IOM NELLA CHIRURGIA DELLA SCOLIOSI

MONITORAGGIO NEUROFISIOLOGICO 

INTRAOPERATORIO (IOM) 

NELLA CHIRURGIA VERTEBRALE 

DELL’ETA’ EVOLUTIVA 

D Dott.ssa L L. DDoria i Lamba L b 

U.O. di Neuropsichiatria Infantile 

Istituto G G. Gaslini 

Università di Genova

LA CHIRURGIA DELLA COLONNA VERTEBRALE 

CON STRUMENTARIO 

RISCHIO NEUROLOGICO: 

rischio più elevato nei casi di 

- cifosi cfos 

- scoliosi congenite 

- scoliosi con curvatura di 50-140° 

incidenza 0,4-1,6% di 

danno neurologico acuto maggiore: paraplegia da 

- trauma su strutture nervose 

e/o su sistema vascolare: 

compressione, mp , distrazione, , ischemia, m , 

ipotensione



PREVENZIONE DEL DANNO NEUROLOGICO: 

NEGLI ANNI ’70: Wake-up test/test di Stagnara 

limiti: 

- controllo solo momentaneo 

delle vie motorie (non ( sensitive) ) 

- prolungamento dei tempi operatori 

- causa di possibile dislocazione di materiale ortopedico 

- possibile causa di broncospasmo 

- danno psicologico 

- non applicabile a soggetti con deficit mentale



PREVENZIONE DEL DANNO NEUROLOGICO: 

NEGLI ANNI ’90: monitoraggio neurofisiologico ( IOM ) con SEPs 

valuta le vie somato-sensoriali, dal nervo periferico al centro di elaborazione 

dell’informazione sensoriale in corteccia parietale, passando attraverso i cordoni 

posteriori p del midollo 

NEGLI ANNI SUCCESSIVI: monitoraggio neurofisiologico (IOM) con MEP 

valuta le vie motorie lungo i cordoni anteriori del midollo 

OGGI: monitoraggio neurofisiologico (IOM ) con SEPs e MEP, isolati o combinati

IOM NELLA CHIRURGIA DELLA SCOLIOSI 

FINALITA’: 

- valutazione della funzione midollare durante i diversi momenti 

dell’intervento 

- identificazione della variazione del segnale indotta dalle procedure 

chirurgiche sul midollo 

- tempestiva correzione delle cause nei tempi in cui il danno neurologico è 

ancora reversibile (max 30’) 

PECULIARITA’ DELL’ETA’ EVOLUTIVA 

EVOLUTIVA: 

- aspetti maturazionali 

- valori di riferimento di normalità 

- aspetti tti metodologici: t d l i i 

elettrodi 

parametri di stimolazione 

parametri di registrazione 

condotta anestesiologica

IOM NELLA CHIRURGIA DELLA SCOLIOSI: 

ESPERIENZA PERSONALE 

CASISTICA 

• nr pazienti: 630 affetti da scoliosi con curve tra 50°-137° 

• M: 243; F: 387 

• età: 2-20 aa (mediana: 14 aa) 

• nr interventi: 696 (36 pt con intervento di artrodesi per via ant e post) 

Etiologia della scoliosi: 

• idiopatica: nr 339 (53,8%) (53 8%) 

• congenita: nr 83 (13,1%) 

• secondaria: nr 208 (33,1%)



TECNICA CHIRURGICA: 

sistema C-D (metodica di Cotrel-Debousset) e tecniche derivate: 

utilizzano sistemi d’impianto modulari in titanio con la finalità di un 

riallineamento tridimensionale delle vertebre mediante manovre di de- 

rotazione e raddrizzamento (meno distrazione) 

IOM con SEPs AAII in tutti i pz 

IOM con SEPs e MEP AAII (TES) ,di recente applicazione ,solo 10 pz

Scoliosi idiopatica 

pre-operatorio 

post-operatorio

Scoliosi secondaria (in PCI) 


post-operatorio 

t t i

SScoliosi li icongenita i 


post-operatorio


PROTOCOLLO 

VALUTAZIONE PRE-OPERATORIA (nei gg precedenti l’intervento) 

• valutazione neurologica: identificazione di eventuali deficit neurologici 

• valutazione neurofisiologica: 

SEPs AAII: valutazione di base del potenziale corticale 

definizione dei siti di stimolazione e registrazione 

MEP AAII (limitazioni di esecuzione legate all’età del pt): 

valutazione di base del potenziale muscolare 

definizione dei siti di stimolazione e registrazione


PROTOCOLLO 

VALUTAZIONE INTRA-OPERATORIA 

SEPs AAII: 

