Die ventrale „Triple-/Quadruple“-Schraubenosteosynthese für die traumatische C1–C2-Kombinationsverletzung des geriatrischen Patienten: erste operative Erfahrungen mit 16 Patienten

Zusammenfassung

Fragestellung: Die operative Versorgung der Anderson-II-Fraktur des geriatrischen Patienten wird neben der Osteoporose durch eine vorbestehende Spondylarthrose/Spondylankylose C1/C2 mit verlängertem Hebelarm erschwert. Häufig liegt begleitend eine Fraktur des Atlasbogens im Sinne einer „atlantoaxialen unhappy triad“ vor. In der Literatur beschriebene Versorgungsmöglichkeiten sind entweder eine dorsale Stabilisierung oder eine anteriore Kombination aus 1 bzw. 2 eingebrachten Densschrauben und additiv bilateralen ventralen transartikulären C1/C2-Schrauben nach Barbour (Triple-/Quadruple-Schraubenosteosynthese). Potenzielle Vorteile der ventralen Versorgung könnten im Vergleich zur dorsalen Stabilisierung in einer kürzeren Operationszeit, einem geringeren intraoperativen Blutverlust und einer geringeren postoperativen Infektionsrate liegen, jedoch gibt es in der Literatur derzeit keine Angaben zur operationsspezifischen Komplikationsrate dieses Verfahrens. Methodik: Im Zeitraum 01/2012 bis 12/2014 wurden 16 geriatrische Patienten (9 Frauen) mit einer ventralen Triple-/Quadruple-Schraubenosteosynthese in unserer Klinik versorgt. Nach geschlossener Reposition erfolgte die operative Versorgung über einen standardisierten anterioren Zugang auf der rechten Seite. Bei Operationsende erfolgte die Dokumentation von Operationszeit und Blutverlust. Zusätzlich wurde die Hospitalisierungsdauer, Aufenthalt auf Intensivstation und die demografischen Daten der Patienten erfasst. Postoperativ erfolgte eine radiologische Verlaufskontrolle der oberen Halswirbelsäule (HWS) zur Beurteilung der Schraubenpositionierung. Klinische/radiologische Nachuntersuchungen waren geplant nach 6 Wochen, 6, 12 und 18 Monaten. Während der Kontrolle erfolgte die Beurteilung der Patientenzufriedenheit mittels COMI-Bogen und nativ-radiologische Röntgenaufnahmen der HWS wurden durchgeführt. Ergebnisse und Schlussfolgerung: Das Alter zum Operationszeitpunkt betrug 76 Jahre. Bei 8 Patienten lag eine Kombination aus C2-Fraktur (Anderson II–III) und Spondylarthrose/Spondylankylose C1/C2 vor, bei 8 Patienten eine „atlantoaxiale unhappy triad“. Die operative Versorgung dauerte durchschnittlich 100 ± 36,35 min bei einer intraoperativen Durchleuchtungszeit von 161 s. Der intraoperative Blutverlust war minimal (45 ± 22,80 ml). Der Krankenhausaufenthalt betrug im Schnitt 10 (± 4,60) Tage, wovon sich die Patienten durchschnittlich 0,8 Tage postoperativ auf Intensivstation befanden. In 4 Fällen (25 %) zeigte sich postoperativ eine suboptimale Schraubenpositionierung der transartikulären C1/C2-Schrauben mit Penetration des Atlantookzipitalgelenks, jedoch ohne funktionelle Beeinträchtigung. Verletzungen der A. vertebralis, neurologische Ausfälle oder postoperative Wundinfekte wurden in keinem Fall beobachtet. Bei einer Patientin kam es 4 Wochen postoperativ zur Implantatlockerung mit notwendigem Verfahrenswechsel. Die ventrale Triple-/Quadruple-Schraubenosteosynthese ist ein schnelles Operationsverfahren mit geringer intraoperativer Morbidität bei geriatrischen Patienten. Daher ist aus unserer Sicht dieses Operationsverfahren beim geriatrischen Patientenkollektiv als Alternative zur dorsalen Instrumentierung zu sehen.

