Trattamento delle deformità complesse degli arti con fissatore esterno esapodalico TL-HEX: analisi dell’osteogenesi per distrazione e risultati clinici

Treatment of complex deformities of limbs with TL-HEX hexapod external fixator: analysis of distraction osteogenesis and clinical results

Salvatore Mannino(1) , Silvio Boero(2), Simone Riganti(2), Michele D’Arienzo(1)

(1) Clinica Ortopedica e Traumatologica, Policlinico Paolo Giaccone, Università degli Studi di Palermo; (2) Istituto Giannina Gaslini, Genova

Riassunto

Background. Si definisce complessa una deformità che presenta contemporaneamente importanti  alterazioni su più assi anatomici a cui si associa o meno una dismetria. Le cause sono molteplici, sia  congenite che acquisite, possono essere monolaterali o bilaterali o presentarsi nel contesto di patologie  sindromiche. Il loro trattamento è molto spesso difficile e dipende dall’entità della deformità,  dall’età biologica e scheletrica del paziente e, in genere, prevede l’esecuzione di numerosi interventi  chirurgici, dalle emiepifisiodesi, con cambre o eight-plate, alle osteotomie e correzione con fili endomidollari  o fissatori esterni. Il problema della correzione di importanti deformità multiplanari, quindi  complesse, ha permesso di sviluppare negli anni fissatori esterni sempre più performanti. I fissatori  esterni circolari esapodalici computer assistiti rappresentano il sistema ad oggi più innovativo e  accurato per il trattamento di tali deformità.
Obiettivi. Scopo di questo studio è analizzare i risultati ottenuti e gli indici di valutazione dell’osteogenesi  mediante distrazione nel trattamento delle deformità complesse degli arti con fissatore  esterno esapodalico TL-HEX.
Metodi. Da novembre 2012 a luglio 2014 sono stati trattati presso l’U.O. di Ortopedia e Traumatologia  dell’Istituto Giannina Gaslini di Genova 18 pazienti con TL-HEX software assistito (8 maschi,  10 femmine), per un totale di 36 CORA, con un’età compresa tra 8 e 12 anni (av. 13,6). Abbiamo  trattato 11 deformità congenite, 1 m. Esostosica, 2 s. di Ollier, 1 m. di Blount, 1 rachitismo e 1  ipocondroplasia, 1 S. Ellis Van Creveld. Tutti i pazienti sono stati seguiti nel tempo con controlli periodici,  quindicinali e mensili fino al termine della correzione, poi bimestrali, sia clinici che Rx grafici.  L’allungamento o la rotazione sono stati ottenuti mediante distrazione generalmente effettuata in  ragione di 1 mm/1 grado al giorno, suddiviso in 4 incrementi giornalieri e iniziata circa 5 giorni dopo  l’intervento chirurgico. Il carico, ove possibile, è stato concesso precocemente. Abbiamo valutato i  pazienti mediante ASAMI score sia per quanto riguarda la guarigione ossea, sia per quanto riguarda  la funzione. Gli eventi avversi sono stati analizzati e classificati secondo lo schema proposto da Paley  in: problemi, ostacoli e complicanze vere. L’analisi dell’osteogenesi ottenuta mediante distrazione è  stata valutata mediante Distraction Index (DI), Maturation Index (MI) ed External Fixator Index (EFI).  Risultati. Abbiamo ottenuto 7 risultati ottimi, 7 buoni, 1 discreto, 1 scarso (per frattura rigenerato)  secondo l’ASAMI bone score. Riguardo la funzionalità abbiamo raggiunto: 13 risultati ottimi, 2 buoni,  0 discreti, 1 scarso (per paralisi sciatico popliteo esterno) secondo l’ASAMI function score. L’allungamento  medio degli arti è stato pari a 4,3 cm (2-7 cm). La rilevazione degli indici di valutazione  della callotassi ha evidenziato: Distraction Index medio di 14,3 gg/cm (min.10,5-max 20,5 gg/cm);  Maturation Index medio di 57,9 gg/cm (min 37-max 88 gg/cm); External Fixation Index medio di  65,1 gg/cm (min 49,1-max 100 gg/cm). Come eventi avversi abbiamo avuto: 15 problemi, 6 ostacoli  e 1 complicanza vera.
Conclusioni. La nostra esperienza e i risultati derivanti dalla clinica e dai calcoli degli indici di  guarigione ci ha portato ad affermare che effettuando una distrazione pari ad 1 millimetro al giorno esiste una correlazione diretta tra allungamento e periodo di distrazione. I valori del Distraction Index mostrano come tale correlazione diretta si  mantenga costante per valori di DI compresi tra 10 e 14 giorni/cm, con un rapporto medio tra allungamento e DI pari a 0,35. I fissatori esapodalici  software-assistiti sono di grande aiuto per il trattamento di deformità complesse, avendo come vantaggio una versatilità del sistema, la possibilità  di effettuare un planning pre-operatorio software assistito, effettuare correzioni “in itinere” con estrema precisione. Una maggiore esperienza potrà  sicuramente fornirci ulteriori dati per sfruttare al meglio le potenzialità di tali fissatori esterni.

