Analysis of sagittal profile and radiographic parameters in symptomatic thoracolumbar disc herniation patients
- 1. Peking University
- 2. Peking University Third Hospital
Description
Abstract Background: Few studies describe thoracolumbar disc herniation (TLDH) as an isolated category, it is frequently classified as the lower thoracic spine or upper lumbar spine. Thus, less is known about the morphology and aetiology of TLDH compared to lumbar disc herniation (LDH). The aim of study is to investigate sagittal alignment in TLDH and analyze sagittal profile with radiographic parameters. Methods: Data from 70 patients diagnosed with TLDH were retrospectively reviewed. The thoracic-lumbar alignment was depicted by description of curvatures (the apex of lumbar curvature, the apex of thoracic curvature, and inflexion point of the two curvatures) and radiographic parameters from complete standing long-cassette spine radiographs. The rank sum test was utilised to compare radiographic parameter values in each subtype. Results: We found two subtypes differentiated by the apex of thoracic kyphotic curves. The sagittal profile was similar to that of the normal population in type I, presenting the apex of the thoracic kyphotic curve located in the middle thoracic spine. The well aligned thoracic-lumbar curve was disrupted in type II, presenting the apex of the thoracic kyphotic curve located in the thoracolumbar region in type II patients. Thirty-six patients were classified as type I, and 34 patients were classified as type II. The mean sagittal vertical axis, T1 pelvic angle and L1 pelvic angle were 27.9±24.8°, 8.2±7.3° and 6.2±4.9°, respectively. There was significant difference ( p <0.001) of thoracolumbar angle between type I (14.9±7.9°) and type II patients (29.1±13.7°). Conclusions: We presented two distinctive sagittal profiles in TLDH patients, and a regional kyphotic deformity with a balanced spine was validated in both subtypes. In type I patients, disc degeneration was accelerated by regional kyphosis in the thoracolumbar junction and eventually caused disc herniation. In type II patients, excessive mechanical stress was directly loaded at the top of the curve (thoracolumbar apex region) rather than being diverted by an arc as in a normal population or type I patients. Mismatch between shape and sacral slope value was observed, and better agreement was found in Type II patients.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
خلفية مجردة: تصف دراسات قليلة فتق القرص الصدري القطني (TLDH) كفئة معزولة، وغالبًا ما يتم تصنيفه على أنه العمود الفقري الصدري السفلي أو العمود الفقري القطني العلوي. وبالتالي، لا يُعرف الكثير عن مورفولوجيا ومسببات TLDH مقارنة بفتق القرص القطني (LDH). الهدف من الدراسة هو التحقيق في المحاذاة السهمية في TLDH وتحليل الملف السهمي مع المعلمات الشعاعية. الطرق: تمت مراجعة البيانات من 70 مريضًا تم تشخيص إصابتهم بـ TLDH بأثر رجعي. تم تصوير المحاذاة الصدرية القطنية من خلال وصف الانحناءات (قمة الانحناء القطني، قمة الانحناء الصدري، ونقطة الانعطاف للانحناءين) والمعلمات الشعاعية من الصور الشعاعية الكاملة للعمود الفقري طويلة الكاسيت. تم استخدام اختبار مجموع الرتب لمقارنة قيم المعلمات الشعاعية في كل نوع فرعي. النتائج: وجدنا نوعين فرعيين متمايزين عن طريق قمة منحنيات الحداب الصدري. كان المظهر السهمي مشابهًا للسكان الطبيعيين في النوع الأول، حيث يقدم قمة منحنى الحداب الصدري الموجود في العمود الفقري الصدري الأوسط. تعطل المنحنى الصدري القطني المحاذي جيدًا في النوع الثاني، مما يمثل قمة المنحنى الحداب الصدري الموجود في المنطقة الصدرية القطنية في مرضى النوع الثاني. تم تصنيف ستة وثلاثين مريضًا على أنهم من النوع الأول، وتم تصنيف 34 مريضًا على أنهم من النوع الثاني. كان متوسط المحور العمودي السهمي وزاوية الحوض T1 وزاوية الحوض L1 27.9±24.8درجة و 8.2±7.3درجة و 6.2±4.9درجة على التوالي. كان هناك اختلاف كبير ( p <0.001) في الزاوية الصدرية القطنية بين مرضى النوع الأول (14.9±7.9درجة) ومرضى النوع الثاني (29.1±13.7درجة). الاستنتاجات: قدمنا ملفين سهميين مميزين في مرضى TLDH، وتم التحقق من تشوه حدابي إقليمي مع عمود فقري متوازن في كلا النوعين الفرعيين. في مرضى النوع الأول، تم تسريع تنكس القرص عن طريق الحداب الناحي في الوصلة الصدرية القطنية وتسبب في نهاية المطاف في فتق القرص. في مرضى النوع الثاني، تم تحميل الإجهاد الميكانيكي المفرط مباشرة في الجزء العلوي من المنحنى (منطقة القمة الصدرية القطنية) بدلاً من تحويله بواسطة قوس كما هو الحال في السكان العاديين أو مرضى النوع الأول. لوحظ عدم تطابق بين الشكل وقيمة المنحدر العجزي، وتم العثور على اتفاق أفضل في مرضى النوع الثاني.Translated Description (French)
