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. 2022 Feb 18;57(1):41–46. doi: 10.1055/s-0041-1729579

Correlation between the Severity of the Lumbar Degenerative Disease and Sagittal Spinopelvic Alignment

Raphael de Rezende Pratali 1,, Raphael Battisti 1, Carlos Eduardo Algaves Soares de Oliveira 1, Daniel Augusto Carvalho Maranho 2, Carlos Fernando P S Herrero 2
PMCID: PMC8856864  PMID: 35198107

Abstract

Objective  To evaluate the impact of the severity of lumbar degenerative disease (LDD) on sagittal spinopelvic alignment.

Methods  In total, 130 patients (mean age: 57 years; 75% female) with LDD-associated low-back pain were prospectively included. The severity of the LDD was defined by the following findings on anteroposterior and lateral lumbar spine radiographs: osteophytosis; loss of of height of the intervertebral disc; terminal vertebral plate sclerosis; number of affected segments; deformities; and objective instability. The disease was classified as follows: grade 0–absence of signs of LDD in the lumbar spine; grade I – signs of LDD in up to two segments; grade II – three or more segments involved; grade III – association with scoliosis, spondylolisthesis, or laterolisthesis. Spinopelvic radiographic parameters, including pelvic incidence (PI), lumbar lordosis (LL), discrepancy between the PI and LL (PI-LL), pelvic tilt (PT), and sagittal vertical axis (SVA), were analyzed according to the LDD grades.

Results  The radiographic parameters differed according to the LDD grades; grade-III patients presented higher SVA ( p  = 0.001) and PT ( p  = 0.0005) values, denoting greater anterior inclination of the trunk and pelvic retroversion when compared to grade-0 andgrade-I subjects. In addition, grade-III patients had higher PI-LL values, which indicates loss of PI-related lordosis, than grade-I subjects ( p  = 0.04).

Conclusion  Patients with more severe LDD tend to present greater spinopelvic sagittal misalignment compared to patients with a milder disease.

Keywords: spondylosis, spine, lumbar pain, classification, radiography

Introduction

The analysis of radiographic parameters for sagittal pelvic alignment has become critical to the evaluation and treatment of adult spinal deformity (ASD). 1 The importance of these radiographic parameters lies in their strong correlation with quality of life and functional capacity indicators, 2 3 4 which was the basis for the classification system most used for ASD, called Scoliosis Research Society-Schwab (SRS-Schwab). 5 More recently, the clinical relevance of the SRS-Schwab classification system has been demonstrated, and the degree of functional limitation and the choice of treatment are influenced by SRS-Schwab subtypes and its modifiers. 6

The frequency of ASD is related to age, with a higher prevalence in older subjects. 7 8 Thus, as expected in the elderly population, other conditions may be concurrent with ASD, potentially confusing the functional limitation of these subjects. These conditions include lumbar degenerative disease (LDD), whose pathophysiology involves anatomical and structural changes in intervertebral discs, facet joints and vertebral bodies. 9 Such degenerative changes may be associated with spinal deformities, instabilities, such as spondylolisthesis, and canal or foraminal narrowing. In addition, they may lead to compression of neural elements, resulting in significant axial low-back pain and/or radicular pain. 10

There is a lack of studies evaluating the interference of LDD in spinopelvic radiographic parameters, as well as the correlation of these parameters with symptoms and functional limitation. Our aim was to evaluate the relationship between the severity of the LDD and sagittal spinopelvic alignment.

Materials and Methods

Population

The present is a cross-sectional study with a cohort of subjects recruited prospectively and non-consecutively from an outpatient facility. The study was approved by the Ethics in Research Committee of our institution (under CAAE 18013219.7.0000.5463), and the patients signed an informed consent form. Adult patients (aged ≥ 18 years) complaining of low-back pain with or without radiculopathy symptoms and LDD radiographic signs were included. The exclusion criteria were: previous spinal or central nervous system surgery; neurological or neuromuscular diseases; history of spinal trauma or neoplastic disease; hip/knee/ankle/foot disability potentially altering joint positions; and inadequate radiography, not enabling visualization from the second cervical vertebra (C2) to the head of the femur, or with insufficient resolution to analyze the radiographic signs of LDD.

