Development of a lumbosacral intervertebral cage prototype for dogs / Desenvolvimento de um protótipo de cage intervertebral lombossacro para cães

Several surgical procedures aim to decompress and/or stabilize the lumbosacral (LS) joint of dogs; however, the lumbar interbody fusion technique, by using a cage combined with a bone graft, is the most indicated and used in human medicine. No specific implant is available for application to the canine lumbosacral joint. Thus, this study measured lumbosacral discs in large dogs, determined whether a human cage model could fit the dogs' L7-S1 intervertebral space, and developed a LS cage prototype for dogs. Ten cadaveric lumbosacral spines from adult dog weighing 20-35kg were used. The dogs had died for reasons unrelated to this study. The vertebral body dimensions and the L7-S1 intervertebral space occupied by the intervertebral disc were measured by lateral and ventrodorsal radiographs and by computed tomography in the dorsal, sagittal, and transverse views. Measurements were also taken of the anatomical specimens in the sagittal and transverse planes. After measuring the intervertebral discs, the following mean measures were obtained for L7-S1 discs: height 12.23mm, dorsal thickness 3.3mm, central thickness 4mm, ventral thickness 5.5mm, and width 24.74mm. The human lumbar cage models from brands LDR, Baumer Orthopedics, Stryker, Synthes, and Vertebral Technologies, Inc. and cervical stabilization cages from the brands B-Braun and Stryker were evaluated and were found to be unsuitable for large dogs. Cervical human cages had measurements similar to those found in this study; however, due to their quadrangular shape, the possibility of being introduced surgically through the surgical accesses available for the articulation between L7-S1 in dogs without injuring the cauda equina or the L7 root is small. A cage model was then developed using 3D modelling software. It was designed for insertion via dorsal laminectomy in the lateral portions of the intervertebral space. To avoid cauda equina lesion, the implant model was developed to be placed laterally to the midline. The cage surface is serrated to prevent using the locking screw to fix it, thus avoiding further injury to nerve structures. The serrated surfaces are also designed to avoid cage migration and promote stability. The prototype allows graft placement in the surrounding intervertebral space, which is fundamental for fusion through integration between the cage and the endplates as well as for bone growth between and around the cage. It was also considered studies on humans showing that the lateral regions of the endplates support a more considerable load. Biomechanical and in vivo studies on the developed model are necessary to evaluate the actual degree of distraction, mobility and the long-term rate of fusion between L7 and S1 and its possible impact on the adjacent motor units, combined or not with dorsal fixation techniques.(AU)

Vários procedimentos cirúrgicos visam descomprimir e/ou estabilizar a articulação lombossacra (LS) de cães; no entanto, a técnica de fusão lombar, usando um cage intersomático combinado com um enxerto ósseo, é a mais indicada e utilizada na medicina humana. Não há implante específico disponível para aplicação na articulação lombossacra canina. Assim, neste estudo foi realizada a mensuração do espaço do disco intervertebral lombossacro de cães de raças grandes, para verificar se algum modelo de cage usado na medicina humana poderia ser usado no espaço intervertebral L7-S1 de cães. O segundo objetivo foi desenvolver um protótipo de cage lombossacro para cães. Foram utilizadas dez colunas lombossacras provenientes de cadáveres de cães adultos com peso entre 20 e 35kg. Os cães vieram a óbito por razões não relacionadas a este estudo. As dimensões do corpo vertebral e o espaço intervertebral L7-S1 ocupado pelo disco intervertebral foram medidos por radiografias laterais e ventrodorsais e por tomografia computadorizada nos cortes dorsal, sagital e transversal. Também foram realizadas mensurações das peças anatômicas nos planos sagital e transversal. Após a mensuração dos discos intervertebrais, foram obtidas as seguintes medidas médias dos discos L7-S1: altura 12,23mm, espessura dorsal 3,3mm, espessura central 4mm, espessura ventral 5,5mm e largura 24,74mm. Os modelos de cage lombar humano das marcas LDR, Baumer Orthopaedics, Stryker, Synthes e Vertebral Technologies, Inc. não possuíam dimensões adequadas para os cães. Cages de estabilização cervical das marcas B-Braun e Stryker também foram avaliados e apresentaram medidas semelhantes às encontradas neste estudo; no entanto, devido à sua forma quadrangular, a possibilidade de serem introduzidos cirurgicamente através das abordagens disponíveis para a articulação entre L7-S1 em cães sem lesionar a cauda equina ou a raiz L7 é pequena. Um modelo de cage foi então desenvolvido usando-se o software de modelagem 3D. Foi projetado para inserção via laminectomia dorsal nas porções laterais do espaço intervertebral. Para evitar a lesão da cauda equina, o modelo de implante foi desenvolvido para ser colocado lateralmente à linha média. A superfície do cage é serrilhada para evitar o uso do parafuso de travamento, evitando-se lesões adicionais às estruturas nervosas. As superfícies serrilhadas também foram projetadas para evitar a migração do cage e promover estabilidade. O protótipo permite a colocação do enxerto no espaço intervertebral circundante, fundamental para a fusão através da integração entre o cage e as placas vertebrais terminais, bem como para o crescimento ósseo entre e ao redor do implante. Também foram considerados estudos em seres humanos que mostraram que as regiões laterais das placas vertebrais terminais suportam uma carga maior. São necessários estudos biomecânicos e in vivo do modelo desenvolvido para avaliar o grau real de distração, mobilidade e a taxa de fusão a longo prazo entre L7 e S1 e seu possível impacto nas unidades motoras adjacentes, quando combinado ou não com técnicas de fixação dorsal.(AU)

