ESTUDIO BIOMECNICO DE LOS IMPLANTES UTILIZADOS EN LA REPARACIN STMICA DE LA ESPONDILOLISTESIS

FRANCISCO ALIAGA ORDUA

Este trabajo est realizado con la ilusin ms grande de mi vida, donde da a da una persona me ha estado ayudando: mi compaera Carmen

Agradecimientos:

Al Profesor Antonio Navarro Quilis, Catedrtico de Traumatologa y Ciruga Ortopdica de la Universidad Autnoma de Barcelona y Jefe de Servicio de Traumatologa y Ciruga Ortopdica del Hospital Vall d'Hebrn, por haber aceptado la direccin de esta tesis. Por sus consejos y orientaciones, que tan tiles han sido para el desarrollo de este trabajo. Al Profesor Jaume Roca i Burniol, Jefe del Servicio de Ciruga Ortopdica y Traumatologa del Hospital Universitari Germans Trias i Pujol, codirector de esta tesis, por haber depositado en m la resposabilidad de este trabajo, y por haberme proporcionado su soporte moral y humano, as como una metodologa cientfica adecuada para poder llevar a trmino el presente estudio. Al Doctor Jos Mara Soler Minoves, Jefe Clnico del Servicio de Ciruga Ortopdica y Traumatologa del Hospital Universitari Germans Trias i Pujol, por su apoyo y sus enseanzas en el terreno profesional durante todos estos aos. A Juan Jos Vzquez Solsona, Doctor Ingeniero Industrial y Profesor Titular de la Universidad Politcnica de Catalunya, por su colaboracin y asesoramiento, gracias a los cuales ha sido posible el seguimiento de unas directrices adecuadas, de acuerdo con el mximo rigor cientfico, para efectuar los ensayos biomecnicos. A Marta Must Rodrguez y Sebasti Serra Navarro, Profesores Titulares de la Universidad Politcnica de Catalunya por su excelente ayuda en la recogida de los datos y en el procesamiento informtico de este trabajo. A Manolo y Jordi, Tcnicos de Necropsias del Servicio de Anatoma Patolgica del Hospital Universitari Germans Trias i Pujol, por su inestimable ayuda en la extraccin y conservacin de los especmenes vertebrales. A Mara Dolores Barcos, Diplomada en Enfermera y compaera de trabajo en el Dispensario de Traumatologa del C.A.P. Dr. Robert de Badalona, por su nimo y apoyo constantes en nuestra labor asistencial diaria.

Indice general

I

INDICE GENERAL

I. INTRODUCCIN1.- Espondilolistesis lumbar 1.1.- Etimologa 1.2.- Primeros investigadores 1.3.- Clasificacin de Newman 1.4.- Clasificacin anatmica de Wiltse 1.5.- Clasificacin etiolgica 2.- Espondilolistesis. Subdivisiones anatmicas 2.1.- Tipo I o Displsica 2.1.1.- Tipo IA 2.1.2.- Tipo IB 2.1.3.- Tipo IC 2.2.- Tipo II o Istmica 2.2.1.- Tipo IIA 2.2.2.- Tipo IIB 2.2.3.- Tipo IIC 2.3.- Tipo III o Degenerativa 2.4.- Tipo IV o Postquirrgica 2.4.1.- Tipo IVA 2.4.2.- Tipo IVB 2.5.- Tipo V o Posttraumtica 2.6.- Tipo VI o Patolgica 2.6.1.- Tipo VIA. Generalizado 2.6.2.- Tipo VIB. Localizado 3.- Teoras etiopatognicas de la espondilolisis 3.1.- Teora congnita 3.2.- Teora traumtica 3.3.- Teora trofoesttica

2 3 3 3 3 7 8 10 10 10 13 14 15 15 17 18 18 21 21 22 22 23 23 24 25 25 25 27

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3.4.- Teora displsica-hereditaria 3.5.- Teora etiopatognica actual de la espondilolisis 3.5.1.- Factores predisponentes 3.5.1.1.- La raza 3.5.1.2.- La herencia 3.5.1.3.- El sexo 3.5.1.4.- La edad 3.5.2.- Factor desencadenante: La sobrecarga de la pars 3.6.- Argumentos a favor de la fractura por sobrecarga 3.7.- Teora etiopatognica comn para los tipos displsico e stmico 3.8.- Factor hereditario en los tipos I y II 3.9.- Fractura por sobrecarga de la pars en el joven atleta 4.- Importancia de la biomecnica en la etiopatogenia de la espondilolisis 4.1.- Estructura del arco posterior 4.2.- Mecanismo de rotura de la pars 4.3.- Mecnica 4.4.- Mecnica en extensin 4.5.- Mecnica en flexin 4.6.- Mecnica en rotacin 4.7.- Aspectos anatmicos lumbosacros 4.8.- Estudios biomecnicos 5.- Tratamiento quirrgico reparativo de la espondilolisis 5.1.- Mtodo de Kimura 5.2.- Atornillado de la pars 5.3.- Cerclaje con alambres 5.4.- Garra artculo-laminar de Morscher 5.5.- Tcnica con alambre-tornillo pedicular 5.6.- Sistema con cable-tornillo pedicular de Songer 5.7.- Garra pedculo-laminar 6.- Resultados clnicos con los diversos sistemas de reparacin de la espondilolisis

29 30 30 31 31 34 34 35 39 44 46 46

48 48 50 51 54 55 56 56 57 60 60 60 63 65 66 67 69

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II. HIPTESIS Y OBJETIVOS1.- Hiptesis 2.- Objetivos

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III. MATERIAL Y METODO1.- Programa general de trabajo 2.- Naturaleza del espcimen 3.- Preparacin y conservacin del espcimen 4.- Sistemas de reparacin empleados 5.- Mtodo de ensayo 5.1.- Condiciones del ensayo 5.2.- Maquina de ensayo 5.3.- tiles del ensayo 5.4.- Descripcin del mtodo

IV. RESULTADOS1.- Resultados grficos 2.- Tablas de resultados

V. DISCUSION VI. CONCLUSIONES VII. REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS

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Indice de figurasCAPITULO I. INTRODUCCION Figura 1.1.- Clasificacin de las espondilolistesis Figura 1.2.- Cinco tipos de espondilolistesis Figura 1.3.- Espondilolistesis displsica Figura 1.4.- Espondilolistesis displsica Figura 1.5.- Espondilolistesis Istmica Figura 1.6.- Espondilolistesis tipo IIB Figura 1.7.- Espondilolistesis post-traumtica Figura 1.8.- Espondilolistesis degenerativa Figura 1.9.- Espondilolistesis traumtica Figura 1.10.- Espondilolistesis patolgica Figura 1.11.- Efecto pinza sobre la pars Figura 1.12.- Genealoga de una familia con espondilolistesis Figura 1.13.- Factor desencadenante: Sobrecarga en hiperextensin lumbar Figura 1.14.- Modelo de Cyron Figura 1.15.- Estudio fotoelstico, aplicacin de cargas Figura 1.16.- Estudio fotoelstico, compresin-traccin Figura 1.17.- Espondilolistesis tipos I y II Figura 1.18.- Estudio familiar de la enfermedad Figura 1.19.- Sobrecarga de la pars en jvenes atletas Figura 1.20.- Fuerzas sobre el arco neural Figura 1.21.- Fuerzas sobre la articulacin lumbo-sacra Figura 1.22.- Momentos sobre el arco neural Figura 1.23.- Evolucin de S y C al aumentar el ngulo de inclinacin de la articulacin lumbo-sacra Figura 1.24.- Visiones posterior y oblicua de la situacin de los tornillos Figura 1.25.- Reparacin con cerclaje de alambre e injerto seo Figura 1.26.- Garra artculo-laminar de Morscher Figura 1.27.- Tcnicas de Buck, Bradford y Morscher Figura 1.28.- Tcnica reparativa de Salib y Pettine Figura 1.29.- Reparacin con el sistema cable-tornillo de Songer Figura 1.30.- Implante empleado por Kakiuchi Figura 1.31.- Detalle reas decorticadas y localizacin pedculos Figura 1.32.- Implante e injerto 4 6 10 13 15 17 18 19 22 23 27 33 39 42 44 44 45 46 47 48 52 54 56 61 64 65 66 67 68 70 71 71

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Figura 1.33.- Reparacin de la lisis con el sistema Diapasn Figura 1.34.- Angulo variable de la pinza pedculo-laminar Figura 1.35.- Tcnica de reparacin con el sistema Isola CAPITULO III. MATERIAL Y METODO Figura 3.1.- Naturaleza del espcimen Figura 3.2.- Sistema Buck Figura 3.3.- Sistema con cable Figura 3.4.- Sistema pedculo-laminar Figura 3.5.- Detalle del ensayo sobre vrtebra Figura 3.6.- Mquina de ensayo Figura 3.7.- Vrtebra humana en mquina de ensayo Figura 3.8.- Vrtebra de plstico en mquina de ensayo Figura 3.9.- Ensayo vrtebra con pinza pedculo-laminar Figura 3.10.- Grfico fuerza-deformacin Figura 3.11.- Vrtebra humana. Sistema Buck Figura 3.12.- Vrtebra de plstico. Sistema Buck Figura 3.13.- Vrtebra humana. Sistema Diapasn Figura 3.14.- Vrtebra de plstico. Sistema Diapasn Figura 3.15.- Vrtebra humana. Sistema Songer Figura 3.16.- Vrtebra de plstico. Sistema Songer CAPITULO IV. RESULTADOS Figura 4.1.- Esquema para determinar la rigidez

73 75 82

89 91 91 92 93 95 100 101 102 103 104 104 105 105 106 106

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Indice de planosCAPITULO III. MATERIAL Y METODO Plano 1.- Soporte inclinado Plano 2.- Vstago con punta elstica Plano 3.- Piezas de adaptacin a la mquina 97 98 99

Indice de grficosCAPITULO IV. RESULTADOS

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Grfico 4.1.- Ensayo vrtebra humana fresca Grfico 4.2.- Ensayo vrtebra humana descongelada Grfico 4.3.- Ensayo vrtebra de plstico Grfico 4.4.- Vrtebra humana con tcnica de Buck Grfico 4.5.- Vrtebra de plstico con tcnica de Buck Grfico 4.6.- Vrtebra humana con pinza pedculo-laminar Grfico 4.7.- Vrtebra de plstico con pinza pedculo-laminar Grfico 4.8.- Vrtebra humana con sistema Songer Grfico 4.9.- Vrtebra de plstico con sistema Songer

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Indice de tablasCAPITULO IV. RESULTADOS Tabla 4.1.-Vrtebras humanas frescas y descongeladas sin fracturar Tabla 4.2.- Vrtebras humanas frescas sin fracturar Tabla 4.3.- Vrtebra de cerdo Tabla 4.4.- Vrtebras de plstico sin fracturar Tabla 4.5.- Vrtebras humanas con tcnica de Buck Tabla 4.6.- Vrtebras de plstico con tcnica de Buck Tabla 4.7.- Vrtebras humanas con pinza pedculo-laminar Tabla 4.8.- Vrtebras de plstico con pinza pedculo-laminar Tabla 4.9.- Vrtebras humanas con sistema Songer Tabla 4.10.- Vrtebras de plstico con sistema Songer

114 114 115 115 116 116 117 117 118 118

Introduccin

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1. ESPONDILOLISTESIS LUMBAR

1.1 Etimologa La espondilolistesis es el deslizamiento de toda o parte de una vertebra sobre otra. Segn Neugebauer74 el trmino fue acuado por Kilian en 1854 y deriva del griego spondylos, vrtebra y olsthsis que significa deslizamiento sobre un plano inclinado resbaladizo.

