(Uzmanlık Tezi) Dr. Özgür ŞENOL

T.C. Sağlık Bakanlığı Bakırköy Ruh ve Sinir Hastalıkları Eğitim ve Araştırma Hastanesi I. Nöroşirürji Kliniği Klinik Şefi Şefi : Doç. Dr. M.Murat Taşkın POSTERİOR LOMBER STABİLİZASYON VE FÜZYON OPERASYONU UYGULANAN HASTALARDA POSTOPERATİF DÖNEMDE KOMŞU SEGMENTTE DEJENERASYON VE İNSTABİLİTENİN ARAŞTIRILMASI (Uzmanlık Tezi) Dr. Özgür ŞENOL İstanbul-2005 1

ÖNSÖZ Bakırköy Ruh ve Sinir Hastalıkları Eğitim ve Araştırma Hastanesi I. Nöroşirürji Kliniği ndeki uzmanlık eğitimim süresince yetişmemde emeği geçen klinik şefimiz, değerli hocam Doç. Dr. M. Murat Taşkın a minnet ve saygılarımı sunarım. Eğitimime katkılarından dolayı II. Nöroşirürji Klinik Şefi Op. Dr. Zeki Oral a, III. Nöroşirürji Klinik Şefi Op. Dr. Halil Toplamaoğlu na, saygılarımı sunar, teşekkür ederim. Eğitim sürem içinde bilgi ve deneyimlerinden yararlandığım kliniğimiz uzman doktorları ve başasistanları Op. Dr. Kemal Avlar, Op. Dr. Ahmet Dikilitaş, Op. Dr. Levent Uysal, Op. Dr. Çağatay Kemerli, Op. Dr. Engin Ozar a teşekkür eder saygılar sunarım. Uzmanlık eğitimi kapsamında Nöroloji rotasyonu sürem boyunca eğitimime katkılarından dolayı I Nöroloji Klinik Şefi Doç. Dr. Baki Arpacı ya teşekkür eder saygılar sunarım. Paylaştığım eğitim süresince desteğini gördüğüm asistan arkadaşlarıma, asistanlık süresince bizden yardımlarını esirgemeyen, başta kliniğimiz sorumlu hemşiresi Şenay Apan olmak üzere bütün hemşire arkadaşlarıma teşekkür ederim. Yardımlarını ve sevgilerini benden esirgemeyen sevgili eşim, kızım ve aileme de tüm kalbimle teşekkür ederim. Dr. Özgür Şenol İÇİNDEKİLER Sayfa 2

1 GİRİŞ VE AMAÇ... 1 2 GENEL BİLGİLER... 2 2.1 Tanım... 2 2.2 Tarihçe...3 2.3 Embriyoloji... 5 2.4 Anatomi... 6 2.5 Biyomekaniksel Anatomi... 10 2.6 Spinal Stabilite ve İnstabilite... 21 2.7 Disfonksiyonel Segmental Hareket... 23 3 SPİNAL FÜZYON GEREKTİREN BAŞLICA PATOLOJİLER... 25 3.1 Travma, Tümör ve Enfeksiyon... 25 3.2 Lomber Stenosis... 25 3.3 Dejeneratif Spondilolistezis... 26 3.4 Displastik Spondilolistezis... 27 3.5 İstmik Spondilolistezis... 27 3.6 Travmatik Spondilolistezis... 28 3.7 Rutin Disk Operasyonu... 28 3.8 Skolyoz... 30 3.9 Faset Eklem Sendromu... 30 3.10 Diskojenik Ağrı ve Dejeneratif Disk Hastalığı... 31 4 MATERYAL VE METOD... 33 5 BULGULAR... 37 6 TARTIŞMA... 51 7 SONUÇ... 57 ÖZET... 59 SUMMARY... 60 KAYNAKLAR... 61 3

1. GİRİŞ VE AMAÇ Özellikle son elli yıllık zaman diliminde, başta dejeneratif hastalıklar olmak üzere birçok farklı patolojide spinal stabilizasyon ve füzyon sıklıkla uygulanmaya başlanmıştır. Günümüz nöroşirürji pratiğinde de spinal posterior stabilizasyon ve füzyon girişimleri önemli bir yer tutmaktadır. Spinal rahatsızlıklarda cerrahi tedavinin başlıca amacı; 1. Spinal deformiteyi düzeltmek 2. Spinal füzyon oranlarını arttırmak 3. Nöral elemanların dekompresyonunu sağlamak 4. Cerrahiyi takiben rehabilitasyonu kolaylaştırmaktır Spinal enstrümantasyonun bütün olumlu yönleriyle beraber uygulanan prosedür ve kullanılan cihazlara bağlı olarak çeşitli problemler ortaya çıkmaktadır.ortaya çıkan problemleri zamanlama açısından; 1. Peroperatif, 2. Postoperatif erken dönem, 3. Postoperatif geç dönem olarak üçe ayırmak mümkündür (1). Peroperatif ve postoperatif erken dönemde komplikasyon gelişmeyen hastalarda postoperatif geç dönemde cihazın yapısal özellikleri ve hastanın değişen biyomekaniğine bağlı olarak sıkıntılar yaşanabilmektedir. Bu çalışmamızın amacı ise Ocak 2002-Aralık 2004 tarihleri arasında posterior lomber stabilizasyon ve füzyon uyguladığımız hastalarda postoperatif altı ay ve iki buçuk yıllık süre zarfında komşu mesafelerde instabilitenin klinik ve röntgenografik olarak değerlendirilmesidir. 4

2. GENEL BİLGİLER 2.1. Tanım Spinal stabilizasyon uygulamaları son yıllarda giderek artış göstermesine rağmen yapılan enstrümantasyon ve füzyon ameliyatlarının endikasyonlarıyla ilgili değişik görüşler mevcuttur (2-13). Spinal füzyon işlemi uygulanan hasta sayısındaki artış; enstrümantasyon tekniklerinin gelişmesi, yüksek çözünürlüklü radyolojik incelemeler, kemik iyileşmesinin daha iyi anlaşılması, operasyon öncesi ve sonrasındaki bakımda gelişmeler, agresif rehabilitasyon programları, cerrahi alışkanlığın artması ve füzyon endikasyonlarının daha kesin sınırlarla tanımlanmaması gibi faktörlere bağlıdır (6,7,14,15). Lomber spinal füzyon uygulanan hasta sayılarındaki değişikliklerin en önemli nedenlerinden biriside kesin endikasyonlar oluşturabilecek dar kapsamlı prospektif çalışmaların yapılmamasıdır (6,7,14,16,17,18). Amerika Birleşik Devletlerinde her yıl lomber omurga ile ilgili 40.000'den fazla füzyon prosedürü uygulanmaktadır. Bu sayı lomber bölgeye yapılan girişimlerin yaklaşık %20'sine denk gelmektedir. 1979 ile1990 yılları arasında özellikle erişkin populasyonda belirgin olmak üzere yapılan füzyon operasyonları sayısında yaklaşık %100'lük bir artış meydana gelmiştir. Yapılan füzyon ameliyatlarının yaklaşık yarısında da enstruman kullanılmaktadır. Yapılan girişim ve kullanılan enstrüman sayısındaki artış da sağlık harcamalarını önemli ölçüde etkilemiştir (6,19). Omurgada en küçük hareketli segment (motor segment) iki omur, omurlar arasındaki disk, çeşitli ligamanlar ve faset eklemlerinden oluşur. Hareketli segmentin stabilitesi ligamanlar, faset eklemleri ve omurlar arasındaki disk tarafından sağlanır. Çeşitli patolojik nedenlerden dolayı yapılan enstrümanlı spinal füzyon girişimleri omurga biyomekaniğini ciddi şekilde etkilemekte, bunun sonucu olarak motor segment fizyolojik kuvvetlere karşı olması gerekenden daha fazla yer değiştirmektedir. Bu durum segmental instabilite olarak adlandırılmaktadır(20). Klinik ve radyolojik olarak instabiliteyi tanımlamak zaman zaman güç olabilir. Postür değişikliği ve hareketle değişen ağrı, ağrı nedeniyle belde oluşan kollapsa bağlı anksiyete hissi ve yatan hastada bacağı kaldırıp o şekilde tutması söylendiği halde bacağın şiddetli ağrı nedeniyle düşmesi klinik instabilitenin önemli kriterleri olmakla beraber patognomik değildirler. Radyolojik görüntelemede en değerli araç direkt grafilerdir. Fakat bu grafilerin normal olması instabilite olmadığını göstermez(21). 5