Abstract

Introduction: In geriatric patients the management of odontoid type II fractures is complicated by osteoporosis and atlantoaxial arthritis (spondylarthritis C1/C2) with an increased lever arm. Furthermore, a few of the odontoid fractures are accompanied by an atlas fracture resulting in the “atlantoaxial unhappy triad”. Posterior C1/C2 spondylodesis with bilateral Magerl screws and C1 hooks is a strong biomechanical construct, however, the posterior approach is associated with several drawbacks such as increased risk of infection and increased blood loss. In contrast, the anterior bilateral C1/C2 transarticular screw fixation with additional odontoid screw fixation is also a known technique. Advantages of the anterior approach are shorter surgery time, lower intraoperative blood loss and lower risk of infection. Materials and Methods: In this retrospective study, all geriatric patients with an atlantoaxial arthritis and odontoid or combined atlantoaxial fracture treated at our institution between 01/2012 and 12/2014 with an anterior screw fixation were included. Following closed reduction, the surgical management was performed over a standard right anterior approach. At the end of surgery, operation time and blood loss were documented. During the hospital stay radiological follow-up of the upper cervical spine were performed to analyse the screw position. We also report the length of stay on intensive care unit, the hospital course and demographic data of the patients. Follow-up was planned after 6 weeks, 6, 12 and 18 months. During follow-up COMI evaluation and X-rays of the cervical spine were made. Results and Conclusion: This study included 16 patients who underwent surgery for C1–C2 lesions. There were 9 females and 7 males. Median age at the time of operation was 76 years. At the time of surgery, fractures were classified as follows: 8 patients showed an “atlantoaxial unhappy triad”, 8 patients had a type II odontoid fracture complicated by osteoporosis and atlantoaxial arthritis (spondylarthritis C1/C2). Average time for operative treatment was 100 ± 36.35 minutes with a median intraoperative fluoroscopy time of 161 seconds. The intraoperative blood loss was minimal (45 ± 22.80 ml). Length of stay was documented with 10 (± 4.60) days whereby the patients spent on average 0.8 days in the intensive care unit postoperatively. No serious morbidities, such as esophageal perforation, carotid artery laceration, neurological deterioration, and airway obstruction were reported. All cases of transient dysphagia resolved gradually and spontaneously without therapy. In 4 cases (25 %) we detected a penetration of the atlantooccipital joint without functional impairment. In one case we have seen an implant failure. The technique of anterior screw fixation of odontoid and bilateral transarticular C1–C2 anterior screw fixation provides a fast surgery without higher morbidity. Based on our findings, this technique and its feasibility is an alternative to known posterior C1/C2 spondylodesis in the elderly.

Schlüsselwörter

C1/C2-Verletzung - HWS - Alterstrauma - ventraler Zugang - Schraubenosteosynthese

Key words

C1/C2 trauma - cervical spine - geriatric trauma - anterior approach - screw osteosynthesis

