Prediction Model for Contralateral Hip Dislocation in Cerebral Palsy Patients with Unilateral Hip Dislocation: A Scoring System to Guide Decision Making

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

BACKGROUND: Cerebral palsy (CP) patients commonly present with unilateral hip dislocation. However, the decision for concurrent prophylaxis surgery on the contralateral hip in this condition is still controversial.

AIM: This study aims to explore the prognostic factors for contralateral hip dislocation and develop a scoring system.

MATERIALS AND METHODS: Data on CP patients with unilateral hip dislocation between January 2005 to January 2019 were reviewed. We explored the difference of preoperative parameters between the group in which the contralateral hip is eventually dislocated or remains stable. A multivariable logistic regression analysis was performed to develop a model for predicting contralateral hip dislocation.

RESULTS: Seven of included 30 patients (23.3%) developed contralateral hip dislocation. Pre-operative contralateral hip’s Reimer’s Migration Index (RMI), Acetabular Index (AI), Lateral Center Edge Angle of Wiberg (CEA), and Pelvic obliquity (PO) were significantly different (p = 0.049, 0.019, 0.030 and 0.038 respectively). The multivariable logistic regression analysis reveals that RMI > 25% (mOR 36.66, 95% CI 1.13–1185.50, p = 0.042) and age <9 years old (mOR = 22.55, 95% CI 0.76–665.37, p = 0.071) are significant predictors. Both parameters were included in the model, which revealed an AuROC of 0.84 (95% CI 0.69–0.99). Each factor was assigned a score of 1. There was no contralateral hip displacement in patients with a score of 0. Two out of 15 patients (28.6%) with a score of one developed contralateral hip displacement. Five out of eight (71.4%) patients with a score of 2 developed contralateral hip dislocation.

CONCLUSIONS. Significant predictors for contralateral hip dislocation in CP patients are RMI >25% and age <9 years old. The proposed scoring system might help guide the surgeon’s decision to perform contralateral prophylactic surgery.

About the authors

Pasin Tangadulrat

Mahidol University; Prince of Songkhla University

Email: P.tangadulrat@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-0346-7135

МD, Department of Orthopedics surgery, Faculty of Medicine Mahidol University; Department of Orthopedics surgery, Faculty of medicine Prince of Songkhla University

Thailand, Bangkok; Songkhla

Nath Adulkasem

Mahidol University

Email: Adukasem.n@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-5663-1889

МD, Department of Orthopedics surgery, Faculty of Medicine Mahidol University

Thailand, Bangkok

Kuntalee Suganjanasate

Mahidol University

Email: kuntalee1212@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-0929-651X

МD, Department of Orthopedics surgery, Faculty of Medicine Mahidol University

Thailand, Bangkok

Jidapa Wongcharoenwatana

Mahidol University

Email: jidapa.wongcha@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-8986-7943

МD, Department of Orthopedics surgery, Faculty of Medicine Mahidol University

Thailand, Bangkok

Thanase Ariyawatkul

Mahidol University

Email: thanaseortho@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-6009-1838

МD, Assistant Professor, Department of Orthopedics surgery, Faculty of Medicine Mahidol University

Thailand, Bangkok

Perajit Eamsobhana

Mahidol University

Email: peerajite@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-2634-1175

МD, Associated Professor, Department of Orthopedics surgery, Faculty of Medicine Mahidol University

Thailand, Bangkok

Chatupon Chotigavanichaya

Mahidol University

Author for correspondence.
Email: chatuponc@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-1209-744X

МD, Associated Professor, Department of Orthopedics surgery, Faculty of Medicine Mahidol University

