Summary

Diagnose en chirurgische behandeling van menselijke Brucellar Spondylodiscitis

Published: May 23, 2021
doi:

Summary

We beschrijven een klinisch algoritme, gebaseerd op tientallen jaren frontlinie-ervaring met diagnose en chirurgische behandeling van menselijke Brucellar spondylodiscitis in het grootste medische centrum van het Chinese Xinjiang Pastoral Area.

Abstract

Brucellar spondylodiscitis (BS) is de meest voorkomende en significante articulaire presentatie van menselijke brucellose, die vaak tot uiting komt in pastorale gemeenschappen. Het is moeilijk om differentieel te diagnosticeren en leidt meestal tot onomkeerbare neurologische tekorten en spinale misvormingen. De initiële diagnose van BS is gebaseerd op klinische bevindingen en radiografische beoordelingen, en de bevestigde diagnose moet worden vastgesteld door de isolatie van Brucella-soorten uit het bloed en/of de standaardbuisagglutinatietest. Differentiële diagnose van multifocale BS van degeneratieve schijfziekten of tuberculose wordt vooral benadrukt. De chirurgische benadering, endoscopisch of open, wordt in detail gedemonstreerd, vergezeld van radiografisch bewijs van structurele compressie of ernstige instabiliteit. Verder worden de cruciale chirurgische stappen, waaronder transforaminale decompressie in één fase, debridement, interlichaamsfusie en interne fixatie, uitgelegd. Bovendien komen ook perioperatieve zorg en postoperatieve revalidatie aan bod. Samen vormt dit klinische algoritme een praktische gids die de afgelopen decennia substantieel bevredigende resultaten heeft opgeleverd, die ook kunnen worden geïntroduceerd voor grootschalige toepassing om menselijke BS te beheren, vooral in endemische regio’s.

Introduction

Met meer dan een half miljoen nieuwe gevallen per jaar is menselijke brucellose een volksgezondheidsprobleem geworden en blijft het wereldwijd een enorme last1,2,3,4. BS, als de meest voorkomende en ernstige articulaire manifestatie van menselijke brucellose, omvat meerdere structuren, waaronder wervellichamen, tussenwervelschijf en paraspinale structuren5,6. Het komt vaak voor in de lumbosacrale zone en moet worden onderscheiden van andere infectieziekten vanwege zijn niet-specifieke klinische kenmerken7,8. Ondanks de aanzienlijke vooruitgang in het onderzoek in de afgelopen decennia, is een nauwkeurige en tijdige diagnose van BS nog steeds een uitdaging voor clinici vanwege de laat beginnende radiologische bevindingen, de trage groeisnelheid in bloedculturen en de complexiteit van de serodiagnose9. Daarom blijft humaan BS klinisch ondergediagnosticeerd en ondergerapporteerd. Hoewel de afgelopen decennia steeds snellere vooruitgang is geboekt bij de invoering en popularisering van verschillende therapeutische richtlijnen, is er nog steeds geen consensus voor een optimale beheersmodaliteit10. Frequente terugvallen, falende behandeling en sequelae worden constant gemeld11.

Opmerkelijk is dat BS ernstig slopend en invaliderend kan zijn, zelfs als het zelden fataal is. Als het niet op de juiste manier wordt behandeld, kan mogelijk ernstige gevolgen worden veroorzaakt, waaronder aanhoudende rugpijn, neurologische deficiëntie en zelfs kyfotische misvorming12,13. Antibioticatherapie is de kern bij de behandeling van BS en levert over het algemeen veelbelovende resultaten op9. Bepaalde patiënten kunnen echter een chirurgische behandeling nodig hebben als neurologische disfunctie, spinale instabiliteit, abcesvorming, hardnekkige pijn of een eerdere onbevredigende reactie op conservatieve behandelingen worden waargenomen. Chirurgische ingreep blijft controversieel. Verschillende chirurgische procedures voor debridement en fusie zijn beschreven voor infectieziekten van de lumbale wervelkolom, waaronder anterieure, posterieure en gecombineerde benaderingen14,15,16. Hier zijn diagnostische richtlijnen gepresenteerd voor menselijke BS en voor de eentraps chirurgische behandeling met transforaminale decompressie, debridement, interbody fusion en interne fixatie via een posterieure benadering. Hieronder vindt u een gedetailleerd protocol van deze methode.

