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Oct 25, 2023

L'intensità del campo magnetico e la dipendenza dalla distanza della forza dei bastoncini di coltivazione controllati magneticamente utilizzati per la scoliosi a esordio precoce

Scientific Reports volume 13,

Rapporti scientifici volume 13, numero articolo: 3045 (2023) Citare questo articolo

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Le bacchette di crescita controllate magneticamente (MCGR) hanno rivoluzionato il trattamento della scoliosi a esordio precoce (EOS) perché gli allungamenti indolori possono essere eseguiti in ambulatorio senza anestesia. L’EOS non trattata porta all’insufficienza respiratoria e alla ridotta aspettativa di vita. Tuttavia, gli MCGR presentano complicazioni intrinseche come il mancato funzionamento del meccanismo di allungamento. Quantifichiamo un importante meccanismo di fallimento e diamo consigli su come evitare questa complicazione. L'intensità del campo magnetico è stata misurata su aste nuove/espiantate a diverse distanze tra il telecomando esterno e l'MCGR e analogamente nei pazienti prima/dopo le distrazioni. L'intensità del campo magnetico dell'attuatore interno decresce rapidamente con l'aumentare delle distanze e si stabilizza a 25–30 mm, avvicinandosi allo zero. Per le misurazioni di laboratorio della forza suscitata utilizzando un forcemetro sono stati utilizzati due MCGR nuovi e 12 espiantati. Ad una distanza di 25 mm, la forza era ridotta a circa il 40% (circa 100 N) rispetto alla distanza zero (circa 250 N), soprattutto per le aste espiantate. Questo viene utilizzato per sottolineare l'importanza di ridurre al minimo la profondità di impianto per garantire la corretta funzionalità dell'allungamento dell'asta nell'uso clinico per i pazienti con EOS. Una distanza di 25 mm dalla pelle all'MCGR deve essere considerata una controindicazione relativa all'uso clinico nei pazienti con EOS.

Il trattamento della scoliosi ad esordio precoce (EOS) mediante bastoncini di crescita controllati magneticamente (MCGR) è diventato lo standard di cura sin dal primo articolo di Cheung et al.1. La scoliosi ad esordio precoce (EOS), definita come scoliosi (angolo di Cobb/curvatura sul piano frontale > 10°) che si manifesta prima dei 102 anni, è una condizione rara, ma spesso grave. È noto che, se non trattata, l'EOS può portare a un aumento della disabilità e a condizioni potenzialmente pericolose per la vita come l'insufficienza respiratoria e l'ipertensione polmonare e una ridotta aspettativa di vita3. Le eziologie dell'EOS sono idiopatiche, neuromuscolari, congenite e sindromiche con un ampio spettro di diagnosi sottostanti2. Gli obiettivi del trattamento sono tre: 1) preservazione della crescita toracica, della crescita polmonare e della funzione polmonare, 2) preservazione della qualità della vita e 3) correzione della deformità4.

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-d29942707e426"> 12 molto spesso a causa del cedimento dell'ancoraggio, del guasto del meccanismo di distrazione13,14, della frattura del magnete interno15 o di un MCGR16 non funzionante. L’usura del titanio ha sollevato preoccupazioni17. Le forze suscitate dall'MCGR dipendono dalla distanza tra l'MCGR e l'ERC (profondità dell'impianto) e finora non sono state quantificate. L'entità dell'allungamento dipendente dalla profondità dell'impianto è stata descritta da Seidel et al.18 anche se non offre una spiegazione diretta per i suoi risultati e i valori R2 per il modello di regressione lineare sono piuttosto bassi (0,25–0,36), il che significa che solo un quarto a circa un terzo della varianza è spiegato dal modello di regressione lineare presentato da Seidel et al.18. In effetti, si sa sorprendentemente poco dell'interazione tra il magnete/attuatore interno e l'ERC, considerando che questa interazione è essenziale per l'effetto desiderato: l'allungamento dell'asta. Recentemente, l’ottimismo iniziale sopra descritto è stato smorzato da segnalazioni di bassi tassi di sopravvivenza del meccanismo di allungamento MCGR a 2 anni19. D'altro canto si potrebbe obiettare che ciò dipende dalle giuste indicazioni per l'intervento chirurgico.