Equilibrio sagital y su aplicaciÔn en patologfas de columna vertebral

INVESTIGACIÔN
e n p a to l o g fa s
sagitaly su a p li c a c i Ôn
Eq uilibr io
de columnavertebral
J .M.Vi ta l, A . G ar c ia5uâ re z ,J .C ' Sa u ri Ba rra z a ,C ' s oderl und' N ' GangnetyO' Gi l l e
Tripode'BurdeosFrancia'
del Raquts
de Patologia
lJnidad
Paraevaluare1equilibrio sagitales necesariovalorar 1aforma y posici6nde la pelvis,asi comola posici6nde 1asrodillas. Si ana[zamostres condicionesde la coiumna,la cifosis
y la cifosis lumbosacra
degenerativa,ia espondilolistesis
posquirurgica,es posibledeterminarlo siguiente:en 1acifosis J"g"n"rativa hay una asociacidnde lesi6n osteoarticular
la
en 1aespondilolistesis'
y de lesi6n muscularsecundaria;
incidenciapélvicaaumentaen los casosde lisis; y es mas
importante valorar el ânguio de cifosis lumbosacraque el
deslizamiento.La correcci6nde Ia cifosis lumbosacrapermite una correccidndel desequilibrioanteriorde 1acolumson un buen proceditranspediculares
na. Las osteotomias
anterioresfijos' Es
desequilibrios
los
corregir
para
miento
especialpara rede
informâtica
programa
un
necesanousar
de corregir 1a
fin
el
con
preoperatorios
alizar los câlculos
deformidad.
Palabras clave: equilibrio sagitaI, cifosi s degener ariva'
espondilolistesis,osteotomfLls.
en
Para valorar el equi.librio sagital (ES) se debe tener
<vértebra
cracuenta toda la columna vertebral: Ia cabeza o
pélvica>, 1ascaderas,ias rodillas
neal>, la pelvis o <<vértebra
y los tobilios.
Entre otros muchos autores, Duval-Beaupere et alr desy la pelcribieron los ângulos que permiten situar el tronco
Sagittalbalancein spinedisorders
the
To evaluate sagittal balance, it is necessary to assess
the
kneof
position
form and position of the pelvis and the
es. If we analyze three spine conditions, nainely degenerative kyphosis, spondylolisthesis, and postoperative lumbosain
cral Çphosis, it is possible to determine the following:
osteoarti'cudegeneiative kyphosis there is an association of
1ar lesions and secondary muscular lesions; in spondylohstand the
hesis, PI increases in cases where there is lysis;
than
to
assess
Iumbosacral kyphosis angle is more important
aliows
the slippage. The correction of lumbosacral kyphosis
correction of the anterior imbalance of the spine' Transpefixed
dicuiar osteotomles are a good procedure to correct
anterior imbalances. It is necessary to use a special compudeter program for preoperative calculations to coffect the
formity.
Key worils: sagittal balance, degenerativelcyphosis'
sp ondyloli sthesi s, osteotomies.
Aplicaremos estas medici.onesen tres situacronespatoque
l6gicas dj.ferentes,la cifosis degenerativa' recordando
esla
ES;
e1
en
los mrisculos tienen también su importancia
y'
finaly
displâsica;
pondiloiistesis L5-S1 por U.sisistmica
de
tente, en patologias que requieren osteotomias lumbares
correcciôn para los desequilibnos antenores'
vis en el esPacio.
SAGITAL
EVALUACIÔN MODERNA DEL EQUILIBRIO
CotesPondencia:
J.M. Vital.
Unidad de Patologiadel Raquis'Tripode'
Plaza Amé1ieRabaLéon'
33076 Burdeos.Francia'
wanadoofi
ôorreo electrônico: vital jean-marc@
Recibido: marzo de 2006'
Aceptado:abril de 2006'
ângulos de
El ES no se debe valorar rinicamentecon ios
(30"'40'
lumbar
y
lordosis
lordosis cervicai, cifosis torâcica
que
tamsino
y 50'promedio en el adultorespectivomente)'
pelposici6n
de
la
la
bién se debe tomar en consideraciôn
angulaLa
Dubousset
segÉn
vis, verdaderavéfiebra pélvica
ciôn de la plataforrna de1 sacr:ocon relacidn a la horizontal
o inciinacidn sacraÛS) es proporcional a 1alordosis lumbar'
Cuando la pelvis estâ en retroversi6n, el sacro se verticaliza,
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Vit alJ M et al. Equilibr ios a g i t a ly s u a p l i c a c i ô ne n p a t o l o g i a sd e c o l u m n av e r t e b r a l
6)
a
O
B
Figura 1, Movirniento péh,ico de antet,ersiôn, retroyersiôtt,,,su
nùenrras que et1retrorersiôn se verticaliza (B ).