2.2. Tarihçe Spinal cerrahide füzyon düşüncesi ilk kez geçtiğimiz yüzyılın başlarında ortaya atılmıştır. Literatüre baktığımızda bu dönemden önce spinal füzyonun öneminin tam olarak bilinmediği ve olgularda sadece fiksasyon ile yetinildiği belirlenmektedir.bu açıdan baktığımızda tel kullanılarak torakolomber omurgada yapılan ilk fiksasyonun 1889 yılında Hadra tarafından uygulandığı, bunu C6-7 dislokasyonu nedeniyle yapılan telle fiksasyonun izlediği görülmektedir (22). İlk spinal füzyon 1911 yılında Albee (23) ve Hibbs (24) adlı iki farklı cerrah tarafından yapılmıştır.albee otolog tibia grefti kullanarak, spinöz çıkıntıları ayırarak tibial grefti spinöz çıkıntıların arasına yerleştirmiştir. Hibbs ise spinöz çıkıntı tabakalarını lamina üzerine yerleştirmiştir. 1920'lerde Campell trisakral füzyon ve iliak krestten greft alma tekniğini tanımlamıştır (25). Lomber füzyonun gelişimine bakılacak olunursa 1932 yılında Capaner'in spondilolistezis için ilk ALIF operasyonunu yaptığı görülecektir. 1940 yılında ise Cloward ilk PLIF operasyonunu yapmıştır (26). Enstrümansız füzyona ilişkin karşılaşılan sorunlar enstrumantasyonu gündeme getirmiştir. 1939'da Venable ve Stuck internal fiksasyon için Vitalium kullanımını önermişlerdir (27). 1942'de William Rogers traksiyon ile redüksiyon uyguladığı olguda spinöz çıkıntıları telle fikse etmiştir (28). 1952'de de Philip Wilson spinöz çıkıntıların bir tarafına greft, diğer tarafına ise plak yerleştirerek fiksasyon ve enstrümantasyonu amaçlamıştır. Ancak bu sistemle istediği başarıyı sağlayamamıştır (29). 1944'de ise Don King ilk defa faset vidalaması tekniğini tanımlamıştır (30). 1959'da Boucher bu tekniği geliştirerek vidayı daha derine pediküle doğru ilerletmiştir (31). Bundan sonraki aşama Harrington'un (32), ve Knodt'un (33) rodlarının 1950'lerde kullanıma girme aşamasıdır. 1970'lerde Luque tel ve rod kombinasyonunu tanıtmıştır (34). 1961'de Humphries anterior füzyonu anterior plak ile güçlendirmek amacıyla lumbosakral bölgede plak kullanmıştır (35). Sonraki yıllarda Roy-Camille (1963) (36), Rene Louise (1972) 6

(37), pedikül vidası ve plak kullanmışlardır. 1980'lerde Magerl (38), Steffe (39), Krag (40), Edwards (41), Zielke (42), Cotrel-Debousset (43) pedikül ve kancanın kombine edildiği rodlu bir çok farklı sistemi kullanmışlardır. Ülkemiz tıp tarihine baktığımızda spinal füzyonun tarhçesini 1925'te başlatabiliriz. Bu tarihten önce travma ve pott hastalığı nedeniyle laminektomi yapılan olgular bildirilmiş olmasına karşın füzyona ilişkin bir yayına rastlanılmamaktadır. Aslında dünyada spinal füzyon ilk defa 1911 yılında yapılmıştır.bu durumda Türkiye'de ilk spinal füzyonun 1925 yılında yapılmış olması çok geç bir tarih değildir. Tarihsel olarak füzyon yapan ilk cerrahların genel cerrahi eğitimi alanlar oldukları, daha sonraki dönemlerde ise ortopedistlerin ve nöroşirürjiyenlerin ilgilendiklerini görmekteyiz. Türkiye'de ilk Albee operasyonu 1925 yılında Dr. Kemal (M. Kemal Öke) tarafından iki olgu nedeniyle yapılmıştır (44). Bu olgu bildirimini bir yıl sonra 1926'da Dr. Burhaneddin'in (Dr.Burhaneddin Toker) sunduğu bir başka olgu izlemiştir (45). 1942'de ise Dr. Sadettin Onaran pott hastalığı nedeni ile Albee operasyonu uyguladığı dokuz olgu sunmuş, bu operasyonun etkin olduğunu ifade etmiştir (46). Dr. Onaran'ın bu çalışması Türkiye'de ilk yayınlanan spinal füzyon serisidir. Bu ilk çalışmadan sonra ülke çapında daha sistemli ve etkin çalışmaların yapılabilmesi için kemik hastaneleri kurulmuştur. Sonraki yıllarda kemik hastanelerinin yapılması ile spinal füzyon operasyonları Fransa'ya eğitim için gönderilen Dr.Baha Oskay (Baltalimanı Kemik Hastanesi) (46-48) ve Dr.Orhan Aslanoğlu (Eğridir Kemik Hastanesi) (49) tarafından yapılmıştır. 1960'lı yıllarda posterior spinal füzyon giderek yaygınlık kazanmış, Ankara, İstanbul ve İzmir de de yapılmıştır. Ege Üniversitesinde Dr. Veli Lök 1960'tan sonra pott hastalarında albee operasyonuna başlamış (50), Dr.Rıdvan Ege ise aynı dönemde albee operasyonunu modifiye ederek uygulamışlardır (51-58). Harrington'un kendi sistemini 1962 yılında tanıtmasından sonra bu sistem giderek tüm dünyada yaygın olarak kullanıma girmiştir. Torakolomber enstrümantasyon ilk kez skolyoz cerrahisinde kullanılmıştır. Türkiye'de ilk kez Harrington cihazı 1968 yılında Dr.Güngör Sami Çakırgil (Ankara Üniversitesi) (59-62), 1969 yılında Dr. Bahattin Oğuz Temoçin (İstanbul Üniversitesi) (63) ve 1972 yılında Dr.Mehmet Tiner (Ege Üniversitesi) (64) tarafından yapılmıştır. Ayrıca 1971 yılında Dr. Altay da skolyoz nedeniyle Harrington uyguladığı dört olgu sunmuştur (65). Harrington sistemi ve son yıllarda yaygınlaşan transpediküler vidalama ve sublaminar tel ve kanca yöntemlerinin kullanılması ile bu sistemler diğer patolojilerde de 7