Clinical management of dogs with presumptive diagnosis of cervical intervertebral disc disease: 78 cases (2006-2017) / Tratamento clínico de cães com diagnóstico presuntivo de doença do disco intervertebral cervical: 78 casos (2006-2017)

This study aimed to identify dogs with a presumptive diagnosis of cervical intervertebral disc disease (IVDD; C1-C5 or C6-T2) submitted to clinical management and evaluate the outcome. This study also aimed to demonstrate the age, sex, and treatment response according to the neurological degree, and verify whether those factors could potentially influence the outcome. The data were obtained from patients with a neurological dysfunction, admitted at the Veterinary Hospital from January 2006 to March 2017. In addition to patient records, the tutors answered a questionnaire related to the success of therapy. A hundred and seventy-seven neurological records were evaluated, and 78 were included in the study according to the inclusion criteria. The most frequent breeds were Dachshunds, followed by mixed-breed dogs. Regarding the neurological dysfunction degree, 58.97% presented grade I (only neck pain), 25.64% were grade II (ambulatory tetraparesis), and 15.38% grade III (nonambulatory tetraparesis). Absolute and partial space rest were performed in 75.64% and 24.36% of the cases, respectively. The minimum rest time was one week and could come up to four weeks. Most dogs were small-sized (≤15kg). The recovery was satisfactory in 87.17% of dogs and unsatisfactory in 12.83%. Regarding recurrence, we observed that 10.3% of dogs presented satisfactory recovery. The clinical treatment for dogs with cervical IVDD can be indicated with adequate clinical response to dysfunction degrees ranging from I to III, either at rest or in restricted space and with a low rate of relapse.(AU)

O objetivo desse estudo foi identificar cães com diagnóstico presuntivo de doença do disco intervertebral cervical (DDIV; C1-C5 ou C6-T2) submetidos ao tratamento clínico e avaliar a resposta a terapia instituída e o índice de recidiva. Esse estudo também visou demonstrar a idade, o gênero e a resposta ao tratamento de acordo com o grau neurológico, a fim de verificar se esses parâmetros podem ser utilizados como fatores prognósticos para a evolução clínica desses pacientes. Foram revisados os registros neurológicos do Hospital Veterinário Universitário de janeiro de 2006 a março de 2017. Realizaram coleta de dados a partir dos registros e por meio de um questionário respondido pelos tutores. Avaliaram 177 fichas neurológicas de cães e obtidas informações para inclusão no estudo em 78 delas. As raças mais frequentes foram Dachshunds, seguido dos cães sem raça definida. Quanto ao grau de disfunção neurológica, 58,97% apresentavam grau I (somente dor), 25,64% estavam em grau II (tetraparesia ambulatória) e 15,38% em grau III (tetraparesia não ambulatória). O repouso absoluto e em espaço restrito foram realizados em 75,64% e 24,36% dos casos, respectivamente e com duração de no mínimo uma semana, podendo chegar a mais de quatro semanas. A maioria dos animais era de pequeno porte (≤15kg). A recuperação foi satisfatória em 87,17% dos cães e insatisfatória em 12,83%. Quanto à recidiva, esta foi observada em 10,3% dos pacientes com recuperação satisfatória. O tratamento clínico para cães com DDIV cervical pode ser indicado com adequada resposta clínica para graus de disfunção que variam de I a III, seja em repouso absoluto ou em espaço restrito e com baixo índice de recidiva.(AU)

