Surgical management of lumbar spinal stenosis: Observational studies based on the Norwegian registry for spine surgery
Abstract
SUMMARY:
This doctoral thesis deals with the surgical management of lumbar spinal stenosis (LSS), a
disease in the spinal column. This is a degenerative condition with reduced space in the spinal
canal due to age-related changes of the vertebras, the intervertebral discs, ligaments and
joints. The reduced space leads to compression of neural tissue (the spinal cord and nerve
rootlets). Patients with symptomatic LSS often complain about low back pain radiating to the
legs and impaired walking capacity. Some patients experience no pain in the sitting position
or when bending their back forward, but increased pain in the upright position. An increasing
number of patients with LSS are so bothered that they need surgery. Patients with only minor
symptoms may handle the condition without any treatment or with exercise, physiotherapy
and perhaps analgetic drugs. This thesis primarily focuses on the surgical management of
patients with LSS.
Lumbar spinal stenosis is the most frequent indication for spine surgery in the elderly over 65
years of age, and as the oldest segment of the population continues to grow the number of
patients having surgery for this condition will probably increase in the years to come.
Developments of new methods within diagnostics and treatment have offered more
possibilities in the care for this patient group. To examine the narrowing in the spinal column
in LSS radiologic investigations were earlier based on conventional x-ray, myelograhy and
CT (computed tomography) investigations. Now this has largely been replaced by MRI
(magnetic resonance imaging), at least in the western countries. From the 1950s surgical
treatment of LSS has been decompression of neural tissue with removal of bony structures
and ligaments responsible for the compression. Until recently this has been done via open
laminectomy with relatively large skin incisions, trauma to the muscles on both sides of the
spinal canal and removal of the spinous process in the level(s) operated. In the new
millennium novel “minimal invasive” techniques have been introduced without sufficient
documentation on the effectiveness. One of these techniques is so-called microsurgical
decompression (microdecompression), using a smaller incision, less trauma to the muscles
and sparing of midline structures (spinous process and ligaments). The surgeon uses a
microscope for detailed view in the depth of the surgical field.
To document the effectiveness of microdecompression we compared patients operated with
laminectomy and patients operated with microdecompression. We used prospective data from the Norwegian Spine Registry (NORspine). There were 885 patients included, approximately
half of the patients in the laminectomy group and the other half in the microdecompression
group. We showed that microdecompression was equivalent to laminectomy in terms of
effectiveness. Both groups had favorable outcomes and low complication rates. The
laminectomy group had significantly longer hospital stays.
All surgeries comprise a certain risk and it is important to select patients who are suitable for
surgery and who are not. Using data from NORspine we investigated the frequencies and risk
factors for deterioration following decompression surgery for LSS. In 2181 patients operated
with microdecompression or laminectomy the risk of deterioration was approximately 9%.
Predictors for deterioration were lower age, current tobacco smoking, ASA-grade ≥ 3 (other
systemic disease), lower preoperative Oswestry disability index (lower symptom burden) and
previous spine surgery. These are important factors to discuss with the patients prior to
surgery.
The number of older patients undergoing surgery for LSS is steadily increasing. We have
compared the outcomes of LSS surgery in patients over 80 years of age with those below 80
years of age using data from NORspine. A total of 1503 patients were included (178 patients
≥ 80 years). Patients over 80 years of age had outcomes as good as the younger group. The
perioperative complication rates were low and similar in both cohorts, but those over 80 years
had a higher frequency of urinary tract infections within 3 months from the surgery. Patients
over 80 years also had in average 1.3 days longer hospital stays compared to the younger
cohort. SAMMENDRAG:
Denne doktorgradsavhandlingen omhandler kirurgisk behandling av en rygglidelse kalt
lumbal spinal stenose (LSS). Dette er en degenerativ tilstand hvor plassen i ryggkanalen er
redusert på grunn av forandringer i ryggvirvler, mellomvirvelskiver, ligamenter og leddene
mellom ryggvirvlene. Den reduserte plassen fører til avklemming av nervestrukturer
(ryggmarg og nerverøtter). Pasienter med symptomgivende LSS plages ofte av smerter i
korsryggen som stråler ut i bena og fører til svikt i gangfunksjonen. Mange pasienter har
ingen smerter når de sitter eller bøyer ryggen fremover, men får mer smerter i oppreist
stilling. Et økende antall pasienter med denne lidelsen er så plaget at de tilbys kirurgi, mens
de med mindre symptomer klarer seg fint uten behandling eller med trening og evt
smertestillende medisiner. Denne avhandlingen fokuserer på den kirurgiske håndteringen av
pasienter med LSS.
