A Clinical Study on Axial Symptoms and Imaging Changes in Paraspinal Muscles after Cervical Posterior Open-door Laminoplasty

Abstract

Objective This research aimed to gain a better understanding of the relationship between cervical posterior open-door laminoplasty on axial symptoms, the net cross-sectional area of paraspinal muscles, and the degree of pimelosis.

Method A retrospective study was conducted on a consecutive series of 37 patients who had underwent cervical posterior open-door laminoplasty + lateral mass fixation and bone graft fusion between January 2015 and July 2015. All patients received postoperative examinations at 6 months and 18 months after the operation. For each follow-up visit, the VAS Rating Scale and ODI Function Index Questionnaire were filled out. Meanwhile, a C-Spine X-ray and MRI of the patients were taken. In the measurements taken with ImageJ 1.51 K Software, the cervical vertebra MRI T2-weighted image cross-section for each segment was measured separately, mainly including the mean T2 signal value of the contour area and the net area of the paraspinal muscles.

Results Differences between VAS and ODI (%) at three different time points were of statistical significance (p < 0.01). Pairwise comparisons of the results showed that VAS and ODI (%) at different times were clearly different (p < 0.01). Differences in the mean T2 signal value and net area at different times were of statistical significance (p < 0.01). Pairwise comparisons of the results indicated that the mean T2 signal value and net area at different times were clearly different (p < 0.01). The corresponding analytical results for VAS, ODI (%), and the mean of the T2 signal value and net area demonstrated that VAS6 months after surgery was positively correlated to the net area of C3/4 and C4/5 (r = 0.352, p < 0.05; r = 0.338, p < 0.05). The analogous analytical results for the mean T2 signal value and net area were of no statistical significance (p > 0.05).

Conclusions We believe that axial symptoms after cervical spine surgery does not affect the recovery of neurological function. There is a process of acute or subacute enlargement of paraspinal muscles on segments C3/4 and C4/5 after the operation, while the results of the follow-up visits show that there is a gradual process of atrophy in local posterior muscles, which may be related to axial symptoms. The degree of pimelosis of the neck paraspinal muscles may have no relationship with axial symptoms.

Zusammenfassung

Zielsetzung Ziel dieser Studie war es, ein besseres Verständnis des Zusammenhangs zwischen zervikaler open-door Laminoplastie und axialer Symptome, dem Querschnitt der paraspinalen Muskulatur und dem Ausmaß an fettiger Degeneration zu gewinnen. Methode: Eine konsekutive Serie von 37 Patienten, die sich zwischen Januar 2015 und Juli 2015 einer zervikalen open-door Laminoplastie mit lateraler Fixation und Fusion eines Knochentransplantats unterzogen, wurde in einer retrospektiven Studie untersucht. Alle Patienten wurden 6 Monate und 18 Monate nach der Operation nochmals untersucht. Bei jeder Nachuntersuchung wurde der visuelle Analogskala (VAS) Fragebogen sowie der Oswestry Disability Index (ODI) Fragebogen ausgefüllt. Es wurden auch Röntgenaufnahmen der Halswirbelsäule und ein MRT gemacht. Die ImageJ 1.51 K Software wurde für die Messungen verwendet. Der T2-gewichtete MRT-Querschnitt der Halswirbelsäule wurde für jedes Segment separat gemessen; der Schwerpunkt lag auf die Messung der mittleren T2-Signalwerte der Konturfläche und der Nettofläche der paraspinalen Muskeln. Ergebnisse: Die Unterschiede zwischen VAS und ODI (%) waren an allen 3 Messzeitpunkten statistisch signifikant (p < 0,01). Die paarweise Vergleichsprüfung zeigte, dass VAS und ODI (%) sich an den verschiedenen Zeitpunkten klar unterschieden (p < 0,01). Die Unterschiede zwischen dem durchschnittlichen T2-Signalwert und der Nettofläche an verschiedenen Zeitpunkten waren statistisch signifikant (p < 0,01). Die paarweise Vergleichsprüfung deutet darauf hin, dass sich der mittlere T2-Signalwere und die Nettofläche an verschiedenen Zeitpunkten klar unterschieden (p < 0,01). Die Analyseergebnisse für VAS, ODI (%) und den mittleren T2-Signalwert und Nettofläche zeigten, dass die VAS6 Monate nach der OP positiv mit der Nettofläche von C3/4 und C4/5 korrelierte (r = 0,352, p < 0,05; r = 0,338, p < 0,05). Die Analyseergebnisse für den mittleren T2-Signalwert und der Nettofläche waren statistisch nicht signifikant (p > 0,05).

Schlussfolgerung Wir sind der Meinung, dass die axialen Symptome nach einer Operation der Halswirbelsäule keine Auswirkung auf die Wiederherstellung der neurologischen Funktionen haben. Nach der Operation gibt es ein Prozess der akuten oder subakuten Vergrößerung der paraspinalen Muskeln und der Segmenten C3/4 und C4/5, wohingegen die Ergebnisse der Nachuntersuchungen zeigten, dass ein allmählicher Atrophie-Prozess der örtlichen hinteren Muskulatur einsetzte, was mit den axialen Symptomen zusammenhängen könnte. Es kann sein, dass das Ausmaß an fettiger Degeneration der paraspinalen Nackenmuskulatur in keiner Beziehung zu den axialen Symptomen steht.

Key words

open-door laminoplasty - axial symptoms - paraspinal muscles - imaging

Schlüsselwörter

offene Laminoplastie - axiale Symptome - paraspinale Muskulatur - Bildgebung

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