Determination of the Severity of Degenerative Lumbar Disease

Images in frontal and lateral views of the lumbar spinal segment, extracted from total (panoramic) spinal radiographies, were analyzed. Only digitalized images in the digital imaging and communications in medicine (DICOM) format were considered, since they enable magnification while maintaining quality and resolution, with greater precision for the assessment by level of the entire lumbar segment. All tests were performed at the same radiology service, following a standardized technique: comfortable, orthostatic posture, with shoulders at 45° of elevation and flexed elbows, resting the fingertips on the clavicles or face. 11

The severity of the LDD was defined using the recently-published scale based on a total spinal radiography. 12 This scale determines severity by analyzing the presence or not of the main radiographic signs of the disease, including marginal osteophytosis at the vertebral body, loss of height in the intervertebral disc, sclerosis and subchondral cysts in end plates, and the number of vertebral segments affected. 12 The absence or presence of scoliosis or signs of objective instability, including spondylolisthesis and laterolisthesis, was also considered. Each radiograph was evaluated by two independent examiners, both orthopedists under training for spine surgery (with one and two years of experience). According to these criteria, the patients were graded as follows ( Figure 1 ):

Fig. 1.

Fig. 1

Illustration of the radiographic grade scale for lumbar degenerative disease (LDD). ( A ) Grade 0; ( B ) grade I; ( C ) grade II; ( D ) grade III.

  • Grade 0: no signs of LDD.

  • Grade I: presence of signs of LDD in one or two segments, with no scoliosis or signs of instability.

  • Grade II: presence of signs of LDD in three or more segments, with no scoliosis or signs of instability.

  • Grade III: presence of signs of LDD with scoliosis (coronal inclination ≥ 30°, measured by the Cobb technique) and/or signs of instability, such as laterolisthesis (> 2 mm) and spondylolisthesis (at least grade 2).

Evaluation of Spinopelvic Radiographic Parameters

The radiographic parameters were measured using the Surgimap Spine (Nemaris, Inc., New York, NY, US) software, a validated tool for radiographic evaluation of the spine. 13 The following parameters were considered: sagittal vertical axis (SVA), calculated as the distance between the plumb line of C7 and the posterosuperior corner of the sacrum; pelvic tilt (PT), an angle between the line touching the upper sacrum plateau and the horizontal plane; pelvic incidence (PI), an angle between a line perpendicular to the center of the upper sacrum plateau and a line from the center of the upper sacrum plateau to the center of the femur heads; lumbar lordosis (LL), a sagittal Cobb angle between the upper plateau of L1 and the upper plateau of S1; and the discrepancy between PI and LL (PI-LL). 1 These parameters were measured by two independent examiners (the same ones who determined the severity of the LDD). If there were any discrepancies between the two measurements, a third measurement was performed. The value of each parameter was obtained by the average of the measures performed by the two examiners.

Statistical Analysis

The statistical analysis was performed using the R software (R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria), version 3.4.9. After determining the severity of the LDD, the spinopelvic radiographic parameters of the four grades were compared by analysis of variance (ANOVA) and a Bonferroni posttest. The level of significance was set at 5%, and statistically significant results presented p -values lower than 0.05.

Results

Population, Demographics and LDD Severity

From a total of 138 radiographic exams, 130 patients met the inclusion criteria and had images with sufficient resolution. There were 97 (75%) female patients in total, and the average age of the sample was of 57 years (standard deviation [SD]: 14.6 years), ranging from 18 to 95 years. Regarding LDD severity, 12 (9%) patients were grade 0, 41 (32%) were grade I, 43 (33%) were grade II, and 34 (26%) were grade III. There was a significant age difference among LDD grades ( p  < 0.001) ( Figure 2 ), with grade-I patients (mean age: 51 years; SD: 10 years) older than grade-0 (mean age: 33 years; SD: 13.6 years) ( p  < 0.001) subjects, grade-II (mean age: 63 years; SD: 10.6 years) patients older than grade-I ( p  < 0.001) subjects, and no significant difference between grades II and III (mean age: 65 years; SD: 12.2 years) subjects ( p  = 1).

Fig. 2.

Fig. 2

Age comparison according to LDD grades.