Summary

Background. We mean complex a deformity that presents simultaneously important alterations on multiple anatomical axes with association or  less of leg length discrepancy. There are many causes for these deformities, either congenital or acquired disease, may be unilateral or bilateral  and occur in the context of many syndromes. Their treatment is often very difficult and depends on the extent of the deformity, on biological and  skeletal age of patient and, in general, involves several surgeries, like hemi-epiphysiodesis with staples or eight-plate, osteotomies and correction  with intramedullary wires or external fixators. The problem of the correction of serious multiplanar deformities allowed to develop more and more  efficient external fixators. Computer assisted hexapod circular external fixators represent the system most innovative and accurate for treatment  of these deformities.
Objectives. The aim of this study is to evaluate the real possibility of using these fixators in complex deformities of the limbs, comparing our  extensive experience with the use of traditional Ilizarov circular external fixator.
Methods. From November 2012 to July 2014 at Orthopaedics and Traumatology department of Giannina Gaslini Institute of Genoa, 15 patients  were treated with TL-HEX software assisted fixator (8 males, 10 females), for a total of 28 CORA, with an age between 8 and 12 years (av. 13.6).  We treated 8 congenital deformities, 1 multiple exostoses disease, 1 Ollier disease, 1 Blount disease, 1 rickets and 1 hypochondroplasia. We  fallowed all patients with periodic clinical and x-ray checks, fortnightly and monthly until the end of correction, then bimonthly. The lengthening  and/or the rotation was performed through osteotomy which was distracted at 1 millimeter/1 degree four times a day after a latent period of about  5 days. The distraction was generally done at a rate of 1mm/day, divided into 2 steps/day. An early weight- bearing was given when possible. The  ASAMI criteria were used to evaluate patients both for bone healing and functional results. Adverse events were noted and classified as problems,  obstacles and true complications in the method described by Paley. Outcome with distraction osteogenesis have been evaluated by Distraction  Index (DI), Maturation Index (MI) and External Fixator Index (EFI).
Results. According to ASAMI bone score we got 7 excellent, 7 good, 1 fair, 1 poor results (fracture regenerate). Regarding the functionality we  have achieved: 13 excellent results, 2 good, no fair, 1 poor (for paralysis SPE) according to the ASAMI score function. The mean lengthening limbs  was equal to 4.3 cm (2-7 cm). The healing indices showed: Distraction Index average of 14.3 days/cm (min.10.5-max 20.5 days/cm); Maturation  Index average of 57.9 days/cm (min 37-max 88 days/cm); External Fixation Index average of 65.1 days/cm (49.1 min-max 100 days/cm). As  adverse events we had: 15 problems, 6 obstacles and 1 true complication. Conclusions. Our experience and the results obtained from clinic and  healing indices led us to say that making a distraction of 1 millimeter a day there is a direct correlation between stretching and distraction period.  The values of the Distraction Index show that such direct correlation remains constant for values of DI between 10 and 14 days / cm, with an  average ratio between elongation and DI equal to 0.35.  Computer assisted hexapod circular external fixators help the treatment of complex deformities of limbs, having versatility of the system,  with the possibility of pre-operative planning software assisted, and, above all, allow corrections “in process” with extreme precision.  Much experience will certainly give us additional data to exploit the potential of these external fixators.

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