uygulanır hale gelmişlerdir. Bilindiği kadarı ile Türkiye'de ilk transpediküler fiksasyonu Dr.Emin Alıcı 1991 yılında kendi adıyla anılan seti ile yapmıştır. Spondilolistezisdeki ilk transpediküler uygulama Dr.Emin Alıcı tarafından yapılmıştır. Nöroşirüryenler arasında torokalomber enstrümantasyon 1980'li yıllarda uygulanmaya başlanmış, ilk Harrington ameliyatı 1980 yılında Dr.Aydın Paşaoğlu tarafından yapılmıştır (66). İbni Sina 11. yüzyılda "Al-Qanun fi al-tibb" adlı kitabında spinal anatomi ve biyomekanik kavramlarından bahsetmiştir (67). Yakın tarihte ise spinal stabilite ve instabilite kavramlarını, ilk kez 1923 yılında, Von Lackum lumbosakral bölgedeki dejeneratif hastalıklar için kullanmıştır (68). 1944 yılında Knutson dejeneratif disk hastalığında instabilitenin rolü üzerinde durarak, instabiliteyi tanımlamak için ilk kez fleksiyon - ekstansiyon grafilerinin çekilmesini önermiştir (69).Vertebra biyomekaniği ile ilgili bütün çalışmalara rağmen ilk yıllarda stabilite kavramı doktorlar arasın da tam bir kesinlik kazanmamıştı ve bu da farklı değerlendirmelere yol açıyordu. 1980'li yıllarda White ve Panjabi tarafından omurganın klinik stabilitesi için bir tanım getirilmiştir. Bu tanım:"fizyolojik yüklenme altında deformite artışını ve nörolojik defisiti önleyecek şekilde omurganın yerleşim paternini devam ettirebilme durumunu kaybetmemesine klinik stabilite denir."şeklindedir (70,71). White ve Panjabi bu alandaki çalışmalarını devam ettirmişler ve instabilite kriterlerini ortaya koymuşlardır. Bu kriterleri ortaya koyarken daha önceden üzerinde çalışılmış olan kolonlar sistemini kullanmışlardır. İnstabilite kriterleri ve kolonlar sisteminden ileride bahsedilecektir. 2.3. Embiryoloji Embiryoda ikinci haftadan sonra mesoderm ortaya çıkar. Mesodermden gelişen korda dorsalisden ise üçüncü haftadan itibaren somitler belirmeye başlar. Somitler farklılaşarak embiryonel bağ dokusu ve mezenkimal hücrelerden oluşan sklerotomu yaparlar. Mezenkimal hücreler, kondroblastlara, bağ dokusunun retiküler, kollajen ve elastik liflerine dönüşürler. segmentasyona uğrayan korda dorsalis, omur gövdelerinin oluştuğu yerde kaybolurken, intervertebral disk bölgesinde kalır (72). Her vertebrada; iki adet vertebra korpusunda, iki adet nöral arkta olmak üzere toplam dört adet kondrifikasyon merrkezi vardır. Bu merkezlerden birinin hipoplazisi hemivertebraya yol açar (73). Embiriyolojik periyodun sonunda, normal olarak spina bifida mevcuttur. Çünkü 8

bu dönemde, kartilaj haldeki nöral arkuslar kordun ortası hizasına kadar ilerleyebilmiştir. Kartilaj vertebralar embiryolojik yaşamın onuncu haftasından itibaren ossifiye olmaya başlarlar. Vertebra korpuslarında bir, nöral arkuslarda iki olmak üzere toplam üç adet primer ossifikasyon merkezi vardır. Kolumna vertebralisin ossifikasyonu doğumdan sonra devam eder. Anuler epifiz, 4-7 yaş civarında ortaya çıkıp ayrı olarak osifiye olur ve 17-20 yaşlarında da vertebra korpusu ile birleşir. Kartilaj plaka ise enkondral olarak ossifiye olup vertebranın yüksekliğinde rol oynar. spinöz ve transvers proçeslerin epifizleri pubertede ortaya çıkıp üçüncü dekadda füze olurlar (72-74). Vetebranın enine büyümesi ve nöral arkusların kalınlığının artması subperiostal ossifikasyonla olur. Vertebranın vertikal büyümesi genetik, horizontal düzlemde genişlemesi ise ağırlıklı olarak taşıma faktörüne bağlıdır (75). Korda dorsalis segmentlerinin kalıntılarından intervertebral disk içindeki nükleus pulposus gelişir. 2.4. Anatomi Beş adet lomber vertebra diğer bölgelerdeki vertebraların arasında en büyük olanlardır ve bu vertebralarda servikaldaki gibi transvers foramina veya dorsaldaki gibi kosta eklem yüzeyi bulunmaz. Lomber vertebra cisimlerinin anteroposterior uzunlukları lateral uzunluklarından daha azdır. Lomber vertebra cisimlerinin ilk dördünün üst ve alt yüzeyleri böbrek şekilli olup, beşinci vertebra cismi kama şeklindedir. üçgen şeklindeki vertebral foramen ise servikaldeki foramenden daha geniş olmakla beraber, dorsal foramenden daha dardır. Kısa ve kalın olan pediküller vertebra cisminin superior-posterolateral kısmından çıktığı için süperior vertebral çentikler inferior vertebral çentiklerden daha derindir. Laminalar geniş ve kalın plakalar şeklinde olup, orta hatta birleşirler ve dikdörtgen prizma şeklindeki spinöz proçesleri oluştururlar. Lamina ve spinöz proçes arasındaki interval oldukça geniştir. Pedikül ve laminanın birleşme yerinden çıkan artiküler proçesler yukarı ve aşağı yönde yönelim gösterirler. Superior artiküler çıkıntı posteromedial yönelimde olup hafif konkavdır ve kendisine karşılık gelen posterolateral yönelimdeki inferior artiküler proçesi karşılar. Faset eklemlerinin bu yönde birleşmesi belirli bir oranda fleksiyon ve ekstansiyona izin verirken, rotasyon ise oldukça sınırlıdır. İlk üç lomber vertebranın transvers proçesleri uzun ve silindirik biçimli olmasına rağmen son iki, özellikle beşinci lomber vertebranın transvers proçesleri daha kısa ve piramidal şekillidirler. 9

Transvers proçeslerin çıkış noktalarının posteriorunda aksesuar proçesler bulunur. Lomber bölgedeki bu aksesuar proçeslerin aslında dorsal bölgedeki transvers proçeslere denk geldiği ve tranvers proçeslerinde kostal elementler olduğu söylenebilir. Birinci lomber vertebrada bu kostal elementler lomber kaburga şeklinde olabilirler. Superior artiküler proçeslerin posterior yüzlerindeki küçük çıkıntılara da mamiller cisim denilir. Beşinci lomber vertebra diğerlerine göre atipik olup, en genişidir. Beşinci vertebra korpusunun anterior tüksekliği diğer lomber vertebralara göre daha fazla olup, inferior artiküler eklem yüzeyleri hemen hemen öne doğru bakarlar ve birbirlerinden daha geniş olarak ayrılmışlardır. Beşinci vertebranın transvers proçesi, pedikülü ve korpusu anatomik olarak daha fazla bütünlük arzederler. Vertebra cisimleri arasında yerleşmiş olan intervertebral diskler güçlü fibrokartilajenöz yapıları ile sıkı bir bağlantı ve elastik tampon oluştururlar. İntervertebral diskin dış fibröz tabakasına anulus fibrozis (torsiyona olan direncin artması için oblik ve zıt doğrultudaki liflerden oluşmuştur), merkezdeki pulpa benzeri daha yumuşak olan kısımada nükleus pulpozus adı verilir. Neonatal devrede vertebra cismine komşu kartilaj son plaklarında bir çok küçük kan damarı mevcttur ve intervertebral disk buralardan beslenir. Üçüncü ve dödüncü dekadda bu vasküler yapılar atrofiye uğrar ve disk avasküler duruma gelir. Bundan sonra disk eklemi difüzyonla beslenmeye başlar, kemik ve kartilaj kıkırdak birleşme yerindeki lenfatiklerde bu difüzyona yardım eder (76). Disk materyalinin bütünü sinir dokusu ile innerve değildir. Ancak dorsal kök ganglionundan çıkan rekürren sinüvertebral sinir (Lushka siniri) geri dönerek vertebral kanala girer. Bu sinir posterior longitudinal ligaman, periost, epidural kan damarları, dura mater, faset eklemleri ve annulus fibrozusun yüzeyel tabakalarını innerve eder (77). Sağlıklı bir erişkinde vertebral kolonun yüksekliğinin %25'ini intervertebral diskler oluşturur. İntervertebral diskler üst torasik bölgede en ince ve lomber bölgede ise en kalın haldedirler. Vertikal düzlemde intervertebral diskler hafifçe kama şeklinde olup ön tarafta daha kalındırlar. Lomber omurganın konveksivitesi (lordozu) ni oluşturan en önemli faktör vertebra cisimlerinin şekillerinden ziyade intervertebral disklerin şeklidir. Lumbosakral bölgedeki disklerin kama şeklinde oluşu lumbosakral lordozdan dolayı oluşan kuvvet dağılımındaki dengesizliği de azaltır. Yaş ilerledikçe nükleus pulpozusun su içeriği azalır, fibrokartilaj oranı 10