Spinopelvic Radiographic Parameters

The SVA differed according to LDD grades ( Figure 3 ), and grade-III patients presented higher mean SVA values, that is, greater anterior inclination of the trunk, than grade-I ( p  = 0.008) and grade-0 ( p  = 0.03) subjects ( Table 1 ). The PT was also different according to LDD grades ( Figure 4 ), and grade-III patients had higher mean PT values, that is, greater pelvic retroversion, than grade-I ( p <0.001) and grade-0 ( p  = 0.01) subjects ( Table 1 ). The PI-LL values were also influenced by LDD grades ( Figure 5 ), with average values higher in grade-III compared to grade-I (p = 0.04) patients. There was no significant difference among LDD grades regarding PI and LL values ( Table 1 ).

Fig. 3.

Fig. 3

Comparison of the sagittal vertical axis (SVA) in different LDD grades.

Table 1. Spinopelvic radiographic parameters for the total sample and for different grades of lumbar degenerative disease.

TOTAL
M (SD)
GRADE 0
M (SD)
GRADE I
M (SD)
GRADE II
M (SD)
GRADE III
M (SD)
p
SVA (mm) −3.4 (32.8) −21.1 (36.6) −14.9 (27.7) 2.6 (26) 8.9 (38.4) 0.001
PT (°) 17 (11.4) 11.9 (9.6) 13.3 (10.4) 17.1 (9.4) 23.3 (12.8) < 0.001
PI (°) 53.5 (14.8) 49.3 (19.3) 51.4 (16) 53.2 (12) 57.8 (14.3) 0.191
LL (°) 56.7 (13.3) 58.1 (10.5) 57.7 (13.5) 56.4 (11.7) 55.5 (15.8) 0.884
PI-LL (°) −3.4 (14.8) −8.7 (10.2) −6.8 (13) −3.3 (13) 2.3 (18.5) 0.03

Abbreviations: LL, lumbar lordosis; M, mean; PI, pelvic incidence; PI-LL, discrepancy between PI and LL; PT, pelvic tilt; SD, standard deviation; SVA, sagittal vertical axis;.

Fig. 4.

Fig. 4

Comparison of the pelvic tilt (PT) in different LDD grades.

Fig. 5.

Fig. 5

Comparison of the discrepancy between pelvic incidence and lumbar lordosis (PI-LL) in different LDD grades.

Discussion

The current global demographic change, with aging in the population related to a higher life expectancy, which results in a surge of age-related health problems. 7 8 Conditions often overlap, as in the spine, in which LDD is usually associated with a loss of sagittal alignment. 14 Several articles 2 3 4 6 10 14 suggest an association between LDD and loss of sagittal alignment, resulting in pain and functional disability, but there are no studies demonstrating the real relationship between LDD severity and loss of sagittal alignment, nor the role of each component in the etiology of the symptoms.

A recently-introduced LDD grading system is based on the analysis of lumbar-segment findings in total (panoramic) spinal radiographs. 12 This scale was developed to precisely evaluate, in the same test, that is, a total spinal radiograph, both LDD and sagittal pelvic alignment parameters. 12 The advent of digital analysis of radiographic images enables sufficient magnification with no detriment to resolution to assess signs of degenerative disease in lumbar segments.

The most used classification system for ASD is SRS-Schwab, which describes the deformity pattern at the coronal plane and considers three radiographic parameters of spinopelvic alignment as sagittal modifiers. 5 These modifiers include the SVA, PT and PI-LL, which are classified according to the severity of the loss in sagittal alignment. Terran et al. 6 observed a strong correlation between worsened modifier values, meaning a deterioration in spinopelvic sagittal alignment, with worse indicators of quality of life, as well as with the decision regarding surgical treatment and the performance of more complex surgeries.

Our study showed increased SVA, PT and PI-LL values, that is, the sagittal modifiers from the SRS-Schwab classification, in patients with grade III LDD. The increase in these parameters suggests a worsened spinopelvic sagittal alignment, with greater anterior trunk inclination (SVA) and greater PT as a potential compensation mechanism for the anterior inclination. In addition, the relationship between LL and PI is well established, so, in each individual, the LL must be in harmony with the PI, 4 5 highlighting the importance of PI-LL. Higher PI-LL values mean LL loss in relation to what is expected from the PI. 4 5 In the present study, grade-III patients tended to lose the spinopelvic sagittal alignment, with increased SVA values, which denotes anterior trunk inclination, and increased PT values, with pelvic retroversion as a potential compensatory mechanism. In addition, there was an increase in PI-LL, which means a relative lack of LL in relation to the PI value.

