Surgical treatment of severe pectus excavatum in an adolescent: a case report

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

BACKGROUND: Pectus excavatum is a malformation characterized by deformities of the cartilaginous parts of the ribs and sternum of varying severity and accounts for 75%–91% of all chest wall deformities. Surgical treatment of pectus excavatum in children remains an urgent issue, despite the considerable number of existing surgical correction techniques. These techniques are not universally applicable, especially for asymmetric and rigid forms, requiring ongoing modification and improvement.

CASE DESCRIPTION: A 17-year-old patient underwent surgical correction of a severe pectus excavatum complicated by a history of cardiac surgery, namely, median sternotomy and mitral valve prosthesis placement. The surgical procedure involved the release of major vital anatomical structures, the use of an external fixation device providing high corrective force during surgery, and gradual intraoperative correction under cardiac function monitoring.

DISCUSSION: Correction of severe pectus excavatum following prior median sternotomy is associated with a high risk of complications, including fatal events such as asystole or massive hemorrhage. In such cases, a minimally invasive thoracoplasty with an additional subxiphoid approach and sternal elevation using an external fixation device is recommended. Conventional sternal elevation techniques (e.g., bone hooks, sutures, and clamps) have been found to be not advisable for pronounced rigid deformities owing to the risk of sternal injury. Moreover, isolated thoracoscopy using the standard MIRPE technique does not ensure the integrity of intrathoracic structures, and traditional bar-flipping maneuver for immediate and forced correction of pectus excavatum is inappropriate.

CONCLUSION: Patients with pectus excavatum exceeding the threshold for severe deformity, particularly those with previous cardiac surgery, require a treatment different from standard thoracoplasty. The presented approach, involving the release of major vital anatomical structures and gradual intraoperative correction under cardiac monitoring with an external fixation device, is recommended for managing such complex clinical cases.

About the authors

Dmitry V. Ryzhikov

H. Turner National Medical Research Center for Сhildren’s Orthopedics and Trauma Surgery

Author for correspondence.
Email: dryjikov@yahoo.com
ORCID iD: 0000-0002-7824-7412
SPIN-code: 7983-4270

MD, PhD, Cand. Sci. (Medicine)

Russian Federation, Saint Petersburg

Bahauddin H. Dolgiev

H. Turner National Medical Research Center for Сhildren’s Orthopedics and Trauma Surgery

Email: dr-b@bk.ru
ORCID iD: 0000-0003-2184-5304
SPIN-code: 2348-4418

MD

Russian Federation, Saint Petersburg

Sergei V. Vissarionov

H. Turner National Medical Research Center for Сhildren’s Orthopedics and Trauma Surgery

Email: vissarionovs@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-4235-5048
SPIN-code: 7125-4930

MD, PhD, Dr. Sci. (Medicine), Professor, Corresponding Member of RAS

Russian Federation, Saint Petersburg

Julia O. Zhukova

H. Turner National Medical Research Center for Сhildren’s Orthopedics and Trauma Surgery

Email: julsapzhuk@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0009-8862-1330

