Surgical treatment of equinus deformity in patients with cerebral palsy of preschool and early school age

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

BACKGROUND: Cerebral palsy is a severe disorder of the nervous and musculoskeletal systems. Equinus foot deformity is the most commonly diagnosed deformity. Surgical treatment is required in 12%–70% of patients. Existing surgical treatments are complicated by loss of improvement, relapse, and recurrent deformity in 6.7%–41.0% of cases.

AIM: The aim of the study was to determine the optimal surgical treatment algorithm for preschool and early school-aged patients with cerebral palsy.

MATERIALS AND METHODS: A clinical study included 102 children with cerebral palsy aged 3–10 years. Two groups of children were formed: group 1 for 3–6-year-old patients, group 2 for 7–10-year-old patients. The follow-up period was from 2014 to 2023. Equinus foot deformity was the main symptom in children. The GMFCS, Ashwort, and Boyd–Graham scales were used to assess patients. The severity of the foot deformity was evaluated by the author’s method (Invention Patent of the Russian Federation No. 2712951). Grade I deformity was reported in patients who required a force of 5–7 kg/cm2 to move the foot to a 90° angle, grade II deformity was reported with a force of 8–10 kg/cm2, and grade III deformity was reported with a force of more than 10 kg/cm2. All children underwent surgery: selective myotomy of the gastrocnemius muscle of the lower leg in 65 (63.7%) patients (Intervention Patent of the Russian Federation No. 2332180) and partial achillotomy in 37 (36.3%) patients (Intervention Patent of the Russian Federation No. 2819283).

RESULTS: Spastic diplegia was diagnosed in 59 (57.8%) patients and hemiplegia was diagnosed in 43 (42.2%) patients. Grade I, II, and III equinus foot deformities were diagnosed in 29, 36, and 37 patients, respectively. Selective myotomy was performed in 37 children in group 1 and in 28 children in group 2. Partial achillotomy was performed in 18 and 19 patients in both groups, respectively. Selective myotomy was performed in 63.7% of children in both groups with grades I and II equinus foot deformity, and partial achillotomy was performed in 36.3% of children with cerebral palsy with grade III equinus foot deformity. Treatment results are considered satisfactory in 95.1% of cases.

CONCLUSIONS: The surgical treatment algorithm is effective in children 3–10 years of age with intact intelligence and independent mobility. For patients with cerebral palsy with grade I and II equinus foot deformities, selective myotomy of the gastrocnemius muscle is recommended, whereas for patients with grade III deformity, partial achillotomy is recommended.

About the authors

Victor B. Shamik

Rostov State Medical University

Author for correspondence.
Email: prof.shamik@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-0461-8700
SPIN-code: 2977-6446

MD, Dr. Sci. (Medicine), Professor

Russian Federation, Rostov-on-Don

Sergey G. Ryabokonev

Regional Children’s Clinical Hospital

Email: rsg87@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0003-0812-1093
SPIN-code: 9881-7928

MD, Cand. Sci. (Medicine)

Russian Federation, Rostov-on-Don

Julia V. Lukash

Rostov State Medical University

Email: lukash_yv@rostgmu.ru
ORCID iD: 0000-0002-9265-580X
SPIN-code: 7907-4848

MD, Cand. Sci. (Medicine); Assistante Professor

Russian Federation, Rostov-on-Don

Aleksey A. Malykhin

Regional Children’s Clinical Hospital

Email: axellll07@mail.ru
ORCID iD: 0009-0003-7567-5897
SPIN-code: 3742-4328
Russian Federation, Rostov-on-Don

Pavel V. Shamik

Rostov Clinical Hospital of Southern District Medical Center of Federal Medical and Biological Agency

Email: pavelshamik2013@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-0169-4978
SPIN-code: 4267-2660
Russian Federation, Rostov-on-Don

Aleksey B. Romaneev

Regional Children’s Clinical Hospital

Email: rabrom07132968@rambler.ru
ORCID iD: 0009-0002-0887-4493
SPIN-code: 1864-9441

MD, Cand. Sci. (Medicine);

Russian Federation, Rostov-on-Don

Natalia V. Matyashova

Regional Children’s Clinical Hospital

Email: rabrom07132968@rambler.ru
ORCID iD: 0009-0008-0044-3043
Russian Federation, Rostov-on-Don

