O sistema universal de instrumentação vertebral, indicado pela sigla USIS (Universal Spinal Instrumentation System), foi desenvolvido na Alemanha por Zielke & Harms (10) e é um sistema oriundo da VDS (Ventral Derotation Spondylodesis), produzida por Zielke (1973) (19,20) , que aperfeiçoou o método de fixação vertebral de Dwyer & col. (1969) (5,6) , introduzindo implantes mais eficientes no tocante à correção e manutenção das deformidades e, principalmente, o conceito de derrotação dos corpos vertebrais (7) .
O sistema USIS e constituído basicamente de parafusos que apresentam uma abertura na sua porção cefálica, onde se encaixa uma barra rosqueada por meio de porcas (figs. 1, 2 e 3). Esses parafusos apresentam diâmetros de 4,5, 6 e 7mm, com oito diferentes tamanhos, que variam de 25 a 60mm de comprimento (figs. 2 e 3).
As barras rosqueadas são de 3, 4 e 5mm de diâmetro e para cada tipo de barra existe uma porca correspondente (fig. 4). Fazem parte ainda do sistema as arruelas, os grampos e o estabilizador transversal, utilizado para conectar as barras rosqueadas (figs. 1 e 5), quando aplicadas na face posterior da coluna vertebral.
Esse sistema de fixação vertebral pode ser aplicado, com exceção da coluna cervical, em toda a extensão da coluna vertebral, tanto na sua face anterior como na posterior, servindo desse modo para o tratamento das mais variadas patologias da coluna vertebral (deformidades, fraturas, tumores, patologias degenerativas, etc.), motivo pelo qual foi denominado de Sistema Universal de Instrumentação Vertebral.
Quando utilizado na face anterior da coluna vertebral, os parafusos são colocados na face lateral dos corposvertebrais, enquanto que na fixação posterior os parafusos são introduzidos nos pedículos vertebrais, segundo orientação de referências anatômicas já estabelecidas para diferentes segmentos da coluna vertebral (15) (fig. 5).
Na abordagem anterior da coluna vertebral, os discos intervertebrais sãOretirados e seus espaços preenchidos am enxerto ósseo, que desempenha papel importante na manutenção da curvatura sagital da coluna vertebral, principalmente no segmento lombar.
Esse sistema de fixação vertebral apresenta, segundo estudos biomecânicos realizados, grande estabilidade e, quando aplicado a dois ou três corpos vertebrais, como ocorre no tratamento das fraturas, dispensa a utilização de qualquer tipo de imobilização externa (10,12,17,18) Quando empregado na correção da escoliose, e aplicado somente na face anterior da coluna vertebral e recomenda-se a utilização de colete gessado até a consolidação da artrodese, que ocorre geralmente entre quatro e seis meses.
O objetivo deste trabalho e apresentar os resultados e a experiência inicial adquiridos com esse novo e versátil sistema de fixação vertebral, empregado em diferentes patologias no âmbito da cirurgia da coluna vertebral.
MATERIAL CLÍNICO
No período de janeiro de 1990 a agosto de 1991, foram operados 26 pacientes, 12 do sexo masculino e 14 do feminino, com idade variando de 15 a 67 anos (média 33,6). Treze pacientes apresentavam fratura da coluna vertebral; cinco, escoliose; três, lesões tumorais; três, espondilolistese; e dois, estenose do canal vertebral (tabela 1).
Nos pacientes com fratura da coluna vertebral, a exceção de um, que apresentava fratura tipo Chance, foi realizada de rotina artrodese anterior e posterior com instrumentação. Em cinco pacientes, foi possível a fixação da fratura com a inclusão de apenas dois corpos vertebras na área de artrodese (fig. 6), enquanto que em oito pacientes, devido ao grau de cominuição do corpo vertebral fraturado, foi necessária a inclusão de três corpos vertebrais na área de artrodese (um corpo acima e um abaixo da vertebra fraturada) (fig. 7). Naqueles pacientes com quadro neurológico e compressão do canal vertebral foi realizada de rotina a descompressão anterior do canal vertebral. Em todos os casos, o enxerto ósseo utilizado na artrodese anterior foi o corticoesponjoso retirado do ilíaco.