giderek artar ve zamanla annulus fibrozise benzer. Bu süreç her diskte kısmi küçülmeye yol açacak ve toplamda spinal kolonun yüksekliğinde 2-3 cm'lik bir kayba neden olacaktır (Şekil 1). Superior artiküler eklem Spinöz Çıkıntı Transvers Çıkıntı Annulus Fibrosus Omurilik Nükleus Pulposus Şekil 1. Lomber Vertebra ve Intervertebral Disk Anatomisi Vertebral kolonun bütünlüğünü aksisden sakruma kadar intervertebral diskler ve vertebra cisimlerini, spinöz proçesleri, faset eklemlerini ve diğer anatomik yapıları bir arada tutan çeşitli diğer ligamanlar sağlar. Kafatası ile atlas ve aksisi birleştiren, kaburgalar ile dorsal vertebraları birleştiren, alt lomber, sakral, koksigeal yapılarla kalça eklem ve kemiklerini birleştiren diğer eklem ve ligaman yapılarıda mevcutttur. Anterior longitudinal ligaman atlasın anterior tüberkülünden sakruma kadar uzanır ve aşağıya doğru indikçe genişliği artar.vertebral cismin ön yüzüne ve intervertebral disk aralıklarına sıkıca yapışmıştır. İki lif katmanından oluşmuş olup, süperfisyal lifleri birkaç segment boyunca ilerlerken, derin lifleri ise komşu korpuslar ve intervertebral diskler arasında seyreder. Anterior longitudinal ligaman dorsal bölgede diğer bölgelere oranla daha kalındır. 11

Posterior longitudinal ligaman üst kısımda alt kısımdakine göre daha kalın olup, vertebral cisimlerin posteriorunda seyreder. Posterior logitudinal ligamanın üst kısmı tektoriyal membran ile devam eder ve aksisten sakruma kadar uzanır. Posterior longitudinal ligamanın özellikle laterale doğru olan çıkıntıları alt dorsal ve lomber bölgede belirgin olup, bu lifler lateralde annulus fibrozis ile karışır. Anterior internal venöz pleksusa karışan bazivertebral venler ile vertebral korpusların posterior yüzeyinden ayrılır. Büyük oranda sarı renkli elastik dokudan olışan ligamentum flavum komşu laminalar arasında köprü vaziyeti görür. Ligamentum flavum üstteki laminanın anteroinferior yüzeyinden, alttaki laminanın posterosuperior yüzeyine, orta hattanda lateralde artiküler kapsüllere kadar uzanır. Orta hatta venöz yapıların geçişini sağlayan boşluklar mevcuttur. Servikal bölgeden lomber bölgeye doğru ilerledikçe ligamanın kalınlığı artar. Yedinci servikal vertebradan sakruma kadar olan bölgede supraspinal ligamanlar spinöz proçeslerin uçlarını birbirine bağlar. Yukarıda ligamentum nuchae ile devam eden interspinöz ligamanın ön taafında spinöz proçeslerin kökünden uçlarına kadar interspinal ligamanlar yer alır ve bu ligaman da lomber bölgede en kalındır. Komşu artiküler eklemlerin yüzeyini örten artiküler kapsüller ise servikal bölgede diğer bölgelere göre daha zayıftırlar. Komşu transvers proçesler arasında bağlantı oluşturan intertransvers ligamanlar servikal ve lomber bölgede daha filamantöz bir yapıya sahipken, dorsal bölgede ise kord şeklinde olma eğilimindedirler (78) (Şekil 2). Vertebra Korpusu Nükleus Pulposus Annulus Fibrosus Anterior Longitudinal Ligaman Posterior Longitudinal Ligaman Şekil 2. Lomber Vertebra Ligamanları Spinöz Çıkıntı Ligamantum Flavum Interspinöz Ligaman Supraspinöz Ligaman 12

2.5. Biyomekaniksel Anatomi Vertebral kolon kompleksi; önde bulunan vertebra korpuslarından ve bunların arasında aksiyel yük taşıma kuvvetinin çoğunu üstlenen intervertebral disklerden oluşmuştur. Pediküller her segmentin dorsal ve ventral komponentini birleştirir. Laminalar spinal kanal için çatı görevi yaparlar. Faset eklemleri, rotasyon, fleksiyon, ekstansiyon, yana eğilme (lateral bending) ve kaymayı (translation) sınırlarlar. Kaslar ve ligamanlar torsoya (latincede kolsuz ve bacaksız gövde) hareket imkanı sağladıkları gibi gerektiğinde torsonun hareketinide kısıtlarlar. Yine kas ve ligamanlar bir ölçüde eksenel yük taşımaya olanak sağlarlar (80). Yukarıdan aşağıya doğru inildikçe vertebra korpusunun hem genişliği, hem de derinliği artar (Şekil 3). 60 55 Vertebra Korpusu Capi (mm) 50 45 40 35 30 25 Genislik Derinlik 20 15 3 5 7 2 7 Servikal 12 12 2 3 4 5 Torakal Lomber Spinal Seviye Şekil 3 : Omurganın Farklı Seviyelerinde Transvers kesitlerde; Vertebra korpusu çapları, vertebra korpusunun genişiliği (devamlı çizgi) ve ön arka çapı (kesik çizgi) gösterilmektedir. Yine vertebra korpusu yüksekliği de yukarıdan aşağıya doğru giderek artar. Bu ilişkinin kısmen tek istisnası, C6 ve alt lomber seviyelerdir (Şekil 4). C6 verrtebra korpusunun yüksekliği genellikle C5 ve C7 vertebralarına göre daha azdır (80). Alt lomber vertebraların yüksekliğide L2 vertebrasının korpusunun yüksekliğine göre daha azdır. 13

30 Ventral Vertebra Korpusu Yuksekligi 25 20 15 Dorsal 10 3 5 7 2 7 Servikal 12 12 2 3 4 5 Torakal Lomber Spinal Seviye Şekil 4 : Omurganın Farklı Seviyelerinde vertebra korpusunun yüksekliği. Lomber vertebra korpusunun ventral ve dorsal yüksekliğinin farkı Aşağıya doğru gidildikçe vertebra korpusunun büyüklüğü giderek artar. Vertebra korpusunun çapındaki bu artış vertebra korpusunun strese karşı koyma yeteneğinide arttırır. Alt lomber bölgedeki spinal fraktür oranının azalması kısmen de olsa bu bölgedeki lomber vertebranın kuvvete direncinin artması ile ilgilidir.diğer nedeni ise omuganın anatomisinden dolayı eksenel yükün dağılımıdır (Şekil 5) (81). 8,000 Kompresyon Gücü (Newton) 6,000 4,000 2,000 15 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 Servikal 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 Torakal Spinal Seviye Lomber Şekil 5 : Omurganın Farklı Seviyelerinde vertebral kompresyon kuvvetli Vertebra korpusunun şekli bölgeden bölgeye değişir. Genelde silindirik görünümde ise de, korpusun spinal kanala bakan arka yüzeyi konkavdır. Bu konkavite kısmen, vertebra korpusunun dorsal korteksine vida yerleştirmenin kritik olduğu ventral spinal operasyonlarda önem kazanır. Lateral filmin yanlış yorumlanması ile vida nöral hasara yol açabilir. 14