Clinical management of dogs with presumptive diagnosis of thoracolumbar intervertebral disc disease: 164 cases (2006-2017) / Tratamento clínico de cães com diagnóstico presuntivo de doença do disco intervertebral toracolombar: 164 casos (2006-2017)

This study aimed to identify dogs with presumptive diagnosis of cervical intervertebral disc disease (IVDD) submitted to clinical management and to evaluate the outcomes. Data were obtained from the medical records of patients with neurological dysfunction assisted at a University Veterinary Hospital from 2006 to 2017. In addition to the patients' records, dog owners responded to a questionnaire on the success of therapy. Four hundred and thirteen neurological records were evaluated, and 164 met the inclusion criteria of the study. The most common breed was Dachshund, followed by mongrels. Classification of neurological dysfunction in the study sample was as follows: 15.9% with grade I, 25.6% with grade II, 26.8% with grade III, 8.5% with grade IV, and 23.2% with grade V. Outcome was satisfactory in 71.6% of the dogs and unsatisfactory in 28.4% of them. Recurrence was observed in 27.7% of those with satisfactory outcomes. The clinical treatment of dogs with thoracolumbar IVDD is satisfactory, particularly for animals with milder disease grades (I, II, and III). There is possibility of recurrence with conservative therapy and clinical signs may be more severe.(AU)

O objetivo desse estudo foi identificar cães com diagnóstico presuntivo de DDIV toracolombar submetidos ao tratamento clínico, a fim de avaliar a resposta à terapia instituída. Foram revisados os registros neurológicos de cães atendidos pelo Serviço de Neurologia e Neurocirurgia Veterinária no período de 2006 a 2017 de um Hospital Veterinário Universitário. Foi realizada coleta de dados a partir dos registros e por meio de um questionário respondido pelos tutores. Foram avaliadas 413 fichas neurológicas de cães e obtidas informações para inclusão no estudo em 164 delas. As raças mais frequentes foram dachshunds, seguido de cães sem raça definida. Quanto ao grau de disfunção neurológica foi definido como grau I para 15,9% dos cães, grau II para 25,6%, grau III para 26,8%, grau IV para 8,5% e grau V para 23,2%. A recuperação foi satisfatória em 71,6% dos cães e insatisfatória em 28,4%. Dos que se recuperaram satisfatoriamente, 27,7% tiveram recidivas. Com base nos resultados obtidos pode-se concluir que o tratamento clínico em repouso absoluto e administração de anti-inflamatórios e analgésicos opióides para cães com DDIV toracolombar é efetivo, principalmente para cães em graus mais leves da doença (grau I, II e III). Há possibilidade de recidiva com esse tipo de terapia cujos sinais clínicos poderão ser mais graves.(AU)

Aparência tomográfica dos discos intervertebrais mineralizados em cães da raça Dachshund Miniatura / Tomographic appearance of calcified intervertebral discs in miniature dachshund

Objetivou-se com este trabalho descrever os aspectos de tomografia computadorizada de discos intervertebrais de cães da raça Dachshund com um ano de idade, assim como quantificar, qualificar e localizar a mineralização nos componentes do DIV e no espaço intervertebral da coluna vertebral. Dez cães dessa raça, com um ano de idade, foram submetidos à tomografia computadorizada (TC). Nas imagens de reconstrução sagital dos animais, procedeu-se à identificação de sete DIV em cada animal, entre as vértebras T9 e L3, totalizando a análise de 70 DIV. Entre os DIV mineralizados, a presença da alteração foi determinada quanto à localização no núcleo pulposo (NP), no anel fibroso (AF) e em AF/NP. Dos 70 DIV avaliados, 45 foram considerados como mineralizados. Entre os classificados como mineralizados, 20% (9/45), 17,8% (8/45) e 62,2% (28/45) estavam localizados nas regiões do NP, AF e AF/NP, respectivamente. A mineralização encontrada neste estudo esteve caracterizada por aumento de atenuação radiográfica com densidade mineral na topografia do DIV, havendo variações da localização e da radiodensidade de área calcificada entre animais e DIV no mesmo indivíduo. As alterações relativas à mineralização dos DIV podem ser classificadas tomograficamente quanto à localização da alteração no disco em AF, NP e AF/NP.(AU)