relaciôn con la posiciôn del sacro
En anlet,ersiôtt
(A)
el sacrose Jzorizontaliza
c
Figura 2. Incidencia péIvica (lP). IP nomtal (A). Si ta IP es rnenor de lo nonnal se asociaa clonas en la colurnna paco protu,Lnciadas(B); por et
corLtrario,cuando la IP aumentase la asociacon cun)assuperioresa su valar nontnl (c,
mientrasla IS y 1aiordosislumbar disminuyen(fig. 1), fen6menoobservadopor During2en el envejecimiento.
A la
inversa,cuandola pelvis se encuentra
en anteversi6n,
el sacro se horizontaliza,mientrasla IS y Ia lordosis lumbar
aumentan.
Itoi3 ha propuestoângulosque penniten evaluarel tronco. la pelvis y 1asextremidadesinferiores,principalmenteia
flexi6n de las rodillas,que puedeserun elementode correcci6n en e1desequilibrioanterior.
En 1a clinica utiiizamos1osâneulosv distanciassiguientes:
1. El cingulode incidenciapélvica (1P),descritopor
Duval-Beauperer,
es el ângulomorfolôgicoque considerala
pelvis.Estâformadopor una lineaperpendiculara la plataforma de1sacroque inicia en Ia mitad del mjsmo haciadistal y una segundaf.ineaque va del centrode las cabezasfe-
448
morales (CCF) a 1a mitad de la plataforma del sacro. Este
ângulo aumenta durante e1 desarrollo inicial de Ia marcha y
pennanececon un valor medio de 51'durante la vida adulta. La incidencia puede variar de un individuo a otro. Cuando estâ aumentado,se le asocia a una lordosis iumbar pronunciada, asi como a una cifosis torâcica y una lordosis
cervical superiores a 10 normal (tipo dinâmico), que corresponde a curvas en la columna de perfil muy acentuadas.Por
el contrario, un ângulo menor de lo normal se asocia a curvas en coiumna vertebral poco pronunciadas (tipo estâtico)
(fig. 2).
2. El dngulo de versiôn pélvica (Vp) también descrito
por Duval-Beaupereipara definir 1aposici6n de ia pelvis en
el espacio. Estâ formado por una linea vertical que va de1
CCF hacia proximal y una linea que une e1 CCF con la mitad de 1aplataforma de1sacro. Su valor promedio es de 12.
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Figura 4. Angrloféntoro-tibial.
Ia lineasagitalen T9.
Figuraj. Versiôn
'bélvica),
en el adulto (fig. 3). La VP aumenta con la retroversi6n de
la pelvis, caracterizando un desequihbrio anterior de 1a columna, ya que se asocia a una disminuci6n de LaIS y a una
hiperextensi6n de las caderas. La VP disminuirâ, e incluso
se invertirâ, en caso de anteversi6n. Es necesario resaltar
que 1a1\? y la IS varian de forma inversa, ya que al sumar
5. La plomada de C7 se obtiene a partir de la verticai
que inicia a la mitad de la plataforma inferior de C7 y se
valora su relaci6n anterior o posterior con la plataforma del
sacroa(fig. 5).
6. La vertical de CAE permite un estudio mâs completo
de la columna vertebral. Se traza una vertical que pasa por
estosdos valores, el resuitado es constante,
3. La linea sagital en T9 (LS-79) es otro ângu1odescrito por Duval-Beauperel, que posiciona aI tronco considerando la novena vértebra torâcica (T9) como centro de gravedad. El ânguio esta formado por la verticai que pasa por
el CCF y una linea que une el CCF con el centro de T9. El
vaior medio es de 11'(fig. 3). En caso de desequilibrio anterior el ângu1o disminuye, aunque puede permanecer relativamente constante durante largo tiempo, porque la flexi6n
de 1as rodiilas y, sobre todo, 1a retroversiôn de la pelvis
ios CAE y esta linea vertical pasa iigeramente por detrâs
del CCF5. En la clinica consideramos que hay un equilibrio
sagital normal cuando ios CAE y e1CCF estân alineados en
la vertical.