Grade-III patients were also older than grade-0 and I subjects, which may have influenced the increase in SVA, PT and PI-LL values. A recent study 15 showed that asymptomatic individuals present increased SVA and PT as they age. In another study, Lafage et al. 16 noted that even though sagittal alignment changes with age, it is not necessarily related to the onset of symptoms and functional disability. As such, we must question whether cut-off values for radiographic parameters considered as sagittal modifiers in the SRS-Schwab classification system should be adjusted by age. 16

So far, it is not known whether LDD findings would have any influence on the correlation between loss of sagittal alignment and the occurrence of pain and functional disability, as it has been demonstrated that age influences the correlation between sagittal alignment and pain/functional disability. Some LDD findings, mainly those from grade-III patients, including scoliosis and objective instability (spondylolisthesis and laterolisthesis), could confuse this correlation, as they are predisposing factors per se for changes in spinopelvic alignment parameters. This can generate a confounding factor regarding what is most relevant for the loss of sagittal alignment, whether LDD advancement or the presence of a deformity, warranting further studies.

However, the present study has some limitations, mainly because it is an observational analysis using only images, with no consideration of clinical aspects, such as indicators of quality of life, in this correlation of radiographic parameters for spinopelvic alignment and LDD grades. In addition, there was a selection bias in the inclusion of subjects, since all patients came from an orthopedic outpatient facility with some spinal complaint, instead of being age-stratified asymptomatic individuals.

Conclusion

The present study on the correlation between LDD grades and radiographic parameters of spinopelvic alignment showed that patients with more severe LDD tend to lose sagittal alignment, with greater anterior inclination of the trunk, pelvic retroversion as a potential compensatory mechanism, and lumbar hypolordosis regarding the PI value. The LDD grade scale can be the basis for future studies aiming better understand the role of LDD on sagittal alignment in asymptomatic, age-stratified individuals, regardless of the the grade-III deformities.

Conflito de Interesses Os autores declaram não haver conflito de interesses.

Suporte Financeiro

O presente estudo não recebeu qualquer tipo de financiamento.

Financial Support

The present study did not receive any type of funding.

Referências

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Rev Bras Ortop (Sao Paulo). 2022 Feb 18;57(1):41–46. [Article in Portuguese]

Correlação entre a gravidade da doença degenerativa lombar e o alinhamento espinopélvico

Resumo

Objetivo  Avaliar o impacto da graduação da doença degenerativa lombar (DDL) sobre o alinhamento sagital espinopélvico.

Métodos  Ao todo, 130 pacientes (dade média: 57 anos; 75% do sexo feminino) com dor lombar associada a DDL foram prospectivamente incluídos. A gravidade da DDL foi definida pelos seguintes achados nas radiografias anteroposterior e de perfil da coluna lombar: osteofitose; perda de altura do disco intervertebral; esclerose na placa vertebral terminal; número de segmentos afetados; deformidades; e instabilidade objetiva. Os pacientes foram graduados segundo a DDL da seguinte maneira: grau 0–ausência de sinais de DDL na coluna lombar; grau I – sinais de DDL em até dois segmentos; grau II – envolvimento em três ou mais segmentos; grau III – quando associada a escoliose, espondilolistese ou laterolistese. Parâmetros radiográficos espinopélvicos, como incidência pélvica (IP), lordose lombar (LL), discrepância entre a IP e a LL (IP-LL), versão pélvica (VP), e eixo vertical sagital (EVS) foram analisados de acordo com os graus de DDL.

Resultados  Houve diferença nos parâmetros radiográficos comparando-se os graus de DDL, com os pacientes de grau III apresentando maiores valores de EVS ( p  = 0,001) e VP ( p  = 0,0005), o que denota maior inclinação anterior do tronco e maior retroversão pélvica do que os pacientes de graus 0 e I. Pacientes de grau III também apresentaram maiores valores de IP-LL, o que denota perda da lordose relativa ao valor da IP, do que pacientes grau I ( p  = 0,04).