1.2 Primeros investigadores Kilian no saba que el deslizamiento se produca debido a la existencia de un defecto en la pars interarticularis, l pensaba que esta patologa poda ser causada por una lenta y progresiva subluxacin de las facetas lumbosacras. Segn Newell75, en 1855, Robert de Coblenz estableci que la localizacin de la lesin fundamental estaba en la pars interarticularis, pero l no saba cual era la naturaleza del defecto, considerando tambin que dicha enfermedad era consecuencia de una subluxacin de las apfisis articulares. En 1885, Lambl62 demostr la existencia de la lesin ltica en la pars. Neugebauer74, en 1881, realiz un estudio extensivo de especmenes anatmicos por toda Europa y fue el primero en considerar que el deslizamiento anterior puede ocurrir por una elongacin de la pars sin su separacin. Observ que la vrtebra entera poda desplazarse si las facetas superiores se deslizaban sobre las inferiores.

1.3 Clasificacin de Newman Newman76, en "The etiology of spondylolisthesis", describi la tendencia de migracin vertebral anterior, y basndose en ella, fue el primero en publicar una clasificacin etiolgica satisfactoria de esta entidad (Fig.1.1). Para l, la tendencia estructural al desplazamiento anterior lumbosacro se encontraba limitada por:

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Las carillas articulares posteriores de la vertebra lumbar afectada, que se apoyan sobre las anteriores sacras o lumbares subyacentes. El defecto a este nivel provoca las llamadas espondilolistesis congnita (tipo I de Newman) y degenerativa (tipo IV de Newman). Los pedculos y el arco vertebral ntegros. El defecto a este nivel, ya sea congnito o adquirido, provoca las llamadas espondilolistesis espondiloltica (tipo II de Newman), y traumtica (tipo III de Newman) respectivamente. La integridad de la estructura sea. Una deficiente estructura sea, provoca la espondilolistesis patolgica (tipo V de Newman).

Fig. 1.1.- Clasificacin de las espondilolistesis (Newman,1963)

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Segn dichos conceptos, Newman76 estableci la siguiente clasificacin para las espondilolistesis: Tipo I o congnita. Tipo II o espondiloltica. Tipo III o traumtica. Tipo IV o degenerativa. Tipo V o patolgica.

Newman76 acu la expresin espodilolistesis degenerativa, y separ las formas congnitas (o tambin llamadas por l formas displsicas) de las formas tsmicas. Espondilolistesis congnita (Tipo I). Para Newman76 el desplazamiento olistsico era secundario a la insuficiencia de las carillas articulares sacras que no "amarraban" suficientemente el arco posterior lumbar, permitindole el desplazamiento anterior. Espondilolistesis espondiloltica (Tipo II). La caracterstica esencial de este tipo de espondilolistesis era la integridad de la anatoma facetaria y la existencia de una elongacin o, ms comunmente, de una rotura de la "pars interarticularis". Por lo tanto, la solucin de continuidad no es de obligado cumplimiento para pertenecer a este grupo, sino que una elongacin de la "pars" asociada a una correcta posicin anatmica de las facetas puede permitir la migracin anterior de un cuerpo vertebral respecto a su inferior. Espondilolistesis traumtica (Tipo III). Corresponda a un defecto adquirido en el arco posterior, generalmente a nivel de la pars y pedculo, mediante un traumatismo presumiblemente directo. Espondilolistesis degenerativa (Tipo IV). Era consecuencia de un remodelamiento de la articular inferior que se iba encorvando, para experimentar posteriormente su derrumbamiento. Se fundamenta en una deficiencia adquirida de las facetas. Espondilolistesis patolgica (Tipo V). El motivo era una alteracin estructural del hueso. Diversas podan ser las causas de esta alteracin. Normalmente la elongacin que permita la migracin vertebral se realizaba a expensas del pedculo y no de la pars interarticularis.

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En 1976, Wiltse123, Macnab y el propio Newman, modificaron esta clasificacin y establecieron la que actualmente an perdura, proponiendo los siguientes grupos (Fig.1.2): Tipo I o displsica. Tipo II o stmica. Tipo III o degenerativa. Tipo IV o traumtica. Tipo V o patolgica.

Existen varios tipos de espondilolistesis, asi como de sus causas. El tipo clnicamente ms frecuente en personas menores de 40 aos es el tipo stmico, en el cul la lesin se encuentra en la pars interarticularis. Sin embargo, la displasia y cambios en la orientacin de las facetas articulares pueden constituir su causa, asi como otras entidades patolgicas que determinen el deslizamiento de una vertebra sobre la otra.

Fig. 1.2.- Cinco tipos de espondilolistesis: tipo I, displsica; tipo II, stmica; tipo III, degenerativa; tipo IV, traumtica; tipo V, patolgica.

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En esta tesis se describe la localizacin de la espondilolisis y la espondilolistesis a nivel de la columna lumbar, aunque tambin puede presentarse en la columna cervical, y se han comunicado casos en los cules tambin se ha encontrado el defecto de la pars en la columna torcica. La clasificacin de la espondilolistesis que presentaremos a continuacin, ha derivado de clasificaciones previas publicadas por varios autores, entre los cuales cabe destacar a Wiltse y Rothman125, y est basada en criterios anatmicos y etiolgicos.

1.4 Clasificacin anatmica de Wiltse I.- Congnita A.- Este tipo tiene facetas articulares displsicas a nivel de la listesis. Ellas estn orientadas axialmente y se encuentran frecuentemente asociadas con una displasia del platillo vertebral superior del sacro asi como con una espina bfida. Esta circunstancia inestable permite que el deslizamiento pueda suceder. B.- Este tipo, visto en adultos jvenes, es consecuencia de una orientacin sagital (paralela) de las apfisis articulares o de apfisis articulares malformadas anmalas que se dislocan en la vida adulta. C.- Otras anomalas congnitas de la columna lumbar permiten que suceda la espondilolistesis. La cifosis congnita es la ms conocida. II.- Istmica La lesin se localiza en la pars interarticularis. Se pueden reconocer tres tipos. A.- En el tipo ltico, hay una fractura por sobrecarga de la pars. B.- Se encuentra presente una pars intacta pero elongada, secundaria a la curacin de fracturas por sobrecarga anteriores. C.- Se trata de una fractura aguda de la pars, que resulta de un traumatismo mayor.

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III.- Degenerativa Este tipo resulta de una inestabilidad intersegmentaria adquirida de larga evolucin. IV.- Postquirrgica A.- Secundariamente a una discectoma con una laminectoma o facetectoma descompresiva extensa ocurre una prdida parcial o completa del hueso posterior y del soporte discognico, frecuentemente en pacientes con facetas orientadas sagitalmente. Dicha situacin es favorecedora del deslizamiento ulterior. B.- Fracturas por sobrecarga postoperatorias de las apfisis articulares en su unin con las lminas producen esta lesin. V.- Post-traumtica Esta circunstancia es consecuencia de traumatismos severos, producindose otros trazos de fractura, adems de las lesiones del arco posterior. VI.- Patolgica Esta lesin resulta de una enfermedad sea generalizada o localizada. La destruccin de los elementos posteriores permite que la vrtebra superior se deslice sobre la inferior. Existen dos tipos: A.- Generalizada B.- Localizada

1.5 Clasificacin etiolgica Segn Wiltse125, Marchetti y Bartolozzi68 presentaron su clasificacin basada exclusivamente en la etiologa de la espondilolistesis. Ellos dividan todas las lesiones en dos tipos: del desarrollo y adquiridas. Del desarrollo. Producidas por: lisis elongacin

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Adquiridas:

traumticas. Producidas por: iatrognicas patolgicas degenerativas

fracturas agudas fracturas por sobrecarga

Actualmente existe poca diferencia entre la clasificacin anatmica presentada por Wiltse125 y la etiolgica presentada por Marchetti y Bartolozzi68. La clasificacin comentada por Wiltse125 es anatmica, y con un claro corte etiolgico. Cabe considerar que el tipo displsico es marcadamente hereditario, pero la postura erguida contribuye al deslizamiento. Mientras que el tipo tsmico (adquirido), que es en muchos casos el resultado de fracturas por sobrecarga de la pars, tiene un fuerte componente hereditario. El tipo degenerativo es fundamentalmente adquirido pero tiene un factor hereditario significativo en su etiologa, que se fundamenta en la orientacin sagital de sus facetas. El tipo postquirrgico no suele tener un componente hereditario. El tipo patolgico puede tener un factor hereditario en su causa, como por ejemplo la artrogriposis o enfermedad de Kuskokwim. Finalmente, el tipo posttraumtico es totalmente adquirido.

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2. ESPONDILOLISTESIS. SUBDIVISIONES ANATOMICAS

2.1 Tipo I o Displsica 2.1.1 TIPO 1A Este tipo responde a una anomala congnita lumbosacra, afectndose la plataforma sacra y/o el arco posterior de la L5. Este hecho permite el desplazamiento anterior del cuerpo vertebral lumbar (Fig.1.3).

Fig. 1.3.- Espondilolistesis displsica

Existe una displasia o subdesarrollo de las apfisis articulares. Estas apfisis articulares displsicas tienen una orientacin axial, usualmente ms en un lado que en el otro. En este subtipo, las anomalas del rea lumbosacra se encuentran frecuentemente asociadas con espina bfida oculta de los segmentos L5 y/o S1. La combinacin de apfisis articulares displsicas, orientacin axial de las facetas, y espina bfida producen un rea incapaz de soportar un peso inclinado, y ocurre la espondilolistesis.

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La pars interarticularis puede permanecer inalterada. Si permanece completamente inalterada con subluxacin de las facetas y el anillo est intacto, el deslizamiento no exceder habitualmente ms de un 35%, y si excede producir demasiada compresin sobre la cauda equina, induciendo sntomas neurolgicos y una contractura severa de los msculos isquiotibiales. Solamente se ha encontrado un caso en la literatura, descrito por Mcnab67 en 1950, en el cul un sndrome de compresin severa de la cauda equina result en paraplejia. Habitualmente, sin embargo, la pars interarticularis permanece elongada o rota. Si se encuentra elongada, es difcil de distinguir radiogrficamente ste tipo del tipo IIB, en el cual la pars se va rompiendo y curando, elongndose con el tiempo. Si la pars se encuentra separada, esta entidad puede ser casi imposible de distinguir del tipo IIA. En estos casos el desplazamiento posible ser mayor, llegndose incluso a la espondiloptosis. Se trata del grupo que mayor grado de olistesis puede adquirir y, por tanto, con capacidad para presentar alteraciones neurolgicas importantes. Durante la exposicin quirrgica para su tratamiento, la relacin anormal y subluxacin de las facetas puede ser difcil de identificar. Un estudio cuidadoso mediante TC usualmente permite categorizar este tipo. El diagnstico definitivo se basar en la objetivacin de una aplasia de las carillas articulares sacras, con aspecto de consola de la cara superior del sacro. A menudo la displasia afecta a toda la parte posterior del arco neural traduciendo una espina bfida oculta lumbar o un sacro ampliamente abierto. La asociacin de espondilolistesis displsica y espina bfida oculta es muy frecuente. La espina bfida oculta de L5 y/o S1 ha sido ms frecuente en aquellas personas con los tipos displsico o tsmico de espondilolisis que en los no afectados. Segn Wynne-Davies y Scott129 el porcentaje de asociacin es como sigue: forma displsica, 94%; tipo tsmico, 32%; y no afectados, 7%. Sin embargo, no se encontraron defectos del tubo neural (ej., anencefalia, espina bfida con o sin meningocele, otras anomalas vertebrales generalizadas, y disrafismo espinal) entre 826 casos de primero, segundo o tercer grado. Wynne-Davies y Scott129 concluyeron que los defectos del desarrollo de la vrtebra asociados con espondilolisis no se encuentran etiolgicamente relacionados con defectos del tubo neural.