Protocol

De studie werd goedgekeurd door de ethische commissie van het Eerste Aangesloten Ziekenhuis van de Xinjiang Medical University, China17. 1. Geïnformeerde toestemming Verkrijg de geïnformeerde toestemming van de patiënt na uitleg van de details van de chirurgische procedure, postoperatieve prognose en mogelijke complicaties (infectie, epiduraal hematoom, dwarslaesie, falen van interne fixatie en cerebrospinale vloeistoflekkage). Leg de andere risic…

Representative Results

Dit artikel beschrijft een prospectieve, niet-gerandomiseerde, gecontroleerde studie van 32 opeenvolgende BS-patiënten die werden behandeld door een transforaminale decompressie, debridement, interbody fusion en interne fixatie in één fase via een posterieure benadering op de afdeling Wervelkolomchirurgie, first affiliated hospital van Xinjiang Medical University, Urumqi, China. Figuur 1 toont een typisch geval in deze studie. <p class="jove_content" f…

Discussion

De huidige richtlijn voor diagnose en chirurgische behandeling van menselijke BS met een gedetailleerd protocol en bevredigend klinisch bewijs van representatieve cohorten toont klinische werkzaamheid en wordt voorgesteld voor grootschalige toepassing om menselijke BS te beheren, vooral in endemische regio’s. De eerste kritische stap in de behandeling van BS is het stellen van de juiste diagnose. De diagnose BS moet worden onderscheiden van spinale tuberculose in vergelijking met BS is relatief minder botvernietigend en …

Offenlegungen

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Dr. Xiaoyu Cai erkent de financiële steun van de China Scholarship Council. Dit werk werd gefinancierd door de Natural Science Foundation van de provincie Xinjiang, P. R. China (nr. 2016B03047-3).

Materials

Absorbable gelatin sponge Chuhe Medical Devices Co., Ltd. AWZ-035-XSMJHM-AD. 60 mm x 20 mm x 5 mm
Box curette  Rudischhauser GmbH R16-BD2310-ST Width: 7.5 mm; height: 5.9 mm; shaft: 6.0 mm (diameter); working length: 223 mm
Bone graft funnel  Rudischhauser GmbH R19-K00000-FU Working length: 246.5 mm; End diameter: 42 mm; shaft: 6.4 mm (diameter)
Bone pusher  Rudischhauser GmbH R19-EK4110-00 Working length: 220 mm; shaft: 6.0 mm (diameter)
Bone rongeur Vet Direct & VETisco EC-RG-BO-180 Length: 180 mm
Iodophor (1%) Beijing SanYao Science & Technology Development Co. 14975I Volume: 500 mL
Nerve retractor Rudischhauser GmbH R16-HD1710-00 Width: 10 mm; length: 145 mm; shaft: 5.0 mm (diameter)
Osteotome 1 Rudischhauser GmbH R16-CD2310-08 Width: 8 mm; height: 3 mm; shaft: 6.0 mm (diameter); working length: 223 mm
Osteotome 2 Rudischhauser GmbH R16-CD2310-10 Width: 10 mm; height: 3 mm; shaft: 6.0 mm (diameter); working length: 223 mm
Pedicle screw DePuy Synthes Companies 199723540 Length: 40 mm; diameter: 5.0 mm
DePuy Synthes Companies 199723545 Length: 45 mm; diameter: 5.0 mm
DePuy Synthes Companies 199723550 Length: 50 mm; diameter: 5.0 mm
DePuy Synthes Companies 199723640 Length: 40 mm; diameter: 6.0 mm
DePuy Synthes Companies 199723645 Length: 45 mm; diameter: 6.0 mm
DePuy Synthes Companies 199723650 Length: 50 mm; diameter: 6.0 mm
DePuy Synthes Companies 199723740 Length: 40 mm; diameter: 7.0 mm
DePuy Synthes Companies 199723745 Length: 45 mm; diameter: 7.0 mm
DePuy Synthes Companies 199723750 Length: 50 mm; diameter: 7.0 mm
Securo Drain Dispomedica GmbH 1.33578 Size: 7 mm; Length of perforation: 15 cm; Total length: 80 cm; Reservior size: 150 ml
Sterile 0.9% Sodium Chloride Solution Beijing SanYao Science & Technology Development Co. 15935S Volume: 500 mL
Straight rod DePuy Synthes Companies 1797-62-480 Length: 480 mm; diameter: 5.5 mm
Streptomycin sulfate, Powder Beijing SanYao Science & Technology Development Co. P06-11025P Size: 1 g

