blog

May 29, 2023

A força do campo magnético e a dependência da distância da força das hastes de crescimento magneticamente controladas usadas para escoliose de início precoce

Relatórios Científicos volume 13,

Scientific Reports volume 13, Número do artigo: 3045 (2023) Citar este artigo

473 acessos

1 Altmétrica

Detalhes das métricas

As hastes de crescimento controladas magneticamente (MCGR's) revolucionaram o tratamento da escoliose de início precoce (EOS) porque alongamentos indolores podem ser feitos no ambulatório sem anestesia. A EOS não tratada leva à insuficiência respiratória e reduz a expectativa de vida. No entanto, os MCGRs têm complicações inerentes, como o não funcionamento do mecanismo de alongamento. Quantificamos um importante mecanismo de falha e damos conselhos sobre como evitar essa complicação. A força do campo magnético foi medida em hastes novas/explantadas em diferentes distâncias entre o controle remoto externo e o MCGR e da mesma forma em pacientes antes/depois das distrações. A intensidade do campo magnético do atuador interno diminuiu rapidamente com o aumento das distâncias e atingiu um platô de 25–30 mm, aproximando-se de zero. Dois MCGRs novos e 12 explantados foram usados ​​para as medições de laboratório da força provocada usando um forcímetro. A uma distância de 25 mm, a força foi reduzida para aproximadamente 40% (ca. 100 N) em comparação com a distância zero (ca. 250 N), principalmente para hastes explantadas. Isso é usado para destacar a importância de minimizar a profundidade de implantação para garantir a funcionalidade adequada do alongamento da haste em uso clínico para pacientes com EOS. Uma distância de 25 mm da pele ao MCGR deve ser considerada uma contraindicação relativa ao uso clínico em pacientes com EOS.

O tratamento da escoliose de início precoce (EOS) por hastes de crescimento controladas magneticamente (MCGR) tornou-se o padrão de atendimento desde o primeiro artigo de Cheung et al.1. A escoliose precoce (EOS), definida como escoliose (ângulo de Cobb/curvatura no plano frontal > 10°) que se apresenta antes dos 102 anos de idade, é uma condição rara, mas frequentemente grave. É bem conhecido que, se não tratada, a EOS pode levar ao aumento da incapacidade e a condições potencialmente fatais, como insuficiência respiratória e hipertensão pulmonar, além de reduzir a expectativa de vida3. As etiologias da EOS são idiopáticas, neuromusculares, congênitas e sindrômicas com amplo espectro de diagnósticos subjacentes2. Os objetivos do tratamento são três: 1) preservação do crescimento torácico e pulmonar e função pulmonar, 2) preservação da qualidade de vida e 3) correção da deformidade4.

The main advantage of MCGRs compared to traditional growing rods (TGR) is pain-free lengthening performed in the outpatient clinic every few months after the initial surgery with the help of an external remote controller (ERC). This compares favourably with the TGR, where manual distraction and open surgery in general anaesthesia must be performed every 6–9 months. This increases the risk of wound infection5, and the repeated spine surgeries in children have also been shown to have adverse psychological effects6. A large multicentre study comparing MCGR with TGR reported improvements in quality-of-life measures and concluded that the reduced number of surgeries lessens the psychosocial burden7. However, an increasing number of MCGR failure mechanisms have been observed8,9,10,11, and approximately 10% of patients undergo unplanned revisions 3 year average follow-up in severe scoliosis: Who undergoes elective revision vs UPROR?. Spine Deform. 10, 457–463 (2021)." href="/articles/s41598-023-30232-8#ref-CR12" id="ref-link-section-d18600328e426"> 12 na maioria das vezes devido à falha da âncora, falha do mecanismo de distração13,14, fratura do ímã interno15 ou um MCGR16 não funcional. O desgaste do titânio levantou preocupações17. As forças produzidas pelo MCGR dependem da distância entre o MCGR e o ERC (profundidade do implante) e até agora não foram quantificadas. A quantidade de alongamento dependente da profundidade do implante foi descrita por Seidel et al.18, embora ele não ofereça nenhuma explicação direta para suas descobertas e os valores de R2 para o modelo de regressão linear sejam bastante baixos (0,25–0,36), o que significa que apenas um quarto a aproximadamente um terço da variância é explicada pelo modelo de regressão linear apresentado por Seidel et al.18. De fato, surpreendentemente pouco se sabe sobre a interação entre o ímã/atuador interno e o ERC, considerando que essa interação é essencial para o efeito desejado - alongamento da haste. Recentemente, o otimismo inicial descrito acima foi atenuado por relatos de baixas taxas de sobrevivência do mecanismo de alongamento MCGR em 2 anos19. Por outro lado, pode-se objetar que isso depende das indicações corretas para a cirurgia.