References

  1. Badalyan LO. Pediatric neurology. Moscow: MEDpress-Inform; 2016. 608 p. (In Russ.)
  2. Aksenov AYu, Heath GH, Klishkovskaya TA, Dolganova TI. Optimising video-based data capture for pathological gait analysis in children with cerebral palsy using a limited number of retro-reflective cameras (literature review). Genij Ortopedii. 2019;25(1):102–110. EDN: ZAYOCD doi: 10.18019/1028-4427-2019-25-1-102-110
  3. Guzeva VI, Kurenkov AL, Zmanovskaya VA, et al. Infantile cerebral palsy. Federal manual on pediatric neurology. Guzeva VI, editor. Moscow: MIA; 2016. Ch. 14. P. 169–185.
  4. Klochkova OA, Kolesnikova EP, Zinenko DYu, Berdichevskaya EM. Selective dorsal rhizotomy in treatment of spasticity in patients with cerebral palsy. Current Pediatrics. 2022;21(1):19–28. EDN: ZVOAFW doi: 10.15690/vsp.v21i1.2382
  5. Krasavina DA, Chemeris AV, Orlova OR, Ivanov YI. Botulinum therapy of spastic forms of cerebral palsy in various locomotor patterns. S.S. Korsakov Journal of Neurology and Psychiatry. 2021;121(6):119-123. EDN: EAKKSU doi: 10.17116/jnevro2021121061119
  6. Kumar S, Sonanis SV. Lateral column lengthening for adolescent idiopathic pes planovalgus deformity — Systematic review. J Orthop. 2017;14(4):571–576. doi: 10.1016/j.jor.2017.07.013
  7. Shamik VB, Ryabokonev SG. Ekvinusny deformation of feet at children with a cerebral palsy: questions of diagnostics, treatment. Medical Herald of the South of Russia. 2018;9(4):6–13. EDN: YVDGBN doi: 10.21886/2219-8075-2018-9-4-6-13
  8. Ikoeva GA, Kivoenko OI, Polozenko OD. Use of robot-driven mechanotherapy in children with the cerebral palsy after complex ortopedical and surgical treatment. Pediatric neurosurgery and neurology. 2012;(4):32–36. EDN: PYDKLB
  9. Bloom T, Sabharwal S. Surgical management of foot and ankle deformities in cerebral palsy. Clin Podiatr Med Surg. 2022;39(1):37–55. doi: 10.1016/j.cpm.2021.09.001
  10. Krasnov AS. Surgical treatment of equinus foot deformity in children with infantile cerebral palsy (review). Saratov journal of medical scientific research. 2011;7(3):699–703. EDN: OPLHVL (In Russ.)
  11. Guryanov AM, Studenov VI, Averyanov AA, et al. Elongating achilloplasty and the original tenorraphy technique for cerebral palsy. Pediatric Traumatology, Orthopaedics and Reconstructive Surgery. 2023;11(2):193–200. EDN: JARDOP doi: 10.17816/PTORS352489
  12. Hunt KJ, Ryu JH. Neuromuscular problems in foot and ankle: evaluation and workup. Foot Ankle Clin. 2014;19(1):1–16. doi: 10.1016/j.fcl.2013.10.002
  13. Furuya T, Yamazaki M, Okawa A, et al. Cervical myelopathy in patients with a the toid cerebral palsy. Spine. 2013;38(3):E151–E157. doi: 10.1097/BRS.0b013e31827bc7e8
  14. Sychevsky LZ, Boltrukevich SI. Biomechanical substantiation of the method of surgical treatment of spastic equinus deformities. In: Proceedings of the I International science and practice conferences: «Biomechanics of the human foot». Grodno 18–19 Jun 2008. Grodno: GrSU; 2008. P. 150–152. (In Russ.)
  15. Umnov VV, Novikov VA, Umnov DV. Complex treatment of flexion contracture of the wrist joint in patient with cerebral palsy (literature review). Child and adolescent rehabilitation. 2018;(3):72–79. EDN: VLSLMK
  16. Tupikov VA, Tupikov MV. System of orthopedosurgical correction and rehabilitation of motor disorders in children with cerebral palsy. In: Proceedings of the society of traumatologists-orthopedists: “Modern technologies of surgery and rehabilitation of injuries and diseases of the musculoskeletal system”. Rostov-on-Don: RostSMU; 2016. P. 122–127. (In Russ.)
  17. Pchelyakov AV, Pruss SV, Rudyuk TN. Pathomorphology of tendon tissue in spastic cerebral palsy. Pain. Joints. Spine. 2013;(4):54. EDN: RUOHGP
  18. Roberts A, Stewart C, Freeman R. Gait analysis to guide a selective dorsal rhizotomy program. Gait and Posture. 2015;42(1):16–22. doi: 10.1016/j.gaitpost.2015.04.004
  19. Bulekbaeva ShA, Lisovsky EV, Rizvanova AR, Daribaev JR. Diagnostic scales and tests in neurorehabilitation. Manual for doctors. Astana: JSC “Republican Children’s Rehabilitation Center”; 2015. 149 p. (In Russ.)
  20. Shamik VB, Ryabokonev SG, Shamik PV, Malykhin AA. Efficacy of selective myotomy in the treatment of foot equinus deformity in children with cerebral palsy. Modern problems of science and education. 2023;(6):120. EDN: VPMXNO doi: 10.17513/spno.33129
  21. Patent RU No. 2819283/16.05.24. Byul. No. 14. Shamik VB, Ryabokonev SG, Shamik PV, et al. Method of surgical treatment of equinus deformity of the foot. Available from: https://new.fips.ru/iiss/document.xhtml?faces-redirect=true&id=da27196e4312b4898b3bb966ac1904ad (In Russ.)

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Subcutaneous subperitendinous division of the Achilles tendon into gastrocnemius and soleus portions using a thread

Download (142KB)
3. Fig. 2. Insertion of the Achilles tendon lancet through the proximal skin incision between the Achilles tendon portions and retrieval of its tip at the skin mark projection

Download (99KB)

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».