As lesões tumorais foram tratadas inicialmente com a instrumentação posterior dos corpos adjacentes a vertebra acometida e retirada de seus elementos posteriores, sendo a corporectomia realizada num segundo tempo cirúrgico em que o espaço entre os corpos vertebrais íntegros era preenchido com cimento ortopédico (metil-metacrilato) e com uma placa metálica de osteossíntese, que atuava como ponte de apoio entre os corpos íntegros, que eram fixados com parafusos do sistema USIS em suas faces laterais (fig. 8).
As escolioses foram abordadas pela sua face convexa em três pacientes, nos quais foi realizada somente a instrumentação anterior (figs. 9 e 10), enquanto que nos outros dois houve necessidade de artrodese e instrumentação posterior, para complementar o tratamento, devido a gravidade e a característica próprias das curvas (fig. 11).
Nos três pacientes com espondilolistese, também foi realizada abordagem anterior e posterior da coluna vertebral, sendo que somente em um paciente foi realizada instrumentação anterior e posterior (fig. 12). Nos outros, a artrodese anterior foi realizada sem instrumentação (fig. 13).
Artrodese posterior com instrumentação e descompressão foi realizada em dois casos envolvendo estenose do canal vertebral, enquanto que somente em um dos casos, que apresentava também mielomeningocele, foi realizada artrodese anterior com instrumentação. Nos pacientes submetidos a artrodese anterior e posterior da coluna vertebral, o procedimento foi realizado em duas diferentes sessões operatórias em 16 pacientes e no mesmo ato cirúrgico em cinco pacientes.
No período pós-operatório, aqueles pacientes que foram submetidos a fixação anterior e posterior da coluna vertebral não utilizaram nenhum tipo de imobilização externa e foi permitida deambulação no pós-operatório imediato logo que as condições gerais e locais possibilitaram, sendo que os pacientes deambularam entre o 5º e o 10º dias após a cirurgia (media 7).
Imobilização externa com colete gessado ou de polipropileno foi utilizada por período que variou de três a seis meses, nos pacientes em que somente uma face da coluna vertebral foi fixada, permitindo-se nesses casos a deambulação com o colete desde o pós-operatório imediato.
RESULTADOS
Os pacientes foram seguidos por um período que variou de um a 18 meses e a análise global desse sistema de fixação mostrou que o mesmo é versátil e permite grandes correções das deformidades. Outra característica observada foi a possibilidade de realização de artrodeses vertebrais mais curtas, sendo muito estável do ponto de vista biomecânico.
Não observamos nenhuma complicação no período intra ou pós-operatório em decorrência da aplicação do método ou da presença dos implantes na face anterior ou posterior da coluna vertebral. Como complicações gerais, dois pacientes com fratura associada a lesão medular total apresentaram embolia pulmonar.
A análise dos resultados, levando-se em consideração os subgrupos de patologias nos quais o sistema foi aplicado, mostrou que nos pacientes que apresentavam fraturas da coluna vertebral foi possível estabilizar o segmento fraturado fixando-se apenas dois corpos vertebrais em cinco pacientes (fig. 6) e três corpos vertebrais em oito (fig. 7). Nenhum paciente utilizou imobilização no período pós-operatório e todos iniciaram a deambulação no período que variou do 5º ao 10º dias de pós-operatório (media 7). Os pacientes que apresentavm déficit neurológico puderam sentar e iniciar de modo irrestrito sua reabilitação após a retirada do dreno torácico, o que geralmente ocorria entre o 3º e o 5º dias após a cirurgia.
Com relação a consolidação das fraturas, observouse nesse período que houve boa integração do enxerto corticoesponjoso aos corpos adjacentes e não ocorreu perda da correção da cifose no período de seguimento.
