Correction of femoral deformities of inflammatory genesis (osteomyelitis sequalae) in children: an analysis of the treatment results of 76 patients

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Backgrоund. In most cases, haematogenic osteomyelitis affects the long bones of the skeleton. Predominantly, the centers of destruction are located in the lower extremities. The orthopedic complications of haematogenic osteomyelitis were observed (according to different data) in 22%–71.2% of childhood cases. In 16.2%–53.7% of cases, the complications can lead to childhood (nascent) disability.

Aim. The purpose of the research is to conduct a retrospective analysis of femoral deformity correction results in children with haematogenic osteomyelitis consequences by applying both an Ortho-SUV Frame™ (based on passive computer navigation) and following the Ilizarov method.

Materials and methods. The study examined 76 patients of both genders aged between 8 and 17 years old who were experiencing the consequences of haematogenic osteomyelitis in the long bones of the lower extremities. A comparative assessment of the parameters reflecting the effectiveness of circular external fixation in combination with an Ortho-SUV Frame™ and the Ilizarov method was conducted. Reference lines and angles before and after surgery, elongation size, distraction time, deformity correction period, external fixation index, number of complications, and the functional result were all considered.

Results. All the children underwent deformity correction surgery, and the length of the afflicted lower extremity segment was reconstructed (restored). The use of the repositioning unit enabled a higher correction accuracy (94.45%) of the femur in comparison with the Ilizarov frame (30%). The frequency of excellent functional results in the first group of patients was more than 1.5 times higher than in the second group, whereas the satisfactory results turned out to be almost twice as low. Fewer complications were observed while using the Ortho-SUV hexapod.

Conclusions. The application of the Ortho-SUV Frame™ at the long-bone-deformity-correction stage facilitates an increase in the efficiency of the circular external fixation method.

About the authors

Bagauddin H. Dolgiev

The Turner Scientific Research Institute for Children’s Orthopedics

Author for correspondence.
Email: dr-b@bk.ru
ORCID iD: 0000-0003-2184-5304

MD, Orthopedic and Trauma Surgeon of the Department of Bone Pathology

Russian Federation, 64, Parkovaya str., Saint-Petersburg, Pushkin, 196603

Yuriy E. Garkavenko

The Turner Scientific Research Institute for Children’s Orthopedics; North-Western State Medical University n.a. I.I. Mechnikov

Email: dr-b@bk.ru
ORCID iD: 0000-0001-9661-8718

Leading Research Associate of the Department of Bone Pathology; MD, PhD, D.Sc., Professor of the Chair of Pediatric Traumatology and Orthopedics

Russian Federation, 64, Parkovaya str., Saint-Petersburg, Pushkin, 196603; Адрес на англ.

Alexander P. Pozdeev

The Turner Scientific Research Institute for Children’s Orthopedics

Email: prof.pozdeev@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-5665-6111