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No existen amplias series que indiquen la relacin hombre/mujer para el tipo displsico. Para Wiltse121, parece ser ms frecuente en mujeres que en hombres, en una proporcin de dos a uno. En las series de Wynne-Davies129, hubieron nicamente siete hombres y cinco mujeres (relacin de 1.4) en el grupo displsico. En el tipo tsmico, consecuencia de fracturas por sobrecarga, la relacin hombre/mujer fue 25:10, siendo pacientes varones los ms frecuentemente afectados. La espondilolistesis displsica del tipo IA puede ocurrir en nios recien nacidos. Zembo131 aport una pequea serie de este tipo en nios, dos de los cuales eran recien nacidos. Los pacientes con este tipo, en estado de recien nacidos tienen usualmente la lesin en la espina lumbar baja: casi siempre tienen una orientacin axial de las facetas y un elevado grado de deslizamiento. Este tipo es diferente a la cifosis congnita, que usualmente aparece en la regin toracolumbar. El deslizamiento lumbosacro suele incrementarse entre los 10 y los 15 aos. Newman76 considera que el proceso puede estabilizarse por fusin espontnea, contribuyendo a la estabilizacin mecnica la formacin de un osteofito anterior en el sacro. De no ser as, la parte anterior del sacro se redondea, y la L5 disminuye su altura por la cara posterior, dando una imagen de cua. Radiolgicamente sto se traduce por una sensacin de gran inestabilidad; la vertebra olistsica se balancea sobre el sacro llegando a lo que, autores como Hensinger47, han denominado "teeter-totter" (balanceo-tambaleo) lumbosacro. Este tipo de espondilolistesis es l que clnicamente puede producir mayor cortejo de sntomas. Cuando la traccin impuesta por la olistesis supera la capacidad de adaptacin del tejido neural, tiene lugar la crisis clnica, que acostumbra a ser, segn Newman76, durante la adolescencia, hacia los 13 aos en chicas, tras la menarquia, y hacia los 15 aos en varones.

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2.1.2 TIPO 1B En este tipo de espondilolistesis, hay una mala orientacin congnita sagital de las apfisis articulares (Fig. 1.4).

Fig. 1.4.- Espondilolistesis displsica

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A, la proyeccin lateral del tipo IB se caracteriza por una pars intacta y un relativamente bajo grado de deslizamiento. B, muestra la extremidad proximal del sacro en el tipo IB. Obsrvese la orientacin sagital de las facetas. A la izquierda la faceta est rotada en una direccin opuesta a la faceta de la derecha. Esta rotacin peculiar supone una prdida de la estabilidad normal proporcionada por las facetas. C, seccin axial por TC atravs del cuarto inferior del cuerpo de L5. Obsrvese la orientacin sagital de las facetas. Ntese tambin como las facetas en la derecha estn rotadas de manera que el extremo posterior de la faceta es ms medial que el extremo anterior. D y E, el dibujo muestra la direccin de las facetas en el plano axial. Cuando ambas facetas estn casi en el mismo plano, gran parte de la estabilidad que proporcionan se ha perdido. Como en el tipo IA, los elementos posteriores estn a menudo pobremente desarrollados. El deslizamiento probablemente ocurre porque las facetas tienen una orientacin inestable y porque las apfisis articulares en el nivel listsico, adems de estar sagitalmente orientadas, estn rotadas de forma que las posteriores son ms mediales y las anteriores son ms laterales. Este tipo raramente progresa hacia un grado elevado de listesis porque el anillo neural est intacto, pudiendo desarrollarse cambios neurolgicos severos antes de que ocurra un deslizamiento de grado elevado (Wiltse124). 2.1.3 TIPO 1C. Otras, a menudo severas, anomalas congnitas de la espina lumbar permiten que una espondilolistesis parcial o completa pueda ocurrir. La cifosis congnita es el tipo de anomala ms frecuente dentro de este grupo. Winter126, resumiendo en sus publicaciones previas, reconoci un fallo congnito de la formacin del cuerpo vertebral, un fallo congnito de la segmentacin, y un tipo mixto de desorden. El fallo congnito en la formacin del cuerpo vertebral es la causa ms significativa de espodilolistesis completa en este grupo. Este usualmente sucede en la unin toracolumbar, ms frecuentemente que a nivel de L4 o L5. Armstrong y Ye7 describieron una anomala congnita en la cual una angulacin de la parte superior del sacro permita la listesis.

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2.2 Tipo II o Istmica La espondilolistesis tsmica es producida por una fractura en la pars interarticularis. Las carillas articulares mantienen su normal relacin, mientras que el tsmo est fracturado, ya sea de forma aguda o por sobrecarga y, ms raramente, elongado. La lisis se sita en la parte ms anterior del tsmo, justo en la base de la apfisis articular superior. Segn Saraste94,95 pueden ocurrir cambios secundarios (por ej.,una alteracin en la forma del cuerpo de la L5), pero stos no son fundamentales como causa. Este tipo de espondilolistesis es el ms frecuente antes de los 50 aos y raramente se observa antes de los 5. La cuarta y quinta vertebras lumbares son los niveles ms frecuentemente afectados. Este tipo es el ms comnmente encontrado en el medio deportivo. 2.2.1 TIPO IIA. LITICA (ESPODILOLITICA) La espondilolistesis ltica resulta de una separacin o disolucin de la pars despus de una fractura por sobrecarga (fig.1.5).

Fig. 1.5.- Espondilolistesis Istmica

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Este trastorno se ha visto raramente en nios menores de 5 aos. Wiltse125 comenta un caso dnde fue confirmada la existencia de la lesin de la pars en un nio de 8 meses. Los padres de este nio tambin tenan la misma lesin. Borkow y Kleiger16 aportaron un paciente en el cual la lesin de la pars fue por primera vez descubierta cuando el nio tena solamente 4 meses de edad. Al estudiar radiogrficamente un grupo de 100 nios de 5 aos de edad, probablemente ninguno tendr un defecto de la pars. Sin embargo, si los mismos nios son examinados cerca del final del primer grado escolar (aproximadamente a los 7 aos de edad), la incidencia puede ser aproximadamente de 4.4%, siendo ligeramente inferior que en los Estados Unidos. Baker y McHolick8, y tambin Fredrickson34 realizaron un estudio con este diseo. Ellos tambin examinaron radiogrficamente el mismo grupo en la edad adulta. Encontraron que la incidencia se haba incrementado en un 1.4% a la edad de 18 aos. Gran parte de este incremento sucede entre los 11 y 16 aos de edad, durante el tiempo de la vida donde los chicos y chicas realizan entrenamientos atlticos intensos que pueden producir fracturas por fatiga. El motivo de la frecuente aparicin de esta lesin entre los 5.5 y 7 aos de edad no es bien conocido. Generalmente se cree que ello es debido a que estos nios ya tienen una predisposicin anatmica para sufrir fracturas en la pars, y sta es la edad de iniciacin de los nios en la escuela, cuando comienzan a dar volteretas, y cuando realizan sedestacin durante largos periodos de tiempo con una postura hiperlordtica. No se conoce si la fractura de la pars es causada por sobrecarga en flexin o extensin. Segn Farfan32 y Troup117 probablemente resulta de ambos, asi como sobrecarga torsional. Existe gran controversia en torno a este punto. Segn Wiltse125, la fractura nunca ocurre en animales filogenticamente inferiores a los seres humanos y solamente el ser humano tiene una lordosis verdadera. Segn Wynne-Davies y Scott129 este tipo tambin presenta un fuerte componente hereditario.

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2.2.2 TIPO IIB En este tipo de espondilolistesis, hay una elongacin de la pars sin separacin. Esta entidad es la misma que causa el tipo IIA. Es secundaria a microfracturas de repeticin, que permiten que la pars cure en una posicin ligeramente elongada, con deslizamiento del cuerpo de la L5; o bien a una nica fractura de estres unilateral, que causa que la pars cure en una posicin desplazada. La pars puede permanacer en continuidad y elongada, o puede adelgazarse y finalmente separarse, dejando unos extremos alargados mayores que la pars normal (Fig.1.6). Si ocurre finalmente la separacin, la lesin ser probablemente reclasificada como tipo IIA, porque no puede diferenciarse de este subtipo. La enfermedad fundamental es la misma.

Fig.1.6 Espondilolistesis tipo IIB. La pars puede permanecer elongada y estrechada durante aos y, finalmente puede llegar a romperse.

Desde el advenimiento de la TC, ha sido posible diagnosticar la espondilolisis curada en varios casos no reconocidos previamente. A menudo, puede verse una lnea residual representando el lugar de la fractura. Podemos encontrar varios patrones de curacin. En algunos pacientes sin deslizamiento, la pars se vuelve esclertica y cura in situ. Es posible identificar ranuras sutiles en la cara inferior de la pars mediante proyecciones laterales de la TC. Tambin pueden formarse densos callos a lo largo de la cara medial de la pars, puenteando la

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fractura. Asmismo puede suceder la osificacin de la capsula articular, estabilizando adicionalmente el segmento mvil. En algunos pacientes, puede identificarse nicamente una deformidad de la pars como un "stick de hockey". La presuncin es que ello representa la curacin de una fractura y no una anomala congnita. 2.2.3 TIPO IIC La fractura aguda de la pars, producida habitualmente en el paciente adulto, prcticamente nunca ocurre de forma aislada. Hay casi siempre otras lesiones en la misma vertebra, ms comunmente fracturas por compresin, y la causa es siempre un traumatismo severo (Fig.1.7). Cuando encontramos la fractura de la pars despus de sufrir el paciente un traumatismo, nos planteamos la cuestin de si el defecto de la pars estaba o no presente antes del traumatismo, para considerarlo antiguo o actual.

Fig. 1.7.- Espondilolistesis post-traumtica. Adems del defecto stmico suelen existir otras fracturas del cuerpo y arco posterior.

2.3 Tipo III o Degenerativa La lesin degenerativa es el resultado de una inestabilidad intersegmentaria de larga evolucin. En el nivel afectado se produce una remodelacin de las apfisis articulares, encorvndose progresivamente la apfisis articular inferior y

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hasta que se produce su derrumbamiento. Este tipo de espondilolistesis se basa en una deficiencia adquirida de las facetas (Fig.1.8).

