Abstract Background: The mechanical fixation of the spine in patients with osteoporotic vertebral degeneration is a challenge for surgeons, the vertebrae selected to insert the screws may fail, endangering health and even patient's life. Objective: The objective of the study was to study the effect of the variation of the bone density in the bone-screw interface from a three-dimensional model of the lumbar section. Materials and methods: The finite element method was used to model the behavior of the lumbar vertebral section when applying compression loads. Results: The stresses between 2 and 3 MPa were located on the contact surface with the screw, both in the vertebral body and in the apophysis, being slightly higher in the vertebral body. Conclusions: Regardless of bone density, the contact zones between the screws are susceptible to bone tissue failure. The posterior half of the vertebral body was the most sensitive to high values of stress, while in the areas furthest from the axis of the screw stress tended to their minimum.

Resumen Introducción: La fijación mecánica de la columna en pacientes con degeneración vertebral osteoporótica es un reto para los cirujanos, pues las vértebras seleccionadas para insertar los tornillos pueden fallar, poniendo en peligro la salud y la vida del paciente. Objetivo: Estudiar el efecto de la variación de la densidad ósea en la interfase hueso-tornillo, a partir de un modelo tridimensional de la sección lumbar. Materiales y métodos: Se emplea el método de los elementos finitos para modelar el comportamiento de la sección vertebral lumbar al aplicar cargas de compresión. Resultados: Los esfuerzos entre 2 y 3 MPa se ubicaron en la superficie de contacto con el tornillo, tanto en el cuerpo vertebral como en la apófisis, siendo ligeramente superiores en el cuerpo vertebral. Conclusiones: Independientemente de la densidad ósea, las zonas de contacto entre el tornillo son susceptibles al fallo del tejido óseo, debido a que están próximos al esfuerzo de fallo óseo de 2.37 ± 1.14 MPa reportado en la literatura. La mitad posterior del cuerpo vertebral fue la más sensible a sufrir valores altos de esfuerzos, mientras que en las zonas más alejadas del eje del tornillo los esfuerzos tendieron a su magnitud mínima.

OBJETIVO: Avaliar a utilidade da biópsia transpedicular percutânea guiada por tomografia axial computadorizada em conjunto com a sistematização de estudos, como exames diagnósticos da etiologia da destruição vertebral. MÉTODOS: Estudo de série de casos, prospectivo e transversal de 21 pacientes submetidos à biópsia transpedicular percutânea guiada por tomografia axial computadorizada e exames laboratoriais e radiológicos, de março a julho de 2011, para avaliar sua utilidade no diagnóstico de destruição vertebral. RESULTADOS: Foram analisados 21 pacientes, 14 homens e 7 mulheres, com média de idade de 59,2 anos, cujos níveis mais afetados foram L1, L2 e L3. O laudo da biópsia teve precisão diagnóstica de 90,4%. Em dois casos, realizou-se a correlação clínica entre biópsia e sistematização de exames para obter o diagnóstico. CONCLUSÃO: A biópsia guiada por tomografia axial computadorizada é uma técnica simples, útil, de baixo custo e eficaz para o estudo da destruição vertebral; a sistematização de estudos permite corroborar o diagnóstico da biópsia.

OBJECTIVE: To evaluate the usefulness of percutaneous transpedicular biopsy guided by CT together with systematic studies such as diagnostic tests of the etiology of vertebral destruction. METHODS: Case series, prospective and crossover study of 21 patients who underwent percutaneous transpedicular biopsy guided by CT and laboratory tests and radiological studies from March to July 2011, to evaluate its usefulness in the diagnosis of vertebral destruction. RESULTS: We analyzed 21 patients, 14 men and 7 women, mean age 59.2 years, whose most affected levels were L1, L2, and L3. The biopsy report had diagnostic accuracy of 90.4%. In 2 patients the clinical correlation between biopsy and systematization of diagnostic studies was carried out. CONCLUSION: CT-guided biopsy is a simple, useful, inexpensive, and effective technique for the study of vertebral destruction; the systematic studies allow us to corroborate the diagnosis made by biopsy.

OBJETIVO: Valorar la utilidad de la biopsia transpedicular percutánea guiada por Tomografía Axial Computarizada en conjunto con la sistematización de estudios como pruebas diagnósticas de la etiología de la destrucción vertebral. MÉTODOS: Estudio de serie de casos prospectivo transversal de 21 pacientes a los que se les realizó biopsia transpedicular percutánea guiada por Tomografía Axial Computarizada y estudios de laboratorio y gabinete de marzo a julio del 2011, para evaluar su utilidad en el diagnóstico de destrucción vertebral. RESULTADOS: Fueron 21 pacientes, 14 hombres y 7 mujeres, con edad media de 59,2 años, cuyos niveles más afectados estuvieron en L1, L2 y L3. El reporte de la biopsia tuvo una precisión diagnóstica del 90,4%. En 2 casos se realizó correlación clínica entre biopsia y sistematización de estudios para obtener el diagnóstico. CONCLUSIÓN: La biopsia guiada por Tomografía Axial Computarizada es una técnica sencilla, útil, de bajo costo y eficaz en el estudio de la destrucción vertebral; la sistematización de estudios permite corroborar el diagnóstico de la biopsia.