Conclusão  Pacientes com DDL mais grave demonstraram uma tendência a maior desalinhamento sagital espinopélvico comparados com pacientes com graus mais leves.

Palavras-chave: espondilose, coluna vertebral, dor lombar, classificação, radiografia

Introdução

A análise dos parâmetros radiográficos do alinhamento sagital espinopélvico se tornou imprescindível na avaliação e no tratamento da deformidade da coluna vertebral no adulto (DCVA). 1 A importância desses parâmetros radiográficos provém da forte correlação demonstrada com indicadores de qualidade de vida e capacidade funcional, 2 3 4 que foi a base para o desenvolvimento do sistema de classificação mais utilizado atualmente para DCVA, conhecido como Scoliosis Research Society-Schwab (SRS-Schwab). 5 Mais recentemente, a relevância clínica do SRS-Schwab foi demonstrada, sendo que a intensidade da limitação funcional e a escolha do tipo de tratamento são influenciadas pelos subtipos do SRS-Schwab e seus modificadores. 6

A frequência da DCVA está relacionada com a idade populacional, sendo maior a prevalência em indivíduos idosos. 7 8 Sendo assim, como esperado na população idosa, outras condições podem estar presentes concomitantemente à DCVA, potencialmente confundindo a limitação funcional desses indivíduos. Entre tais condições, podemos destacar a doença degenerativa lombar (DDL), cuja fisiopatologia envolve alterações anatômicas e estruturais nos discos intervertebrais, nas articulações facetárias, e nos corpos vertebrais. 9 Tais alterações degenerativas podem associar-se com deformidades da coluna vertebral, instabilidades como espondilolistese e estreitamento do canal ou foraminal, e podem ainda levar à compressão de elementos neurais, resultando em importante dor lombar axial e/ou dor radicular. 10

Nesse contexto, faltam estudos que avaliem a interferência da DDL nas alterações dos parâmetros radiográficos espinopélvicos, assim como com a correlação desses parâmetros com a ocorrência de sintomas e a limitação funcional. O objetivo do presente estudo foi avaliar a relação entre a gravidade da DDL e o alinhamento sagital espinopélvico.

Materiais e Métodos

População

Trata-se de um estudo transversal que incluiu uma coorte de pacientes recrutados prospectivamente, de forma não consecutiva, em atendimento ambulatorial. O estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa do serviço onde foi conduzido (CAAE: 18013219.7.0000.5463), e os pacientes assinaram um termo de consentimento livre esclarecido. Foram incluídos pacientes adultos (com idade ≥ 18 anos) com queixa de dor lombar com ou sem sintomas de radiculopatia, e que apresentavam sinais radiográficos de DDL. Os critérios de exclusão foram: cirurgia prévia na coluna vertebral ou sistema nervoso central; doenças neurológicas ou neuromusculares; histórico de trauma ou doença neoplásica na coluna vertebral; queixa de incapacidade no quadril/joelho/tornozelo/pé que pudesse alterar as posições articulares; e radiografia inadequada que não permitisse a visualização da segunda vértebra cervical (C2) à cabeça do fêmur, ou sem resolução suficiente para análise de sinais radiográficos de DDL.

Graduação da Doença Degenerativa Lombar

Foram consideradas imagens nas incidências de frente e de perfil do segmento lombar da coluna vertebral, extraídas de exames de radiografia total da coluna vertebral (panorâmica). Somente foram consideradas imagens digitalizadas, no formato digital imaging and communications in medicine (DICOM, comunicação de imagens digitais em medicina), que permitissem ampliação mantendo a qualidade e resolução, com maior precisão para avaliação nível a nível de todo o segmento lombar. Todos os exames foram realizados no mesmo serviço de radiologia e seguindo técnica padronizada: postura confortável em ortostatismo, com os ombros em elevação de 45° e cotovelos flexionados, repousando as pontas dos dedos sobre as clavículas ou sobre a face. 11