Résumé Contexte : Peu d'études décrivent la hernie discale thoraco-lombaire (TLDH) comme une catégorie isolée, elle est fréquemment classée comme la colonne thoracique inférieure ou la colonne lombaire supérieure. Ainsi, on en sait moins sur la morphologie et l'étiologie de la TLDH par rapport à la hernie discale lombaire (LDH). L'objectif de l'étude est d'étudier l'alignement sagittal dans la TLDH et d'analyser le profil sagittal avec des paramètres radiographiques. Méthodes : Les données de 70 patients diagnostiqués avec TLDH ont été examinées rétrospectivement. L'alignement thoraco-lombaire a été représenté par la description des courbures (le sommet de la courbure lombaire, le sommet de la courbure thoracique et le point d'inflexion des deux courbures) et des paramètres radiographiques à partir de radiographies complètes de la colonne vertébrale à longue cassette. Le test de somme des rangs a été utilisé pour comparer les valeurs des paramètres radiographiques dans chaque sous-type. Résultats : Nous avons trouvé deux sous-types différenciés par l'apex des courbes cyphotiques thoraciques. Le profil sagittal était similaire à celui de la population normale de type I, présentant l'apex de la courbe cyphotique thoracique située dans le rachis thoracique moyen. La courbe thoraco-lombaire bien alignée a été perturbée chez les patients de type II, présentant l'apex de la courbe cyphotique thoracique située dans la région thoraco-lombaire chez les patients de type II. Trente-six patients ont été classés comme de type I, et 34 patients ont été classés comme de type II. L'axe vertical sagittal moyen, l'angle pelvien T1 et l'angle pelvien L1 étaient de 27,9±24,8°, 8,2±7,3° et 6,2±4,9°, respectivement. Il y avait une différence significative ( p <0,001) de l'angle thoraco-lombaire entre les patients de type I (14,9±7,9°) et de type II (29,1±13,7°). Conclusions : Nous avons présenté deux profils sagittaux distincts chez les patients atteints de TLDH, et une déformation cyphotique régionale avec une colonne vertébrale équilibrée a été validée dans les deux sous-types. Chez les patients de type I, la dégénérescence discale a été accélérée par une cyphose régionale de la jonction thoraco-lombaire et a finalement provoqué une hernie discale. Chez les patients de type II, une contrainte mécanique excessive était directement chargée en haut de la courbe (région de l'apex thoraco-lombaire) plutôt que d'être détournée par un arc comme dans une population normale ou chez les patients de type I. Une discordance entre la forme et la valeur de la pente sacrée a été observée, et une meilleure concordance a été trouvée chez les patients de type II.Translated Description (Spanish)
Resumen Antecedentes: Pocos estudios describen la hernia discal toracolumbar (TLDH) como una categoría aislada, con frecuencia se clasifica como la columna torácica inferior o la columna lumbar superior. Por lo tanto, se sabe menos sobre la morfología y la etiología de TLDH en comparación con la hernia de disco lumbar (LDH). El objetivo del estudio es investigar la alineación sagital en TLDH y analizar el perfil sagital con parámetros radiográficos. Métodos: Los datos de 70 pacientes diagnosticados con TLDH se revisaron retrospectivamente. La alineación torácico-lumbar se representó mediante la descripción de las curvaturas (el vértice de la curvatura lumbar, el vértice de la curvatura torácica y el punto de inflexión de las dos curvaturas) y los parámetros radiográficos de las radiografías completas de la columna vertebral de casete largo de pie. La prueba de suma de rangos se utilizó para comparar los valores de los parámetros radiográficos en cada subtipo. Resultados: Encontramos dos subtipos diferenciados por el ápice de las curvas cifóticas torácicas. El perfil sagital fue similar al de la población normal en el tipo I, presentando el ápice de la curva cifótica torácica localizada en la columna torácica media. La curva torácico-lumbar bien alineada se interrumpió en el tipo II, presentando el ápice de la curva cifótica torácica ubicada en la región toracolumbar en pacientes tipo II. Treinta y seis pacientes se clasificaron como tipo I y 34 pacientes se clasificaron como tipo II. El eje vertical sagital medio, el ángulo pélvico T1 y el ángulo pélvico L1 fueron 27,9±24,8°, 8,2±7,3° y 6,2±4,9°, respectivamente. Hubo diferencia significativa ( p <0.001) de ángulo toracolumbar entre los pacientes tipo I (14.9±7.9°) y tipo II (29.1±13.7°). Conclusiones: Presentamos dos perfiles sagitales distintivos en pacientes con TLDH, y se validó una deformidad cifótica regional con una columna vertebral equilibrada en ambos subtipos. En pacientes tipo I, la degeneración discal se aceleró por cifosis regional en la unión toracolumbar y eventualmente causó hernia discal. En los pacientes de tipo II, el estrés mecánico excesivo se cargó directamente en la parte superior de la curva (región del ápice toracolumbar) en lugar de desviarse por un arco como en una población normal o pacientes de tipo I. Se observó un desajuste entre la forma y el valor de la pendiente sacra, y se encontró una mejor concordancia en los pacientes de tipo II.Files
s12891-021-04033-x.pdf
Files
(4.1 MB)
Name | Size | Download all |
---|---|---|
md5:a48fe3bf35190742434d0436df11092e
|
4.1 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تحليل المظهر السهمي والمعلمات الشعاعية في مرضى فتق القرص الصدري القطني العرضي
- Translated title (French)
- Analyse du profil sagittal et des paramètres radiographiques chez les patients symptomatiques atteints de hernie discale thoraco-lombaire
- Translated title (Spanish)
- Análisis de perfil sagital y parámetros radiográficos en pacientes con hernia discal toracolumbar sintomática
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4236717140
- DOI
- 10.21203/rs.3.rs-34221/v3