Effect of pulsed electromagnetic field on the consolidation of posterolateral arthrodeses in the lumbosacral spine: a prospective, double-blind, randomized study / Efeito do campo eletromagnético pulsado na consolidação das artrodeses posterolaterais lombossacras: estudo prospectivo, duplo-cego e randomizado / Efecto del campo electromagnético pulsado en la consolidación de artrodesis posterolaterales en la columna lumbosacral: estudio prospectivo, doble ciego, randomizado

ABSTRACT

ABSTRACT Objective: To assess the effect of pulsed electromagnetic field (PEMF) on the consolidation of instrumented lumbar posterolateral arthrodeses in patients who have been surgically treated for degenerative spine disease. Methods: Forty cases were recruited from 163 consecutive patients undergoing lumbar arthrodesis at the same center. The patients were randomized into two groups of 20 patients Active Group, who were exposed to PEMF for 4 hours a day for 90 days after surgery, and Inactive Group, who received an identical device, with the same instructions for use but without the ability to generate PEMF. The patients underwent computed tomography scans at 45, 90, 180 and 360 days after surgery to check for the occurrence of arthrodesis at each operated spinal level. Results: In the course of the study, two patients were excluded from each group. There were no significant differences between the groups with respect to age, gender, smoking habit, or the number of vertebral levels included in the arthrodesis. The percentage of consolidation of the vertebral levels increased at 90, 180 and 360 days compared to 45 days (p<0.001) in both groups. The Active Group had a 276% greater chance of consolidation in the vertebral levels (OR = 3.76; 95% CI 1.39-10.20), regardless of the time of evaluation. Patients in the Active Group presented 16% more consolidation than patients in the inactive group (p=0.018). Conclusions: Post-operative exposure to PEMF following instrumented arthrodesis of the lumbar spine for degenerative spine disease increased consolidation in the first year after surgery.

RESUMO

RESUMO Objetivo: Avaliar o efeito do campo eletromagnético pulsado (CEMP) na consolidação de artrodeses posterolaterais lombares instrumentadas em pacientes que foram tratados cirurgicamente de doença degenerativa da coluna vertebral. Métodos: Quarenta casos foram recrutados de 163 pacientes consecutivos submetidos à artrodese lombar no mesmo centro. Os pacientes foram randomizados em dois grupos de 20 pacientes Grupo Ativo, que foi exposto a CEMP por 4 horas por dia durante 90 dias após a cirurgia e Grupo Inativo, que recebeu um dispositivo idêntico, com as mesmas instruções de uso, mas sem a capacidade de gerar CEMP. Os pacientes foram submetidos a exames de tomografia computadorizada aos 45, 90, 180 e 360 dias após a cirurgia para verificar a ocorrência de artrodese em cada nível espinhal operado. Resultados: No decorrer do estudo, dois pacientes foram excluídos de cada grupo. Não houve diferenças significativas entre os grupos com relação à idade, sexo, tabagismo ou número de níveis vertebrais incluídos na artrodese. A percentagem de consolidação dos níveis vertebrais aumentou aos 90, 180 e 360 dias em comparação com 45 dias (p < 0,001) em ambos os grupos. O Grupo Ativo teve uma chance de consolidação 276% maior nos níveis vertebrais (OR = 3,76; IC 95% 1,39-10,20), independentemente do momento da avaliação. Os pacientes do Grupo Ativo apresentaram 16% mais consolidação do que os pacientes no grupo inativo (p = 0,018). Conclusões: A exposição pós-operatória ao CEMP após artrodese instrumentada da coluna lombar na doença degenerativa da coluna vertebral aumentou a consolidação no primeiro ano após a cirurgia.

RESUMEN

RESUMEN Objetivo: Evaluar el efecto del campo electromagnético pulsado (CEMP) en la consolidación de la artrodesis posterolateral lumbar instrumentada en pacientes tratados quirúrgicamente por enfermedad degenerativa de la columna vertebral. Métodos: Cuarenta casos fueron reclutados de 163 pacientes consecutivos sometidos a artrodesis lumbar en el mismo centro. Los pacientes fueron asignados al azar a dos grupos de 20 pacientes Grupo Activo, que fue expuesto a CEMP durante 4 horas al día durante 90 días después de la cirugía y Grupo Inactivo, que recibió un dispositivo idéntico, con las mismas instrucciones de uso pero sin la capacidad de generar CEMP. Los pacientes fueron sometidos a tomografía computarizada a los 45, 90, 180 y 360 días después de la cirugía para comprobar la presencia de artrodesis en cada nivel operado de la columna. Resultados: En el curso del estudio, dos pacientes fueron excluidos de cada grupo. No hubo diferencias significativas entre los grupos con respecto a la edad, el sexo, el tabaquismo o el número de niveles vertebrales incluidos en la artrodesis. El porcentaje de consolidación de los niveles vertebrales aumentó a los 90, 180 y 360 días en comparación con 45 días (p < 0,001) en ambos grupos. El Grupo Activo tenía una probabilidad 276% mayor de consolidación en los niveles vertebrales (OR = 3,76; IC del 95% 1,39-10,20), independientemente del momento de la evaluación. Los pacientes del Grupo Activo presentaron 16% más de consolidación que los pacientes del Grupo Inactivo (p = 0,018). Conclusiones: La exposición postoperatoria a CEMP después de la artrodesis instrumentada de la columna lumbar en la enfermedad degenerativa de la columna vertebral aumentó la consolidación en el primer año después de la cirugía.