Fig. 1.8.- Espondilolistesis degenerativa

Segn Farfan32 se producen mltiples pequeas fracturas por compresin de las apfisis articulares inferiores de la vrtebra que sufre el deslizamiento. Por este motivo, el hueso de las apfisis articulares tiene una apariencia granular peculiar en las radiografas. A medida que progresa el deslizamiento las apfisis articulares cambian de direccin volvindose ms horizontales. Cuando encontramos este deterioro de las apfisis articulares, una carilla se desliza ms que la otra, y la rotacin de la vrtebra a nivel de la listesis es una caracterstica habitual. Las apfisis estn sagitalmente orientadas, siendo la subluxacin ms severa en la carilla donde est ms orientada sagitalmente la apfisis. No es posible determinar si la orientacin ms sagital ocurre porque una carilla se ha deslizado ms o si la orientacin sagital es la causa del deslizamiento incrementado en esa carilla. Sin embargo, existen pocas dudas de que la inestabilidad rotatoria forma parte de la espondilolistesis degenerativa. De esta forma, las apfisis articulares se esclerosan progresivamente, apareciendo signos de artrosis.

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Segn Rosenberg88, la espondilolistesis degenerativa ocurre seis veces ms frecuentemente en mujeres que en hombres, seis a nueve veces ms frecuentemente en el interespacio de L4 que en los niveles adyacentes, y cuatro veces ms frecuentemente cuando la L5 est sacralizada que cuando no lo est. Estudios biomecnicos realizados por Allbrook5 sugieren que a nivel de la transicin de la L4 a la L5 existe una mayor movilidad que produce la inestabilidad suficiente para alterar las apfisis articulares, de manera que se modelan permitiendo el desplazamiento hacia delante del cuerpo vertebral. Tal inestabilidad puede verse aumentada por la rotura de origen degenerativo de los ligamentos supra e interespinosos que se produce a partir de los 30 aos de edad o por una alteracin de los mismos de origen congnito. Cuando la lesin est en L4, la vrtebra L5 es ms estable y presenta menor lordosis que en promedio. Una lnea horizontal dibujada entre el borde ceflico de las crestas ilacas (lnea intercrestal) pasa, en promedio, atravs de un nivel ms caudal en la espina de pacientes en los cules se desarrolla una espondilolistesis degenerativa que en la espina normal. Esta disposicin aumenta la sobrecarga en la articulacin entre L4 y L5, conduciendo a una descompensacin de las apfisis articulares y a mltiples microfracturas por compresin de las apfisis articulares inferiores de L4, favoreciendo con ello el deslizamiento. Farfan32 enunciaba que cuando est presente una espondilolistesis degenerativa demostrable, la articulacin listsica ha perdido un 50% de su torsin y fuerza de cizallamiento. En el pasado, no haba sido vista esta lesin en ningn paciente menor de 40 aos. Pero si se toman de rutina radiografas en bipedestacin a todos los pacientes, el deslizamiento puede observarse ya en pacientes en la dcada de los 30 aos. Las proyecciones en flexin y en extensin tambin revelan inestabilidad dinmica, un precursor frecuente de la espondilolistesis degenerativa, en edades precoces. Actualmente, no se habla de espondilolistesis degenerativa a menos que el deslizamiento sea mayor de 2 mm visto en la proyeccin lateral de pie. Sin embargo, la inestabilidad dinmica, se observa mucho ms frecuentemente y es el precursor habitual de la espondilolistesis degenerativa definitiva. Para catalogar el caso como entidad de inestabilidad dinmica y no como espondilolistesis degenerativa, debe haber una traslacin antero-posterior o

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inclinacin intervertebral en la radiografa ms all de una extensin normal, pero la traslacin debe ser menor de 2 mm. El deslizamiento en la espondilolistesis degenerativa raramente excede el 30%, a menos que haya habido una intervencin quirrgica previa. En definitiva, se trata de una entidad donde se desarrolla una incongruencia articular, que junto al propio peso del cuerpo, conlleva a una inestabilidad segmentaria mantenida, con relajacin de los ligamentos y degeneracin del disco intervertebral interesado, llegando a un estado de laxitud segmentaria, responsable del desplazamiento anterior.

2.4 Tipo IV o Postquirrgica 2.4.1 TIPO IVA Este es un tipo frecuente de espondilolistesis. La incidencia de los pacientes operados con laminectoma vara en las diferentes series publicadas, siendo aproximadamente del 3% al 5% en las series aportadas por Wiltse122. El deslizamiento sucede porque se ha retirado demasiada estructura de soporte en un esfuerzo para proporcionar una descompresin radicular adecuada. Este grupo de pacientes incluye aquellos vistos despus de una descompresin extensa por estenosis espinal, despus de una discectoma con laminectoma amplia o facetectoma descompresiva, o despus de otros tipos de ciruga que producen una desestabilizacin espinal. A menudo, est presente un grado menor de inestabilidad previa a la ciruga, no detectable por los exmenes radiolgicos ordinarios. En estas circunstancias, si se practica una laminectoma amplia, para descomprimir la columna adecuadamente, puede suceder una listesis postoperatoria. Tambin puede presentarse una listesis imprevista en presencia de una osteoporosis y un soporte ligamentario deficiente. Desde la introduccin y el empleo extendido de los tornillos pediculares, se han visto pocos casos de este tipo de listesis. La facetectoma descompresiva realizada para tratar la estenosis espinal es la situacin donde el empleo de tornillos pediculares est ms claramente indicado.

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2.4.2 TIPO IVB En estudios realizados mediante TC, sobre pacientes que haban sido sometidos a una laminectoma, ms del 10% mostraban tener fracturas por sobrecarga de la zona donde se articulan las apfisis articulares inferiores, a nivel de la descompresin. Esta situacin es ligeramente diferente de los casos donde demasiado hueso ha sido retirado. Se sugiere que, en estos casos, el debilitamiento quirrgico sucede en la base de las apfisis articulares, y la fractura ocurre durante la actividad normal posterior a la ciruga.

2.5 Tipo V o Posttraumtica El tipo posttraumtico de espondilolistesis es secundario a un traumatismo agudo que fractura otras partes del soporte seo con mayor frecuencia que la pars, permitiendo el deslizamiento de una vrtebra sobre la otra como un fenmeno secundario (Fig.1.9). La fractura no ha de pasar necesariamente por la pars; generalmente la lesin asienta en uno o en ambos pedculos. Este tipo de espondilolistesis es siempre el resultado de un traumatismo severo; el deslizamiento ocurre gradualmente, a lo largo de un periodo de semanas o meses. Una fractura-luxacin aguda, no debe incluirse dentro de la llamada espondilolistesis traumtica, aunque el cambio patolgico puede ser virtualmente el mismo.

Fig. 1.9.- Espondilolistesis traumtica

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2.6 Tipo VI o Patolgica En la espondilolistesis patolgica, enfermedades seas localizadas o generalizadas causan el fallo del mecanismo de soporte seo (consistente en los pedculos, la pars, y los procesos articulares superior e inferior) que sostiene el peso del cuerpo, causando el deslizamiento de una vertebra sobre la otra. Este tipo es poco frecuente (Fig.1.10).

Fig. 1.10.- Espondilolistesis patolgica

2.6.1 TIPO VIA. Generalizado En este tipo de lesin, ocurren cambios seos generalizados, como se muestran en los siguientes ejemplos. Enfermedad Albers-Schnberg (Osteopetrosis). En esta entidad son frecuentes las fracturas vertebrales. Algunas veces estas fracturas curan y vuelven a producirse nuevamente. La espondilolisis ocurre con cierta frecuencia.

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Artrogriposis. En un tipo de artrogriposis llamada enfermedad de Kuskokwim, los pedculos (de L5 particularmente) pueden elongarse severamente, produciendo espondilolistesis de L5 sobre S1. Otras causas pueden ser la osteognesis imperfecta, la acondroplasia y la enfermedad de Paget.

2.6.2 TIPO VIB. Localizado Una infeccin sea localizada, tuberculosis, tumores primarios y metastsicos, o algn otro proceso destructivo localizado pueden destruir las estructuras de soporte de forma suficiente para que la vertebra craneal se deslice sobre la caudal. La espondilolistesis secundaria a gomas sifilticos de las apfisis articulares en la columna lumbar ha sido comentada por Karaharju y Hannuksela57.

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3. TEORIAS ETIOPATOGENICAS DE LA ESPONDILOLISIS

3.1 Teora congnita El primero en escribir sobre esta teora fue Lambl62 en 1858. Segn Taillard110 en 1957, la teora congnita surge de estudios anatomopatolgicos y embriolgicos realizados a mediados del siglo XIX, antes de la aparicin de la radiologa. En dichos estudios se hablaba de un ncleo de osificacin encondral primario para el cuerpo vertebral, y de dos nucleos de osificacin encondral para el arco. Para Neugebauer 74 y Friberg 35 la espodilolisis se debera a un defecto en la fusin de los nucleos de osificacin del arco posterior, que ocurrira durante la vida fetal. Willis120 en 1931 estudiando secciones seriadas de fetos lleg a esta misma conclusin. Por tanto, la espondilolisis sera una lesin congnita puesto que se producira durante la vida intrauterina, para aparecer en el momento del nacimiento. Esta teora no ha llegado a ser demostrada en ningn momento. Tndury113 en 1958, afirmaba que el tsmo y el arco vertebral no se osifican a partir de ndulos de osificacin encondral, sino que lo hacen por aposicin peristica como ocurre con los huesos largos a nivel de su difisis (inicialmente se forma un pericondrio, para pasar despus a periostio). Por tanto la osificacin del arco no es encondral, sino que es de inicio pericondral, sobre una base cartilaginosa. En el trabajo sobre embriologa, realizado por Roche y Rowe87, no se encontraba ningn defecto del arco neural ni se observaban centros de osificacin encondral, considerndose por ello que el defecto no es congnito sino adquirido. Tambin est en contra de la teora congnita el hecho de que filogenticamente, la espondilolisis debera ser compartida con otras especies de primates, pero es exclusiva del ser humano.