A gravidade da DDL foi definida por meio da escala de graduação recentemente publicada, que considera o exame de radiografia total da coluna. 12 Tal escala determina a gravidade da DDL com base na análise da presença ou ausência dos principais sinais radiográficos de DDL, incluindo osteofitose marginal no corpo vertebral, perda da altura do disco intervertebral, esclerose e cistos subcondrais nas placas terminais, assim como o número de segmentos vertebrais acometidos. 12 Também foram considerados a ausência ou presença de escoliose ou sinais de instabilidade objetiva, incluindo espondilolistese e laterolistese. Cada radiografia foi avaliada por dois examinadores independentes, ambos ortopedistas estagiários em cirurgia de coluna vertebral (com um e dois anos de experiência), e, de acordo com esses critérios, os pacientes foram graduados da seguinte maneira ( Figura 1 ):

Fig. 1.

Fig. 1

Ilustração da escala de graduação radiográfica da doença degenerativa lombar (DDL). ( A ) Grau zero; ( B ) grau I; ( C ) grau II; ( D ) grau III.

  • Grau 0: ausência de sinais de DDL.

  • Grau I: presença de sinais de DDL em um ou dois segmentos, sem escoliose ou sinais de instabilidade.

  • Grau II: presença de sinais de DDL em três ou mais segmentos, sem escoliose ou sinais de instabilidade.

  • Grau III: presença de sinais de DDL associados com escoliose (inclinação coronal ≥ 30°, medida pela técnica de Cobb) e/ou sinais de instabilidade, como laterolistese (> 2 mm) e espondilolistese (pelo menos grau 2).

Avaliação dos Parâmetros Radiográficos Espinopélvicos

Os parâmetros radiográficos foram medidos utilizando-se o software Surgimap Spine (Nemaris, Inc., Nova York, NY, US), ferramenta validada para avaliação radiográfica da coluna vertebral. 13 Os parâmetros considerados foram: o eixo vertical sagital (EVS), calculado como a distância entre a linha de prumo de C7 e o canto posterossuperior do sacro; a versão pélvica (VP), o ângulo entre a linha que tangencia o platô superior do sacro e o plano horizontal; a incidência pélvica (IP), o ângulo entre uma linha perpendicular ao centro do platô superior do sacro e uma linha do centro do platô superior do sacro e o centro das cabeças do fêmur; a lordose lombar (LL), o ângulo de Cobb sagital entre o platô superior de L1 e o platô superior de S1; e a discrepância entre IP e LL (IP-LL). 1 Os parâmetros foram medidos por dois examinadores independentes (os mesmos que graduaram a DDL), e, havendo eventuais discrepâncias entre as duas medidas, uma terceira medida foi realizada. O valor de cada parâmetro foi obtido pela média das medidas dos dois examinadores.

Análise Estatística

A análise estatística foi realizada utilizando-se o programa R (R Foundation for Statistical Computing, Viena, Áustria), versão 3.4.9. Após a graduação dos pacientes quanto à DDL, os parâmetros radiográficos espinopélvicos foram comparados entre os 4 graus, por meio do cálculo da análise de variância ( analysis of variance , ANOVA, em inglês) com pós-teste de Bonferroni. Foi considerado nível de significância de 5%, com valores de p  < 0,05 sendo estatisticamente significativos.

Resultados

População, Dados Demográficos e Graduação da DDL

De um total de 138 exames radiográficos, foram considerados 130 pacientes que preencheram os critérios de inclusão e tinham exame com suficiente resolução de imagem. No total, havia 97 (75%) mulheres, e a média de idade da amostra era de 57 anos (desvio padrão [DP]: 14,6 anos), variando entre 18 e 95 anos. Com relação à escala de graduação da DDL, 12 (9%) pacientes eram grau 0, 41 (32%) eram grau I, 43 (33%) eram grau II, e 34 (26%) eram grau III. Houve diferença significante da idade entre os graus de DDL ( p  < 0,001) ( Figura 2 ), sendo que os pacientes do grau I (média: 51 anos; DP: 10 anos) eram mais velhos do que os do grau 0 (média: 33 anos; DP: 13,6 anos) ( p  < 0,001); os do grau II (média: 63 anos; DP: 10,6 anos), mais velhos do que os do grau I ( p  < 0,001); e sem diferença significante entre os graus II e III (média: 65 anos; DP: 12,2 anos) ( p  = 1).

Fig. 2.