Lumbal spinal stenose er den hyppigste årsaken til ryggkirurgi hos eldre over 65 år, og i takt
med at befolkningen blir eldre vil antall pasienter som tilbys operasjon øke i årene som
kommer. Utviklingen av nye metoder innenfor diagnostikk og behandling har gitt nye
muligheter for denne pasientgruppen. Tidligere ble både røntgen med kontrast i yggknalaen
og CT (Computer Tomografi) brukt i utredningen, mens det nå stort sett i vestlige land brukes
MR (Magnetisk Resonans) for å påvise LSS. Kirurgisk behandling har siden 1950-tallet vært
å dekomprimere nervestrukturer ved at man fjerner ben og ligamenter som trykker mot disse.
Inntil nylig har dette vært utført via store tilganger med løsning av muskulatur på hver side av
ryggkanalen og hvor man fjerner store deler av benet i midtlinjen og til sidene bak på
ryggvirvlene i det trange området, såkalt åpen laminektomi. Utover 2000-tallet har nye
«minimalt invasive» teknikker blitt introdusert uten at man har hatt god nok dokumentasjon
for effekten av disse. En av disse teknikkene er såkalt mikrokirurgisk dekompresjon hvor man
benytter en mindre tilgang med mindre traumatisering av muskulatur og bevaring av
benstrukturer i midtlinjen. Kirurgen bruker mikroskop for å få god oversikt dypt nede i
ryggkanelen.
For å dokumentere effekten av mikrokirurgisk dekompresjon har vi sammenlignet pasienter
som er operert med mikrokirurgisk dekompresjon mot pasienter operert med åpen
laminektomi. Vi benyttet prospektive data fra Norsk Kvalitetsregister for Ryggkirurgi (NKR).
Av 885 pasienter hvorav ca. halvparten mottok åpen laminektomi og halvparten
mikrokirurgisk dekompresjon, viste det seg at mikrokirurgisk dekompresjon var like bra som
laminektomi. Begge gruppene hadde god effekt av behandlingen og lav komplikasjonsrate.
Laminektomigruppen hadde lengre sykehusopphold i forbindelse med operasjonen.
All kirurgi innebærer en viss risiko og det er derfor viktig å selektere pasienter som er egnet
og ikke egnet. Vi har da sett på data i NKR angående hvor stor andel som blir verre og
risikofaktorer for forverring etter kirurgi for spinal stenose. Her har vi samlet sett på 2181
pasienter operert med mikrokirurgisk dekompresjon eller laminektomi. Ca. 9% av pasientene
ble verre; risikofaktorer for forverring er lavere alder, røyking, ASA-grad ≥ 3 (annen systemisk sykdom), mindre symptombyrde før kirurgi målt ved Oswestry disability index
(mål på hvordan ryggsmerter påvirker dagliglivets gjøremål) og tidligere gjennomgått
ryggkirurgi. Disse faktorene er viktige å diskutere med pasientene før en eventuell operasjon.
Med stadig økende antall eldre i befolkningen tilbys i dag kirurgisk behandling også til
utvalgte pasienter i 80- og 90-årene. Vi har ved hjelp av data fra NKR undersøkt om eldre
over 80 år har like god effekt av kirurgi for LSS (mikrokirurgisk dekompresjon eller
laminektomi) som de under 80 år. Totalt 1503 pasienter ble undersøkt (178 ≥ 80 år) og
pasienter over 80 år hadde like god effekt av operasjonen som de under 80 år.
Komplikasjonsrate tilknyttet kirurgien var lav og lik i begge grupper, men gruppen over 80 år
hadde noe større frekvens av urinveisinfeksjon innen 3 måneder etter operasjonen. De over 80
år hadde 1.3 dager lengre opphold i sykehus i forbindelse med operasjonen.