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. 2016 Jan-Mar;14(1):67–70. doi: 10.1590/S1679-45082016RC3432
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Thoracolumbar Chance fracture during a professional female soccer game: case report

Alberto Ofenhejm Gotfryd 1, Fernando José Franzin 1, Roger Hartl 2
PMCID: PMC4872921  PMID: 27074237

ABSTRACT

We report a rare case of an unstable flexion-distraction spine fracture with ligament involvement that occurred during a professional female soccer game. There were no neurological déficit. The patient had a painful midline gap which suggested ligamentar injury that was not immediately recognized. Despite that, proper immobilization and referral to hospital for further evaluation avoided additional spinal cord damage. The patient underwent a monosegmental posterior instrumentation spine fusion and after 6 months returned to professional soccer activities. This paper alerts to the possibility of occurrence of severe and unstable spine injuries during soccer practice and the importance of an adequate initial care at the game field in order to avoid iatrogenic neurological injuries.

Keywords: Spine/injuries; Fractures, bone; Athletes; Bone screws; Case reports

INTRODUCTION

Spine fractures may occur in collision athletes. In this population, most fractures are compressive, primarily affect the cervical spine and are mechanically stable. Flexion-distraction injuries, also known as Chance fractures, are classically caused by high-energy traumas, such as motor vehicle accidents and falls. These fractures are potentially unstable and often related with neurological déficits.

OBJECTIVE

To warn of the possibility of occurrence of unstable fractures during soccer practice and the management of these injuries in professional athletes.

CASE REPORT

A 23 year-old female professional soccer player (JQC) had a spine trauma after colliding with an opponent player while jumping. She reported that her opponent jumped higher than her and fell down on her back, which forced her torso in flexion. Immediately after the trauma, the patient had intense pain in the back and was unable to continue playing.

There was no pain radiation to lower limbs, numbness or loss of strength. She was immobilized with cervical collar on a spine board and then referred for urgent medical evaluation at a nearby hospital. Physical examination revealed a dorsal midline painful gap and edema on the topography of thoracolumbar transition, but with no neurological impairment. Computed tomography scan revealed a T12 fracture and increased space between T11-T12 spinous processes (Figure 1). Because of the suspicion of a posterior ligament complex injury, a magnetic resonance imaging was done, and it revealed a complete T11-T12 posterior ligament injury (Figure 2).

Figure 1. Sagittal computed tomography scan showing an enlargement of T11 and T12 spinous processes, which suggests a ligament injury.

Figure 1

Figure 2. Magnetic resonance imaing showing complete rupture of posterior ligaments (supra and interspinous) between T11 and T12.

Figure 2

The fracture was classified as AO B21 type, that is mechanically unstable, and therefore surgical treatment was indicated. The patient was temporarily immobilized with a thoracic-lumbar-sacral orthosis and transferred to another city where the surgery was performed 3 days after the trauma. The patient underwent a posterior monosegmental fusion (T11-T12) with instrumentation called “interne fixator” (Depuy Synthes, United States) combined with autologous iliac graft.

RESULTS

The patient was discharged 2 days after the procedure without external immobilization. Two weeks after the surgery, she initiated physical rehabilitation with exercises to maintain muscle tone, but she was partial restricted to perform rotational movements and bending of the trunk. As local pain decreased, speed walking, stationary biking and resistance-type weight lifting exercises for lower extremities were introduced. The exercise program had progressive intensity and last for 6 months.

After six months, the patient was authorized to return to her professional activities without restrictions. In the 4-year follow-up after the surgery, she maintained a professional athlete’s routine without back pain or physical limitations. There were no complications related to implants (screw loosening, pull out or breakage) or radiographic signs of the adjacent level disease. The last follow-up images performed 4 years after the procedure showed solid bilateral bone fusion (Figures 3A to 3E).

Figure 3. (A) coronal computed tomography scan showing complete T11-T12 fusion; (B) sagittal computed tomography scan showing complete T11-T12 fusion; (C) axial postoperative computed tomography scan; (D) postoperative anteroposterior X-ray showing proper coronal spine alignment; (E) postoperative lateral X-ray showing proper sagittal spine alignment.