Referenzen

  1. Rubach, M. P., Halliday, J. E., Cleaveland, S., Crump, J. A. Brucellosis in low-income and middle-income countries. Current Opinion in Infectious Diseases. 26 (5), 404-412 (2013).
  2. Atluri, V. L., Xavier, M. N., de Jong, M. F., den Hartigh, A. B., Tsolis, R. M. Interactions of the human pathogenic Brucella species with their hosts. Annual Review of Microbiology. 65, 523-541 (2011).
  3. Tan, K. -. K., et al. Full genome SNP-based phylogenetic analysis reveals the origin and global spread of Brucella melitensis. BMC Genomics. 16 (1), 93 (2015).
  4. Pappas, G., Papadimitriou, P., Akritidis, N., Christou, L., Tsianos, E. V. The new global map of human brucellosis. The Lancet Infectious Diseases. 6 (2), 91-99 (2006).
  5. Harman, M., Unal, &. #. 2. 1. 4. ;., Onbaşi, K. T., Kıymaz, N., Arslan, H. Brucellar spondylodiscitis: MRI diagnosis. Clinical Imaging. 25 (6), 421-427 (2001).
  6. Lee, H. J., Hur, J. W., Lee, J. W., Lee, S. R. Brucellar spondylitis. Journal of Korean Neurosurgical Society. 44 (4), 277-279 (2008).
  7. Pourbagher, A., et al. Epidemiologic, clinical, and imaging findings in brucellosis patients with osteoarticular involvement. AJR American Journal of Roentgenology. 187 (4), 873-880 (2006).
  8. Ulu-Kilic, A., et al. Update on treatment options for spinal brucellosis. Clinical Microbiology and Infection. 20 (2), 75-82 (2014).
  9. Araj, G. F. Update on laboratory diagnosis of human brucellosis. International Journal of Antimicrobial Agents. 36, 12-17 (2010).
  10. Alp, E., Doganay, M. Current therapeutic strategy in spinal brucellosis. International Journal of Infectious Diseases. 12 (6), 573-577 (2008).
  11. Solís García del Pozo, J., Solera, J. Systematic review and meta-analysis of randomized clinical trials in the treatment of human brucellosis. PLoS One. 7 (2), 32090 (2012).
  12. Nas, K., et al. Management of spinal brucellosis and outcome of rehabilitation. Spinal Cord. 39 (4), 223-227 (2001).
  13. Chelli Bouaziz, M., Ladeb, M. F., Chakroun, M., Chaabane, S. Spinal brucellosis: a review. Skeletal Radiology. 37 (9), 785-790 (2008).
  14. Gregori, F., et al. Treatment algorithm for spontaneous spinal infections: A review of the literature. Journal of Craniovertebral Junction and Spine. 10 (1), 3-9 (2019).
  15. Lener, S., et al. Management of spinal infection: a review of the literature. Acta Neurochirurgica. 160 (3), 487-496 (2018).
  16. Sansalone, C. V., et al. Anterior approach to the spine. Role of the general surgeon, techniques and surgical complications. The 10-year experience of the Niguarda Hospitals. Journal of Neurosurgical Sciences. 55 (4), 357-363 (2011).
  17. Gao, L., Guo, R., Han, Z., Liu, J., Chen, X. Clinical trial reporting. Lancet. 396 (10261), 1488-1489 (2020).
  18. Tu, L., et al. Imaging-assisted diagnosis and characteristics of suspected spinal Brucellosis: A retrospective study of 72 cases. Medical Science Monitor. 24, 2647-2654 (2018).
  19. Zhao, Y. T., Yang, J. S., Liu, T. J., He, L. M., Hao, D. J. Sclerosing vertebra in the spine: typical sign of spinal brucellosis. Spine Journal. 15 (3), 550-551 (2015).
  20. Yang, X., Zhang, Q., Guo, X. Value of magnetic resonance imaging in brucellar spondylodiscitis. La Radiologia Medica. 119 (12), 928-933 (2014).
  21. Buzgan, T., et al. Clinical manifestations and complications in 1028 cases of brucellosis: a retrospective evaluation and review of the literature. International Journal of Infectious Diseases. 14 (6), 469-478 (2010).
  22. Bai, Y., Qiao, P. F., Gao, Y., Niu, G. MRI characteristics of brucellar spondylodiscitis in cervical or thoracic segments. Biomedical Research-Tokyo. 28, 7820-7825 (2017).
  23. Katonis, P., Tzermiadianos, M., Gikas, A., Papagelopoulos, P., Hadjipavlou, A. Surgical treatment of spinal brucellosis. Clinical Orthopaedics and Related Research. 444, 66-72 (2006).
  24. Yang, B., Hu, H., Chen, J., He, X., Li, H. The evaluation of the clinical, laboratory, and radiological findings of 16 cases of Brucellar spondylitis. BioMed Research International. 2016, 8903635 (2016).
  25. Liang, C., Wei, W., Liang, X., De, E., Zheng, B. Spinal brucellosis in Hulunbuir, China, 2011-2016. Infection and Drug Resistance. 12, 1565-1571 (2019).
  26. Merloz, P., et al. Fluoroscopy-based navigation system in spine surgery. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part H. 221 (7), 813-820 (2007).