MD

Russian Federation, Saint Petersburg

Irina A. Boroznyak

Kursk Regional Children’s Clinical Hospital

Email: irishka25121998@mail.ru
ORCID iD: 0009-0002-8074-7798

MD

Russian Federation, Kursk

References

  1. Suehs CM, Molinari N, Bourdin A, et al. Change in cardiorespiratory parameters following surgical correction of pectus excavatum: protocol for the historical-prospective HeartSoar cohort. BMJ Open. 2023;13(6):e070891. EDN: ZIOZHW doi: 10.1136/bmjopen-2022-070891
  2. Ciriaco P. Surgical treatment of pectus excavatum: the boundary between pathologic and aesthetic need. J Clin Med. 2025;14(1):231. doi: 10.3390/jcm14010231
  3. Higaze M, Haj Khalaf MA, Parjiea C, et al. Minimally invasive repair of pectus excavatum: a lifeline to quality of life. J Clin Med. 2024; 13(22):68–88. EDN: ECFUFD doi: 10.3390/jcm13226888
  4. Hebra A, Kelly RE, Ferro MM, et al. Life-threatening complications and mortality of minimally invasive pectus surgery. J Pediatr Surg. 2018;53(4):728–732. doi: 10.1016/j.jpedsurg.2017.07.020
  5. Beati F, Frediani S, Pardi V, et al. Case report-Every thoracic surgeon’s nightmare: cardiac and lung perforation during placement of Nuss bar for pectus excavatum. Front Pediatr. 2023;11:1241–1273. EDN: TXMZVF doi: 10.3389/fped.2023.1241273
  6. Media AS, Christensen TD, Katballe N, et al. Complication rates rise with age and Haller index in minimally invasive correction of pectus excavatum: a high-volume, single-center retrospective cohort study. J Thorac Cardiovasc Surg. 2024;168(3):699–711. EDN: YPCYWG doi: 10.1016/j.jtcvs.2024.01.047
  7. Dolgiev BH, Ryzhikov DV, Vissarionov SV. Surgical treatment of children with asymmetric pectus excavatum: literature review. Pediatric Traumatology, Orthopaedics and Reconstructive Surgery. 2022;10(4):471–479. EDN: VCVCLZ doi: 10.17816/PTORS112043
  8. Torre M, Guerriero V, Wong MCY, et al. Complications and trends in minimally invasive repair of pectus excavatum: a large volume, single institution experience. J Pediatr Surg. 2021;56(10):1846–1851. EDN: WZSVSN doi: 10.1016/j.jpedsurg.2020.11.027
  9. Park HJ, Lee IS, Kim KT. Extreme eccentric canal type pectus excavatum: morphological study and repair techniques. Eur J Cardiothorac Surg. 2008;34(1):150–154. doi: 10.1016/j.ejcts.2008.03.044
  10. Cujiño-Álvarez IF, Torres-Salazar D, Velásquez-Galvis M. Cardiorespiratory arrest during and after nuss procedure: case report. J Cardiothorac Surg. 2023;18(1):166. EDN: DZEOTZ doi: 10.1186/s13019-023-02262-w
  11. Kenney LM, Obermeyer RJ. Pectus repair after prior sternotomy: clinical practice review and practice recommendations based on a 2,200-patient database. J Thorac Dis. 2023;15(7):4114–4119. EDN: PKJTVC doi: 10.21037/jtd-22-1567
  12. Jaroszewski DE, Gustin PJ, Haecker FM, et al. Pectus excavatum repair after sternotomy: the Chest Wall International Group experience with substernal Nuss bars. Eur J Cardiothorac Surg. 2017;52(4):710–717. doi: 10.1093/ejcts/ezx221

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Patient's appearance
Download (11MB)
3. Fig. 1. Full-length standing anteroposterior radiograph of the spine showing left-sided lumbar scoliosis with an extended compensatory thoracic curve; sternal cerclage wire following median sternotomy; mitral valve support ring.

Download (122KB)
4. Fig. 2. Stage of retrosternal release and sternal elevation using the external fixation device (EFD) Release of the aorta, pericardium, and inferior vena cava. The EFD was used intraoperatively for 40 min.

Download (184KB)
5. Fig. 3. Transition from elevation of the sternocostal complex using an external fixation device to osteosynthesis with two plates.

Download (153KB)
6. Fig. 4. Follow-up postoperative chest X-ray, anteroposterior view, 2 days after surgery.

Download (64KB)
7. Fig. 5. Chest CT scans before and after surgical correction: a, initial retrosternal space size before surgery; b, control examination on postoperative Day 5.

Download (133KB)
8. Fig. 6. Chest CT scans before and after surgical correction: a, preoperative; b, postoperative Day 5.

Download (76KB)

Copyright (c) 2025 Eco-Vector

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 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».