Intermediate screw placement improves initial radiographic alignment but not clinical outcomes following long-segment fixation for thoracolumbar fractures

BACKGROUND: The role of intermediate screws in long-segment posterior fixation for thoracolumbar fractures remains controversial. This study aimed to evaluate their effectiveness in improving alignment, maintaining correction, and reducing complications.
METHODS: This retrospective comparative study included 91 patients with unstable thoracolumbar burst fractures (T11–L2) treated between 2014 and 2022. Patients were divided into two cohorts: Group A (n=61), who underwent long-segment fixation with intermediate screws inserted at the fracture level, and Group B (n=30), who received conventional fixation. Radiological outcomes, including vertebral compression angle (VCA) and anterior/posterior vertebral body height (ABH/PBH), intraoperative parameters (operative time and fluoroscopy use), clinical pain scores assessed using the Visual Analog Scale (VAS), and complications were analyzed. Statistical comparisons were performed using t-tests and chi-square tests.
RESULTS: Both groups demonstrated significant postoperative improvements in VCA and vertebral body height (p<0.0001). Group A achieved superior early correction of VCA compared with Group B (4.78°±3.47 vs. 6.82°±4.02, p=0.014), and this difference remained significant at the two-year follow-up (5.67°±3.08 vs. 8.59°±3.76, p=0.0005). Although correction loss was lower in Group A (1.22°±1.13 vs. 1.95°±2.12, p=0.122), the difference was not statistically significant. Group A required longer operative times (160.25±19.4 vs. 150.17±26.9 minutes, p=0.044) and greater fluoroscopy exposure (26.38±2.3 vs. 20.00±2.13, p<0.001). No significant differences were observed between groups in preoperative or follow-up VAS scores (p>0.05).
CONCLUSION: Placement of intermediate screws in long-segment constructs was associated with significantly enhanced restoration and maintenance of radiographic alignment in patients with thoracolumbar fractures, although it required longer operative time and increased fluoroscopy use. Clinical pain outcomes were comparable between groups. These findings suggest that intermediate screw placement may provide biomechanical and radiographic advantages in selected cases where optimal anatomical restoration is prioritized. This technique was associated with improved initial and long-term radiographic alignment, at the cost of longer operative time and greater radiation exposure, but did not improve pain outcomes. However, the non-random assignment of patients according to surgeon preference should be considered when interpreting these results.

Keywords: Intermediate screw, internal fracture fixation, long-segment instrumentation, pedicle screws, spinal fractures, horacolumbar vertebrae

Torakolomber kırıkların uzun segment fiksasyonunda ara vidalar başlangıç radyografik hizasını iyileştirmekte ancak klinik sonuçları iyileştirmemektedir

AMAÇ: Ara vidaların torakolomber kırıklarda uzun segment posterior fiksasyondaki yeri halen tartışmalıdır. Bu çalışma, söz konusu vidaların hizalanma düzeltmesini artırma ve komplikasyon oranlarını azaltmadaki etkinliğini değerlendirmektedir.
GEREÇ VE YÖNTEM: Bu retrospektif karşılaştırmalı çalışmada, 2014–2022 yılları arasında tedavi edilen, T11–L2 seviyelerinde yerleşmiş instabil torakolomber patlama kırığı bulunan 91 hasta iki kohorta ayrılmıştır: Grup A’da (n=61) kırık seviyesinde ara vidalar kullanılarak uzun segment fiksasyon uygulanırken, Grup B’de (n=30) konvansiyonel fiksasyon yapılmıştır. Radyolojik sonuçlar [vertebral kompresyon açısı (VKA), anterior/posterior korpus yüksekliği (AKY/PKY)], intraoperatif parametreler (ameliyat süresi, floroskopi kullanımı), klinik ağrı skorları (Görsel Analog Skala [VAS]) ve komplikasyonlar değerlendirilmiştir. İstatistiksel karşılaştırmalarda t-testi ve ki-kare analizleri kullanılmıştır.
BULGULAR: Her iki grupta da ameliyat sonrası dönemde VCA ve vertebra korpus yüksekliğinde anlamlı iyileşme gözlenmiştir (p<0.001). Grup A, erken dönemde daha üstün VCA düzeltmesi sağlamış (4.78°±3.47’ye karşı 6.82°±4.02; p=0.014) ve bu fark 2 yıllık takipte de anlamlılığını korumuştur (5.67°±3.08’e karşı 8.59°±3.76; p=0.0005). Düzeltme kaybı Grup A’da daha düşük olmakla birlikte (1.22°±1.13’e karşı 1.95°±2.12; p=0.122) istatistiksel olarak anlamlı bulunmamıştır. Grup A’da ameliyat süresi daha uzun (160.25±19.4 dakikaya karşı 150.17±26.9 dakika; p=0.044) ve floroskopi kullanım sayısı daha fazla (26.38±2.3’e karşı 20±2.13; p<0.001) olarak saptanmıştır. Preoperatif ve takip VAS skorlarında gruplar arasında anlamlı fark bulunmamıştır (p>0.05).
SONUÇ: Operasyon süresinin ve floroskopi kullanımının artmasına rağmen, uzun segmentli konstrüksiyonlarda ara vida yerleştirilmesi, torakolomber kırıklarda radyolojik hizalanmanın yeniden sağlanmasını ve korunmasını anlamlı iyileşme ile ilişkilendirilmiştir. Klinik ağrı sonuçları benzer olmakla birlikte, tekniğin sunduğu biyomekanik avantajlar, anatomik hassasiyetin önceliklendirildiği olgularda seçici olarak kullanılmasını desteklemektedir. Bu teknik, daha uzun ameliyat süresi ve daha fazla radyasyon maruziyeti pahasına daha iyi erken ve geç dönem radyografik hiza sağlamış, ancak ağrı
skorlarında iyileşme sağlamamıştır. Bununla birlikte, sonuçlar yorumlanırken hastaların cerrah temelinde rastgele olmayan şekilde gruplandırılmış olması dikkate alınmalıdır.

Anahtar Kelimeler: Ara vida, kırık internal fiksasyonu, pedikül vidaları, spinal kırıklar, torakolomber vertebra, uzun segment enstrümantasyon