Figure 3

DISCUSSION

The occurrence of spine fractures during sports activities is quite frequent and they mainly involve the cervical spine.2Most of described cases were caused by compression mechanisms.2Boden et al.3,4 reviewed cases of severe spinal injuries during sports practice in the United States, and they concluded that soccer, ice hockey, wrestling, diving, snowboarding and rugby were the risky sports regarding spine lesions. In the United States, approximately 8.7% of all new cases of spinal cord injuries are related to sports practice.3-5

In 1948, Chance,6 described a spinal fracture characterized by a horizontal vertebral line affecting posterior elements (spinous process, lamina, transverse processes and pedicles) with extension to the vertebral body. At that time such injuries mainly occurred after car accidents, and especially in those who were using a “two points” seat belt. For this reason, the injury became popularly known as “seat belt fracture”. The Chance or seat belt fracture, as initially described, affects only bone elements. For this reason, it is likely to be treated conservatively with brace or hyperextension plaster cast.

However, when rupture of the posterior tension band complex is present, as observed in our case, surgical treatment is indicated especially because ligament healing is inadequate and instability may occur.6 These lesions are often described as Chance fracture with ligament involvement.

Chance fractures are caused by high-energy mechanisms, therefore, they are rarely described during sports practice. The only case reported of Chance fracture during sports activities was during a 12-foot high snowboarder fall.7However, there are several reports of thoracolumbar spine fractures (AO type A) during sports such as rugby, football, basketball, wrestling, winter sports and diving.3-5

A detailed physical examination may reveal dorsal pain, hematoma or painful gap. This latter is highly suggestive of posterior ligamentar injury. In this case report, such injury was not recognized during the initial approach at the game field. However, proper immobilization and referral to the hospital for further evaluation avoided additional spine damage.

The initial care of a patient with spine trauma includes proper immobilization of the affected segment, use of cervical collar and/or rigid board, and immediate orthopedic evaluation.8 The detection of interspinous space enlargement on X-rays or CT scan suggests flexion-distraction injuries. Such fractures may also have minimum compression of the anterior portion of the vertebral body.6 When posterior ligamentar injury is suspected, a magnetic resonance imaging better identifies it.7 In addition, the magnetic resonance imaging may provide important information about other soft structures, such as intervertebral discs, spinal cord and roots, specially when neurological disorders are present.

Treatment is defined based on the presence of mechanical instability or neurological impairment.6-8 Pure bone lesions, as described by Chance, can be treated with hyperextension orthosis, and often have a good clinical result.6 The presence of a complete ligament injury, as observed in our case, is an indication for spine stabilization in order to prevent further instability.6,7,9 As anterior elements are usually intact, there is no need for anterior column reconstruction.6

In our case, instrumentation was performed with AO internal fixator using Schanz screws (Synthes, United States). This system provides a significant lever arm to facilitate reduction of the fracture and restore the sagittal contour of the spine.10 An adequate spine fusion is expected to occur about 3 to 6 months after surgery and could be confirmed by computed tomography scan. The computed tomography scan performed 6 months after the surgery showed a solid T11-12 fusion. At that point, the rehabilitation program was intensified and restrictions were no longer necessary regarding sports activities.

CONCLUSION

This paper alerts to the occurrence of severe spine lesions during soccer practice and to the importance of adequate initial care at the game field in order to avoid iatrogenic neurological lesions. If a complete posterior spine tension band injury is present, the injury is considered mechanically unstable and eligible to surgical treatment.