Fig. 2

Comparação da idade entre os graus de DDL.

Parâmetros Radiográficos Espinopélvicos

Houve diferença no EVS entre os graus de DDL ( Figura 3 ), sendo que pacientes classificados como grau III apresentaram média maior, ou seja, maior inclinação anterior do tronco, do que os de grau I ( p  = 0,008) e grau 0 ( p  = 0,03) ( Tabela 1 ). Também houve diferença na VP entre os graus de DDL ( Figura 4 ), e pacientes classificados como grau III tiveram média maior, maior retroversão pélvica, do que aqueles de grau I ( p  < 0,001) e grau 0 ( p  = 0,01) ( Tabela 1 ). Comparando-se os valores da IP-LL, houve diferença entre os graus de DDL ( Figura 5 ), sendo que a média no grau III foi maior do que no grau I ( p  = 0,04). Não houve diferença significante entre os graus de DDL comparando-se os valores da IP e da LL ( Tabela 1 ).

Fig. 3.

Fig. 3

Comparação do eixo vertical sagital (EVS) entre os graus de DDL.

Tabela 1. Valores dos parâmetros radiográficos espinopélvicos no total da amostra e nos graus da escala da doença degenerativa lombar.

TOTAL
M (DP)
GRAU 0
M (DP)
GRAU I
M (DP)
GRAU II
M (DP)
GRAU III
M (DP)
p
EVS (mm) −3,4 (32,8) −21,1 (36,6) −14,9 (27,7) 2,6 (26) 8,9 (38,4) 0,001
VP (°) 17 (11,4) 11,9 (9,6) 13,3 (10,4) 17,1 (9,4) 23,3 (12,8) < 0,001
IP (°) 53,5 (14,8) 49,3 (19,3) 51,4 (16) 53,2 (12) 57,8 (14,3) 0,191
LL (°) 56,7 (13,3) 58,1 (10,5) 57,7 (13,5) 56,4 (11,7) 55,5 (15,8) 0,884
IP-LL (°) −3,4 (14,8) −8,7 (10,2) −6,8 (13) −3,3 (13) 2,3 (18,5) 0,03

Abreviaturas: DP, desvio padrão; EVS, eixo vertical sagital; IP, incidência pélvica; IP-LL, discrepância entre IP e LL; LL, lordose lombar; M, média; VP, versão pélvica.

Fig. 4.

Fig. 4

Comparação da versão pélvica (VP) entre os graus de DDL.

Fig. 5.

Fig. 5

Comparação da discrepância entre a incidência pélvica e a lordose lombar (IP-LL) entre os graus de DDL.

Discussão

Atualmente, o mundo enfrenta uma mudança demográfica global, com o envelhecimento da população relacionado com o aumento da expectativa de vida, e, assim, aumento dos problemas de saúde relacionados à idade. 7 8 Muitas vezes, pode haver sobreposição de mais de um problema, como frequentemente ocorre na coluna vertebral, em que a DDL pode se associar com a perda do alinhamento sagital. 14 Diversos artigos 2 3 4 6 10 14 sugerem associação tanto da DDL quanto da perda do alinhamento sagital com sintomas de dor e incapacidade funcional, mas faltam estudos demonstrando a real relação entre a gravidade da DDL e a perda do alinhamento sagital, assim como qual o papel de cada componente na etiologia dos sintomas dos pacientes.

Recentemente, foi apresentado um sistema de graduação da DDL por meio da análise de achados radiográficos dos segmentos lombares vistos em radiografias totais da coluna (panorâmicas). 12 A motivação para o desenvolvimento dessa escala de graduação foi justamente poder avaliar no mesmo exame, a radiografia total da coluna, tanto a DDL quanto os parâmetros do alinhamento sagital espinopélvico. 12 O advento da análise digital das imagens radiográficas permite ampliação suficiente, mantendo a resolução, para se avaliar os sinais de doença degenerativa nos segmentos lombares nesses exames.