3.2 Teora traumtica Esta teora se refire al mecanismo causal de las espondilolistesis tsmicas tipo IIC de la clasificacin de Wiltse125. La posibilidad de que la espondilolisis sea

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producida por un traumatismo agudo nico puede existir, aunque es muy difcil probarla (Sullivan108). A menudo surgen problemas jurdico-laborales sobre si la lesin stmica puede considerarse accidente de trabajo; y ms an, si un traumatismo puede influir desfavorablemente sobre una lesin preexistente. En este sentido, el papel del traumatismo en la espondilolistesis es muy complejo. Para Hensinger47, es comn un antecedente de trauma menor a nivel lumbar, que suele ser el detonante del inicio de la sintomatologa. Roche86 en 1948, presentaba el caso de un individuo de 22 aos, que tras tener un accidente de trfico sufra mltiples lesiones: luxacin de hombro, fractura de escpula, fractura de ramas isquiopubianas, y adems una fractura bilateral de la pars interarticularis de L3. Segn Roche86, se trataba de una lesin aguda, que consolid con un cors al cabo de 4 meses. Saraste94 compar 135 pacientes con lesin tsmica de L5 frente a 24 de L4. Estudiando las historias clnicas concluy que la lesin de la L4 se relacionaba estadsticamente con antecedentes traumticos, mientras que la lesin de la L5 guardaba relacin con determinadas alteraciones hipoplsicas, sugiriendo la posibilidad de que en la etiologa de la lesin tsmica de la L4 intervena un factor traumtico. De manera general parece no admitirse al traumatismo agudo como factor causante de la lesin stmica. La rotura experimental del stmo en especmenes exige un mecanismo enormemente violento y nunca se obtuvo de forma aislada, sino asociada a otras roturas del cuerpo y/o del arco vertebral. Por otra parte, el trazo de las fracturas del stmo, en pacientes con importantes traumatismos vertebrales difiere notablemente del trazo caracterstico de la lesin espondiloltica. Contrariamente, s que se acepta que un traumatismo acte descompensando el equilibrio esttico-funcional de un segmento olistsico y desencadene una clnica hasta entonces inexistente. Han sido descritos otros casos de espondilolisis postraumtica pero segn Cope23, es importante distinguir el tipo IIC, de las tpicas espondilolisis por sobrecarga, tipo IIA, debido a que la actitud teraputica a seguir en las primeras consiste en el empleo del cors delordosante. Para distinguir unas de otras, Cope23 propone la observacin del trazo de fractura, que en la espondilolisis traumtica ser irregular, con puntas inicialmente afiladas, o al menos, no

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esclerticas. Adems, el callo de fractura que se produce posteriormente ser abundante. 3.3 Teora trofoesttica Esta teora fue propuesta por Meyer Burgdorff70 en 1931. Habla de una fractura lenta en la que la hiperlordosis lumbar ser fundamentalmente la responsable. Esta fractura de produccin lenta, con anatoma patolgica superponible a las fracturas por sobrecarga de los huesos largos o a las lneas de Looser de los sndromes osteomalcicos, es determinada por tres factores principales: 1.- Una sobrecarga a nivel del stmo, especialmente en columnas lumbares hiperlordticas. 2.- Una disposicin anatmica de las apfisis articulares que coaptan el stmo como una pinza. En caso de una lisis de L5, su stmo estara coaptado por la articular inferior de L4 y la articular superior de S1 (Fig.1.11). 3.- Un contexto de movilidad exagerada de la columna vertebral, donde las pequeas articulaciones cizallaran el stmo en cada movimiento de hiperextensin.

Fig. 1.11.- Efecto pinza sobre la pars

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Por tanto, segn Meyer Burgdorff70, la espondilolisis stmica sera el resultado de un stmo comprimido por las apfisis articulares vecinas y lentamente cizallado. La lordosis actuara cerrando la pinza que hara fuerte presa en el stmo. Segn ello la espondilolisis aparecera, en el transcurso de la vida, por acmulo mecnico, y los sujetos con hiperlordosis lumbar estaran predispuestos a sufrirla. La teora etiopatognica trofoesttica de la espondilolisis stmica considera a la sobrecarga como un factor de indiscutible importancia, y as mismo resalta el importante papel de la hiperlordosis en la produccin de la espondilolisis. Esta teora muestra una imagen etiopatognica dinmica de la lesin. Jaeger52 en 1937, aade al factor mecnico productor de la lisis, un factor trfico. Este autor comenta que no existe una compresin dinmica de las apfisis articulares sobre el stmo, segn sus estudios sobre preparaciones anatmicas. l observa la penetracin de los vasos nutricios del arco vertebral a nivel de la base de la apfisis articular superior. Para Jaeger52, los factores mecnicos estticos propuestos por Meyer Burgdorff70, es decir, cuando la columna est fuertemente lordosada o cuando aparecen osteofitos en la base de las apfisis articulares, la circulacin a nivel del stmo puede encontrarse fuertemente comprometida y se desarrolla una necrosis asptica, que se inicia en la parte posterior del arco vertebral. La necrosis sea junto con la sobrecarga desencadenaran la lisis del stmo. La existencia de este factor trfico no ha podido ser demostrada histolgicamente. Nunca se han encontrado imgenes de pseudoartrosis o de necrosis sea, sino simplemente de tejido fibroso en la zona ltica, rodeado de unos bordes seos con un comportamiento biolgico completamente normal. Roca84 cita un estudio de Wiltse121 donde se inyectaron tetraciclinas a un paciente con espondilolistesis, que deba ser intervenido quirrgicamente practicndose una reseccin del arco posterior. La captacin de tetraciclinas a nivel de la lisis fue idntica a la captacin testigo tomada de la espinosa. Este hecho induce a pensar que a nivel de la pars interarticularis no existe ningn trastorno del metabolismo que justifique el factor trfico. Esta circunstancia sera superponible a la captacin del istopo tecnecio-99 a nivel de la pars interarticularis, observada en la gammagrafa sea. La incorporacin del producto en un stmo que est sufriendo una lisis es

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superponible a la incorporacin propia de las fracturas por sobrecarga de los huesos diafisarios, pero es muy distinta al comportamiento del trazador fijado en las zonas afectadas de necrosis asptica. En conjunto, la teora mecnica de la lisis parece ser la ms aceptada (Newman76) y ha podido ser reproducida experimentalmente. En especmenes frescos se han obtenido fracturas por sobrecarga del istmo aplicando fuerzas iterativas sobre las carillas articulares, lo cual parece demostrar que la lesin stmica sera el resultado de una alteracin mecnica estticofuncional que desencadenara la fractura por sobrecarga (Cyron24).

3.4 Teora displsica-hereditaria La incidencia de espondilolisis en muchos miembros de una familia parece estadsticamente valorable segn Friberg y Laurent, y se cree que sera debido a una displasia (Galluccio36), influenciada por un factor gentico-hereditario. Para algunos, la displasia consistira en un defecto congnito en la parte superior del sacro, y para otros, en una laxitud congnita de los tejidos (Newman76), capaces ambas de entraar una sobrecarga funcional a nivel del istmo. Brailsford18, basado en la idea de un trastorno de la osificacin del arco neural, consider a la espondilolisis como un fenmeno de osteocondritis localizada en la pars, que se desarrollaba bajo la influencia de condiciones mecnicas desfavorables. Brocher20 en 1951, lleg a la conclusin de que la espondilolisis se produca por un fenmeno displsico. Segn l la espondilolisis era debida a una alteracin de la pars durante el crecimiento, y por tanto a una displasia, de manera similar a la displasia propia de la luxacin congnita de cadera o de la coxa vara del nio. Estudiando espondilolistesis de bajo grado (grado I), y por tanto eliminando las deformaciones secundarias a la propia olistesis, Brocher20 observ una elevada frecuencia de anomalas presentes a nivel de la vrtebra olistsica, especialmente observ un alargamiento del stmo determinante del grado de deslizamiento. Tambin observ un afinamiento o esclerosis del stmo, o bien una hipoplasia de las apfisis articulares, cpulas sacras redondeadas, cuerpos con forma trapezoidal o alteraciones del ngulo lumbosacro.

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El stmo presenta radiolgicamente una gran variedad de morfologas, entre las cuales se puede encontrar una imagen que recuerda a un hueso largo, con dos corticales separadas por un canal medular central, siendo lgica si recordamos que la osificacin del arco posterior es de tipo pericondral. Para Taillard110 la espondilolisis parece unida a la cualidad humana de la posicin bipodal y, muy especialmente a la colocacin de la columna lumbar en lordosis. Eisenstein30 coment que la prevalencia familiar de la lesin stmica puede estar relacionada con una fuerte carga gentica, pero tambin con la influencia de actividades de sobrecarga mecnica. Segn Steward 106 la raza esquimal tiene una prevalencia alta de espondilolisis no solo por causas genticas, sino que a ella se asocia un importante factor ambiental de trabajos en flexin. Los factores hereditarios no producen directamente la fractura de la pars, pero s inciden sobre unos factores displsicos, facilitando la aparicin de la lesin stmica al coincidir con los factores ambientales.

3.5 Teora etiopatognica actual de la espondilolisis En la actualidad, la espondilolisis y con ella la espondilolistesis stmica (es decir, la espondilolistesis tipo II de Wiltse125) se considera como una fractura por sobrecarga de la pars interarticularis. Asi mismo se considera que la espondilolisis que aparece en una vertebra displsica (que podra derivar de una espondilolistesis tipo I de Wiltse125) se produce tambin mediante una fractura por sobrecarga sobre un stmo previamente anormal. As pues se considera que el factor desencadenante de la espondilolisis es una fractura por sobrecarga de la pars. A este factor desencadenante debemos aadirle una serie de factores predisponentes. Estos factores predisponentes son los que sientan las bases para que se desarrolle una sobrecarga capaz de producir la lisis del stmo. 3.5.1 Factores predisponentes A continuacin comentaremos cada uno de los factores predisponentes citados por los diferentes autores en la literatura. Existen factores totalmente aceptados en general, mientras que otros son motivo de controversia.

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Podemos considerar varios tipos de factores predisponentes: 1.- La raza 2.- La herencia 3.- El sexo 4.- La edad y un factor desencadenante: LA SOBRECARGA DE LA PARS 3.5.1.1 La raza Es un factor de gran importancia. La prevalencia en esquimales (28%), lapones (20%) y japoneses (10%) es superior a la de la raza caucsica. Wiltse121 comenta una mayor prevalencia de espondilolisis en la raza blanca (6.4%) respecto a la negra (2.8%). Segn Hanley41, Simper104 public un estudio realizado sobre un grupo de 160 esquimales inupios, encontrando una prevalencia de espondilolisis del 50%, presentando la mitad de los casos sntomas de compromiso radicular. Tower115 encontr una prevalencia global de lisis en los esquimales del 17%, y compar los esquimales puros con esquimales cruzados con otras razas, observando que los primeros tienen mayor prevalencia de lisis. Tambin compar los esquimales puros que viven en un medio rural con los que viven en un medio urbano, encontrando mayor prevalencia de lisis en el medio rural. Por ello dedujo que, si bien el factor racial es importante, el factor ambiental tiene una gran importancia en la aparicin de la lisis en la raza esquimal. Bridges19, estudiando esqueletos antiguos de indios del noroeste de Alabama, encontr una prevalencia del 20% en dicha raza. 3.5.1.2 La herencia Marique69 en 1953 refiri que la primera publicacin que estudi la prevalencia familiar de la espondilolisis fue realizada por Rocher en 1929, que describi el caso de una madre afecta de espondilolistesis L3/L4, y de su hija de 12 aos, afecta de espondilolistesis L4/L5.

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Friberg35 en 1939 present el caso de dos familias. La primera se compona de un padre afecto de espondilolisis con una hija que sufra espondilolisis de todas las vertebras lumbares. En la segunda familia se analizaba la prevalencia de la lesin en cuatro generaciones, en total 61 miembros. La primera generacin presentaba un varn con espondilolisis; en la segunda 5 sujetos sobre 9 sufran espondilolistesis; en la tercera 4 sobre 40, y finalmente en la cuarta generacin no aparecan lesiones. Baker8 estudi 15 familias de nios de 6 a 7 aos que estaban afectados de espondilolisis con o sin olistesis. La prevalencia de la lesin en sus progenitores era del 28%. Laurent64 en 1969 presentaba como ejemplo de prevalencia familiar el caso de una familia con los dos padres afectos de espondilolistesis grado I-II. La mayor de sus hijas presentaba una lesin idntica; otra hija tena una columna normal, y finalmente dos gemelos varones presentaban una espondilolisis bilateral de L5. Wiltse121, despus de estudiar 101 individuos de 36 familias, descubri una prevalencia de hasta el 26%, asumiendo la herencia de algunos factores de displasia sea. Segn l, la incapacidad del hueso para consolidar la lisis de la pars est relacionada, en muchas ocasiones con la herencia. Newman76 no pensaba que la espondilolistesis en si misma tuviera una naturaleza hereditaria, pero crea que algunos factores favorecedores de la lesin s eran hereditarios. Para Newman76, la falta congnita del desarrollo de la parte alta del sacro favorecer la listesis. Tambin propona a la debilidad congnita de los tejidos blandos de la parte posterior de la columna o simplemente a la laxitud congnita de los tejidos, como la causa hereditaria que producir, por la sobrecarga que stos permiten, la lesin stmica. Yano130 en 1967 realiz un estudio sobre 100 casos de japoneses afectos de espondilolisis y espondilolistesis, y sobre 234 casos de individuos que guardaban parentesco de primer grado con los primeros. Encontr que la prevalencia de espondilolisis y listesis en este nuevo grupo era del 29%, cifra muy superior a la normal en la raza japonesa, que se estima en un 7%. Para este autor la espondilolisis tiene una herencia autosmica dominante con una alta penetrancia.