Todos estos ângulos y referencias anat6micas nos hacen comprender que es necesario evaluar e1ES de la cabeza
a los pies, con radiograffas donde se visualicen el CAE y el
pueden compensar el desequiiibrio anterior.
4. EI ângulofémoro4ibial ha sido descritopor Itoi3.Se
mj.de trazando una linea recta que pasa por el eje diafisiario
del fémur y una segundalinea que pasa por el eje diafisiario
de la tibia en la proyeccidn lateral. Normaimente este ângu1o es igual a 0o y si hay una flexiôn de las rodillas se hace
positivo (fie. a).
El equilibrio global puede ser medido por una linea
vertical que parte de C7, segrin 1a literatura anglosajona.
Nosotros preferimos tomar como referencia los conductos
auditivos extemos (CAE), centros de gravedad de 1a cabeza, considerândolacomo vértebra craneal.
CCF, sin olvidar la posici6n de las extremidadesinferiores
valorado con el ângulo fémoro-tibia1. Nos podemos ayudar
con câmaras fotogrâficas digitales para evaluar 1as extremidades inferiores. Asi mismo, debemos usar posiciones radiogrâficas universales. como colocat las manos sobre las
claviculas, en lugar de sobre el respaldo de una silla o apoyadas sobre un tripié. Si al colocar al paciente en posici6n
para tomar 1aradiograffa flexiona las rodillas, es mejor colocarlas en posici6n neutra, 1o que permitirâ reconocer Ia
verdaderagravedadde1desequilibno.
En investigaciôn se puede recurrir al uso de la estereorradiogralia para cbtener radiografias anteroposterior
(AP) y lateral sin desplazar a1 paciente, con una plataforma de gravedad. La técnica de baja dosis de radiaci6n
fue desarrolladapor Kalifa et alô y permite evaluar todo el
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Figura 5' Valoraciôn global det equitibrio sagitaL,(A) plomada de C7, (B) eje CAE (cond.uctoauditivo extento)
- CCF (centro cabezafemoral).
e a
/
^
1
{t
F wI
L
I I
t\
rh
rt\,
(
Figura 6. Los cuatro tipos del equilibrto sagiral, (A) equilibrio ideal, (B)
equilibrio compensado caracteriTado
por una retroverstôn de la pelvis, (C) si
no es surtciente se afiade la flexién de
rodillas, (D 1desequilibrioanterior.
\
esqueleto desde la cabeza a ios pies, en proyeccidn Ap y iatera1.
APLICACIONES
ENLA PATOLOGIA
DELA COLUMNA
Para finalizar con los métodos de evaluaci6n describiremos tres tipos diferentes de ES (fig. 6):
1. EI equilibrio ideal, cuando los CAE estân alineados
verticalmente con el CCF pero con un Vp y un LS-T9 normaies para la IP de la persona.
Valoraremostres entidadespatoldgicasde la columna:
la cifosis degenerativa,Ia espondilolistesis
por Lisisistmica
de L5-S1y, por Éltimo,patologiasque presentan
desequiLi_
brio anteriory que requierende osteotomiaslumbaresde
correcci6n.
2. El equilibrio compensado, cuando 1osCAE estân alineados verticalmente con e1CCF, pero compensado por una retroversidn de la pelvis, asociada o no a una flexidn de rodiilas.
J. Finalmente, eI desequilibrio anterior, cuando a pesar
de la retroversi6n de 1apelvis y la flexidn de 1asrodillas, ia
Iinea verticai de los CAE pasa por delante dei CCF.
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La cifosisdegenerativa
En una seriede 25 casoscon cifosisdegenerativa.
ob_
servamosuna IP ligeramentesuperiora lo normal,una 1or_
dosis lumbar disminuida,1o que define la patologfay un
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o4
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Figura 7. Cifosis degeneraiva,(A) resonancia rnagnéticanrLclear(KMN ) de perfiL (B) RMN axial donde se
observa la gran defciencia musctLlar,que es sustituidapor grasa.
aumentode la VP (29" de media).Ei fen6menode envejecimiento se acompafrade pinzamientodel disco con pérdida de 15' de lordosisen L5-S1,12' enL4-L5 y 10"por cada disco lumbar por arriba de esteÉltimo nive1.Esto se
asocia con 1a degeneraci6nde los elementosposteriores
Adecon hipertrofiade las apôfisisarticularesy espinosas.