REFERENCES

  • 1.Vaccaro AR, Oner C, Kepler CK, Dvorak M, Schnake K, Bellabarba C, Reinhold M, Aarabi B, Kandziora F, Chapman J, Shanmuganathan R, Fehlings M, Vialle L, AOSpine Spinal Cord Injury & Trauma Knowledge Forum AOSpine thoracolumbar spine injury classification system: fracture description, neurological status, and key modifiers. Spine (Phila Pa 1976) 2013;38(23):2028–2037. doi: 10.1097/BRS.0b013e3182a8a381. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 2.Molinari R, Molinari WJ., 3rd Cervical fracture with transient tetraplegia in a youth football player: case report and review of the literature. J Spinal Cord Med. 2010;33(2):163–167. doi: 10.1080/10790268.2010.11689692. Review. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
  • 3.Boden BP, Prior C. Catastrophic spine injuries in sports. Curr Sports Med Rep. 2005;4(1):45–49. doi: 10.1097/01.csmr.0000306071.44520.f9. Review. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 4.Boden BP, Tacchetti RL, Cantu RC, Knowles SB, Mueller FO. Catastrophic cervical spine injuries in high school and college football players. Am J Sports Med. 2006;34(8):1223–1232. doi: 10.1177/0363546506288306. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 5.Walsh AJ, Shine S, McManus F. Paraplegia secondary to fracture- subluxation of the thoracic spine sustained playing rugby union football. e32Br J Sports Med. 2004;38(6) doi: 10.1136/bjsm.2003.009837. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
  • 6.Chance GQ. Note on a type of flexion fracture of flexion fracture of the spine. 452Br J Radiolol. 1948;21(249) doi: 10.1259/0007-1285-21-249-452. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 7.Okamoto K, Doita M, Yoshikawa M, Manabe M, Sha N, Yoshiya S. Lumbar chance fracture in an adult snowboarder: unusual mechanism of a chance fracture. Spine (Phila Pa 1976) 2005;30(2):E56–E59. doi: 10.1097/01.brs.0000151087.17218.d1. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 8.Vallier HA, Moore TA, Como JJ, Dolenc AJ, Steinmetz MP, Wagner KG, et al. Teamwork in trauma: system adjustment to a protocol for management of multiply-injured patients. J Orthop Trauma. 2015;29(11) doi: 10.1097/BOT.0000000000000383. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 9.Levine DS, Dugas JR, Tarantino SJ, Boachie-Adjei O. Chance fracture after pedicle screw fixation: A case report. Spine (Phila Pa 1976) 1998;23(3):382–385. doi: 10.1097/00007632-199802010-00019. discussion 386. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
  • 10.Aebi M, Etter C, Keth T, Thalgott J. The internal skeletal fixation system. A new treatment of thoracolumbar fractures and other spinal disorders. Clin Orthop Relat Res. 1988;227:30–43. [PubMed] [Google Scholar]
Einstein (Sao Paulo). 2016 Jan-Mar;14(1):67–70. [Article in Portuguese]

Fratura toracolombar tipo Chance durante jogo de futebol feminino profissional: relato de caso

Alberto Ofenhejm Gotfryd 1, Fernando José Franzin 1, Roger Hartl 2

RESUMO

Relatamos um caso raro de fratura instável da coluna vertebral com envolvimento ligamentar, ocorrida por mecanismo de flexão-distração, durante jogo de futebol feminino profissional. Não houve déficit neurológico. A paciente apresentava espaçamento doloroso dorsal na linha média, que sugeriu lesão ligamentar, a qual não foi reconhecida imediatamente. Apesar disso, realizaram-se imobilização adequada e encaminhamento para unidade hospitalar, fatos que evitaram a ocorrência de danos adicionais à medula espinal. A paciente foi submetida à fusão monossegmentar, com instrumentação e, após 6 meses, retornou à prática de futebol profissional. O presente estudo alerta para a possibilidade de ocorrência de lesões graves e instáveis na coluna durante a prática de futebol, e para importância da assistência inicial adequada ainda em campo, a fim de evitar lesões neurológicas iatrogênicas.

Keywords: Coluna vertebral/lesões, Fraturas ósseas, Atletas, Parafusos ósseos, Relatos de casos

INTRODUÇÃO

Fraturas da coluna vertebral podem ocorrer em atletas de colisão. Nessa população, a maioria das fraturas são por compressão e afetam principalmente a coluna cervical, além de serem mecanicamente estáveis. As lesões em flexão-distração, também conhecidas como fratura de Chance, são classicamente causadas por meio de traumas de alta energia, tais como acidentes automobilísticos e quedas. Tais fraturas são potencialmente instáveis e mais comumente relacionadas a déficits neurológicos.