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Shahriaree103 estudi una familia que en cuatro generaciones coleccion ocho casos de espondilolistesis y once casos de espondilolisis, sobre 42 individuos examinados radiolgicamente de los 68 miembros de la familia. Si bien la primera generacin no fue examinada, la segunda padece al completo la lesin stmica y la tercera en una importante proporcin. Estos datos para el autor, apoyan el patrn autosmico dominante para la herencia de esta lesin (Fig. 1.12).

Fig. 1.12.- Genealoga de una familia con espondilolistesis

Albanese2 estudi 70 pacientes afectos de espondilolisis y espondilolistesis (18 displsicos y 52 stmicos) y a 222 individuos parientes de primer grado (padres o hijos). Encontr una mayor prevalencia de casos de lesin de la pars asintomticos, en el grupo de los displsicos (29%) que en el grupo de los stmicos (21%). El nmero de casos de espina bfida asociada era ms numeroso en el grupo de los displsicos que en l de los stmicos. Adems el nmero de casos de espina bfida era mayor en los hijos de los lesionados que en los padres de los mismos. Albanese2 tambin hizo pblica su dificultad en diferenciar las espondilolisis stmicas de las displsicas. El propona no diferenciar estas dos entidades, considerndolas una sola, siendo las diferencias existentes entre ambas, nicamente diferencias en la historia natural de una misma lesin.

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Segn Newman76, los defectos congnitos del sacro y la falta de integridad de las estructuras posteriores tambin responden a un factor gentico predisponente, que conducira a la espondilolisis y/o a la subluxacin de las carillas lumbosacras. Jakab53 encontr entre 200 pacientes afectos de espondilolistesis, un total de 46 casos (23%) de arcos displsicos y/o espina bfida de la L5. Segn este autor, ello debe ser considerado como una alteracin con una fuerte carga hereditaria. Probablemente el elevado ndice de espondilolisis y espondilolistesis en los esquimales y otras etnias sea solamente el reflejo de la heredabilidad de un defecto vertebral caracterstico, displsico, que predispone a presentar ms facilmente el defecto stmico. 3.5.1.3 El sexo Al igual que existen diferencias raciales, la prevalencia de espondilolisis puede variar entre sexos. Segn Roche y Rowe87 las mujeres de raza negra son el grupo con menor prevalencia (1.1%) y los varones de raza blanca los que presentan una mayor prevalencia de espondilolisis (6.4%). Las mujeres tienen mayor facilidad para desarrollar una espondilolistesis a partir de una espondilolisis stmica, y adems esta listesis podr ser de mayor gravedad y ms precoz que en los varones (Seitsalo102). Newman76 presenta al sexo masculino como el predominante en las espondilolistesis stmicas, en una proporcin de 3:2, frente a las mujeres. Contrariamente, las mujeres presentan el predominio en las espondilolistesis displsicas y degenerativas en una proporcin de 7:3 frente a los varones. Para Wiltse122 la mayor prevalencia del defecto stmico entre la poblacin masculina podra deberse, en parte, a la mayor actividad fsica, y por tanto mayor sobrecarga de la pars, que desarrollan los varones a edades tempranas. Fredrickson34 encontr un predominio de varones sobre hembras afectos de lesin stmica en una proporcin de 2:1. Este predominio se mantena desde la edad de 6 aos hasta la edad adulta. 3.5.1.4 La edad Batts10 en 1939, revis 200 fetos y no encontr ninguna evidencia de lesin stmica. Friberg35 en 1939 revis una serie de 18 sin encontrar tampoco lesin

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del arco. Roche y Rowe87 despus de buscar el defecto de la pars interarticularis en 73 fetos y recien nacidos muertos no encontr ningn caso. Wiltse121 estudi 90 sujetos ms de estas caractersticas y tampoco encontr la lesin. Wiltse122 (1975) present un caso de espondilolisis a la edad de 8 meses, pero advirti que se trataba de un individuo que perteneca a una familia con alto ndice de lisis. Laurent coment el caso de una nia de 10 meses con espondilolisis stmica unilateral y espondilolistesis de 4 mm. El caso ms precoz fue presentado por Borkow16, en un nio de 3.5 meses, que posteriormente fue operado. Se cree que el factor edad se encuentra muy relacionado con la evolucin psicomotora del nio. Autores como Newman76 otorgan una enorme transcendencia a los primeros aos de la deambulacin de los nios, que adquieren posturas de hiperlosdosis lumbar durante largos periodos de tiempo, provocando un moldeamiento de la pars debido a las sobrecargas que all se concentran. Segn este autor, entre los 5.5 y los 6.5 aos el nio inicia una serie de actividades (escuela, sedestacin en hiperlordosis) que facilitarn la aparicin de los primeros casos de espondilolisis. Baker8 realiz un estudio sobre 400 escolares de edades comprendidas entre los 6 y 7 aos, encontrando una prevalencia del 5% de lesin stmica. Blackburne13 describi que el grado de deslizamiento aumenta con la edad, inicindose en las chicas a los 8 aos, y en los chicos a los 12. Los casos de mximo desplazamiento, tambin llamados espondiloptosis, presentan segn Newman76, la sintomatologa principalmente durante el brote de crecimiento de la adolescencia, asi como tambin se puede presentar algn caso en la tercera o cuarta dcadas de la vida. Dandy27 en su serie sobre casos con gran desplazamiento refiri una media de edad para el inicio de los sntomas de 15.7 aos, y 41 de los 46 casos con que cuenta su serie iniciaron la sintomatologa antes de los 20 aos de edad. 3.5.2 Factor desencadenante: LA SOBRECARGA DE LA PARS El concepto de sobrecarga sea est ntimamente ligado al concepto de microtraumatismo, entendiendo por ste, aquel traumatismo que actuando una sola vez no produce ninguna alteracin tisular, pero que cuando acta de forma repetida, y teniendo caracter acumulativo, puede provocar alteraciones tisulares evidenciables. En la patologa que estamos estudiando, la sobrecarga se

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desarrolla sobre el stmo, producindose una fractura por sobrecarga, siendo sta, el origen actualmente admitido para la espondilolisis. Generalmente, esta sobrecarga se produce sobre un raquis en hiperlordosis lumbar. Wiltse, Widell y Jackson122 en su trabajo "Fatigue fracture: The basic lesion in isthmic spondylolisthesis" ponen de manifiesto que la gran mayora de los casos de espondilolistesis stmicas son producidos por fracturas por sobrecarga antes que por un episodio de lesin aguda. Ahora bien, este tipo de fractura por sobrecarga se diferencia de las dems en varios aspectos: 1.- Esta fractura por sobrecarga tiene tendencia a desarrollarse a una edad ms temprana que otras del mismo tipo. Existen algunas lesiones stmicas que nunca llegan a ponerse de manifiesto porque se autolimitan y reconstruyen espontneamente, quedando solamente como vestigio una pars elongada. 2.- En la espondilolisis existe una predisposicin hereditaria, que no se da en las dems fracturas por sobrecarga. 3.- La formacin de una reaccin peristica secundaria en la pars slo se objetiva ocasionalmente. Se considera que la reaccin peristica en un stmo aparecer en lesiones por sobrecarga ocurridas a los 18-19 aos, en individuos sometidos a importantes y largas sobrecargas lumbares. Balius9 describi el caso en un altleta de 30 aos, con espondilolisis aguda unilateral e importante reaccin peristica. 4.- En contraste con las fracturas por sobrecarga producidas en huesos largos, en la espondilolisis no se requiere una sobrecarga repetida inusual sino que, al menos en los individuos de 5-7 aos, en muchas ocasiones solo es necesario un trauma menor repetido. 5.- El defecto en la pars interarticularis tiende a persistir, mientras que las fracturas por sobrecarga en otros huesos, siempre consolidan. La lordosis lumbar que favorece la lisis de la pars puede ser el resultado de una alteracin esttica bsica, o puede ser producida por movimientos de hiperextensin, con o sin rotacin del raquis lumbar, tal como sucede en una gran cantidad de movimientos deportivos. Es decir, puede existir una lordosis lumbar permanente y esttica, o existir un movimiento repetido y con capacidad

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acumulativa de extensin de la zona lumbar, que situar periodicamente a la columna en una lordosis lumbar excesiva. Meyer Burgdorff70 en 1931, fue el primer autor que otorg a la lordosis lumbar un papel decisivo en la etiopatogenia de la espondilolisis. La lordosis lumbar y la marcha bpeda son exclusivas del ser humano. Schultz97, analizando 4000 esqueletos de primates no encontr ni un solo caso de defecto stmico. Presumiblemente, la lordosis lumbar secundaria a la posicin humana erecta es un factor decisivo. Las grandes diferencias morfolgicas entre las vertebras humanas y las del resto de los animales son secundarias a la posicin verticalizada de la columna del ser humano asociada a su lordosis fisiolgica. A favor de la lordosis lumbar como factor de gran importancia est el hecho de que no existen casos de espodilolisis durante la vida intrauterina, donde la columna no est lordosada, dado que la posicin fetal significa todo lo contrario. Segn Roche y Rowe87 el defecto de la pars nunca se encuentra en el momento del nacimiento. Newman76 tras estudiar 164 casos, considera como factor etiolgico bsico para el desarrrollo de la espondilolistesis stmica a la sobrecarga repetida durante largos periodos, aplicada sobre la pars interarticularis. Segn Newman76 cuando el nio, alrededor del ao de edad comienza a adoptar la postura erecta y a caminar, las caderas no se encuentran completamente extendidas, y para contrarrestar sto, la columna lumbar se mantiene totalmente erecta, en hiperextensin. Esta postura concentra todos los ejes de fuerza sobre la pars interarticularis. Durante los primeros aos de su vida el nio es propenso a cadas de nalgas que repercutirn sobre una debilidad inherente de la columna lumbar propia de la edad que, fcilmente por sobrecarga, podr modelarse. Newman76 considera los 4 aos como la edad donde comienzan a aparecer los primeros casos de espondilolisis, siendo la edad crtica entre los 5,5 y los 6,5 aos, edad en la cual el nio comienza a ir a la escuela, a sufrir frecuentes cadas y a permanecer durante largos periodos de tiempo en posicin sentada con la lordosis que ello supone. Un factor mas a favor de que la lordosis est directamente relacionada con la espondilolisis reside en los fundamentos del tratamiento ortopdico que se practica en los casos de esta lesin. El cors delordosante que se emplea, bien para disminuir el dolor al reducir la listesis, o bien para inmovilizar una espondilolisis gammmagraficamente activa, hasta que sta experimenta su

