusi burung, dan pemeriksaan histologis dura mater mengungkapkan perubahan seperti fibrosis dural, perubahan inflamasi, dan butiran makrofag. Paparan lokal terhadap baja tahan karat, titanium, dan UHMWPE dapat menyebabkan peningkatan regulasi tingkat ekspresi IL-6 di sumsum tulang belakang dan jaringan dural. Reaksi alergi benda asing yang terlambat timbul setelah pemasangan CDR telah dilaporkan dalam literatur.
Analisis efikasi
Analisis pasar melaporkan bahwa sekitar tahun 2010, prosedur CDR menyumbang sekitar 47,9% dari prosedur fusi tulang belakang, dengan pengeluaran medis tahunan sekitar $2,18 miliar, dan memiliki dampak yang sangat besar pada pengobatan gangguan tulang belakang di AS. Prostesis CDR berharga sekitar $4.000 dan ACDF berharga $2.500 di Amerika Serikat, tetapi tingginya tingkat operasi ulang dan degenerasi segmen yang berdekatan setelah ACDF dapat menambah biaya potensial ACDF sampai batas tertentu.
Secara ringkas
Prosedur CDR memberikan bantuan gejala definitif, mempertahankan rentang gerak segmen tulang belakang leher, mengurangi tekanan diskus pada segmen vertebra yang berdekatan, dan prostesis pengganti tetap berfungsi dengan baik selama 2-4 tahun pasca operasi. Tingkat komplikasi terkait prostesis rendah dan sebanding dengan ACDF. Walaupun biaya prostesis sedikit lebih tinggi daripada fusi, namun manfaat yang diperoleh kemudian dalam prosedur ini dapat mengimbangi biaya di muka sampai batas tertentu. Semua studi klinis yang tersedia telah melaporkan periode tindak lanjut yang tinggi, dengan 2 dan 4 tahun menjadi yang paling umum, dan diperlukan lebih banyak sampel besar dengan periode tindak lanjut yang lebih lama.