mâs,hay que considerarel factor muscular.En nuestrasegrasa
rie encontramosen todoslos casosuna degeneraci6n
de1mrisculomultifido?,con un estadio2 (507odel espacio
muscularsustituidopor grasa)e inclusoestadio3 (mâsdel
50Vadel espaciosustituidopor grasa)(fig. 7). Hay factores
profesionales,como agricultoresy mecânicos,en los que
se favoreceuna posturahacia delanteprolongada8(12 de
25 pacientes).En 10 pacientesvaloradosisocinéticamente observamosun predominiode los mrisculosflexores
sobre los extensoresy de1mÉsculocuâdricepssobre1os
mrisculosghiteos,que estânatr6ficosen 1ospacientescif6ticos.
de los
Este desequilibriomuscular,con degeneraci6n
mrisde
los
de
la
espalda
e
insuficiencia
extensores
mÉsculos
alte1a
de
como
consecuencia
probablemente
ghiteos,
culos
racidn de los discos interverlebrales, se debe tener en cuenta
antes de cualquier intervenci6n quirurgica, en 1a que no se
acflia sobre el déficit muscular y. por el contrario, se agrava
con el abordajepor via posterior.
Laespondilolistesis
Los conceptos descritospueden aplicarse a 1a espondiIolistesis displâsica o congénita y a 1a espondilolistesispor
lisis istmica purae.
En el caso de Lisis pura, adquirida en 1a infancia, se encuentra una F superior a 1o normal que se correlaciona con
una gran lordosis lumbar que aumenta el riesgo de <<cortede
habano> sobre el istmo de L5' entre las articulares inferiores
deL4 y las superioresde S 1.
En 1asformas displâsicas graves del niflo se produce un
desequilibrio anterior en clfosis con retroversidn de ia peivis que intenta, por e1 cleslizamiento anterior del tronco,
despiazarhacia adelantee1CCF bajo los CAE. En este caso.
hay que evaluar el ângu1ode cifosis lumbosacra (CLS t. que
es el ângu1oformado por 1aplataforma superior de L5 y ei
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''..
iA
Figura 8. Espondilolistesis displdsica, (A) Radiografîa (R;t) Iateral cott un â.ngLilode
cifosis
lunbosacra por debajo delo normal que muàshlaurza cifosislunbosacra,"(B)fuc lateral
con un dngulo lumbosacro corregido, cercano a Io normal, (C) R:; lateral de
-postquirûrgica
,o.lr:,",t::?,!pleta prequirtîrgica, en la que se obseÂ,a wn cifusis lrnùar intportânre lordos
s
tordcica, (D) Rx lateral de columna completa posquirtirgica, obtenientlo una làrdosis ),
litnbar y Ia
recuperaciônde la cifostsrorticica.
Figura 9. Osteotontia de sustracciôn en caso d,e espald.a nlana
pos r oper or or i n. anl et ( A ) 1 des pues de Ia c i r ttgi a, B
I.
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Vita lJM e t a l. Eq u ilib r io sa g ita l y su apl i caci ôn en patol ogi as de col umna vertebral
muro posterior de 51, normalmente superior a 90", que es
mâs importante que el porcentaje de deslizamiento. Por 1a
cifosis lumbosacra, segrin 1asleyes de crecimiento 6seo, la
vértebra L5 crece menos en su parte posterior, adquinendo
una morfologia trapezoidal. mtentras que Ia base del sacro
se desarrolla mâs en su regi6n posterior.
Para rnantenerla LS-T9, la columna torâcica baja se coloca en hiperextensi6n por arriba de una pelvis en retroversi6n y toda la columna se coloca en hiperlordosis craneal a
una cifosis lumbosacra grave.
El tratamiento quirLlrgico en estas formas graves debe
estar enfocado hacia la correcidn de 1a cifosis lumbosacra
mâs qu e h aciael de s liz am ient o.
Ocasionalmente veremos que se reequilibra toda la columna por arriba de esta bisagra, al orientarla correctamente y reaparece la cifosis torâcica que habia desaparecido
(fie. 8)
O s teo tomia s en l a c olum na v er t ebr al
Las osteotomias de la colunina vertebral estân indicadas
en el caso de columna plana, cifosis degenerativa,consolidaci6n viciosa postraumâtica (cifosis lumbar posquirurgica), asi como e-nla espondilitis anquilosante. Se propone
una osteotomia de sustracci6n transpedicular efectuada con
osteotomos o por vaciamiento (fig. 9). El cierre de la osteotomia se hace regresando la mesa a su posici6n original o
asistidos con 1a instrumentacidn. Las osteotomias mûltlples
posteriores estân indicadas en 1asescoliosis graves.