Thailand, Bangkok

References

  1. Shrader MW, Wimberly L, Thompson R. Hip surveillance in children with cerebral palsy. J Am Acad Orthop Surg. 2019;27(20):760–768. doi: 10.5435/jaaos-d-18-00184
  2. Hägglund G, Lauge-Pedersen H, Wagner P. Characteristics of children with hip displacement in cerebral palsy. BMC Musculoskelet Disord. 2007;8:101. doi: 10.1186/1471-2474-8-101
  3. Gibson N, Wynter M, Thomason P, et al. Australian hip surveillance guidelines at 10 years: New evidence and implementation. J Pediatr Rehabil Med. 2022;15(1):31–37. doi: 10.3233/prm-220017
  4. Wynter M, Gibson N, Willoughby KL, et al. Australian hip surveillance guidelines for children with cerebral palsy: 5-year review. Dev Med Child Neurol. 2015;57(9):808–820. doi: 10.1111/dmcn.12754
  5. Shore BJ, Graham HK. Management of moderate to severe hip displacement in nonambulatory children with cerebral palsy. JBJS Rev. 2017;5(12):e4. doi: 10.2106/jbjs.Rvw.17.00027
  6. Ma N, Tischhauser P, Camathias C, et al. Long-term evolution of the hip and proximal femur after hip reconstruction in non-ambulatory children with cerebral palsy: A retrospective radiographic review. Children (Basel). 2022;9(2):164. doi: 10.3390/children9020164
  7. Rutz E, Vavken P, Camathias C, et al. Long-term results and outcome predictors in one-stage hip reconstruction in children with cerebral palsy. J Bone Joint Surg Am. 2015;97(6):500–506. doi: 10.2106/jbjs.N.00676
  8. Axt MW, Wadley DL. The unstable hip in children with cerebral palsy: does an acetabuloplasty add midterm stability? J Child Orthop. 2021;15(6):564–570. doi: 10.1302/1863-2548.15.210154
  9. Schlemmer T, Brunner R, Speth B, et al. Hip reconstruction in closed triradiate cartilage: long-term outcomes in patients with cerebral palsy. Arch Orthop Trauma Surg. 2021. doi: 10.1007/s00402-021-03970-5
  10. Hägglund G, Lauge-Pedersen H, Persson M. Radiographic threshold values for hip screening in cerebral palsy. J Child Orthop. 2007;1(1):43–47. doi: 10.1007/s11832-007-0012-x
  11. Abdo JC, Forlin E. Hip dislocation in cerebral palsy: evolution of the contralateral side after reconstructive surgery. Rev Bras Ortop. 2016;51(3):329–332. doi: 10.1016/j.rboe.2015.07.012
  12. Canavese F, Emara K, Sembrano JN, et al. Varus derotation osteotomy for the treatment of hip subluxation and dislocation in GMFCS level III to V patients with unilateral hip involvement. Follow-up at skeletal maturity. J Pediatr Orthop. 2010;30(4):357–364. doi: 10.1097/BPO.0b013e3181d8fbc1
  13. Carr C, Gage JR. The fate of the nonoperated hip in cerebral palsy. J Pediatr Orthop. 1987;7(3):262–267. doi: 10.1097/01241398-198705000-00004
  14. Noonan KJ, Walker TL, Kayes KJ, Feinberg J. Effect of surgery on the nontreated hip in severe cerebral palsy. J Pediatr Orthop. 2000;20(6):771–775. doi: 10.1097/00004694-200011000-00014
  15. Shukla PY, Mann S, Braun SV, et al. Unilateral hip reconstruction in children with cerebral palsy: predictors for failure. J Pediatr Orthop. 2013;33(2):175–181. doi: 10.1097/BPO.0b013e31827d0b73
  16. Reimers J. The stability of the hip in children. A radiological study of the results of muscle surgery in cerebral palsy. Acta Orthop Scand Suppl. 1980;184:1–100. doi: 10.3109/ort.1980.51.suppl-184.01
  17. Agus H, Biçimoglu A, Omeroglu H, Tümer Y. How should the acetabular angle of Sharp be measured on a pelvic radiograph? J Pediatr Orthop. 2002;22(2):228–231.
  18. Shrader MW, Andrisevic EM, Belthur MV, et al. Inter- and intraobserver reliability of pelvic obliquity measurement methods in patients with cerebral palsy. Spine Deformity. 2018;6(3):257–262. doi: 10.1016/j.jspd.2017.10.001
  19. Pruszczynski B, Sees J, Miller F. Risk factors for hip displacement in children with cerebral palsy: systematic review. J Pediatr Orthop. 2016;36(8):829–833. doi: 10.1097/bpo.0000000000000577