  27. Foley, K. T., Simon, D. A., Rampersaud, Y. R. Virtual fluoroscopy. Operative Techniques in Orthopaedics. 10, 77-81 (2000).
  28. Foley, K. T., Simon, D. A., Rampersaud, Y. R. Virtual fluoroscopy: computer-assisted fluoroscopic navigation. Spine. 26, 347-351 (2001).
  29. Kang, K., et al. Partial facetectomy for lumbar foraminal stenosis. Advances in Orthopedics. , 534658 (2014).
  30. Bostian, P. A., et al. Novel rat tail discitis model using bioluminescent Staphylococcus aureus. Journal of Orthopaedic Research. 35 (9), 2075-2081 (2017).
  31. Scott, M. A., et al. Brief review of models of ectopic bone formation. Stem Cells and Development. 21 (5), 655-667 (2012).
  32. Li, T., Liu, T., Jiang, Z., Cui, X., Sun, J. Diagnosing pyogenic, brucella and tuberculous spondylitis using histopathology and MRI: A retrospective study. Experimental and Therapeutic Medicine. 12 (4), 2069-2077 (2016).
  33. Foley, K. T., Gupta, S. K. Percutaneous pedicle screw fixation of the lumbar spine: preliminary clinical results. Journal of Neurosurgery. 97, 7-12 (2002).
  34. Verma, K., Boniello, A., Rihn, J. Emerging techniques for posterior fixation of the lumbar spine. Journal of the American Academy of Orthopaedic Surgeons. 24 (6), 357-364 (2016).
  35. Stoker, D. L., Jain, S. K., Jain, S. K., Stoker, D. L., Tanwar, R. Drains in Surgery. Basic Surgical Skills and Techniques. , (2018).
  36. Bridwell, K. H., Lenke, L. G., McEnery, K. W., Baldus, C., Blanke, K. Anterior fresh frozen structural allografts in the thoracic and lumbar spine. Do they work if combined with posterior fusion and instrumentation in adult patients with kyphosis or anterior column defects. Spine. 20 (12), 1410-1418 (1995).
  37. Abulizi, Y., Liang, W. -. D., Muheremu, A., Maimaiti, M., Sheng, W. -. B. Single-stage transforaminal decompression, debridement, interbody fusion, and posterior instrumentation for lumbosacral brucellosis. BMC Surgery. 17 (1), 82 (2017).
  38. Ioannou, S., et al. Efficacy of prolonged antimicrobial chemotherapy for brucellar spondylodiscitis. Clinical Microbiology and Infection. 17 (5), 756-762 (2011).
  39. Herren, C., et al. Spondylodiscitis: diagnosis and treatment options. Deutsches Arzteblatt International. 114 (51-52), 875-882 (2017).
  40. Erdem, H., et al. Comparison of brucellar and tuberculous spondylodiscitis patients: results of the multicenter “Backbone-1 Study”. Spine Journal. 15 (12), 2509-2517 (2015).
  41. Garg, B., Kandwal, P., Nagaraja, U. B., Goswami, A., Jayaswal, A. Anterior versus posterior procedure for surgical treatment of thoracolumbar tuberculosis: A retrospective analysis. Indian Journal of Orthopaedics. 46 (2), 165-170 (2012).
  42. Bian, Z., Gui, Y., Feng, F., Shen, H., Lao, L. Comparison of anterior, posterior, and anterior combined with posterior surgical treatment of thoracic and lumbar spinal tuberculosis: a systematic review. Journal of International Medical Research. 48 (2), 300060519830827 (2019).
  43. Yan, D. -. L., Pei, F. -. x., Li, J., Soo, C. -. l. Comparative study of PILF and TLIF treatment in adult degenerative spondylolisthesis. European Spine Journal. 17 (10), 1311-1316 (2008).
  44. Schwender, J. D., Holly, L. T., Rouben, D. P., Foley, K. T. Minimally invasive transforaminal lumbar interbody fusion (TLIF): technical feasibility and initial results. Journal of Spinal Disorders and Techniques. 18, 1-6 (2005).
  45. Rouben, D., Casnellie, M., Ferguson, M. Long-term durability of minimal invasive posterior transforaminal lumbar interbody fusion: a clinical and radiographic follow-up. Journal of Spinal Disorders and Techniques. 24 (5), 288-296 (2011).
  46. Chen, Y., et al. One-stage surgical management for lumbar Brucella spondylitis by posterior debridement, autogenous bone graft and instrumentation: a case series of 24 patients. Spine. 42 (19), 1112-1118 (2017).
  47. Choma, T., Pfeiffer, F., Vallurupalli, S., Mannering, I., Pak, Y. Segmental stiffness achieved by three types of fixation for unstable lumbar spondylolytic motion segments. Global Spine Journal. 2 (2), 79-86 (2012).
check_url/de/61840?article_type=t

Play Video

Diesen Artikel zitieren
Abulizi, Y., Cai, X., Xu, T., Xun, C., Sheng, W., Gao, L., Maimaiti, M. Diagnosis and Surgical Treatment of Human Brucellar Spondylodiscitis. J. Vis. Exp. (171), e61840, doi:10.3791/61840 (2021).

View Video