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curacin sin solucin de continuidad, demuestran lo perjudicial que es para la lesin el mantenimiento de una posicin de lordosis aumentada. Igualmente, los ejercicios de estiramiento y potenciacin muscular que se indican en individuos afectos de la lesin van encaminados a relajar el raquis hiperlordtico, ofrecindole una nueva tonificacin muscular que tiende a la flexin. La espodilolisis que se presenta en una vertebra superior al nivel de una vertebra artrodesada, o la espondilolisis de una vertebra pivote subyacente a una artrodesis son, segn Roca84 debidas a la sobrecarga que se produce en la pars al modificar la mecnica del raquis. Este fenmeno prueba que la fractura por sobrecarga es la causa de la espondilolisis. Con la llegada de las nuevas tcnicas de la artrodesis posterolateral (que se realiza a nivel de las apfisis transversas y las masas laterales de las vrtebras) ste hecho ya no se produce, debido a la disminucin de la sobrecarga a nivel de la pars que conllevaban las tcnicas anteriores. Existen mltiples ejemplos sobre casos de individuos jvenes, con estudios radiolgicos lumbares previos normales, que despus de realizar una actividad fsica importante presentan dolor lumbar, objetivndose la aparicin de un defecto stmico. Balius9 present el caso de un lanzador de jabalina adulto que despus de una temporada de entrenamiento intensivo mostr una espondilolisis unilateral de L5, que en anterior exploracin radiogrfica no presentaba. En 1974, el mismo autor present el estudio radiogrfico de diez nias gimnastas entre las cuales encontr dos casos de espondilolisis y un caso de stmos nicamente elongados; un ao despus la deportista con alargamiento stmico mostr una espondilolisis bilateral y apareci un nuevo caso de espondilolisis en el mismo grupo (Fig. 1.13).

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Fig. 1.13.- Factor desencadenante: Sobrecarga en hiperextensin lumbar

La espondilolisis unilateral produce una inestabilidad, que secundariamente ocasionar una esclerosis reactiva contralateral, y frecuentemente podr producir a la larga una espondilolisis por sobrecarga contralateral. Hadley39 fue el primero en describir una masa sea en la parte contralateral del arco, que recordaba un callo de consolidacin. Wilkinson119 considera que la masa es una respuesta a la ya citada inestabilidad. Segn Cyron24, Pfeil83 tambin piensa que la lisis es debida a un fallo por fatiga. Este investigador ha sometido vrtebras lumbares de cadveres de adolescentes a impctos cclicos de cargas. Sus resultados confirman que la vertebra se rompe ms fcilmente por la pars interarticularis.

3.6 Argumentos a favor de la fractura por sobrecarga Numerosos argumentos apoyan la teora de que la sobrecarga es el mecanismo responsable de la lesin stmica. Sin embargo, para algunos autores, la sobrecarga se debera a una actitud reiterada en flexin y para otros en extensin. a) Sobre la posicin en flexin.

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Steward106 en 1953 trabajando con material esqueltico proveniente de museos antropolgicos, encontr una alta incidencia de espondilolisis en los nativos de Alaska (40.3%). Steward106 pensaba que esto se deba a las cadas frecuentes en el hielo y al trabajo continuado en flexin de la columna (permanecen horas de pie con la columna flexionada limpiando de grasa la piel de las focas). Este mecanismo comentado por Steward106 difcilmente puede aceptarse, sobre todo porque estudios recientes actuales encuentran la cifra reducida a un 28% en poblaciones esquimales y a un 12.8% en lapones de Noruega. Es interesante recalcar que la poblacin esquimal actual ya no es una raza pura. Han emparentado con razas caucsicas y ya no constituye la gran familia nica como en tiempos prehistricos. Sin embargo existe un factor de cosanguinidad indudable, comparable a las 101 familias de 36 pacientes con espondilolistesis estudiadas por Wiltse121 y que arrojaban un porcentaje de espondilolisis del 26%. Por otra parte, tampoco parece aceptable que la posicin en flexin sea la responsable de la sobrecarga stmica por cuanto esta actitud es la que vienen adoptando desde hace aos las campesinas chinas en su tarea diaria de transplantar arroz, e igualmente por algunas tribus africanas primitivas que labran la tierra con la ayuda de un bastn aguzado. La incidencia de espondilolisis en dichas poblaciones no es superior a la tasa considerada normal. En este orden de ideas cabe tambin considerar que la posicin en flexin de columna, acompaada de flexin de caderas y rodillas (posicin fetal), es la postura bsica de reposo en los pueblos afroasiticos del lejano y medio Oriente. Las lesiones discales son casi desconocidas y el lumbago crnico muy raro. Igualmente, los ejercicios de flexin lumbar y los corss escayolados deslordosantes tienen efectos beneficiosos sobre el dolor, pues como muestra la radiologa funcional reducen parcialmente el desplazamiento de una vrtebra olistsica. Lamy63 en 1975 realiz un estudio experimental con 60 vrtebras humanas frescas, que coloc en un banco de pruebas aplicndoles distintas fuerzas. Propuso un modelo donde mostraba que la mxima tensin de los msculos y ligamentos posteriores se produca en flexin. Consigui reproducir fracturas del arco neural (21 de ellas atravs de la pars). Concluy que no era posible reproducir la espondilolisis sino se aplicaban altos grados de tensin sobre los

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msculos y ligamentos posteriores. En otras palabras la columna deba colocarse en flexin para que se produjera el defecto de la pars. Para Farfan32 y Lamy63 existen tres mecanismos que contribuyen a la rotura del arco neural: una sobrecarga en flexin, un desequilibrio de las fuerzas de cizallamiento y las rotaciones forzadas. Estos tres mecanismos de sobrecarga pueden aplicarse simultaneamente y en diferentes grados sobre el arco neural. Si se produce una sobrecarga en flexin, a la cual se le aade una alta tensin del sistema ligamentoso posterior (es decir, un desequilibrio de las fuerzas de cizallamiento), se producir una lisis de la pars. Esta lisis, con degeneracin del disco, producir posteriormente una olistesis de alrededor de 2-3 mm. En cuanto a la espondilolistesis con el arco neural intacto, se producir nicamente, por rotacin forzada. Si a esta rotacin se le aade flexin, se producir la lisis de la pars con la olistesis. Cyron24,25 propuso las fuerzas, momentos de fuerza y desplazamientos que se precisan para que se produzca una fractura de la pars. Expuso un anlisis de fuerzas bidimensional que explicaba la etiologa de la lesin de la pars desde el punto de vista biomecnico. Segn l, dos fuerzas primarias juegan un importante papel: la fuerza que acta normalmente sobre las apfisis articulares inferiores y la fuerza que tracciona bajo las apfisis espinosas. Ambas fuerzas combinadas, que se incrementan en posicin de flexin, producen una fuerza resultante que puede convertirse en una fuerza de cizallamiento, con un momento de fuerza dirigido hacia atrs, y en una fuerza tensil que acta a nivel de la pars interarticularis. Cyron26 disec un total de 44 vrtebras de cadveres de edades comprendidas entre los 26 y los 75 aos, y todas las vrtebras fueron testadas en un banco de pruebas, donde les fueron aplicadas cargas a nivel de las apfisis articulares inferiores (Fig. 1.14). Las fracturas que se producan tendan a atravesar oblicuamente la pars interarticularis y nacan en la zona caracterstica de la espondilolisis, en el sistema trabecular anterolateral, descrito por Krenz60 en 1973. Para Cyron 26 la resistencia del arco neural depende de la lmina y de las apfisis espinosas que completan el arco neural. Ello podra ser la explicacin del porque muchos autores encuentran una mayor prevalencia de espondilolisis en sujetos con espina bfida oculta.

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Fig. 1.14.- Modelo de Cyron

b) Sobre la posicin en lordosis. El hombre es el nico animal bpedo. Segn Schultz97 los defectos de la pars interarticularis se han hallado en esqueletos prehistricos, pero nunca en primates. Tampoco hay evidencia de que el defecto se haya encontrado en el momento del nacimiento (Rowe90), ni en nios que nunca han podido caminar, excepto en paralticos cerebrales atetsicos con movimientos recprocos en hiperextensin exagerada (hasta un 9.5%). Curiosamente, la primera edad de aparicin de la lisis es alrededor de los cuatro aos, momento en que aparece la verdadera curva lordtica. El aumento patolgico de esta curva por luxacin bilateral de caderas o por dismetra de extremidades podra tambin provocar la aparicin de una lisis (Wiltse121). Otros hechos parecen confirmar esta hiptesis. Durante la pasada contienda se han descrito espondilolistesis en reclutas, que por primera vez soportaban duros

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entrenamientos con grandes fardos en la espalda y que curaron sistemticamente con el reposo mostrando una tpica formacin de callo en la pars (Newman76). Finalmente, la medicina deportiva encuentra un ndice elevado de espondilolisis (Wilse 122), (hasta un 11%) en atletas jvenes de competicin que practican deportes cuya tcnica exige movimientos exagerados en hiperlordosis, tales como lanzadores de jabalina, salto con prtiga, salto de altura tipo Fosbury, gimnasia femenina. Es muy significativo que esto no ocurra en los halterfilos, deportistas que levantan grandes pesos en actitud deslordosada y presentan en cambio frecuentes degeneraciones discales. Troup116,117 propuso como interpretacin biomecnica de la espondilolisis al mecanismo de extensin. Para este autor, el desplazamiento de la espondilolistesis es un proceso lento. Las fuerzas que contribuyen a la olistesis son la sobrecarga vertical de la columna por encima de la lesin, la musculatura del tronco y la columna, y el efecto del movimiento. El cizallamiento anterior est normalmente atenuado por el anulus fibroso, la compresin de las carillas en las pequeas articulaciones y por el propio hueso cortical a nivel de la pars, especialmente el sistema lineal de trabeculacin anterolateral. Troup117 llega a la conclusin de que la espondilolisis se debe a un fracaso por fatiga secundario a la tensin impuesta al arco posterior en la posicin de hiperlordosis o hiperextensin. Roca84 estudi en profundidad la flexo-extensin como factor decisivo en la produccin de la espondilolisis. Realiz un estudio foto-elstico bidimensional de la transmisin de fuerzas atravs del arco neural. Emple un modelo vertebral consistente en una lmina de poliester-policarbonato de 3 mm de espesor, que presentaba un elevado coeficiente de sensibilidad fotoelstica. El modelo se coloc en un banco de pruebas (Fig. 1.15) y se le aplicaron cargas similares a las que recibe una vertebra. Roca84 concluy que la espodilolisis es el resultado de una fractura lenta a consecuencia de la sobrecarga provocada especialmente por movimientos repetidos de hiperextensin (Fig. 1.16).