Quanto à DCVA, o sistema de classificação mais utilizado é o SRS-Schwab, que descreve o padrão da deformidade no plano coronal, e também considera três parâmetros radiográficos do alinhamento espinopélvico como modificadores sagitais. 5 Esses modificadores incluem os parâmetros EVS, VP e IP-LL, que são classificados de acordo com a gravidade da perda do alinhamento sagital. Terran et al. 6 observaram que havia forte correlação entre a piora desses modificadores, o que significa piora no alinhamento sagital espinopélvico, e piores indicadores de qualidade de vida, assim como com a decisão pelo tratamento cirúrgico e o emprego de cirurgias mais complexas.

Os resultados do presente estudo mostraram aumento nos valores justamente dos parâmetros EVS, VP e IP-LL, que correspondem aos modificadores sagitais da classificação SRS-Schwab, nos pacientes com DDL classificados como grau III segundo o esquema de graduação considerado. O aumento desses parâmetros sugere piora do alinhamento sagital espinopélvico, com maior inclinação anterior do tronco (EVS) e maior retroversão da pelve (VP) como possível mecanismo de compensação à inclinação anterior. Além disso, a relação entre a LL e a IP está bem estabelecida, de modo que o valor da LL de cada indivíduo deve ser harmônico com o valor da IP; 4 5 daí a importância do parâmetro IP-LL. Valores maiores da discrepância IP-LL significam perda da LL em relação ao que se espera a partir da IP. 4 5 No presente estudo, pode-se perceber que os pacientes de grau III têm uma tendência à perda do alinhamento sagital espinopélvico, com aumento do valor do EVS, o que denota inclinação anterior do tronco, e aumento da VP, com retroversão da pelve como possível mecanismo compensatório. Além disso, houve aumento da IP-LL, o que significa falta relativa de LL em relação ao valor da IP.

Pacientes classificados como grau III eram também mais velhos do que os pacientes de graus 0 e I, o que pode ter influenciado o aumento dos valores do EVS, da VP e de IP-LL. Um estudo recente 15 demonstrou que indivíduos assintomáticos apresentam aumento do EVS e da VP com o aumento da idade. Em outro estudo, Lafage et al. 16 observaram que, além de o alinhamento sagital se alterar conforme a idade, isso não necessariamente se relaciona com o aparecimento de sintomas e incapacidade funcional. Frente a esses dados, devemos questionar se os limiares dos parâmetros radiográficos considerados como modificadores sagitais do sistema de classificação SRS-Schwab deveriam ser ajustados com relação à idade. 16

Até o momento, desconhece-se se haveria influência dos achados da DDL na correlação entre a perda do alinhamento sagital e a ocorrência de dor e incapacidade funcional, como ficou demonstrado haver influência da idade na correlação entre alinhamento sagital e dor/incapacidade funcional. Alguns achados da DDL, principalmente enquadrados no grau III da escala de graduação empregada no presente estudo, que incluem escoliose e instabilidade objetiva (espondilolistese e laterolistese), poderiam confundir tal correlação, pelo fato de serem fatores predisponentes, por si só, à alteração dos parâmetros de alinhamento espinopélvico. Isso pode gerar um fator de confusão quanto a o que tem maior relevância na perda do alinhamento sagital, se o avanço da DDL ou a presença da deformidade, e precisa ser mais bem estudado.

Podemos, no entanto, identificar limitações no presente estudo, sobretudo por se tratar de uma análise observacional exclusivamente radiográfica, sem considerar aspectos clínicos, como indicadores de qualidade de vida, nessa correlação entre os parâmetros radiográficos do alinhamento espinopélvico e a graduação da DDL. Podemos identificar também um viés de seleção na inclusão dos participantes, todos provenientes de um ambulatório de ortopedia, apresentando alguma queixa relacionada com a coluna vertebral, em vez de indivíduos assintomáticos estratificados pela idade.

Conclusão

O estudo da correlação entre o grau da DDL e os parâmetros radiográficos do alinhamento espinopélvico mostrou que pacientes com DDL mais grave têm uma tendência à perda do alinhamento sagital, com maior inclinação anterior do tronco e retroversão da pelve como possível mecanismo compensatório, além de hipolordose lombar, relativa ao valor da IP. O esquema de graduação da DDL utilizado pode servir como base para futuros estudos, com o objetivo de compreender melhor o papel da DDL no alinhamento sagital em indivíduos assintomáticos e estratificados por idade, assim como independente das deformidades incluídas no grau III.


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