El û1timo recurso quirurgico es la osteotomia de adici6n
en 1a pelvis. sobre todo en 1osgtaves desequilibrios muitioperados.
El câlculo prequirurgico de la osteotomia de sustraccidn
transpedicular es esencial. Debemos escoger una vértebra,
frecuentemente lumbar, y recordar que cuanto mâs bajo sea
el nivel de Ia osteotomia mâs posteriormente enviaremos la
columna vertebral por efecto de brazo de palancaro. E1 ângulo de la osteotomia es raramente mayor de 40', ya que su
base, situada entre ei dlsco hacia arriba y la rafz hacia abajo,
es inextensible.
Estas consideraciones son aplicables a los dibujos de
planificaci6n prequirrirgica o pueden ser analizadas por medio de un programa informâtico que ofrecerâ todas las posibilidades que se pueden realizat en la cirugia.
En una serie de 14 osteotomias transpedicularesdonde
se efectuaron los câ1cu1osprequirurgicos (10 espaldasplanas, 2 cifosis degenerativasy 2 espondilitis anquilosantes),
ei ES ideal se obtuvo, por los métodos descritos, en 5 pacientes. E1 ES compensado se consiguid en 7 ocasionesy el
desequiiibrio anterior, a pesar de la osteotomia, se presentÔ
en 2 ocasionesde espondilitis anquilosantedonde el desequilibrio anterior era extremadamentemarcado.
Todos los pacientes operados mejoraron radiogrâficamente, aunquela principal mejoria fue funcional, adquiriendo una marcha mâs râpida, con pasos mâs largos, sin utilizar los brazos como contrapeso posterior por detrâs de 1a
espalda.
BIBLIOGRAFiA
Duval Beaupere G, Schmidt C, Cosson P. A barycentremetic
study of sagittal shape of spine and pelvis: the conditions required for an economic standing position. Anns Biomed Eng.
199224:451-62.
2. During J, Goudfroorj H, Keesen W, Beeker TW, Crowe A.
Postural characteristics of the lower back system in normal
and pathol ogi ccondi ti ons.S pi ne. 1985;10:83-7.
3. Itoi E. Roentgenographicanalysis of posture in spinal osteoporoti cs.S pi ne. i 99 1;16:750-6.
4. Jackson RP. Mc Manus AC. Radiographic analysis of saginal
piane alignment and balance in standing volunteers and pati ents w i th l ow back pai n matched for age, sex and s i z e.
A prospective controlled climcal study. Spine. i994; 19: 16 11-8.
5. Gangnet N, Pomero V. Dumas R, Skalli W, Vital JM. Variability of the spine and peivis location with respect to the gravity iine: a 3D stereoradiographic study using a force plati.
form. Surg Radiol Anat. 2003:25:424-33.
Kalifa G, Charpak G, Maccia C, Fery-Lemonniere E, Bloch l,
Boussard JM, et aI. Evaiuation of a new low-dose digital xray device: first dosimetric and clinical results in children.
Pediatr Radiol. 1998;28:551-61.
'7. Hadar H, Gadoth M, Heifetz M. Fatty replacement of lower
paraspinal muscles normai and neutomusculat disorders. AJR
6.
8.
9.
A m J R oentgenol .1983;i 41:895-8.
Takemitsu Y, Harada Y. Iwahara T, Miyamoto M, Miyatake
Y. Lumbar degenerativekyphosis. Clinical, radiological and
epidemiological studies.Spine. 198 8 ; 13 : 13I7 -25.
Marcheni PG. Bartorozzi P. Classification of spondyloiisthesrs as a guideline for treatment. En: Bridwell K, Dewald R,
editors, The textbook of Spinal Surgery. Philadelphia: Lip-
pincott Raven; 1997. p. 121l-56.
10. Van Royen BJ, Slot GM. Closed-wedge postenor osteotomy
for an$rlosing spondylitis. Partial corpectomy fixation in 22
cases.J Bone Joint Surg (Br). 1995:778:117'21.
Conflicto de intereses, Los autores no hemos recibido
ayuda econ6mica alguna paralarealizaci6n de este trabajo. Tampoco hemos firmaclo ningrin acuerdo por el
que vayamos a recibir beneficios u honorarios por parte de alguna entidad comercial. Por otra parte, ninguna
entidad comercial ha pagado ni pagarâ a fundaciones.
institucjoneseducativasu otras organizacionessin ânimo de lucro a las qLleestemosafiiiados.
RevOrtop Traumato{.2006;50:447-53
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