A volts as atividades profissionais dos pacientes que não apresentavam lesão nervosa importante associada ocorreu entre o terceiro e o oitavo meses após a cirurgia e aqueles pacientes que portavam lesão nervosa incomplete mostravam certa melhora em graus variáveis após a descompressão do canal e fixação.
Não foi observada perda da redução inicial ou quebra de implantes nesse grupo.
Os pacientes que apresentavam lesões tumorais dos corpos vertebrais também não utilizaram qualquer tipo de imobilização externa no período pós-operatório; dois deles, que não tinham comprometimento neurológico importante, deambularam no 8º e 10º dias após a cirurgia. Outro paciente com lesão tumoral que apresentava paraplegia melhorou cerca de um mês após a descompressão e fixação, deambulando no momento sem qualquer tipo de imobilização externa.
A correção das curvas escolióticas foi obtida apenas com a fixação das vértebras pertencentes as curvas e variou de 42% a 92% (tabela 2); a derrotação dos corpos vertebrais obtida através desse sistema de fixação foi muito importante para a diminuição da giba e correção da curva no plano sagital, principalmente nas curvas graves que sofreram artrodese posterior complemental. Nesse grupo, todos os pacientes utilizaram colete gessado por um período que variou de quatro a seis meses, sendo possível a deambulação nesse intervalo.
No grupo de pacientes com espondilolistese, obtevese regressão total dos sintomas pré-operatórios e estabilização da vértebra afetada com fixação e artrodese de apenas dois corpos vertebrais, sendo que a paciente que recebeu fixação anterior não utilizou nenhum tipo de fixação externa; ela passou a deambular a partir do décimo dia pós-operatório.
Os pacientes com estenose do canal vertebral tiveram boa evolução do quadro neurológico e este sistema de fixação foi de grande utilidade em uma paciente que, além de estenose do canal, portava seqüela de mielomeningocele. Nesta paciente, a associação da fixação anterior e posterior permitiu um pós-operatório sem qualquer tipo de fixação externa, que seria impraticável por sua obesidade; a fixação posterior do sistema nos pedículos vertebrais superou a dificuldade apresentada pela ausência dos elementos vertebrais posteriores, essenciais na utilização de outros métodos.
DISCUSSÃO
A cirurgia da coluna vertebral apresentou, na última década, grande progresso com relação aos métodos de fixação vertebral: novas e diferentes concepções de fixação foram desenvolvidas( 3,4,19) , proporcionando novas opções a esse setor, em que as hastes de Harrington (13) permaneceram isoladas como única opção para instrumentação vertebral durante muitos anos.
Dentre as várias opções de fixação vertebral, destaca-se o sistema USIS, principalmente por sua versatilidade de aplicação, podendo ser utilizado tanto na porção anterior como na posterior da coluna vertebral, atendendo desse modo a diferentes solicitações que as várias patologias da coluna vertebral impõem. Essa versatilidade do sistema conferiu-lhe o nome de Sistema Universal de Fixação, que resulta também num menor custo operacional (10) .
Os novos métodos de fixação vertebral têm procurado reduzir a área de artrodese vertebral ao máximo, com o objetivo de preservar os segmentos íntegros da coluna vertebral e não sacrificá-los na artrodese do segmento afetado; nesse aspecto, o sistematem apresentado grande vantagan em relação aos demais, pois permite poupar segmentos íntegros, inclusive nos casos de deformidade em que somente a curva principal ou até mesmo nem toda a curva é instrumentada (10,14) .