• registrazione del potenziale corticale in fase di induzione di AG 

• ddefinizione fi i i ddei i parametri i (l (latenza, ampiezza, i morfologia) f l i ) d da confrontare f 

con le registrazioni successive 

• monitoraggio mon toragg o cont continuo nuo del potenziale potenz ale 

• fasi critiche: applicazione degli uncini e/o viti 

cruentazione delle lamine 

introduzione delle barre, 

manovre correttive con derotazione, compressione, 

distrazione


PROTOCOLLO 

VALUTAZIONE A FINE INTERVENTO 

• risveglio del pt a fine intervento e valutazione clinica delle funzioni motorie


SEPs INTRAOPERATORI 

STIMOLAZIONE 

STIMOLAZIONE: 

- elettrodi di superficie bipolari “a barretta” (con catodo prossimale) 

- sito di stimolazione: dietro malleolo tibiale 

-nervo: tibi tibiale l posteriore, t i d dx e sin i 

- stimolo elettrico: onde rettangolari monofasiche a voltaggio corrente-costante 

- intenstà di stimolo: 20-30 mA (



VALUTAZIONE: 

• Potenziale: estrapolato con tecnica di averaging 

morfologia bifasica con 2 onde stabili di polarità positiva (P37) 

e negativa (N45) 

• Parametri di valutazione del potenziale: - latenza (msec), 

- ampiezza (microvolts) 

-morfologia f l i e simmetria i i 

• Criteri di allarme: - aumento della latenza > 10% del valore registrato g in fase di 

induzione di AG 

- riduzione di ampiezza di > 50% del valore registrato in fase 

di induzione di AG 

persistenza di tali variazioni oltre 15’ Wake-up test



INTERFERENZE 

INTERFERENZE: 

A) Tecniche: 

- dislocazione di elettrodi 

- errori metodologici 

- da sala operatoria 

variazione della freq. di stimolo 

variazione di intensità di stimolo 

bisturi elettrico 

respiratore 

aspiratore 

monitor per f cardiaca, respiro, T° corporea 

B) Fisiologiche: g 

- T° corporea (diminuizione di 1-2° determinano > latenza del potenziale) 

- PA (cadute < 40 mmHg determinano < ampiezza del potenziale) 

- volemia 

- bilancio idro-elettrolitico



INTERFERENZE: 

C) FFarmacologiche: l i h 

-gas anestetici (alogenati con concentrazione > 0, 4% agiscono a livello assonodendritico 

riducendo ampiezza p del potenziale) 

p ) 

-sedativi 

-farmaci con azione su trasmissione neuromuscolare

SEPs NELLA CHIRURGIA DELLA SCOLIOSI 

VANTAGGI 

VANTAGGI: 

• facilità di esecuzione 

• non-invasività 

• facile accessibilità agli elettrodi di stimolazione e registrazione in corso di 

intervento 

LIMITI: 

• non utilizzabili in presenza di patologia del sistema somato-sensoriale 

• variabilità del segnale: g sensibilità ad interferenze (strumentali, ( farmacologiche) g ) 

• informazione diretta su integrità delle vie somato-sensoriali spinali, 

ma solo INDIRETTA su integrità delle vie motorie spinali 

• informazioni non disponibili in tempo reale (dopo 11-5 5 min ) 

• rischio di falsi positivi e falsi negativi


MEP INTRAOPERATORI 

STIMOLAZIONE: 

- elettrodi ad ago monopolari o a coppetta 

- sito di stimolazione: Cz e 1 punto ant a Cz (10-20 sistema internazionale EEG) 

- stimolazione elettrica transcranica-TES: 

treni di 4 stimoli, 1-2 treni al sec. 

REGISTRAZIONE: 

d durata ddel l singolo l stimolo: l 50 microsec 

intervallo interstimolo ISI: 2ms 

intensità di stimolo: da 100V a 500V 

- elettrodi a coppetta 

- sito di registrazione: muscolo tibiale ant (dx, sin) 

- filtri: low-f 2Hz, high-f 1000 Hz 

- sensibilità: 50 microvolts/div 

- base dei tempi: 10ms/divisione


MEP INTRAOPERATORI 

VALUTAZIONE 

VALUTAZIONE: 

• si valuta la riposta muscolare ottenuta dal treno di stimoli con 

ampiezza di almeno 25-50 microvolt 

• valutazione l della d ll presenza o assenza del d l potenziale l 

• criteri di allarme: “scomparsa! scomparsa! ” del cMAP

MEP NELLA CHIRURGIA DELLA SCOLIOSI 

VANTAGGI: 