MD, PhD, D.Sc., Professor, Chief Researcher of the Department of Bone Pathology

Russian Federation, 64, Parkovaya str., Saint-Petersburg, Pushkin, 196603

References

  1. Минаев С.В., Моторина Р.А., Лескин В.В. Комплексное лечение острого гематогенного остеомиелита у детей // Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. – 2009. – № 8. – С. 41–44. [Minaev SV, Motorina RA, Leskin VV. Complex treatment of acute hematogenous osteomyelitis in children. Khirurgiia (Mosk). 2009;(8):41-44. (In Russ.)]
  2. Бландинский В.В., Нестеров А.Л., Афиногенов В.А., и др. Острый гематогенный остеомиелит у новорожденных // Сборник тезисов республиканского симпозиума по детской хирургии с международным участием «Остеомиелит у детей». Ч. I; Ижевск, 18 апреля 2006 г. – Ижевск, 2006. – С. 33–34. [Blandinskiy VV, Nesterov AL, Afinogenov VA, et al. Ostryy gematogennyy osteomielit u novorozhdennykh. In: Proceedings of the Republican Symposium on pediatric surgery with international participation “Osteomielit u detey”. Part I; Izhevsk, 18 Apr 2006. Izhevsk; 2006. P. 33–34. (In Russ.)]
  3. Скворцов А.П., Гильмутдинов М.Р. Современные особенности течения острого гематогенного метаэпифизарного остеомиелита у детей // Тезисы XIV российского национального конгресса «Человек и его здоровье»; Санкт-Петербург, 20–23 октября 2009 г. – СПб., 2009. – С. 105–106. [Skvortsov AP, Gil’mutdinov MR. Sovremennye osobennosti techeniya ostrogo gematogennogo metaepifizarnogo osteomielita u detey. In: Proceedings of the 14th Russian National Congress “Chelovek i ego zdorov’e”; Saint Petersburg; 20–23 Oct 2009. Saint Petersburg; 2009. P. 105-106. (In Russ.)]
  4. McPherson DM. Osteomyelitis in the neonate. Neonatal Netw. 2002;21(1):9-22. https://doi.org/10.1891/0730-0832.21.1.9.
  5. Гаркавенко Ю.Е. Ортопедические последствия гематогенного остеомиелита длинных трубчатых костей у детей (клиника, диагностика, лечение): Автореф. дис. ... д-ра мед. наук. – СПб., 2011. [Garkavenko YE. Ortopedicheskie posledstviya gematogennogo osteomielita dlinnykh trubchatykh kostey u detey (klinika, diagnostika, lechenie). [dissertation] Saint Petersburg; 2011. (In Russ.)]
  6. Waldegger M, Huber B, Kathrein A, Sitte I. Correction of the leg axis after epiphyseal fracture and progressive abnormal growth of the proximal tibia. Unfallchirurg. 2001;104(3):261-265. https://doi.org/10.1007/s001130050724.
  7. Brouwer GM, van Tol AW, Bergink AP, et al. Association between valgus and varus alignment and the development and progression of radiographic osteoarthritis of the knee. Arthritis Rheum. 2007;56(4):1204-1211. https://doi.org/10.1002/art.22515.
  8. Hasler CC, Krieg AH. Current concepts of leg lengthening. J Child Orthop. 2012;6(2):89-104. https://doi.org/10.1007/s11832-012-0391-5.
  9. Поздеев А.П. Ложные суставы и дефекты костей у детей: Автореф. дис. … д-ра мед. наук. – СПб., 1999. [Pozdeev AP. Lozhnye sustavy i defekty kostey u detey. [dissertation] Saint Petersburg; 1999. (In Russ.)]
  10. Соломин Л.Н., Виленский В.А., Утехин А.И., и др. Сравнительный анализ репозиционных возможностей чрескостных аппаратов, работающих на основе компьютерной навигации и аппарата Илизарова // Гений ортопедии. – 2009. – № 1 – С. 5–10. [Solomin LN, Vilenskiy VA, Utekhin AI, et al. The comparative analysis of the reposition potentials of transosseous devices operating on the basis of computer navigation and the Ilizarov fixator. Genij ortopedii. 2009;(1):5-10. (In Russ.)]
  11. Виленский В.А., Поздеев А.П., Бухарев Э.В., и др. Ортопедические гексаподы: история, настоящее, перспективы // Ортопедия, травматология и восстановительная хирургия детского возраста. – 2015. – Т. 3. – № 1. – С. 61–69. [Vilenskiy VA, Pozdeev AP, Bukharev EV, et al. Ortopedicheskie geksapody: istoriya, nastoyashchee, perspektivy. Pediatric traumatology, orthopaedics and reconstructive surgery. 2015;3(1):61-69. (In Russ.)]. https://doi.org/10.17816/PTORS3161-69.
  12. Соломин Л.Н., Щепкина Е.А., Виленский В.А., и др. Коррекция деформаций бедренной кости по Илизарову и основанным на компьютерной навигации аппаратом «Орто-СУВ» // Травматология и ортопедия России. – 2011. – № 3. – С. 32–39. [Solomin LN, Shchepkina EA, Vilenskiy VA, et al. Correction of femur deformities by Ilizarov method and by apparatus Ortho-SUV based on computer navigation. Traumatology and Orthopedics of Russia. 2011;(3):32-39. (In Russ.)]. https://doi.org/10.21823/2311-2905-2011-0-3-32-39.
  13. Соломин Л.Н., Виленский В.А. Практическая классификация деформаций длинных трубчатых костей // Травматология и ортопедия России. – 2008. – № S3. – С. 44. [Solomin LN, Vilenskiy VA. Prakticheskaya klassifikatsiya deformatsiy dlinnykh trubchatykh kostey. Traumatology and Orthopedics of Russia. 2008;(S3):44. (In Russ.)]
  14. Paley D. Principles of deformity correction. – New York: Springer-Verlag; 2005. – 806 p. https://doi.org/10.1007/978-3-642-59373-4.