  20. Gordon JE, Parry SA, Capelli AM, Schoenecker PL. The effect of unilateral varus rotational osteotomy with or without pelvic osteotomy on the contralateral hip in patients with perinatal static encephalopathy. J Pediatr Orthop. 1998;18(6):734–737.
  21. Park MS, Chung CY, Kwon DG, et al. Prophylactic femoral varization osteotomy for contralateral stable hips in non-ambulant individuals with cerebral palsy undergoing hip surgery: decision analysis. Dev Med Child Neurol. 2012;54(3):231–239. doi: 10.1111/j.1469-8749.2011.04172.x
  22. Barakat MJ, While T, Pyman J, et al. Bilateral hip reconstruction in severe whole-body cerebral palsy: ten-year follow-up results. J Bone Joint Surg Br. 2007;89(10):1363–1368. doi: 10.1302/0301-620x.89b10.18446
  23. Louer CR, Nunez J, Bomar JD, et al. Comparison of staged versus same-day bilateral hip surgery in nonambulatory children with cerebral palsy. J Pediatr Orthop. 2020;40(10):608–614. doi: 10.1097/bpo.0000000000001595
  24. Sung KH, Kwon SS, Chung CY, et al. Fate of stable hips after prophylactic femoral varization osteotomy in patients with cerebral palsy. BMC Musculoskelet Disord. 2018;19(1):130. doi: 10.1186/s12891-018-2049-z
  25. Kamisan N, Thamkunanon V. Outcome of bilateral hip reconstruction in unilateral hip subluxation in cerebral palsy: Comparison to unilateral hip reconstruction. J Orthop. 2020;20:367–373. doi: 10.1016/j.jor.2020.06.017
  26. Porter D, Michael S, Kirkwood C. Patterns of postural deformity in non-ambulant people with cerebral palsy: what is the relationship between the direction of scoliosis, direction of pelvic obliquity, direction of windswept hip deformity and side of hip dislocation? Clin Rehabil. 2007;21(12):1087–1096. doi: 10.1177/0269215507080121
  27. Kim HT, Jang JH, Ahn JM, et al. Early results of one-stage correction for hip instability in cerebral palsy. Clin Orthop Surg. 2012;4(2):139–148. doi: 10.4055/cios.2012.4.2.139
  28. DiFazio R, Shore B, Vessey JA, et al. Effect of hip reconstructive surgery on health-related quality of life of non-ambulatory children with cerebral palsy. J Bone Joint Surg Am. 2016;98(14):1190–1198. doi: 10.2106/jbjs.15.01063
  29. Cobanoglu M, Cullu E, Omurlu I. The effect of hip reconstruction on gross motor function levels in children with cerebral palsy. Acta Orthop Traumatol Turc. 2018;52(1):44–48. doi: 10.1016/j.aott.2017.11.001
  30. Terjesen T. Femoral and pelvic osteotomies for severe hip displacement in nonambulatory children with cerebral palsy: a prospective population-based study of 31 patients with 7 years’ follow-up. Acta Orthop. 2019;90(6):614–621. doi: 10.1080/17453674.2019.1675928
  31. Iwase D, Fukushima K, Kusumoto Y, et al. Femoral varus derotational osteotomy without pelvic osteotomy in nonambulatory children with cerebral palsy: Minimum 5 years follow-up. Medicine (Baltimore). 2022;101(3):e28604. doi: 10.1097/md.0000000000028604
  32. Patel J, Shapiro F. Simultaneous progression patterns of scoliosis, pelvic obliquity, and hip subluxation/dislocation in non-ambulatory neuromuscular patients: an approach to deformity documentation. J Child Orthop. 2015;9(5):345–356. doi: 10.1007/s11832-015-0683-7

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. ROC curve of the final model

Download (68KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. X-rays of patient 6 year-old with cerebral palsy: a — with a unilateral left hip dislocation; b — the right hip’s Reimer’s Migration Index is 18%. Varus derotation osteotomy was performed on the left hip; c — two years after the operation, the right hip is dislocated

Download (133KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. X-rays of patient 3 year-old with cerebral palsy: a — with right hip dislocation. Left hip’s Reimer’s Migration Index is 36%; b — varus derotation osteotomy was planned, but the parent denied surgery; c — both hips eventually progressed

Download (144KB)
Indexing metadata

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».