• Literatur

• 1 Hadley MN, Browner C, Sonntag VK. Axis fractures: a comprehensive review of management and treatment in 107 cases. Neurosurgery 1985; 17: 281-290
• 2 Watanabe M, Sakai D, Yamamoto Y et al. Analysis of predisposing factors in elderly people with type II odontoid fracture. Spine J 2014; 14: 861-866
• 3 Spivak JM, Weiss MA, Cotler JM et al. Cervical spine injuries in patients 65 and older. Spine (Phila Pa 1976) 1994; 19: 2302-2306
• 4 Rizvi SA, Fredo HL, Lied B et al. Surgical management of acute odontoid fractures: surgery-related complications and long-term outcomes in a consecutive series of 97 patients. J Trauma Acute Care Surg 2012; 72: 682-690
• 5 Vaccaro AR, Kepler CK, Kopjar B et al. Functional and quality-of-life outcomes in geriatric patients with type-II dens fracture. J Bone Joint Surg Am 2013; 95: 729-735
• 6 Bazaz R, Lee MJ, Yoo JU. Incidence of dysphagia after anterior cervical spine surgery: a prospective study. Spine (Phila Pa 1976) 2002; 27: 2453-2458
• 7 Aebi M. Surgical treatment of upper, middle and lower cervical injuries and non-unions by anterior procedures. Eur Spine J 2010; 19 Suppl 1: S33-39
• 8 Riouallon G, Pascal-Moussellard H. Atlanto-axial dislocation complicating a type II odontoid fracture. Reduction and final fixation. Orthop Traumatol Surg Res 2014; 100: 341-345
• 9 Agrillo U, Mastronardi L. Acute combination fracture of atlas and axis: “triple” anterior screw fixation in a 92-year-old man: technical note. Surg Neurol 2006; 65: 58-62
• 10 Shinseki MS, Zusman NL, Hiratzka J et al. Association between advanced degenerative changes of the atlanto-dens joint and presence of dens fracture. J Bone Joint Surg Am 2014; 96: 712-717
• 11 Pal D, Sell P, Grevitt M. Type II odontoid fractures in the elderly: an evidence-based narrative review of management. Eur Spine J 2011; 20: 195-204
• 12 Dailey AT, Hart D, Finn MA et al. Anterior fixation of odontoid fractures in an elderly population. J Neurosurg Spine 2010; 12: 1-8
• 13 Böhler J. Anterior stabilization for acute fractures and non-unions of the dens. J Bone Joint Surg Am 1982; 64: 18-27
• 14 Goel A, Laheri V. Plate and screw fixation for atlanto-axial subluxation. Acta Neurochir (Wien) 1994; 129: 47-53
• 15 Harms J, Melcher RP. Posterior C1–C2 fusion with polyaxial screw and rod fixation. Spine (Phila Pa 1976) 2001; 26: 2467-2471
• 16 Aebi M, Etter C, Coscia M. Fractures of the odontoid process: treatment with anterior screw fixation. Spine (Phila Pa 1976) 1990; 14: 1065-1070
• 17 Jenkins JD, Coric D, Branch jr. CL. A clinical comparison of one- and two-screw odontoid fixation. J Neurosurg 1998; 89: 366-370
• 18 Wang J, Zhou Y, Zhang ZF et al. Comparison of percutaneous and open anterior screw fixation in the treatment of type II and rostral type III odontoid fractures. Spine (Phila Pa 1976) 2011; 36: 1459-1463
• 19 Sasso R, Doherty BJ, Crawford MJ et al. Biomechanics of odontoid fracture fixation. Comparison of the one- and two-screw technique. Spine (Phila Pa 1976) 1993; 18: 1950-1953
• 20 Doherty BJ, Heggeness MH, Esses SI. A biomechanical study of odontoid fractures and fracture fixation. Spine (Phila Pa 1976) 1993; 18: 178-184
• 21 Graziano G, Jaggers C, Lee M. A comparative study of fixation techniques for type II fractures of the odontoid process. Spine (Phila Pa 1976) 1993; 18: 2383-2387
• 22 Kohlhof H, Seidel U, Hoppe S et al. Cement-augmented anterior screw fixation of Type II odontoid fractures in elderly patients with osteoporosis. Spine J 2013; 13: 1858-1863
• 23 Gluf WM, Schmidt MH, Apfelbaum RI. Atlantoaxial screw fixation: a review of surgical indications, fusion rate, complications, and lessons learned in 191 adult patients. J Neurosurg Spine 2005; 2: 155-163
• 24 Sen MK, Steffen T, Beckman L et al. Atlantoaxial fusion using anterior transarticular screw fixation of C1–C2: technical innovation and biomechanical study. Eur Spine J 2005; 14: 512-518
• 25 Costa F, Ortolina A, Attuati L et al. Management of C1–2 traumatic fractures using an intraoperative 3D imaging-based navigation system. J Neurosurg Spine 2015; 22: 128-133
• 26 Blauth M, Dienst M, Schmidt U et al. Instrumentarium zur perkutanen Verschraubung C1/C2. Oper Orthop Traumatol 1997; 9: 242-248
• 27 Ben Aïcha K, Laporte C, Akrout W et al. Surgical management of a combined fracture of the odontoid process with an atlas posterior arch disruption: a review of four cases. Orthop Traumatol Surg Res 2009; 95: 224-228
• 28 Nagashima H, Morio Y, Hasegawa K et al. Odontoid fracture complicated by fractures of the posterior arch of the atlas in the elderly over 85 years with severe thoracic kyphosis secondary to osteoporosis. Injury 2001; 32: 501-504
• 29 Tian NF, Hu XQ, Wu LJ et al. Pooled analysis of non-union, re-operation, infection, and approach related complications after anterior odontoid screw fixation. PLoS One 2014; 9: e103065
• 30 Lu J, Ebraheim NA, Yang H et al. Anatomic considerations of anterior transarticular screw fixation for atlantoaxial instability. Spine (Phila Pa 1976) 1998; 23: 1229-1235