The objective was to describe CT imaging of calcified IVD in one-year-old Dachshunds, as well as describe the location in the soft tissue structures that make up the IVD. Ten one-year-old dogs underwent computed tomography (CT). In sagittal reconstruction images of animals, the identification of 70 IVD present in the spaces between L3 - T9 were performed. Among calcified IVDs, the presence of the change was determined as the location in the nucleus pulposus (NP), annulus fibrosus (AF) and both. Of a total of 70 evaluated IVDs, 45 were found to calcified and 25 not calcified. Among calcified discs, location was determined in nine (20%) in NP, eight discs (17.77%) in AF and 28 (62, 23%) NP & AF. Calcification in this study was characterized by increased radiographic attenuation mineral density in the IVD topography. There is variation in the location and radiodensity of calcified areas between animals and IVD in the same individual. Changes related to IVD calcification can be classified as tomographic location in AF, NP and NP & AF.(AU)

Avaliação clínica de cães com doença do disco intervertebral (Hansen tipo I) submetidos à descompressão cirúrgica: 110 casos / Clinical evaluation of dogs with intervertebral disc disease (Hansen type I) submitted to surgical decompression: 110 cases

O objetivo deste estudo foi identificar cães com doença do disco intervertebral toracolombar (Hansen tipo I) submetidos ao tratamento cirúrgico em um serviço de rotina em neurologia de um hospital veterinário universitário no período de 2006 a 2014, e obter informações a respeito da idade, do sexo, da raça, local da extrusão, interpretação da mielografia, avaliação dos graus de disfunção neurológica, recuperação funcional desses cães e observar a ocorrência de recidiva dos sinais clínicos da doença. A raça mais frequente foi Dachshund (69%), seguida dos cães sem raça definida (14,5%). Os locais mais afetados foram entre T12-T13 (31,9%) e L1-L2 (19,1%). Dos 110 cães, 74 (67,3%) tiveram melhora dos sinais clínicos após o procedimento cirúrgico, sendo 54 (49,1%) considerados satisfatórios e 20 (18,2%), parcialmente satisfatórios. Destes cães, seis (8,1%) cães estavam em grau II, 19 (25,7%) em grau III, 35 (47,3%) em grau IV e 14 (18,9%) em grau V. Pode-se concluir que o tratamento cirúrgico promove recuperação funcional satisfatória na maioria dos cães com extrusão de disco toracolombar. O prognóstico para recuperação funcional após o tratamento cirúrgico é tanto melhor quanto menor for o grau de disfunção neurológica e o percentual de recidiva é baixo em animais submetidos a este tipo de terapia.(AU)

The aim of this study was to identify dogs with thoracolumbar intervertebral disc disease (Hansen type I) submitted for surgical treatment on a routine service in neurology in a university veterinary hospital in 2006-2014, and to get information about age, sex, breed, site of extrusion, interpretation of myelography, evaluation of the degree of neurological dysfunction, functional recovery of these dogs, and to verify the recurrence of clinical signs of disease. The most common breed was Dachshund (69%), followed by mixed breed (14.5%). The most affected sites were between T12-T13 (31.9%) and L1-L2 (19.1%). Of the 110 dogs, 74 (67.3%) improved clinical signs after surgery, 54 (49.1%) satisfactory and 20 (18.2%), in part satisfactory. From these dogs, six (8.1%) dogs were in grade II, 19 (25.7%) in grade III, 35 (47.3%) in grade IV, and 14 (18.9%) in grade V. It can be concluded that satisfactory surgical treatment promotes functional recovery in most dogs with thoracolumbar disk extrusion. The prognosis for functional recovery after surgical treatment is better the lower the degree of neurological dysfunction and the recurrence percentage is lower in dogs subjected to this type of therapy.(AU)