Die minimal invasive Renaissance einer klassischen Operationsmethode: Ergebnisse der ersten europäischen Anwendung der minimal invasiven selektiven dorsalen Rhizotomie nach T.S. Park

Abstract

Hintergrund: Die selektive dorsale Rhizotomie (SDR) führt bei Patienten mit einer infantilen Zerebralparese (CP) zu einer dauerhaften Reduktion der Spastik. Sie wurde Anfang des 20. Jahrhunderts von Otfrid Foerster in Europa eingeführt. Aufgrund der von ausgeprägter Morbidität begleiteten Eingriffe wurde die Methode vorübergehend verlassen. Erst in den 60er Jahren kam es zu einer sukzessiven Modifikation durch französische und italienische Neurochirurgen. Die SDR etablierte sich schließlich in den USA als sichere und effektive Methode zur Reduktion der Spastik. Die klassische Operationstechnik mit einem multisegmentalen Zugang in mindestens 5 Höhen wurde zuletzt von T.S. Park soweit modifiziert, dass die vollständige Rhizotomie über eine monosegmentale Laminektomie sicher durchführbar ist. E.J. Haberl hat die minimal invasive Technik nach Park um die neue Zugangsmodifikation einer speziellen Laminoplastie-Technik erweitert, bei welcher der interspinosale durch einen transspinosalen Zugang ersetzt wird und damit die Integrität der dorsalen Zuggurtung der Wirbelsäule erhalten bleibt. In Europa hat sich bis heute eine historische Skepsis gegenüber der operativen Unterbrechung des spinalen Reflexbogens erhalten. Mit der Publikation der ersten Ergebnisse nach Wiedereinführung der Methode in Deutschland wollen wir zeigen, dass die SDR eine effektive Reduktion der Spastik erzielt, ohne eine Muskelschwäche zu erzeugen. Methoden: 150 Kinder unterzogen sich von 01/2007 bis 04/2015 am selbstständigen Arbeitsbereich Pädiatrische Neurochirurgie der Charité der minimal invasiven SDR nach Haberl. In dieser prospektiven, klinischen Studie erfolgten Untersuchungen durch multidisziplinäre Teams präoperativ sowie 12 und 24 Monate postoperativ. Für die Evaluation der Operationsergebnisse wurden standardisierte Untersuchungsparameter verwendet: Die Beurteilung der Spastik der unteren Extremitäten erfolgte mit Hilfe der modifizierten Ashworth Skala (MAS). Funktionelle Veränderungen wurden durch die Gross Motor Function Measure (GMFM-88) erfasst. Zusätzlich erfolgte eine manuelle Testung der maximalen Muskelkraft (MFT). Ergebnisse: Die vollständige Evaluation der MAS der Adduktoren erfolgte bei 85 bzw. 59 Patienten, der ischiocruralen Muskulatur bei 85 bzw. 58 Patienten und der Wadenmuskulatur bei 59 bzw. 36 Patienten nach 12 bzw. 24 Monaten postoperativ. Bei den Adduktoren und der ischiocruralen Muskulatur kam es 24 Monate nach SDR zu einer signifikanten (p<0,00625) Reduktion der Spastik. Die Untersuchung der MFT zeigte keine klinisch relevante Schwächung der Muskulatur. Die Dorsalextension der Sprunggelenke und die Extension der Kniegelenke zeigten signifikante (p<0,00625) Verbesserungen im Verlauf über zwei Jahre. Bei 77 bzw. 56 Patienten erfolgte eine vollständige Evaluation der GMFM-88 nach 12 bzw. 24 Monaten postoperativ. Diese zeigte eine Verbesserung um 7,17% nach 24 Monaten. Schlussfolgerung: Die minimal invasive SDR führt zu einer signifikanten Reduktion der Spastik, ohne dabei eine relevante Muskelschwäche zu erzeugen. Die Ergebnisse gehen mit einer Verbesserung der motorischen Funktion einher. Diese Ergebnisse bedürfen einer Bestätigung im Langzeitverlauf.

Background: Selective dorsal rhizotomy (SDR) leads to a permanent reduction in spasticity in patients with cerebral palsy. The treatment was introduced to Europe by Otfrid Foerster at the beginning of the 20th century, but was temporarily abandoned due to high morbidity rates associated with the procedure. It was not until the 1960s that successive modifications were made by French and Italian neurosurgeons. SDR eventually established itself in the U.S.A. as a safe and effective method for the reduction of spasticity. The original operative technique, that required a multilevel approach over at least 5 segments, was finally modified by T.S. Park such that the entire rhizotomy could be carried out safely over a single-level laminectomy. E.J. Haberl further developed Park’s minimally invasive SDR with a novel technique of laminoplasty in which the interspinous approach was replaced with a transspinous approach, achieving complete restoration of the dorsal column. To this day in Europe, some historical scepticism remains about the surgical interruption of the spinal reflex arc. Our publication of initial results of a reintroduction of the method to Germany aims to contribute to the reinstatement of the surgical procedure. Methods: From January 2007 until April 2015, 150 children underwent Haberl’s minimally invasive SDR at the division of pediatric neurosurgery of the Charité in Berlin. As part of this clinical study, preoperative and postoperative (after 12 and 24 months) examinations were carried out by multidisciplinary teams. Standardised examination parameters were used for the evaluation of the surgical results: characterisation of spasticity in the lower extremities was achieved with help of the Modified Ashworth Scale (MAS). Changes in functional performance were documented against the Gross Motor Function Measure (GMFM-88). In addition, a manual testing of maximum muscle strength (MFT) was carried out. Results: At 12 and 24 months postoperatively, a complete evaluation of MAS results was produced for the following: hip adductors – 85 and 59 patients; hamstring muscles – 85 and 58 patients; plantar flexors – 59 and 36 patients, respectively. For adductors and hamstring muscles we observed a significant (p<0.00625) reduction in spasticity over the first two years. Examination of the MFT showed no clinically relevant deterioration of muscle strength. Ankle dorsiflexion and extension of the knee joint showed significant improvements over the two year period. At 12 and 24 months postoperatively, a complete evaluation of the GMFM-88 was completed for 77 and 56 patients, respectively. An improvement of 7,17% was observed after 24 months. Conclusions: Minimally invasive SDR leads to a significant reduction in spasticity without causing muscle deterioration. Our results are accompanied by an equally improvement in motor function. Future work should confirm these results over a longer time period.