Temelde fasetler kendi başlarına ekstansiyon postüründe olmadıkça, eksenel yükleri taşıyamazlar (82). Faset eklemleri gevşek kapsüllü ve sinoviyal tabakası olan apofizeal eklemlerdir. Servikalde faset eklemleri koronal düzlemde oryente olmuşken, bu oryantasyon torakal ve lomber seviyeye doğru indikçe belirgin değişiklikler gösterir (Şekil 6). Öte tandan orta çizgi ile olan açıları da L1'den L5'e doğru giderek artar (82, 83). 55 50 Faset Acisi (ortalama hatta göre) 45 40 35 30 25 20 L1-2 L2-3 L3-4 L4-5 L5-S1 Spinal Seviye Şekil 6 : Değişik lomber seviylerdeki faset ekleminin orta hatta göre açısı Servikal bölgedeki faset eklemleri koronal planda oryente olduklarından, fleksiyon ekstansiyon, yana eğilme ve rotasyona karşı direnebilme güçleri nispeten azdır. Lomber bölgede ise fasetler sagittal düzlemde oryente olmuşlardır. Bu nedenle bu bölgedeki fleksiyon ve kaymaya karşı az bir direnç gösterebilirken, rotasyona karşı belirgin bir direnç vardır. L5-S1 eklemindeki faset hemen hemen koronal düzlemde oryente olmuştur. L5-S1 ekleminin subluksasyon insidansının nispeten düşük olmasında bu koronal oryantasyon sorumlu olabilir (fasetin sağlam olması koşulu ile). Bir başka deyişle, L5-S1 disk aralığının nisbeten vertikal oryantasyonuna karşın, dejeneratif spondilolistezisde L4-5 subluksasyonu, L5-S1'e göre daha sık görülür. Ekstansiyondayken fasetler eksenel yükün büyük bölümünü absorbe eder ve taşır (Şekil 7). 15

45 40 Yapilabilen Hareket (derece) 35 30 25 20 15 10 5 0 0-1 2-3 4-5 6-7 1-2 3-4 Servikal 5-6 7-8 9-10 Torakal Spinal Seviye Fleks-eks. Yana egilme Eksenel Rot. 11-12 1-2 3-4 L5-S1 Lomber Şekil 7.a : Farklı spinal seviyelerde yapılan hareket oranı Kombine fleksiyon-ekstansiyon, solid çizgi; tek taraflı yana eğilme kesik çizgi; tek taraflı eksenal rotasyon noktalı çizgi gösterilmiştir. 30 Spinal Kanal Capi (mm) 25 20 15 10 2 3 4 5 6 7 Servikal 2 7 12 1 2 3 4 5 Torakal Lomber Spinal Seviye Şekil 7.b : Omurganın farklı seviyelerindeki spinal kanal çapı, kanal genişliği (solid çizgi) ve derinliği (kesik çizgi) ayrı ayrı gösterilmektedir. Lamina dural keseyi arkadan korurken, spinöz proçeslerin tabanını oluşturur. Kaslar ve ligamanlar sıkı bir şekilde spinöz proçeslere tutunurlar. Spinöz proçesler aracılığı ile uygulanan kuvvetler omurgayı hareket ettirebilir. Servikal ve torakal bölgede, omurilikteki traktuslar ile, lomber bölgedeki sinir kökleri somatotropik olarak dizilmişlerdir. Bu diziliş biçimi sabittir. Omurilikteki kortikospinal traktusun somatotropik dizilişine göre, el fonksiyonu en medialde, ayak fonksiyonu ise en lateralde lokalize olmuştur. Spinotalamik traktus da ise, el duyusu en medial ve ventralde iken, sakral duyu en lateral ve dorsalde lokalize olmuştur. Arka kolonlar da 16

benzer biçimde somatotropik olarak sıralanmışlardır. Lomber bölgedeki sinir köklerinin düzenine gelince; sakral segmentler en içte, çıkış yapan üst lomber segmentler ise en lateralde lokalize olmuşlardır. Patolojik olmayan omurgada spinal kanal çapları ve dolayısıyla ekstramedüller alan geniştir. Spinal kanal üst servikalde en geniş çapına sahip iken, üst torakalde en dar çapına ulaşır. Lomber bölgede hem epidural hemde intradural aralık geniştir. Bununla birlikte önceden bir kanal darlığı varsa, söz konusu kanal genişliğine fazla güvenilmemelidir. Bu durum özellikle sublamşnar enstrümantasyon planlandığında, nöral elemanları hasara uğratabilme açısından önemlidir. Lomber spinal kanalın derinliği üst lomberden alt lombere doğru pek değişmez ancak genişliği artar. Enine kesitleri alındığında lomber ve sakralda kanal alanları geniştir. Bu bölgede kanalın içinde kauda equina lifleri bulunur ve darbelere karşı omuriliğe göre kısmen daha dirençlidirler. Bu yüzden lomber bölgede, posttravmatik nöral yaralanma, başka herhangi bir yerdeki spinal deformasyonu ile birlikte olan yaralanmaya göre daha az görülür. Omurganın değişik seviyelerinde spinal kanalın biçimi farklıdır. Servikal, torokal ve üst lomber bölgelerde spinal kanal üçgensi balon biçimindedir. Ancak lumbosakral bileşkeye doğru, bu biçim değişerek napolyon şakası şekline bürünür. Servikal bölgedeki pediküller, omurganın öteki bölgelerine göre daha kısa ve oransal olarak daha kalındırlar. Pedikülün transvers genişliği servikalden orta lomber bölgeye doğru giderek azalır ve lomber bölgede ise yeniden artar. Pedikül yüksekliği (sagittal pedikül genişliği) servikalden torakolomber bölgeye doğru tedricen artar (Şekil 8) ve lomber bölgeye gelince azalır. Pedikülün lomber bölgedeki bu yapısı bu bölgedeki transpediküler vidalama için yarar sağlar. Bunun nedeni, vidalamada pedikül genişliğinin yüksekliğinden daha önemli olmasıdır. Zate var olan geniş çapı nedeniyle, lomber bölgedeki pedikül yüksekliğindeki (sagittal genişliği), ufak varyasyonlar klinik olarak önemli değildir (84, 85). 17

20 Pedikülün Transvers Genisligi (mm) 15 10 5 0 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 Servikal 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 Torakal Spinal Seviye Lomber Şekil 8 : Omurganın farklı seviyelerinde pedikülün transvers genişliği Pedikülün transvers açısı servikalden torakolomber bölgeye doğru gidildikçe azalırken, lomberde ise artar. Açıdaki bu değişim alt lomber bölgede pedikül vidası yerleştirirken daha geniş açı gerektirmektedir. Sakruma pedikül vidası koyarken de benzer biçimde verebra anatomisini bilmek gerekir. Bununla birlikte bu bölgeye daha emniyetli bir şekilde pedikül vidalaması yapılabilmektedir. Önemli olan bir başka konuda üst lomber ve alt torakal bölgenin pediküler vidalama açısından alt lombere göre daha az emniyetli oluşudur. Bu bölgede sagittal pedikül açısı önem taşımaktadır. Üst lomber ve torakal bölgede bu açı nisbeten daha fazla dikleşmektedir (Şekil 9). 20 Pedikülün Sagittal Genisligi (mm) 18 16 14 12 10 8 15 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 Servikal Torakal Lomber Spinal Seviye Şekil 9.a : Omurganın farklı seviyelerinde pedikülün sagittal genişliği 18

Pedikülün Transvers Acisi (derece) 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0-5 -10-15 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 Servikal Torakal Lomber Spinal Seviye Şekil 9.b : Omurganın farklı seviyelerinde pedikülün transvers açısı Intervertebral disk destek sağlar ve şok absorbe eder. Bir yandan harekete izin veren, öte yandan da harekete karşı direnç gösteren nukleus pulposus ve anulus fibrozisden oluşmuştur. İntervertebral diskin eksenel strese karşı direnç gösterme yetisi büyüktür, ancak yaş ilerledikçe bu yeteneği azalır. Bununla birlikte fleksiyon-ekstansiyon ve yana eğilme kuvvetlerinin eklenmesi intervertebral diskte belirgin deformiteye neden olur ve diskte taşma (bulging) ve herniasyona yol açar. Diskin kendisi ise bir uç plak (end-plate) ile çevrelenmiştir. Bu uç plak diskin vertebra korpusuna doğru herniasyonuna (Schmorl nodülü) karşı koyar. Annulus fibrozis iç liflerle kartilajinöz uç plağa, Sharpey lifleri ile de vertebra korpusu duvarındaki kortikal kemiğe tutunmaktadır. Annulus fibrozis lifleri çok katlı ışınsal bir dağılım gösterirler. Bu lifler deformasyona tam olarak karşı koyamazlar. Omurga yana eğildiğinde diakler konkav tarafa doğru taşarlar. Bu durum osteofit oluşumuna yol açar. Bununla birlikte disk taşması ile disk herniasyonu birbirine karıştırılmamalıdır. Disk taşması annulus fibrozisin bası ile distorsiyonu sonucu gelişir, disk herniasyonu ise nükleus pulpozusun normal yerinden migrasyonu sonucu meydana gelir. Disk taşmasında, annulus fibrozus omurganın eğildiği konkaviteye doğru taşar. Nükleus pulpozus ise ters yönde hareket eder. Bu yüzden fleksiyon annulus fibrozisin ventrale doğru taşmasına, nükleus pulpozusun ise dorsale doğru yer değiştirmesine neden olur. Fizyolojik yüklenmelerde annulus fibrozisde belirgin biçimde gerilir. 19

