Spinal navigasjon

Bakgrunn

Alle med erfaring innenfor spinalkirurgi vet hvor vanskelig det kan være å oppnå god skrueplassering ved transpedikulære fiksasjoner. Følgene ved feilplasserte skruer kan være katastrofale for pasientene med nevrologiske utfall og karskader som resultat. Eneste hjelpemidler inntil for få år siden har vært god anatomisk kunnskap og røntgengjennomlysning.

Nevrokirurgisk avdeling ved OUS Ullevål innførte nevronavigasjon for instrumentering i columna i oktober 2015. Målet med dette var å bidra til økt pasientsikkerhet samt redusere strålebelastningen på personalet ved mindre bruk av gjennomlysning. Denne artikkelen har fokus på fiksasjoner i cervikalcolumna selv om navigasjon brukes for fiksasjoner i hele virvelsøylen.

Indikasjon

Den store forskjellen på instrumenteringen i cervikalcolumna før og etter innføring av navigasjon er at man nå med stor grad av trygghet kan sette transpedikulære skruer. Før var skrueplasseringen i subaxiale cervikalcolumna (C3-C7) ved bakre tilgang alltid en såkalt massa lateralisskrue. Dette er en skrue som settes etter anatomiske landemerker midt på fasettleddet vinklet cirka 30 grader i både lateral og kranial retning. Dette skiller seg fra øvrig instrumentering i columna hvor man som kjent i all hovedsak fikserer med transpedikulære skruer. I cervikalcolumna har dette til nå aldri vært ansett som en trygg mulighet. Det skyldes selvfølgelig på en side mindre og tynnere pedikler cervikalt som er dertil vanskelige å treffe. En annen og kanskje like viktig grunn for denne tilnærmingen er arteria vertebralis sin inntreden i foramen transversarium fra C6 og videre kranialt. En feilplassert skrue kan skape stor skade uansett hvor i columna man opererer, men cervikalt har man medulla og vertebralisarterien henholdvis medialt og lateralt for pedikkelen, slik at marginene ved skrueplassering blir ekstremt små. Fordelen med pedikkelskruer fremfor massa lateralisskruer er først og fremst muligheten for å sette lengre skruer hvor man oppnår et mye bedre feste for skruene. Dette gir naturlig nok mindre risiko for «pull-out» og havari av osteosyntesen.

Kirurgisk teknikk

Peroperativt må navigasjonen registreres inn for bruk. Man har på forhånd gjort en CT med én millimeter tynne snitt. Etter åpning og frilegging av beinet skrus en referansemarkør fast til processus spinosus på virvelen man vil sette skruer i. Deretter registreres multiple punkter (vanligvis 20) på lamina som leses av et infrarødt kamera. Ved hjelp av software fra BrainLab, som er leverandør av vårt system, lages 3D-bilder som brukes for å sette skruer. Presisjonen er normalt meget god, men hos pasienter med komplekse frakturer eller store degenerative forandringer kan denne forringes ettersom anatomien er utfordrende. Man velger å sette pedikkelskruer hvor man oppfatter dette til å være trygt nok og navigasjonen anses å være presis og pålitelig. Dette vurderer man ut fra anatomiske landemerker og om disse passer med det man får opp på skjermen. Er man i tvil og man anser det å sette en pedikkelskrue for risikabelt velger man heller å sette en kortere skrue i massa lateralis.

Erfaringer

Så langt har man sett at navigasjon er et meget nyttig hjelpemiddel ved frakturer i nedre del av cervikalcolumna og i overgangen mellom cervikal- og thorakalcolumna. Her er billedkvaliteten ved vanlig gjennomlysning stort sett av meget begrenset kvalitet slik at man har måttet støtte seg på god kjennskap til anatomi. Utstrakt bruk av gjennomlysning er ikke uvanlig for fremstilling av pediklene i øvre thorakalcolumna, om man på røntgenbildene i det hele tatt ser noe som helst tydelig nok. Med navigasjon som hjelpemiddel er kirurgi i dette området blitt tryggere og strålebelastningen på personalet er drastisk redusert.

Vi har kategorisert skrueplasseringen i perfekt plassert, suboptimalt plassert og feilplassert. En skrue regnes som suboptimal ved tangering av kortikalis i pedikkelen enten lateralt eller medialt. De andre to kategoriene forklarer seg da selv ut fra dette. Vi klassifiserer skruene i 3 kategorier for å bedre kunne differensiere når vi senere skal gjøre opp materialet.

