Evaluation of the effect of pulsed electromagnetic field in the consolidation of posterolateral fusion on lumbosacral spine : a prospective, double-blind and randomized study

Abstract

Orientador: João Batista de MirandaTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências MédicasResumo: Introdução: O sucesso da consolidação das artrodeses da coluna depende do local da fusão, e sua preparação, o tipo quantidade de enxerto utilizado, fatores locais e fatores sistêmicos. A literatura é escassa sobre o efeito do campo eletromagnético pulsado em artrodeses póstero-laterais lombares: os poucos estudos publicados não foram controlados nem tiveram metodologia reprodutível. Objetivos: Avaliar a influência do campo eletromagnético pulsado (CEMP) na consolidação das artrodeses lombares posterolaterais instrumentadas em pacientes operados por doença degenerativa da coluna. Métodos: Estudo prospectivo randomizado e duplo cego, que recrutou 40 pacientes entre 163 pacientes consecutivos submetidos a artrodese lombar num mesmo serviço. Pacientes foram randomizados em 2 grupos de 20 pacientes: Grupo Ativo, com pacientes expostos ao CEMP durante 4 horas por dia por 90 dias após procedimento cirúrgico; Grupo Inativo, em que os pacientes utilizaram dispositivo idêntico, com a mesma orientação, porém sem capacidade de gerar CEMP. Os pacientes realizaram tomografia computadorizada aos 45, 90, 180 e 360 dias após a cirurgia a fim de se constatar a ocorrência ou não de artrodese em cada nível vertebral operado. Resultados: No curso do estudo, 2 pacientes foram excluídos de cada grupo, e foram considerados para análise 36 pacientes. Não houve diferença estatística quanto a idade, sexo, prática do tabagismo e número de níveis vertebrais incluídos na artrodese entre os grupos. O percentual de consolidação dos níveis vertebrais avaliados aumentou comparando os momentos 90, 180 e 360 (p < 0,001) com o momento 45 dias em ambos os grupos. O Grupo Ativo apresentou 276% maior chance de consolidação nos níveis vertebrais (OR = 3,76; IC95%: 1,39 - 10,20), independentemente do momento de avaliação. Pacientes do Grupo Ativo apresentaram 16% mais consolidação que pacientes do grupo inativo (p = 0,018). Conclusões: A exposição ao CEMP no pós-operatório das artrodeses instrumentadas da coluna lombossacra, em pacientes operados por doença degenerativa da coluna, aumentou os índices de consolidação no primeiro ano de pós-operatórioAbstract: Introduction: The success in the consolidation of spinal arthrodeses depends on the location of the fusion and its preparation, the type of graft used, and on local and systemic factors. The literature is sparse on the effect of the pulsed electromagnetic field on lumbar posterolateral arthrodeses, and the few published studies were neither controlled nor reproducible. Objectives: To assess the effect of pulsed electromagnetic field (PEMF) on the consolidation of instrumented lumbar posterolateral arthrodeses in patients who were surgically treated for degenerative spine disease. Methods: Forty cases were recruited from 163 consecutive patients undergoing lumbar arthrodesis at the same center, in this prospective, randomized, controlled trial. The patients were randomized into 2 groups of 20 patients: the Active Group, in which patients were exposed to PEMF for 4 hours a day for 90 days after surgery; and the Inactive Group, in which patients received an identical device, with the same instructions for use but without the ability to generate PEMF. The patients underwent computed tomography scans at 45, 90, 180 and 360 days after surgery to check for the occurrence of arthrodesis at each spinal level that was operated upon. Results: In the course of the study, 2 patients were excluded from each group; thus 36 patients were considered for the analysis. There were no significant differences between the groups with respect to age, gender, smoking habit, or the number of vertebral levels included in the arthrodesis. The percent consolidation of the vertebral levels increased at 90, 180 and 360 days compared to 45 days (p < 0.001) in both groups. The Active Group had a 276% greater chance of consolidation in the vertebral levels (OR = 3.76; 95% CI: 1.39-10.20), regardless of the time of evaluation. Patients in the Active Group presented 16% more consolidation than patients in the inactive group (p = 0.018). Conclusions: Post-operative exposure to PEMF following instrumented arthrodesis of the lumbar spine for degenerative spine disease increased consolidation in the first year after surgeryDoutoradoFisiopatologia CirúrgicaDoutor em Ciências4411FUNCAM