Uso de toxina botulínica paravertebral para detener la progresión de escoliosis en pollos pinealectomizados: la columna vertebral como sistema de tensegridad Translated title: Use of paravertebral injection of botulinum toxin to control scoliosis progression in pinealectomized chicken: the spine as a tensegrity system

Abstract

Antecedentes y Objetivos. La escoliosis idiopática infantil no tiene un tratamiento satisfactorio que permita reducir la importante morbilidad y mortalidad asociada a los casos más severos y progresivos de la enfermedad. El desarrollo de procedimientos que puedan ralentizar la progresión de la enfermedad durante el desarrollo del niño puede influir favorablemente en el crecimiento y retrasar el tratamiento definitivo de la deformidad al momento de la madurez músculoesquelética. Presentamos un estudio sobre la influencia de la toxina botulínica en el desarrollo de deformidad en un modelo animal de escoliosis progresiva. Material y método. Utilizamos 52 pollos Broiler hembra, en los que se practicó pinealectomía para producir escoliosis. Comparamos la evolución de la deformidad entre un grupo control y un grupo intervención asignado a recibir toxina botulínica paravertebral en la concavidad de la curva, bajo control electromiográfico. Realizamos estudios radiográficos y anatomopatológicos de los animales para evaluar los resultados. El grado de escoliosis se midió utilizando el método del ángulo de Cobb. Resultados. Cinco animales no sobrevivieron al estudio (1 en el grupo control y 4 en el de intervención). En el grupo control observamos una deformidad media de 32.9º (n= 25) y en el grupo intervención de 18.8º (n=22), encontrando diferencias estadísticamente significativas (p < 0.05). Por tanto, la aplicación de toxina botulínica en la concavidad de la deformidad de pollos pinealectomizados frena la progresión de escoliosis. Conclusiones. La consideración de la columna vertebral y sus tejidos blandos asociados como una estructura de tensegridad puede explicar el fenómeno mediante el desequilibrio generado entre los componentes de tensión (músculos y ligamentos) y compresión (vértebras) que conforman el sistema. Estos resultados justifican nuevos estudios en investigación clínica para explorar una nueva alternativa para el tratamiento de la escoliosis idiopática infantil.

Translated abstract

Background and Objectives. Severe and progressive adolescent idiopathic scoliosis has no satisfactory treatment since high rates of morbidity and mortality are associated. Development of procedures that might slow down the progression of the deformity in the growing children may postpone definitive surgery to the end of musculoskeletal maturity period. A study about the influence of botulinum toxin in the development of deformity in a progressive scoliosis animal model is reported. Methods. Surgical pinealectomy was performed in 52 Broiler chickens to induce progressive scoliosis. Scoliosis progression among a control group and an intervention group assigned to paravertebral injection of botulinum toxin in curve's concavity electromyographycally assisted is compared. Conventional x-ray and anatomopathologic studies were conducted to evaluate results. Cobb angle method was used to measure spine deformation. Results. Five animals died (1 in the control group and 4 in the intervention group). Mean scoliosis values observed were 32.9 degrees (n= 25) and 18.8 degrees (n= 22) for control and intervention groups respectively (p < 0.05). Therefore, the use of botulinum toxin in the deformity's concavity restrains scoliosis progression in pinealectomized chickens. Conclusions. The assumption of the spine and its associated soft tissues as a tensegrity structure may explain these results, through the induced imbalance between the tension (muscles and ligaments) and compression (vertebrae) components that shape the system. Further studies are necessary to determine clinical applications of this therapy in adolescent idiopathic scoliosis.