OBJETIVO

Relatar a possibilidade de ocorrência de fraturas instáveis durante prática de futebol e o tratamento dessas lesões em atletas profissionais.

RELATO DE CASO

Paciente do sexo feminino, JQC, 23 anos de idade, jogadora profissional de futebol, sofreu trauma no dorso após colidir com jogadora oponente durante salto. A paciente relatou que sua oponente pulou mais alto do que ela e caiu sob suas costas, forçando-a a flexionar-se. Imediatamente após o trauma, a atleta apresentou dor intensa nessa região dorsal e não foi capaz de continuar no jogo.

Não foram relatadas dor irradiada para os membros inferiores, parestesia e nem perda de força. A paciente foi imobilizada com colar cervical e prancha longa, e, então, encaminhada para avaliação de urgência ao hospital mais próximo. Ao exame físico, observaram-se espaçamento doloroso dorsal na linha média e edema na topografia da transição toracolombar. Não havia alteração neurológica. A tomografia computadorizada revelou fratura em T12 e aumento do espaço entre os processos espinhosos de T11-T12 (Figura 1). Devido a suspeita de lesão do complexo ligamentar posterior, foi realizada ressonância magnética, que revelou lesão ligamentar posterior em T11-T12 (Figura 2).

Figura 1. Tomografia computorizada sagital mostrando alargamento dos processos espinhosos em T11 e T12, sugerindo lesão ligamentar.

Figura 1

Figura 2. Ressonância magnética por imagem mostrando ruptura completa dos ligamentos posteriores (supra e interespinhosos) entre T11 e T12.

Figura 2

A fratura foi classificada como tipo AO B2,1 ou seja mecanicamente instável, e houve indicação de tratamento cirúrgico. A paciente foi imobilizada temporariamente com órtese tóraco-lombo-sacra e transferida para outra cidade, onde foi submetida à cirurgia 3 dias mais tarde. Realizou-se fusão monossegmentar posterior (T11-T12), com instrumentação denominada “fixador interno” (Depuy Synthes, Estados Unidos), associada a enxertia óssea autóloga de crista ilíaca.

RESULTADOS

A paciente recebeu alta hospitalar 2 dias após o procedimento sem imobilização externa. Duas semanas após a cirurgia, iniciou-se reabilitação física com exercícios para manter o tônus muscular, com restrição parcial de movimentos rotacionais e curvatura do tronco. Com a diminuição da dor, introduziram-se caminhadas, bicicleta ergométrica e exercícios de resistência dos membros inferiores com elevação de peso. O programa de exercícios progrediu em intensidade e teve duração de 6 meses.

Após 6 meses, a paciente foi autorizada a retornar suas atividades profissionais sem restrições. No seguimento de 4 anos após a cirurgia, mantinha a rotina de atleta profissional e não apresentava dores nas costas e nem limitações físicas. Não foram observadas complicações relacionadas aos implantes (frouxidão, soltura ou quebra de parafusos) ou sinais radiográficos de doença do nível adjacente. As imagens do último seguimento, realizadas 4 anos após o procedimento, mostraram fusão óssea bilateral sólida (Figuras 3A a 3E).

Figura 3. (A) tomografia computorizada coronal mostrando fusão completa de T11-12; (B) tomografia computadorizada sagital mostrando fusão completa em T11-T12; (C) tomografia computadorizada axial no pós-operatório; (D) raio X anteroposterior após a cirurgia, mostrando alinhamento coronal adequado da coluna; (E) raio X lateral após a cirurgia, mostrando alinhamento sagital adequado da coluna.

Figura 3

DISCUSSÃO

A ocorrência de fraturas da coluna vertebral durante atividades esportivas é relativamente frequente e afeta principalmente a coluna cervical.2 A maioria dos casos descritos foram causados por mecanismos de compressão.2 Boden et al.3,4 revisaram casos de lesão de coluna grave durante a prática esportiva nos Estados Unidos e concluíram que futebol, hóquei no gelo, luta olímpica, mergulho, snowboard e rúgbi foram os esportes com maiores risco em relação às lesões de coluna. Nos Estados Unidos, aproximadamente 8,7% de todas os novos casos de lesões da medula espinal são relacionadas à prática esportiva.3-5

