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Tratado de Cirurgia da Coluna Vertebral
SECTION 8Surgical Techniques
Chapter78

Free-Hand Pedicle Screws in Thoracic, Lumbar and Lumbosacral Spine

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Sec. 8Surgical Techniques
Cap. 78Clinical Chapter
2authors
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Referênciasscientific citations
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Chapter Summary

Context: A instrumentação pedicular tornou-se um recurso central para spinal fusion, correção de deformidades e estabilização de lesões traumáticas, tumorais, infecciosas e degenerativas. Na técnica free-hand, o trajeto é construído a partir de marcos ósseos expostos e da percepção tátil do cirurgião, sem dependência de navegação ou imagem contínua. Sua execução, porém, não é “às cegas”: o capítulo valoriza computed tomography (CT) pré-operatória, planejamento individual do diâmetro, comprimento e angulações, sondagem sequencial, palpação das paredes corticais e controle radiográfico ou neurofisiológico quando indicado. A dificuldade varia entre os segmentos. Os pedículos torácicos, sobretudo entre T3 e T8, são menores e mais variáveis; os lombares oferecem maior margem técnica; e S1 exige trajetória oblíqua e atenção às estruturas anteriores. O principal desafio é obter ancoragem suficiente sem violar canal, forame, platô ou cortical anterior, equilibrando precisão anatômica, resistência biomecânica e prevenção de complicações neurológicas, vasculares, mecânicas e infecciosas.
Chapter Objective: present the fundamentals anatômicos, o planejamento e a sequência operatória da inserção free-hand de pedicle screws nas regiões torácica, lombar e lombossacra. Ao final, o leitor deverá reconhecer indicações e limitações, definir pontos de entrada e trajetórias por nível, selecionar implantes, verificar a integridade do trajeto, utilizar recursos adjuvantes de forma criteriosa e prevenir as principais complicações relacionadas ao posicionamento inadequado e à falha da ancoragem.
Indicações, limites e planejamentoA técnica é apresentada para deformidades, traumatismos instáveis, instabilidade tumoral ou degenerativa e infecções que exijam estabilização. Entre as limitações estão pedículos com diâmetro inferior a 4 mm, baixa qualidade óssea, infecção ativa não controlada, risco clínico elevado e perda importante do suporte anterior. A computed tomography (CT) com reconstruções multiplanares orienta diâmetro e comprimento do implante, convergência, inclinação sagital e distância da cortical anterior. Como referência biomecânica, o capítulo propõe que o diâmetro do parafuso corresponda a aproximadamente 75%–80% do diâmetro transverso do pedículo. As Figuras 78.1 a 78.3 demonstram como ângulo transverso, diâmetro mínimo e comprimento do eixo pedicular variam de T1 a L5.
Posicionamento e sequência técnicaO paciente é posicionado em decúbito ventral, com abdome livre, cabeça neutra, membros superiores abduzidos até 90° e proteção dos pontos de apoio. A exposição precisa tornar visíveis os processos espinhosos, lâminas, facetas e processos transversos. Após identificação e escarificação do ponto de entrada, o córtex é aberto e o trajeto é criado com sonda reta ou curva, mantendo resistência contínua do osso esponjoso. A sonda apalpadora confirma as quatro paredes e o fundo; seguem-se medição, macheamento progressivo, inserção lenta do parafuso, teste de resistência e controle complementar quando necessário. A Figura 78.8 sintetiza essa sequência.
Particularidades por segmentoNa thoracic spine, o ponto de entrada relaciona-se à faceta superior e à base do processo transverso. A convergência descrita diminui progressivamente: 25°–30° em T1–T2, 20°–25° em T3–T8 e 10°–15° em T9–T12. As Figuras 78.4 a 78.7 e a Tabela 78.1 organizam os referenciais e as dificuldades por nível. Na lumbar spine, o ponto clássico situa-se na junção do processo transverso, da base da faceta superior e da lâmina. A convergência aumenta de L1 para L5: 5°–10° em L1, 10°–15° em L2–L3 e 15°–20° em L4–L5, podendo chegar a 25° em anatomias específicas. A Figura 78.9, a Figura 78.10 e a Tabela 78.2 detalham essa progressão. Em S1, o ponto de entrada fica inferior e medial ao processo articular superior, com convergência de 25°–30° em direção ao promontório. A anatomia sacral exige planejamento rigoroso da direção sagital, do comprimento e da relação com as estruturas anteriores.
Verificação e recursos adjuvantesPerda abrupta de resistência, ausência da sensação de osso esponjoso ou falha na palpação cortical devem interromper a progressão. Estimulação elétrica da sonda ou do parafuso, potenciais evocados motores e somatossensitivos e fluoroscopia são apresentados como adjuvantes, sobretudo na thoracic spine média, em deformidades rotacionais, revisões e sacros displásicos. O capítulo ressalta que esses recursos não substituem a técnica meticulosa.
Biomecânica, alternativas e complicaçõesDiâmetro, comprimento, qualidade óssea, cimentação, número de níveis e rigidez da montagem influenciam a resistência ao arrancamento, conforme a Tabela 78.3. Trajetória cortical, técnica in-out-in, trajetória extrapedicular e ancoragem bicortical controlada ampliam as opções em osteoporose, pedículos estreitos, deformidades e revisões, como mostram as Figuras 78.12 a 78.15. As principais complicações decorrem de perfurações medial, lateral ou anterior e incluem lesão neural ou vascular, afrouxamento, fratura pedicular, perda de correção, pseudartrose e infecção. As Figuras 78.16 a 78.20 exemplificam o controle da instrumentação e diferentes posicionamentos dos parafusos.
Clinical Application: Na prática, a técnica começa antes da incisão. A computed tomography (CT) deve ser revisada nível a nível para definir se o pedículo comporta o implante planejado, estimar convergência e inclinação sagital, calcular o comprimento e reconhecer rotação, displasia, destruição óssea ou baixa densidade. full-spine panoramic radiographs auxiliam na seleção dos níveis e no entendimento do alinhamento global. Durante o posicionamento, abdome livre, proteção dos pontos de apoio e simetria do campo facilitam a exposição e reduzem fatores que podem comprometer a execução. No intraoperatório, cada etapa funciona como controle da anterior: ponto de entrada baseado em marcos expostos, abertura cortical estável, progressão com resistência esponjosa contínua, palpação das quatro paredes e do fundo, medição, macheamento e nova verificação antes da inserção. Perda de resistência ou impossibilidade de confirmar a integridade cortical deve interromper o avanço e motivar revisão do trajeto. A dificuldade anatômica deve modificar a estratégia. Pedículos muito estreitos, deformidades rotacionais, revisões, osteoporose e destruição pedicular podem exigir exclusão do nível, cimentação, maior extensão da montagem ou trajetórias alternativas. Fluoroscopia, estimulação elétrica e monitorização neurofisiológica são recursos adjuvantes em situações selecionadas, mas não substituem planejamento, percepção tátil e controle sistemático. Diante de dúvida persistente, o capítulo favorece reavaliação em vez de insistência em uma trajetória insegura.
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Keywords