• informazioni su integrità di vie motorie ,identifica danni unilaterali 

• Monitoraggio possibile anche su pz con patologia delle vie sensitive 

• informazione ottenuta in tempo reale 

LIMITI: (da utilizzare con cautela nei pz. epilettici) 

• non valutabili in pt di età < 5 aa 

• sensibilità ai farmaci anestetici ,in partic.agli alogenati 

• registrabili solo in pt decurarizzato 

• possibile interferenza della contrazione muscolare sull’atto chirurgico


CONDOTTA ANESTESIOLOGICA 

PUNTI CRITICI: 

• gravità ità di curvatura t scoliotica li ti 

• grado di eventuale insufficienza respiratoria-cardiovascolare 

• tipologia di procedura operatoria 

• eventuale patologia associata



A) PREANESTESIA: 

• MIDAZOLAM 0.5mg/kg 0 5 /k per os (bb piccoli) i li) 

1-1,5 mg ev. 

B) INDUZIONE: 

• FENTANYL (Fentanest) 2-3 microg/kg 

• PROPOFOL (Diprivan) 2-3 mg/kg diretto con siringa (meno usato) 

• 

• 

in pompa TCI (target controlled infusion) 

RECURONIO (Esmeron) (Esm n) 0,6-1 0 6 1 m mg/kg /k 

azione rapida p a a basso dosaggio gg 

minore rischio allergico 

smaltimento più rapido



C) ) MMANTENIMENTO: N EN MEN 

• PROPOFOL (Diprivan) a concentrazione target di 3mcg/ml in regime TIVA(anestesia 

totale ev) con TCI (dosaggio inferiore, controllo maggiore). BIS (costanza dosaggio) 

• REMIFENTANYL (Ultiva) (Ul i ) 0,2-0,4 0 2 04 mcg/kg/min /k / i 

• RECURONIO (Esmeron) 

• 5-10 mcg/kg/min 

ipotensione controllata (PA max 80-90mmHg) per minor rischio di sanguinamento 

D) RISVEGLIO: 

• morfina ca 30’ prima del risveglio 0,1 mg/kg 

• morfina in infusione continua a dosaggio costante 

(in pt50kg 50 mg in 100ml SF), 

con possibilità di boli estemporanei secondo entità del dolore 

• scalare ipnotico fino a stopparlo secondo BIS 

• sospendere curaro 30’ prima del risveglio 

• stoppare remifentanyl 

controllo del dolore



D) RISVEGLIO: 

RISVEGLIO 

• girare il pt e posizionarlo su letto 

• valutazione della funzionalità motoria e di eventuali segni lesionali 

• valutazione del dolore



• DANNI ACUTI MAGGIORI : 1 pz 

pt di 8 aa, F, affetta da acondroplasia punctata, con grave cifo-scoliosi 

danno vascolare da ipoperfusione –ischemia arteria spinale anteriore provocato 

dalle manovre chirurgiche 

nonostante la rimozione dello strumentario la pz ha presentato paraplegia 

irreversibile 

• DANNI MINORI : 4 pz 

ipoestesia, anestesia, parestesia reversibili nel corso di alcuni mesi, 

FALSI POSITIVI: nr 0 

FALSI POSITIVI: nr 0 

FALSI NEGATIVI: nr 1 (0,1%)


CONCLUSIONI 

• IOM è strumento indispensabile nella chirurgia vertebrale 

ai fini della prevenzione del danno neurologico irreversibile 

• L’utilizzo delle tecniche di SEPs E MEP isolate o combinate, permette una 

rapida identificazione delle variazioni dei parametri neurofisiologici indotti 

dalle manovre chirurgiche 

• l’applicazione delle tecniche di registrazione SEPs e MEP richiede 

presenza p in SO di personale p medico e tecnico ben addestrato 

• la collaborazione continua con gli anestesisti è indispensabile per concordare 

una condotta anestesiologica che consenta l l’ ottimizzazione della 

registrazione del segnale elettrofisiologico

Centro entro scoliosi sco os chirurgiche ch rurg che Istituto st tuto G.Gaslini G.Gas n 

Chirurghi Ortopedici 

Dott. S. Becchetti 

Dott Dott. A A. Andaloro Andaloro 

Dott. F. Becchetti 

Dott. G. Stella 

Dott. M. Carbone b 

Anestesisti-Rianimatori 

Anestesisti Rianimatori 

Dott. P. Tuo 

Dott.ssa C. Forchieri 

Neuropsichiatri Infantili 

Dott.ssa G. Giribaldi 

Tecnici di Neurofisiopatologia: 

S S. Martelli Martelli 

F. Prastaro 

L. Dapelo 

P P. Grosso 

Grosso

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