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Fig. 1.15.- Estudio fotoelstico Aplicacin de cargas

Fig. 1.16.-Estudio fotoelstico Compresin-traccin

3.7 Teora etiopatognica comn para los tipos I y II Actualmente una teora ampliamente aceptada es la que considera a la espondilolisis tipo II como una fractura por sobrecarga que asienta sobre un tsmo vertebral predispuesto tanto anatmica, biomecnica como genticamente. Segn Albanese2, es probable que exista un componente congnito comn en ambos tipos de espondilolistesis, displsica e tsmica (Fig. 1.17). Por esta razn se ha formulado la siguiente hiptesis etiolgica:

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Fig. 1.17.- Espondilolistesis tipos I y II

Se ha observado de forma consistente que ambos tipos de espondilolistesis, displsica e tsmica, estn a menudo asociadas con una espina bfida de los segmentos L5 y/o S1. El defecto de la espina bfida es mucho ms comn en la S1 que en la L5, pero lesiones en S1 y/o L5 ocurren considerablemente ms a menudo en pacientes con espodilolistesis que en la poblacin normal. Desde la utilizacin de la TC, la capacidad para detectar anomalias congnitas locales se ha incrementado notablemente. Segn Rothman89 la TC ha objetivado hipoplasia de las facetas articulares superiores de S1 en pacientes afectos del tipo displsico y en pacientes afectos del tipo ltico de espondilolistesis. Excepto en el caso de los jvenes atletas, hay una propensin congnita comn para la fractura de la pars; el deslizamiento en el tipo displsico es causado por la hipoplasia de los arcos posteriores de L5 y/o S1, usualmente combinados con una orientacin inestable de las facetas. Segn Hutton49,50, en presencia de una hipoplasia de las facetas, dado que el rea de contacto es pequea, la pars de la L5 est predispuesta a una fractura por estres porque el fulcro, que se encuentra en el centro de la pars, est desplazado caudalmente. La longitud aumentada del brazo de palanca ejerce mayor estres en la pars, predisponiendo a su fractura.

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3.8 Factor hereditario en los tipos I y II El patrn de herencia para los tipos I y II no se conoce con certeza. Haukipuro43 piensa, as como Amuso y Mankin6, que el patrn resulta de un gen dominante. Wynne-Davies y Scott 12 creen que su herencia es autosmica dominante con penetrancia reducida y multifactorial. Segn Wiltse121, en base a estudios realizados en la dcada de 1950s, los diferentes autores creen que el patrn de herencia es atribuible a genes recesivos con penetrancia incompleta. Sin embargo, en algunas familias, el gen afectado muestra dominancia incompleta, en la cul los individuos afectados son portadores del gen (heterocigotos) (Fig. 1.18).

Fig. 1.18.- Estudio familiar de la enfermedad

Es posible que la confusin encontrada en determinar el patrn de herencia aumente porque existen dos tipos anatmicos distintos, displsico e stmico. Aunque dentro de estos tipos haya subtipos con diferencias anatmicas, ellos pueden tener una causa congnita comn.

3.9 Fractura por sobrecarga de la pars en el joven atleta La fractura por sobrecarga de la pars se ve comunmente en jvenes atletas que realizan entrenamientos enrgicos (Fraguas33). No se conocen estudios genticos para determinar si existe una incidencia aumentada de esta lesin entre los familiares de primer grado dentro de este grupo.

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Jackson51 en 1976 encontr que en un estudio sobre 100 jvenes mujeres gimnastas, 11 tuvieron defectos de la pars. Este es casi 4 veces el promedio para mujeres adolescentes de la poblacin general. De las 11, nueve tenan espina bfida del arco de L5 y/o de S1. Esta frecuencia es ms elevada que el rango promedio. Segn Troup117 un problema con los estudios de la espina bfida en nios es que el arco posterior no se cierra completamente hasta la adolescencia tarda o la edad adulta precoz, de manera que la incidencia es anormalmente elevada, igual que en nios sin defecto de la pars. En un estudio posterior sobre seis jvenes atletas con fracturas agudas de la pars, todas presentaban una anatoma sea normal. Estos resultados hacen pensar que, considerando que este tipo de fractura por sobrecarga se desarrolla durante la adolescencia, la causa es primariamente el estres extremo situado a nivel de la pars, que es el punto ms vulnerable de la vrtebra. Los jvenes atletas que tienen espina bfida pueden ms probablemente desarrollar fracturas de la pars que aquellos que tienen una estructura sea normal, puesto que su resistencia a la sobrecarga es menor. Ello explica la incidencia aumentada de espina bfida en jvenes atletas que presentan fracturas recientes de la pars (Fig. 1.19).

Fig. 1.19.- Sobrecarga de la pars en jvenes atletas

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4. IMPORTANCIA DE LA BIOMECANICA EN LA ETIOPATOGENIA DE LA ESPONDILOLISIS La columna lumbar tiene unas caractersticas particulares como mencionbamos anteriormente, de manera que sus vrtebras son ms grandes, tienen un cuerpo con forma arrionada, pedculos cortos, lminas gruesas, apfisis transversas largas y delgadas, un foramen triangular, y una apfisis espinosa casi con forma cuadrangular. La orientacin de las facetas articulares de la regin lumbar permite el movimiento en los planos sagital y frontal, y poco o nulo movimiento en el plano transversal.

4.1 Estructura del arco posterior La pars interarticularis, segn Troup116,117 es un puente de unin sea que presenta una direccin infero-latero-anterior. Posee dos haces de hueso cortical, uno de direccin anterolateral y otro posteromedial.

Fig. 1.20.- Fuerzas sobre el arco neural. Sif es la componente del vector S o fuerza de cizallamiento: es la fuerza aplicada posteriormente sobre la carilla articular de la apfisis transversa. Fsp es la componente del vector F o fuerza ejercida por los msculos extensores y ligamentos sobre la apfisis espinosa. e y t son las distancias entre la lnea de aplicacin de las fuerzas y el centroide del arco neural. R es la resultante de la aplicacin de las dos fuerzas Fsp y Sif. Copiado de J.D.G. TROUP

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El haz posteromedial es ms grueso, y resiste las fuerzas que inciden en l desde los apfisis articulares inferiores. El mayor grosor de este haz sugiere que recibe sobrecargas mayores que las antero-laterales. Por tanto se ejercern fuerzas mayores a nivel inferior sobre las apfisis articulares inferiores (Sif o fuerza de cizallamiento), que anteriormente; igual que ocurre al aplicar una fuerza inferior sobre el arco neural (Fsp o fuerza ejercida por los msculos extensores y ligamentos sobre la apfisis espinosa). Existe una fuerza R, que es la resultante de la aplicacin de las dos fuerzas Fsp y Sif (Fig. 1.20). Se han realizado muchos trabajos anatmicos y anlisis de laboratorio para estudiar la estructura y la consistencia del arco posterior. Hitchcock en 1940 practic un estudio aplicando hiperflexiones forzadas, con o sin rotacin, e hiperextensiones a fetos y lactantes muertos, consiguiendo romper el arco neural, pero nunca atravs de la pars. Nathan73 estudi una serie de 450 columnas y encontr 19 casos de espondilolisis. Segn l la etiologa de la espondilolisis era debida a la compresin del stmo por los procesos articulares mediante un llamado "efecto pinza" que lenta-mente produca la lisis. Este fenmeno sera tanto ms importante cuanto ms grandes fueran las apfisis articulares de las vrtebras supra y subyacentes. Pfeil83 basndose en el concepto de que la espondilolisis era una fractura por sobrecarga, someti columnas vertebrales lumbares de adolescentes a impactos cclicos de carga, y como resultado consigui defectos de la pars a nivel de la quinta vrtebra lumbar. Krenz60 en 1973, realiz un estudio anatmico de la estructura sea de la pars interarticularis de la cuarta y quinta vrtebras lumbares, en siete especmenes de edades comprendidas entre 16 y 70 aos. Observ dos sistemas lineales de trabeculacin: uno anterolateral, desde el margen ms inferior del pedculo a la regin subcondral del proceso articular inferior; otro postero-medial, desde la regin subcondral del proceso articular superior hasta la lmina. Estos dos sistemas lineales de trabculas son ms densos en la parte ms estrecha de la pars, y la estructura sea es ms robusta cuanto ms alejada de esta zona est el arco neural. Observ que el defecto stmico se desarrollaba atravs de la zona ms delgada de la pars. Este autor se decantaba por la posicin en hiperextensin para la produccin de la fractura por sobrecarga de la pars. La

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sobrecarga a la cual estaba sometida la pars era debida primariamente a fuerzas de cizallamiento aplicadas por los procesos articulares. 4.2 Mecanismo de rotura de la pars Existen varias explicaciones de cmo aparece la lisis (Farfan32, Troup116, Roca84). Generalmente todas soportan el hecho de que el peso corporal, junto a la accin compensadora de los msculos extensores y ligamentos estabilizadores de la columna lumbar, adems de las caractersticas anatmicomecnicas de los huesos y articulaciones que conforman las vertebras lumbares, son los protagonistas de la aparicin de esta lesin. Se trata de una lesin que se haba postulado como de naturaleza congnita, y que en la actualidad se atribuye al hecho de la sobrecarga, fenmeno que se da principalmente en el deporte. Actualmente se acepta que la causa principal es la repeticin de cargas que ejercen altas concentraciones de estrs en la pars interarticularis, sucediendo stas a partir de posiciones extremas del cuerpo, principalmente en hiperextensin o hiperflexin, o durante rpidas rotaciones del tronco. Los diferentes autores coinciden en los elementos que intervienen en la produccin de la lesin, pero no siempre coinciden en la accin o postura principal que causar el primer microtraumatismo que producir la espondilolisis: flexin, extensin, o rotacin. Troup117 considera que, independientemente del tipo de movimiento o postura, el inicio de la lisis se origina a nivel del haz anterolateral del hueso cortical de la pars. En cambio Farfan32 opina que no solamente puede iniciarse a este nivel, sino tambin a nivel de la parte superior de la base de implantacin de la apfisis espinosa. As lo demuestra en los estudios realizados mediante la aplicacin de fuerzas simulando las ejercidas por los msculos extensores y ligamentos (Fsp), y que resultan en una concentracin de estrs en dicha base de la apfisis espinosa. Adems, Farfan32 aplic fuerzas contra la carilla articular inferior (Sif) resultando entonces la zona de estrs en el margen inferior del pedculo junto a las lminas, progresando atravs de la pars a medida que las fuerzas aumentaban (fig. 1.19). Evidentemente la incidencia de concentraciones de estrs a nivel anterolateral o posteromedial depender del tipo de movimiento que se realice, o postura que

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se adopte, o depender de las caractersticas anatmico-mecnicas de los sujetos.

4.3 Mecnica Inicialmente dos son las fuerzas que intervienen en la mecnica de aparicin de la espondilolisis: la fuerza de la gravedad atravs del componente peso (W) como resultado de la tendencia de la parte superior del cuerpo, resumida en un punto, de ser atrada por la masa de la tierra, y la fuerza ejercida por los msculos extensores de la columna junto a los ligamentos estabilizadores y fijadores de la misma (F) que actuar como compensadora de la primera para evitar el hundimiento del sistema al mantener una postura (Fig. 1.21). Tomando como referencia la posicin anatmica normal, teniendo en cuenta la inclinacin anterior del plano del disco vertebral a nivel del sacro con respecto a la horizontal (30-40) y siguiendo la estructura mecnica descrita por Troup117, el efecto de la gravedad atravs del peso (W) y la fuerza ejercida por los msculos extensores y ligamentos (F) provocarn estrs a nivel de las apfisis articulares: este estrs vendr dado por una fuerza axial de compresin (C) a la que Roca84 denomina resistencia a la compresin del disco intervertebral, y una fuerza de cizallamiento anterior (S) que debe