Preferred DeCS/MeSH Descriptors:
pedicle screwsPedicle ScrewsFusão VertebralSpinal FusionVértebras TorácicasThoracic VertebraeVértebras LombaresLumbar VertebraeSacroSacrumFixadores InternosInternal Fixatorsintraoperative neurophysiological monitoring (IONM)Intraoperative Neurophysiological Monitoringcomputed tomography (CT) por Raios XTomography, X-Ray Computed

Why this chapter matters

Um desvio de poucos milímetros pode converter uma fixação estável em violação do canal, do forame ou da cortical anterior. O risco é maior onde os pedículos são estreitos, a anatomia está rodada ou a qualidade óssea é baixa. Este capítulo importa porque transforma referências anatômicas, medidas tomográficas e sensação tátil em uma sequência operatória reproduzível. Também esclarece quando interromper o trajeto, recorrer a monitorização ou imagem e considerar alternativas como trajetória cortical, in-out-in ou extrapedicular, evitando que a busca por ancoragem comprometa estruturas neurais, vasculares ou o próprio pedículo.

A segurança da instrumentação pedicular free-hand resulta da combinação entre planejamento tomográfico, domínio da anatomia segmentar, identificação precisa do ponto de entrada e verificação tátil repetida do trajeto. As diferenças entre thoracic spine, lombar e S1 impedem o uso de uma trajetória única. Recursos de imagem e neurofisiologia podem aumentar o controle em casos selecionados, mas permanecem adjuvantes de uma técnica rigorosamente sistematizada.

Chapter Highlights

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Card 1 — Conceito essencial
Trajeto seguro é sequencial

A inserção não depende de um único marco. Ponto de entrada, angulação planejada, resistência do osso esponjoso, palpação das quatro paredes, medição e controle após o macheamento formam verificações sucessivas. A segurança aumenta quando cada etapa confirma a anterior antes da progressão do instrumento ou do parafuso.

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Card 2 — Decisão clínica
Adapte a estratégia ao pedículo

Pedículo estreito, rotação vertebral, revisão, destruição óssea ou baixa densidade exigem mudança de plano. O capítulo admite exclusão do nível, maior extensão da montagem, cimentação ou trajetórias cortical, in-out-in e extrapedicular. A alternativa deve ser escolhida pela anatomia e pelo objetivo de ancoragem, não por insistência técnica.

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Card 3 — Pérola ou alerta
Perdeu resistência? Pare e revise

Perda súbita de resistência, ausência de contato esponjoso contínuo ou impossibilidade de palpar uma parede sugerem violação cortical. Não avance nem insira o parafuso por suposição. Reavalie o ponto e a direção, utilize controle complementar quando necessário e reconstrua o trajeto somente após compreender a causa da anormalidade tátil.

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Treatise in Debate

Official videocast derived from the treatise chapters.

Episode 1 – Chapter 8: Sagittal Plane Spinal Alignment

Discussion with the authors on fundamental concepts of sagittal alignment, radiographic parameters, and clinical significance.

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