Transvers prosesler paraspinal kasların tutundukları yerlerdir. Transvers prosesler kendilerine tutunan kasların moment kolu olarak işlev görürlerken, yana eğilme için kaldıraç kuvvetine izin verirler. Küçük olmaları ve kötü damarlanmaları nedeniyle kolayca kırılırlar. Transvers prosesler daha büyük kuvvetin uygulandığı lomber bölgede nispeten daha kolay kırılırlar. Transvers prosesler pedikül ve lamina bileşkesinden çıkarlar. Orta ve alt torakal bölgede transvers proseslerin makul bir büyüklükleri vardır, yönelimleri de yana ve çok azda süperiora doğrudur. pediküllerin arka yüzünden ve ön arka düzlemde kabaca fasetlerle aynı hizadan çıkarlar. Transvers prosesler alt torakal bölgede daha fazla rudimente olur ve böylece kanca yerleştirmek için daha az uygun hale gelirler. Lomber bölgede transvers prosesler biraz daha önden ve ön arka düzlemde çıkarlar. Bu bölgede daha büyüktürler, bu da bu prosesleri kemik füzyon için daha uygun hale getirir. Ancak kötü kanlanmaları ve sıklıkla optimalden daha kuvvetsiz olmaları nedeniyle bu amaç için kullanımları daha sınırlı kalır. Genellikle üst altı servikal vertebrada foramen transversiyumların içinden vertebral arter geçer. Foramen transversariyum unkovertebral ekleme bitişiktir. İyi incelenmiş bir kaç spinal ligamanın değişik derecelerde omurgaya destek sağladığı bildirilmektedir. Bu ligamanlar başlıca şunlardır; interspinöz ligaman, ligamantum flavum, anterior ve posterior longitudinal ligaman ile kapsüler ligamanlar. Bu ligamanların kuvvetleri anatomik yapılarına ve yerleşim yerine göre değişiklik gösterebilir. Bir ligamanın etkinliği onun morfolojisine ve kısmen de etkinlik gösterdiği moment koluna bağlıdır. Tek bir spinal ligamanın omurga bütünlüğüne katkısını değerlendirmek için, moment kolunun uzunluğunu ve ligamanın gücünü gözönüne almak gerekir. Moment kolunun uzunluğu, kuvvet vektörü ile rotasyonun anlık ekseni (RAE)'nin arasındaki dik mesafedir. Söz konusu kuvvet ve yönü, ligamanın uyguladığı kuvvettir. Nisbeten kısa bir kuvvet kolu ile fonksiyon gösteren çok güçlü bir ligaman daha uzun kuvvet kolu olan zayıf bir ligamana göre stabiliteye daha az katkı sağlayabilir. Bunun sebebi uzun kuvvet kolu olan ligamanın mekanik avantajının daha fazla olmasıdır. (86,87). İnterspinöz ligaman güçlü olmasada, nisbeten uzun bir moment kolu ile kemiğe tutunmaktadır. Bu da omurganın fleksiyona karşı direnç gösteren önemli bir kuvvet uygulamasına olanak sağlar. Bu durumda kuvvet kolu, ligamanın tutunma noktası ile olaya katılan korpusun RAE'si arasında kalan dik mesafedir. L5-S1 seviyesinde interspinöz ligamanın bulunmayabileceği, keza L4-5 seviyesinde de noksan olabileceği bilinmelidir. Ligamentum flavum daha kuvvetli bir ligamandır. Ancak kuvvet kolu daha kısa olduğundan dolayı fleksiyona karşı daha az direnç sağlar. Ligamentum flavum parça parça şeklinde C2'den S1'e kadar uzanır. 20

Ligamentum flavum orta hatta zayıf olup hatta burada longitudinal bir yarığı vardır. Bu da cerrahi girişi kolaylaştırır. Ligamentum flavum insandaki herhangi bir dokudaki en yüksek elastik life sahiptir. Aşırı ekstansiyon dışında gevşektir. Bu iki özellik nedeniyle ekstansiyon sırasında dural keseye bası yapma şansı azalır. Anterior longitudinal ligaman, omurganın her segmental seviyesinde vertebra korpusunun kenarlarına yapışan, kısmen kuvvetli bir ligamandır. Ancak bu ligaman annulus fibrozusa çok sıkı yapışmamaktadır. RAE'nin önünde bulunması ile ekstansiyona karşı direnç sağlar. En üstte klivusa, en altta ise sakruma tutunmaktadır (88). Posterior longitudinal ligaman ise anterior longitudinal ligaman kadar kuvvetli değildir. RAE'nin arkasında kısa moment kolu ile fleksiyona karşı zayıf bir direnç sağlar. Nisbeten kuvvetsiz olması ve mekanik olarak dezavantajlı bir konumda olması sebebi ile distraktif kuvvet uygulandığında geriye doğru kaymış olan kemik veya disk fragmanlarının kalıcı olarak öne itilmesini sağlayamaz. Anterior longitudinal ligamanın tersine posterior longitudinal ligaman annulus fibrozusa daha sıkı yapışır. Posterior longitudinal ligaman en üstte klivustan (tektorial membran olarak), en altta koksikse kadar uzanır. Posterior longitudinal ligaman disk seviyesinde belirgin olarak genişler. Diskin en sık posterolateralden herniye olma eğiliminden, bu ligamanın görece olarak dar enli oluşu sorumludur. Diskin aniden prolabe olmasının mekanizmasının, fleksiyon ve rotasyonda iken eksenel yüklenme olduğu söylenmiştir. Kapsüler ligamanlar, özellikle servikal bölgede olmak üzere tüm omurga boyunca spinal stabilitenin korunmasında önemli rol oynarlar. Moment kolları kısadır. Ancak onlara uygulanan stresle karşılaştırıldığında nispeten kuvvetlidirler. Spinal stabiliteye ilişkin spinal ligamanların önem ve limitasyonlarını anlamada nötral zon konsepti temel oluşturmaktadır. Bu konseptin ana hatlarını Panjabi çizmiştir. Nötral zon, fizyolojik hareket yelpazesinin (range of motion) ilk bölümüdür. Bu bölümde belirgin fleksilibite ve düşük yüklere karşı minimal sertlik vardır. Bir başka anlamda, nötral zonda ligaman gerginliği çok az veya sıfırdır. Elastik zon ise fizyolojik hareket yelpazesinin geriye kalan bölümüdür (Şekil 10). Nötral zon, ligamanların uzunluğunu arttıran germe egzesizleri ile arttırılabilir. Böylece fizyolojik hareket yelpazesi ve fleksibilite büyür. Nötral zon, ligamanların patolojik olarak uzadığı yaralanmalarda da büyür.bu durumlarda omurganın fleksibiliteside patolojik olarak artar (89). Yüklenmenin olmadığı durumlarda omurga nötral zon içinde ve 21