Em 1948, Chance6 descreveu fratura da coluna vertebral caracterizada por linha horizontal vertebral afetando elementos posteriores (processo espinhoso, lâmina, processos transversos e pedículos), com extensão ao corpo vertebral. Naquele momento, observou-se que tais lesões ocorriam principalmente após acidentes automotivos, em especial com sistemas que utilizavam “cinto de dois pontos”. Esse fato levou a lesão a ser conhecida como “fratura do cinto de segurança”. A fratura de Chance, ou fratura de cinto de segurança, como descrita inicialmente, afeta apenas os elementos ósseos vertebrais posteriores. Portanto, geralmente é tratada de modo conservador com órtese plástica ou gessada em hiperextensão.

No entanto, quando há ruptura do complexo da banda de tensão posterior, como observado no presente caso, há necessidade de intervenção cirúrgica, devido à impossibilidade de cicatrização ligamentar adequada, fato que leva à instabilidade mecânica.6 Essas lesões são geralmente descritas como fratura de Chance com envolvimento ligamentar.

As fraturas de Chance são causadas por mecanismos de alta energia e raramente são descritas durante a prática de esportes. O único caso relatado de fratura de Chance durante atividade esportiva foi de queda de altura aproximada de 3,5m, durante prática de snowboard.7 Porém, há alguns relatos de fraturas toracolombar (AO tipo A) durante esportes como rúgbi, futebol, basquetebol, luta olímpica, esportes de inverno e mergulho.3-5

O exame físico detalhado pode revelar dor dorsal, hematoma ou intervalo doloroso na linha média dorsal. Esse último é bastante sugestivo de lesão ligamentar posterior. Neste relato, tais lesões não foram reconhecidas durante a abordagem inicial feita ainda no campo de futebol. No entanto, a imobilização apropriada e o encaminhamento ao hospital para avaliação evitou lesão adicional da coluna.

O tratamento inicial de pacientes com trauma de coluna vertebral inclui imobilização apropriada do segmento afetado, uso de colete cervical e/ou prancha rígida, e avaliação ortopédica imediata.8 A detecção de alargamento do espaço interespinhoso no raio X ou na tomografia computadorizada sugere lesões tipo distração-flexão. Tais fraturas também podem apresentar compressão mínima da porção anterior do corpo vertebral.6 Quando há suspeita de ruptura ligamentar posterior, a ressonância magnética permite melhor identificação da lesão.7 Além disso, a ressonância magnética possibilita informação importante sobre outras estruturas moles, como discos intervertebrais, medula espinal e raízes, especialmente quando há déficit neurológico.

O tratamento é definido de acordo com a presença de instabilidade mecânica ou défice neurológico.6-8 Lesões puramente ósseas, como descritas por Chance, podem ser tratadas com órtese em hiperextensão e apresentar bons resultados clínicos.6 A presença de lesão ligamentar completa, como observado nesse relato, é uma indicação para estabilização do coluna vertebral, de modo a prevenir outras instabilidades.6,7,9 Como os elementos anteriores são geralmente intactos, não há necessidade de reconstrução da coluna anterior.6

No presente relato, a instrumentação foi realizada com fixador interno AO e parafusos tipo Schanz (Synthes, Estados Unidos). O sistema possibilita braço de alavanca, que facilita a redução da fratura e a restauração do contorno sagital da coluna vertebral.10 A fusão adequada da coluna vertebral é esperada de 3 a 6 meses após a cirurgia, e pode ser confirmada por tomografia computadorizada. Em nosso estudo, esse exame foi realizado 6 meses após a cirurgia e mostrou fusão sólida em T11-T12. Nesse momento, a reabilitação foi intensificada, não havendo mais restrições para prática esportiva.

CONCLUSÃO

O presente relato alerta sobre a ocorrência de lesões graves da coluna durante a prática de futebol e a importância de assistência inicial adequada ainda no campo do jogo, de modo a evitar lesões neurológicas iatrogênicas. A presença de lesão completa do complexo ligamentar posterior deve ser considerada mecanicamente instável e elegível ao tratamento cirúrgico.


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