Outro objetivo dos modernos sistemas de fixação vertebral é a obtenção de estabilidade do ponto de vista biomecânico, de modo a permitir um período pós-operatório ausente de qualquer tipo de imobilização externa. Diversos estudos biomecânicos têm apontado a eficiência do sistema em testes laboratoriais e, quando aplicado nas faces ventral e dorsal da coluna vertebral, permite um pós-operatório livre de qualquer tipo de imobilização externa (16,17,20) . Nos casos em que é aplicado em apenas uma face da coluna vertebral, como nas escolioses, o sistema apresenta grande estabilidade biomecânica, mas não podemos prescindir da imobilização pós-operatória. Nesses casos, a grande vantagem de sua aplicação consiste no grau de correção da deformidade aliado à curta área de artrodese.
Com o sistema, podemos realizar compressão, distração e derrotação dos segmentos vertebrais, dependendo da necessidade individual de cada caso; ele oferece todas as possibilidades biomecânicas de correção das deformidades vertebrais (11,12,20) .
Não podemos deixar de considerar, frente a todas as vantagens oferecidas pelo sistema, suas desvantagens, que residem principalmente na realização da abordagem anterior a coluna vertebral, que apresenta suas dificuldades próprias e aumenta o porte do procedimento cirúrgico. Esse ponto tem sido muito discutido e não considerado por alguns autores como desvantagem, pois relatam que, ao contrário do esperado, a recuperação dos pacientes é mais rápida após a abordagem anterior da coluna, quando comparada à abordagem posterior (11) . Nossa série de pacientes ainda é pequena para firmarmos posição categórica, mas temos observado até o momento que a recuperação dos pacientes tem sido satisfatória e que a recuperação funcional e a volta ao trabalho têm ocorrido bem mais precocemente quando comparadas aos métodos tradicionais. Temos observado pacientes que deambularam no quinto dia após a artrodese dorsoventral e voltaram às suas atividades profissionais no 3º mês de pós-operatório (paciente 22 - tabela 1).
Com relação as abordagens anterior e posterior no mesmo ato cirúrgico, este tem sido nosso procedimento sempre que possível, visando reduzir o período de internação hospitalar e reabilitação. Temos também observado as vantagens apontadas por outros autores (8) , que preconizam a realização das duas abordagens no mesmo ato cirúrgico.
Apesar da nossa pequena série de pacientes e do curto período de seguimento, temos observado o destaque deste método de fixação vertebral, principalmente nos casos de fratura, e aqui incluímos também as fraturas patológicas, em que, através da fixação dorsoventral, os pacientes podem deambular sem qualquer tipo de imobilização no período pós-operatório, fato de grande valia para melhorar a qualidade de vida, principalmente naqueles pacientes com curta expectativa de vida devido à presença de neoplasia maligna.
Nos casos de fratura da coluna vertebral, este método possibilita uma descompressão segura, através da abordagem anterior, liberando o tecido nervoso e permitindo uma artrodese curta, sem perda de inúmeros segmentos funcionais; proporciona ainda grande estabilidade biomecânica, que possibilita livre reabilitação.
Nos casos de espondilolistese, permite também a estabilização da coluna vertebral com o menor número possível de vertebras, existindo nesse tópico grande controvésia na literatura (10,20) com relação à estabilização anterior.
Destaque especial merece a aplicação deste sistema de fixação na correção de deformidades secundárias à escoliose, principalmente as escolioses toracolombares e lombares. Nesses tipos de curvas, este sistema consegue a correção em vários planos da deformidade com a artrodese de um número pequeno de vértebras, que às vezes é menor do que o número de vértebras pertencentes à curva (9,18-20) (fig. 9). Pode ser também aplicado a outros tipos de escoliose e tem-se mostrado muito útil como método complementar no tratamento de curvas graves que exigem dupla abordagem.
Este sistema também tem sido utilizado na correção de deformidades da espondilite anquilosante e doenças de Sheuermann (1,2,14) , mas ainda não temos experiência pessoal nessas deformidades.
Acreditamos que este sistema de fixação vertebral consiste num grande avanço no campo da instrumentação da coluna vertebral devido as principais características apontadas, embora não seja o sistema que por si só equacione todos os problemas da cirurgia da coluna vertebral, em que muitos desafios persistem à espera de novas soluções.
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