gevşektir. Bununla birlikte, omurganın gevşek kaldığı durumlarda dik postüre geçilemez. Böyle bir durumda, kaslar sürekli kasılarak intervertebral hareketi kısıtlayıp durumu kompanse etmeye çalışırlar. Böylece nötral zonda küçülme ve stabilitede artış sağlanır. Omurga cerrahisi genelde stabiliteyi bozucu nitelikte olup, stabilizasyonun bozulma derecesi, belirli temel prensiplere uyulursa daha az olabilir. 30 25 Pedikülün Sagittal Genisligi (mm) 20 15 10 5 0-5 -10 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 Servikal Torakal Lomber Spinal Seviye Şekil 10 : Omurganın farklı seviyelerinde pedikülün sagittal açısı Kaslar omurgayı doğrudan veya dolaylı olarak etkileyerek torsoyu hareket ettirirler. Spinal kasların morfolojisi ve geometrisi ayrıntılı olarak incelenmiştir. Erektör spinae kasları kemiğe tutunarak spinal ekstansiyon ve yana eğilmeyi sağlar. Psoas kası fleksiyona katkıda bulunur. Rektus abdominis kası ise direkt omurgaya tutunuşu olmaksızın spinal fleksiyona neden olur. Bu kasın ön karın duvarından rotasyonun anlık eksenine uzun moment kolu vardır ve bu yüzden kuvvetli bir torso fleksörüdür. Bu kas önemli bir spinal destekleyici kası olması nedeni ile rehabilitasyon sürecinde göz önünde bulundurulmalıdır. Kasların, nötral zonun büyüklüğünü sınırlayarak spinal stabilite üzerindeki sürekli etkileri abartılmamalıdır. Kas dengesizliği ve aşırı yüklenme sonucunda kronik ağrı sendromları gelişmektedir. Buna karşılık, kadavralarda yapılan biyomekanik çalışmalarda, kasların stabilizasyona olan bu sürekli katkıları doğru bir şekilde taklit edilememektedir. Omurga kolonun bir öğesi olmasa da, göğüs kafesini oluşturan kotlar spinal stabilitede major rol oynarlar. Bunun için göğüs kafesinin korunması ve sağlam sternumun varlığı zorunludur (90). Kotların oluşturduğu göğüs kafesi en çok ekstansiyonda, en az fleksiyonda stabilize edici etki gösterir. 22

Vertebrada gelen eksenel yükün çoğunluğunu vertebra korpusu taşır. Vertebra korpusu çapları, taşıdıkları yük ile orantılıdır. Kortikal kemiğin spongiöz kemiğe oranı (kemik dansitesi) ağırlık taşıma potansiyelini etkiler. Pediküllerin kemik dansitesi korpusa göre, küçük pediküllerin (torakal ve üst lomber) dansiteside büyük pediküllere göre daha yüksektir. Kemik dansitesi vidanın sıyırma (pullout) direnci ile uyumludur. Bu yüzden pediküller sıyırmaya karşı vertebra korpusuna göre daha dirençlidirler ve ufak pediküller de büyük pediküllere göre bu açıdan daha avantajlıdırlar. Sakrumun kemik dansitesinin az olması bu bölgedeki pedikül vidalarının sıyrılma sorunlarına yol açar. Ayrıca osteoporoz da kemik bütünlüğünün azalmasına neden olur. Kemiksel dokunun kitlesindeki %50 lik bir azalma orijinal kuvvette %25 lik bir aalmaya neden olur. Vertebra korpuslarının alt lomber bölgede daha büyük olması, önemli destek sağlar. Torakolomber bölgede omurgaya uygulanan stres sonucu gözlenen eğilme momenti lomber bölgede intrensek lordoz ile elimine olur. Eğilme momentinin olmaması nedeni ile omurgaya bu bölgede pür eksenel yük biner ve patlama kırıkları daha sık görülür. Bununla birlikte, genelde kırık oranı omurganın diğer bölgelerine göre daha azdır. Lumbosakral bileşkede, sakrum-l5 vertebra korpusu açısı (lumbosakral eklem açısı) gerek travmatik, gerekse dejeneratif tüm patolojik süreçleri etkiliyebilir. Ayrıca, belirgin eksenel stresin bindiği bu eklem önemli kayma kuvvetlerine karşıda direnç göstermelidir. Lumbosakral eklem açısı ne kadar büyükse, o kadar büyük kayma kuvvetine maruz kalır. Eklemin vertikal oryantasyonu, faset ekleminin oryantasyonu ve L5-S1 de interspinöz ligamanın olmayışı, kayma kuvvetlerine karşı direnci azaltır ve spondilolistezis gelişebilir. Aşırı lomber lordozu olan hastalar bu streslerin yol açacağı sorunlara yatkındırlar. Üst ve orta lomber bölgenin vertebra korpusları üst omurga seviyelerinden daha büyük ve masiftir. Bu durum, bu bölgede lordozun yeniden başlaması ile, omurgayı uygulanan aşırı kuvvetlere göre daha dirençli kılar. Ayrıca omuriliğin yerini, travmaya karşı daha dayanıklı olan kauda equina ya bırakması, travmaya bağlı katastrofik spinal yaralanma olasılığını azaltır. Spinal kolonun alt ucu önemli lojistik tedavi sorunları içerir. Sıklıkla sakral fiksasyon için büyük alanlar elde edilemediği gözlenmektedir. Bu durum bir çok cerrahi sorun yaratmaktadır. Keza, yaralanma seviyesinin altında uygun uzunlukta moment kolunun olmaması nedeniyle, enstrümantasyon konstruktu ile sıklıkla bir eğilme momenti elde edilememektedir. 23

Ayrıca lumbosakral eklemin nisbeten dik oryantasyonu bu eklemi artmış kayma (translation) deformasyonu riski ile karşı karşıya getirmektedir (91). 2.6. Spinal Stabilite ve İnstabilite White ve Panjabi ye göre omurganın klinik stabilitesi: fizyolojik yük uygulandığında omurganın öteleme paternini sınırlayabilmesi ve omurilik sinir köklerinin hasara uğramaması veya irrite olmaması, keza yapısal değişikliğe bağlı gelişebilecek olan dekapasite edici deformite ve ağrıyı önleyebilme yeteniğidir (92). Spinal instabilite değişik derecelerde olabilir. Bir başka deyişle stabilite için mutlaka var veya yok denemez ki, bu da stabilitenin oldukça geniş bir yelpazede değişik yerlerde olabileceğini gösterir. İçinde bulunduğu koşullara göre omurganın değişik düzeylerde destek sağlaması beklenir ki bu da mevcut duruma göre tanımlanmalıdır. Stabilitenin karşıtı doğal olarak instabilitedir. Stabiliteyi tanımlamak güçlük arzederken instabiliteyi değerlendirmek bir yere kadar daha kolaydır. Bu anlamda klinik olarak instabiliteyi göz önünde bulundurmak daha kolaydır. İnstabilite, genel anlamda instabilitenin tipleri ayrı ayrı düşünülerek tanımlanmalıdır. İnstabilite omurganın aşırı ve anormal ötelemeleri sınırlayamamasıdır. Burada aşırı teriminin kullanılması fizyolojik hareketin üzerindeki oynamaları ifade etmekte olup, terimin ifade ettiği anlam kapsamıda oldukça tartışmalıdır. İnstabilite temel olarak oluş sürecine göre akut ve kronik olarak ikiye ayrılır. Akut instabilite belirgin ve sınırlı olarak ikiye ayrılırken, kronik instabilite de benzer şekilde yavaş ilerleyen instabilite ve disfonksiyonel segmental hareket olmak üzere iki alt gruba ayrılabilir. Stabiliteyi saptama algoritimleri, farklı klinik tablolara göre en uygun tedavi şemasını oluşturmayı hedeflemektedirler. Bu algoritm omurgadaki bölgesel farklılıklara tam olarak bağlı değildir. Bu anlamda, burada White ve Panjabi nin tanımladıkları, akut instabilitenin derecesini belirlemeye yönelik pek çok şema kombine edilerek, bölgeye özgü olmayan tek şema haline getirilmiştir. 24