Andelen perfekt plasserte pedikkelskruer i Th1-3 etter navigasjon er 97 %. Resterende 3 % er i materialet klassifisert som suboptimalt plasserte. Disse ville man aldri ha valgt å replassere og dermed utsette pasienten for et nytt inngrep med tilhørende komplikasjonsrisiko. Altså er skrueplasseringen i praksis 100 % tilfredsstillende. Cervikalt er andelen suboptimale skruer noe høyere og man ser at presisjonen på navigasjonen spesielt i nivå C3-C5 er lavere ettersom pediklene her kan være ekstremt tynne. Ved opptelling etter 50 operasjoner hadde vi kun 3 feilplasserte skruer cervikalt. To av disse var i C5 på samme pasient.

En annen type fraktur hvor vi ser at navigasjonen er til hjelp er frakturer i øvre del av cervikalcolumna (C1-C2). Spesielt gjelder dette frakturer i dens axis (C2). Disse pasientene har i over et tiår blitt operert med en fremre tilgang med en såkalt densskrue. En forutsetning for å bruke denne tilgangen er at frakturen erkjennes tidlig og at man oppnår en god og tilnærmet anatomisk akse ved reponering. Denne frakturen ser man oftest hos eldre og mange er i dårlig forfatning med betydelig komorbiditet. Dette kan forsinke diagnostikken og det kan hos noen gå både dager og uker før de kommer til undersøkelse. Studier tyder på at fiksasjon med densskrue senere enn 2 uker etter skade medfører stor fare for utvikling av en pseudartrose. Har denne først utviklet seg vil pasienten ha en bevegelighet i bruddspalten som kan gi instabilitet og smerter. Med navigasjon kan man nå med stor presisjon fiksere via en bakre tilgang fra C1 – C2 (Harms fiksasjon). Samtidig kan man ved pseudartrose i dens legge autologt bein fra hoftekammen for å oppnå en benet tilheling mellom C1 og C2. Dette vil fiksere frakturkomplekset og i noen tilfeller også gi nok stabilitet i bruddet til at dette til slutt tilheler. Det skal tillegges at C1-C2-fiksasjoner i lang tid har vært utført uten navigasjon, men med en helt annen grad av presisjon. Alternativt kan man gjøre bakre cerclage med kabler, men fusjonsraten anses å være høyere med skruefiksasjon. Om man alltid trenger å oppnå fusjon for at pasienten skal anses tilfredsstillende behandlet er en kontinuerlig diskusjon i nevrokirurgiske miljøer, og skal ikke diskuteres videre her. Man ser dog at mange pasienter med pseudartrose er forbausende lite smerteplaget.

Veien videre

Vi ser etter ca. to års bruk at dette verktøyet brukes i mye større grad enn det vi i utgangspunktet hadde sett for oss, og da spesielt i behandlingen av frakturer i cervikalcolumna. Vi har så langt operert 103 pasienter med spinal navigasjon. Anslaget ved innføring var 15 – 20 pasienter per år. Det man ser er bedre kontroll ved instrumentering cervikalt, og man kan sette lengre skruer og dermed oppnå sterkere fiksasjoner. Høyt thorakalt er oversikten dårlig med vanlig røntgengjennomlysning, som ellers ville ha vært verktøyet. Med nevronavigasjon slipper man røntgeneksponering i stor grad.

Navigasjon skal i utgangspunktet kunne brukes for både såkalt åpen kirurgi (stort midtlinjesnitt) og for perkutane prosedyrer. Perkutane prosedyrer har så langt ikke vært brukt i vår avdeling grunnet for dårlig presisjon under 3D-røntgenopptak med vår nåværende C-bue. På sikt håper vi å kunne få en mobil CT-maskin på operasjonsstua. Med denne vil vi sannsynligvis kunne operere med en enda større grad av presisjon og sikkerhet, spesielt i øvre cervikalcolumna. Ikke minst vil man kunne gjøre postoperativ CT-kontroll med pasienten i narkose og kunne replassere skruer i samme seanse. Senere reoperasjoner grunnet feilplasserte skruer vil da være et tilbakelagt kapittel.

Cervikalt vil man sannsynligvis aldri få så presise navigasjonssystemer at man vil kunne gå over til perkutan teknikk. Her vil man i overskuelig fremtid holde seg til åpen kirurgi. I thorakal- og lumbalcolumna derimot vil man med en CT-maskin på stua kunne operere perkutant uten bruk av gjennomlysning underveis.