  15. Caton J. L’allongement bilatéral des membres inférieurs chez les sujets de petite taille en France. Résultats de l’enquête GEOP; notre expérience: Traitement des inegalites de longueur des membres inferieurs et des sujets de petite taille chez l’enfant et l’adolescent: Sym-posium sous la direction de J. Caton (Lyon). Rev Chir Orthop. 1991;77(S1):74-77.
  16. Садофьева В.И., Корнилов Н.В., Корнилов Н.Н. Особенности консолидации переломов костей голени в условиях неблагоприятной экологической обстановки // Травматология и ортопедия России. – 1998. – № 2. – С. 58–61. [Sadof’eva VI, Kornilov NV, Kornilov NN. Osobennosti konsolidatsii perelomov kostey goleni v usloviyakh neblagopriyatnoy ekologicheskoy obstanovki. Traumatology and Orthopedics of Russia. 1998;(2):58-61. (In Russ.)]
  17. Feldman DS, Madan SS, Koval KJ, et al. Correction of tibia vara with six-axis deformity analysis and the Taylor Spatial Frame. J Pediatr Orthop. 2003;23(3):387-391. https://doi.org/10.1097/01241398-200305000-00022.
  18. Feldman DS, Shin SS, Madan S, Koval KJ. Correction of tibial malunion and nonunion with six-axis analysis deformity correction using the Taylor Spatial Frame. J Orthop Trauma. 2003;17(8):549-554. https://doi.org/10.1097/00005131-200309000-00002.
  19. Dammerer D, Kirschbichler K, Donnan L, et al. Clinical value of the Taylor Spatial Frame: a comparison with the Ilizarov and Orthofix fixators. J Child Orthop. 2011;5(5):343-349. https://doi.org/10.1007/s11832-011-0361-3.
  20. Paley D, Herzenberg JE, Tetsworth K, et al. Deformity planning for frontal and sagittal plane corrective osteotomies. Orthop Clin North Am. 1994;25(3):425-465.
  21. Скоромошко П.В. Оптимизация лечения больных с диафизарными деформациями бедренной кости на основе использования чрескостного аппарата со свойствами пассивной компьютерной навигации (экспериментально-клиническое исследование): Автореф. дис. … канд. мед. наук. – СПб., 2014. [Skoromoshko PV. Optimizatsiya lecheniya bol’nykh s diafizarnymi deformatsiyami bedrennoy kosti na osnove ispol’zovaniya chreskostnogo apparata so svoystvami passivnoy komp’yuternoy navigatsii (eksperimental’no-klinicheskoe issledovanie). [dissertation] Saint Petersburg; 2014. (In Russ.)]
  22. Dahl MT, Gulli B, Berg T. Complications of limb lengthening. A learning curve. Clin Orthop Relat Res. 1994(301):10-18. https://doi.org/10.1097/00003086-199404000-00003.
  23. Попков А.В. Ошибки и осложнения при оперативном удлинении нижних конечностей методом Илизарова у взрослых // Вестник хирургии. – 1991. – № 1. – С. 113–116. [Popkov AV. Oshibki i oslozhneniya pri operativnom udlinenii nizhnikh konechnostey metodom Ilizarova u vzroslykh. Vestnik khirurgii. 1991;(1):113-116. (In Russ.)]
  24. Ilizarov GA. Clinical application of the tension-stress effect for limb lengthening. Clin Orthop Relat Res. 1990(250):8-26. https://doi.org/10.1097/00003086-199001000-00003.
  25. Paley D. Problems, obstacles, and complications of limb lengthening by the Ilizarov technique. Clin Orthop Relat Res. 1990(250):81-104. https://doi.org/10.1097/00003086-199001000-00011.
  26. Шевцов В.И., Попков А.В., Попков Д.А. Осложнения при удлинении бедра в высокодробном автоматическом режиме // Гений ортопедии. – 1997. – № 4. – С. 24–28. [Shevtsov VI, Popkov AV, Popkov DA. Oslozhneniya pri udlinenii bedra v vysokodrobnom avtomaticheskom rezhime. Genij ortopedii. 1997;(4):24-28. (In Russ.)]
  27. Noonan KJ, Leyes M, Forriol F, Canadell J. Distraction osteogenesis of the lower extremity with use of monolateral external fixation. A study of two hundred and sixty-one femora and tibiae. J Bone Joint Surg Am. 1998;80(6):793-806. https://doi.org/10.2106/00004623-199806000-00003.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Patient G., 12 years old, with the consequences of hematogenous osteomyelitis of the right hip, before treatment: a — appearance; b — panoramic radiographs of the lower extremities, mechanical axes of the proximal and distal sections are drawn

Download (218KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Patient G., 12 years old, with consequences of hematogenous osteomyelitis of the right hip. Stage of planning and correction of the deformity: а — planning of deformity correction in the computer program of the Ortho-SUV apparatus; b — after deformity correction

Download (290KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Patient G., 12 years old, with consequences of hematogenous osteomyelitis of the right hip. After treatment: a — appearance; b — panoramic radiograph before removal of the external fixation device; c, d — panoramic radiographs 1 year after treatment, the mechanical axes of the proximal and distal sections correspond to normal values

Download (273KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2020 Dolgiev B.H., Garkavenko Y.E., Pozdeev A.P.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
 


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».