İnstabilite Sınıflaması: 1- Akut İnstabilite a. Belirgin instabilite b. Sınırlı İnstabilite 2- Kronik İnstabilite a. Yavaş İlerleyen İnstabilite b. Disfonksiyonel Segmental Hareket White ve Panjabi Akut İnstabilite Sınıflandırması: Anterior ve orta kolon bütünlüğünün bozulması Posterior kolon bütünlüğünün bozulması Akut kayma deformitesi Akut açılanma deformitesi Akut dinamik kayma deformitesi artışı Akut dinamik açılanma deformitesi artışı Nöral eleman yaralanması Patoloji izlenen alanın yanında akut disk herniasyonu Beklenen tehlikeli yüklenme 2 puan 2 puan 2 puan 2 puan 2 puan 2 puan 3 puan 1 puan 1 puan 5 puan ve üzerinde bir skor alınması belirgin instabiliteye, iki ile dört puan arasında alınması ise sınırlı instabiliteye eşlik eder. Omurga bütünlüğünün derecesini hesaplamak ve sonuçta spinal stabilitenin varlığını ve yokluğunu açıklamak için bir çok instabilite şeması mevcuttur. Bu şemalar değişik puanlama sistemlerini temel almaktadırlar. Bu şemalar genellikle Louis in veya Bailey in, Holdsworth un, Kelly ile Bailey in ve Denis in tanımladıkları, omurganın yapısal bütünlüğünün, kolon konseptine dayanır (93-96). İnstabilitenin derecesini tanımlamada kolonların göz önünde bulundurulması bir ölçüde değerlidir. Ama bu bilgilerin ışığında her vakaya özgü farklılıklar olabileceği de akılda bulundurulmalıdır. Louis in üç kolon teorisi (bir anterior ve iki lateral kolon), omurganın omurganın uygulanan eksenel yükleri kemik ve yumuşak doku kolonu boyunca üzerine aldığı ve bu yükleri taşıdığı temeline dayanmaktadır. Bu üç kolon her segmental seviyede vertebra korpusu ve intervertebral diskler ile iki faset eklemi kompleksinden 25

oluşmaktadır. Temelde doğru olsa da, Louis in konsepti sadece yüklerin daha çok eksenel olarak düşünüldüğü olgularda instabilitenin değerlendirme sürecine yardım eder. Bu teori omurganın kemik bütünlüğüne dayandığından kemik komponent yetersizliğini, yumuşak doku komponent yetersizliğinden daha etkin olarak kabul eder. Stabilitenin bu yönü kolaylıkla direkt grafi ve bilgisayarlı tomografi ile tespit edilebilir. Bu durum kollaps ve kırıkların derecesinin değerlendirilmesi ile hesaplanabilir. Bununla birlikte, vertebra korpusunun belirgin olarak yetersiz kaldığı durumlar hariç, kemikteki yaralanmanın derecesi ile belirgin spinal instabilite arasında zayıf bir korrelasyon vardır. Ayrıca, Louis in üç kolon teorisi yaralanmanın distraksiyon, fleksiyon ve ekstansiyon komponentlerinin değerlendirilmesini anlaşılır kılmamaktadır. Bailey, Holdsworth, Kelly ile Whitesides in iki kolon teorisi ile Denis in üç kolon teorileri bu durumda daha kullanışlıdır (93-96). Bu teoriler sadece eksenel yüklenme sonrası kemiksel kollapsın değerlendirilmesine yardım etmekle kalmaz, spinal kolon yaralanmasının distraksiyon, fleksiyon ve ekstansiyon komponentlerinin değerlendirilmesinide aydınlatır. İki kolona bir kolon ekleyen Denis in üç kolon teorisi, nötral eksen bölgesinde ve spinal kolonun kompenentinin değerlendirilmesine olanak sağlar. Nötral eksen, spinal kolonda yükün önemli kısmını taşıyan longitudinal bölgedir. Bu eksen çevresinde, fleksiyon ve ekstansiyon ile spinal yapılarda aşırı bir distraksiyon veya kompresyon oluşmaz. Genellikle nötral eksen vertebra korpusunun orta posterior bölgesine, yani Denis in orta kolonuna lokalize olmuştur. Bu bölge ise genellikle sagittal düzlemde rotastyonun anlık eksenine denk düşer. Denis in üç kolonu akut instabilitenin varlığını veya yokluğunu belirlemede kavramsal olarak yararlıdır. 2.7. Disfonksiyonel Segmental Hareket Bir disfonksiyonel segmental hareket ne omurganın bütünlüğünü belirgin olarak kesintiye uğratır, ne de deformitenin progresyonuna yol açar. Yavaş ilerleyen deformitesi olan çoğu hastanın disfonksiyonel segmental hareketi de olduğu düşünülebilir. Bununla birlikte, yavaş ilerleyen instabilitenin tüm tiplerinde instabilitenin bir parçası olarak deformite ilerlemektedir. Bu ilerleme aşırı hareketle olabildiği gibi, aşırı hareket olmaksızın da olabilir. Disfonksiyonel segmental hareket, disk aralığı veya vertebra korpusunun dejeneratif değişikliği ile veya enfeksiyon ile ilgili olan bir instabilite şekli olarak tanımlanır. Bu instabilite şekli, omurga kökenli ağrıya neden olur. 26

Disfonksiyonel segmental hareketin tam olarak ne olduğu tartışmalıdır. Tanısı da keza sıklıkla tahmine dayalı olup, nadiren açık ve objektif bir biçimde konulur. Eşlik eden instabilite mekanik instabilite olarak da adlandırılmıştır. Burada disfonksiyonel segmental hareket terimi daha az tartışılır olması ve şüphelenilen patolojik süreci daha doğru bir şekilde yansıtması nedeni ile kullanılmıştır. Karakteristik bir ağrı paterni tanı koydurabilir. Bu ağrı genelde aktivite ile artan, dinlenme ve spinal stresleri en aza indirgeyen torso nun pozisyon değişiklikleri ile azalan niteliktedir. Bu ağrı paterni yavaş ilerleyen instabilitede görülen ağrıya benzer. Disk aralığını, vertebra korpusunu ya da vertebranın başka komponentlerini tutan dejeneratif disk aralığı değişiklikleri veya tümör yada enfeksiyon gibi durumlarla birlikte gözlendiğinde disfonksiyonel segmental hareket tanısına varılır. Omurga stabilitesini belirli bir oranda korumak için gelişen refleks kas aktivitesi ağrıya neden olur. Spinal kökenli ağrının nenlerini ortaya koymada direkt grafi, MRG ve diskografi yararlı tanı yöntemleridir. Bununla birlikte objektif verilerin yokluğu bu tetkiklerin verimliliğini olumsuz yönde etkiler. Potansiyel olarak disfonksiyone hareket segmentlerini değerlendirmede direkt grafi-özellikle fonksiyonel direkt grafiler- oldukça yararlı bir yöntemdir. MRG kemik ve disk aralığındaki değişimi gösterir. Belirgin ve sınırlı instabilitenin tanısında MRG son derece yardımcı olsa da, omurgadaki dejeneratif ve enflamatuar değişiklikleri saptamadaki duyarlılığı, MRG nin disfonsiyonel segmental hareketin tanısındaki kullanımını sınırlıyor. Bu nedenle kronik durumlardan çok akut durumların tanısında ve eşlik eden nöral basının gösterilmesi durumunda faydalıdır. Ağrılı eklemleri seçmek için provakatif testlerle birlikte kullanılan diskografi, disk aralığının dejeneratif değişikliklerini gösterir. Ancak disk ile ilgili ağrının nedenini saptamada MRG kadar yol gösterici olmadığı gibi, cerrahi sonuçlarla MRG kadar belirgin bir korelasyonu söz konusu değildir. Stabil olmayan spinal segmentleri saptamada kemik sintigrafi kullanılmış, ancak sintigrafinin de klinik olarak yararlı olmadığı kanıtlanmıştır. Disfonksiyonel segmental hareketin tanısı radyografik olarak anormal segmental hareketin gösterilmesi ile veya rotasyonun anlık ekseni ya da rotasyonun merkezinin saptanması ile konur. Söz konusu bu hareket bazen fleksiyon ve ekstansiyon grafilerinde belirgin olmayabilir ve bu durumlarda hastanın kliniği ile MRG sonuçları (dejenerasyon, nöral bası, faset hipertrofisi ) yol gösterici olabilir. Patolojik hareketi ortaya koyan tetkikler füzyon yapılacak segmentin belirlenmesinde önemlidir. 27