Biomechanical evidence-based transosseous osteosynthesis in treatment of humerus fractures complicated by chronic osteomyelitis and consequences

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Aim. To study the results of treatment of patients with fractures of the humerus and their consequences, including those complicated by chronic osteomyelitis, by the method of biomechanically grounded transosseous osteosynthesis.

Materials and methods. A retrospective analysis of the results of treatment of fractures and pseudarthrosis of the humerus, including those complicated by chronic osteomyelitis, was carried out by the method of biomechanically substantiated transosseous osteosynthesis in 74 patients who were in the N.I. N.N. Priorov in the period from 2011 to 2019. Osteosynthesis with a rod-based apparatus was performed in 36 (48.6%) patients, with a spoke-rod — in 38 (51.4%) patients.

Results. Complete consolidation of bone fragments of the humerus and relief of the purulent-inflammatory process were achieved in all cases studied. Excellent treatment results were achieved in 25 (34%) cases, good results were obtained in 44 (60%) patients, satisfactory results were stated in 4 (6%) patients. No unsatisfactory outcomes were registered.

Conclusion. The use of biomechanically based transosseous osteosynthesis in the treatment of fractures of the humerus and their consequences, including those complicated by chronic osteomyelitis, provided up to 94% of excellent and good results.

About the authors

Archil V. Tsiskarashvili

N.N. Priorov National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics

Author for correspondence.
Email: armed05@mail.ru

Cand. Sci. (Med.), traumatologist-orthopedist of the highest qualification category, Head of the Department of consequences of musculoskeletal system traumas and infection complication

Russian Federation, Moscow

Regina E. Melikova

N.N. Priorov National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics

Email: armed05@mail.ru

postgraduate student of the Department of consequences of musculoskeletal system traumas and infection complication

Russian Federation, Москва

Andrei V. Zhadin

N.N. Priorov National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics

Email: armed05@mail.ru

traumatologist-orthopedist of the Department of consequences of musculoskeletal system traumas and infection complication

Russian Federation, Moscow

Konstantin A. Kuzmenkov

N.N. Priorov National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics

Email: armed05@mail.ru

traumatologist-orthopedist the Department of consequences of musculoskeletal system traumas and infection complication

Russian Federation, Moscow

References

  1. Волна А.А., Загородний Н.В., Семенистый А.Ю. Динамика восстановления функции травмированной конечности у пациентов с диафизарными переломами плеча. Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Медицина. 2008;(6):161–162. [Volna AA, Zagorodnii NV, Semenistyi AYu. Dinamika vosstanovleniya funktsii travmirovannoi konechnosti u patsientov s diafizarnymi perelomami plecha. Vestnik Rossiiskogo universiteta druzhby narodov. Seriya: Meditsina. 2008;(6):161–162. (In Russ).]
  2. Коган П.Г., Воронцова Т.Н., Шубняков И.И., и др. Эволюция лечения переломов проксимального отдела плечевой кости (обзор литературы). Травматология и ортопедия России. 2013;(3):154–161. [Kogan PG, Vorontsova TN, Shubnyakov II, et al. Evolyutsiya lecheniya perelomov proksimal’nogo otdela plechevoi kosti (obzor literatury). Travmatologiya i ortopediya Rossii. 2013;(3):154–161. (In Russ).]
  3. Файн А.М., Ваза А.Ю., Сластинин В.В., Титов Р.С. Диагностика и лечение переломов проксимального отдела плечевой кости. Журнал им. Н.В. Склифосовского «Неотложная медицинская помощь». 2018;7(2):144–151. [Fain AM, Vaza AY, Slastinin VV, Titov RS. Diagnosis and treatment of proximal humerus fractures. Russian Sklifosovsky Journal “Emergency Medical Care”. 2018;7(2):144–151. (In Russ).] doi: 10.23934/2223-9022-2018-7-2-144-151.
  4. Попов В.П. Лечение переломов плечевой кости с применением биоактивных и биоинертных имплантатов. Бюллетень сибирской медицины. 2012;(6):160–166. [Popov VP. Lechenie perelomov plechevoi kosti s primeneniem bioaktivnykh i bioinertnykh implantatov. Byulleten’ sibirskoi meditsiny. 2012;(6):160–166. (In Russ).]
  5. Барабаш А.П., Гражданов К.А., Барабаш Ю.А., Балаян В.Д. Лечение последствий переломов диафиза плечевой кости с использованием различных методов стимуляции костеобразования в условиях стабильной фиксации отломков. Гений ортопедии. 2012;(2):77–81. [Barabash AP, Grazhdanov KA, Barabash YuA, Balayan VD. Lechenie posledstvii perelomov diafiza plechevoi kosti s ispol’zovaniem razlichnykh metodov stimulyatsii kosteobrazovaniya v usloviyakh stabil’noi fiksatsii otlomkov. Genii ortopedii. 2012;(2):77–81. (In Russ).]
  6. Васюк В.Л., Брагарь А.А. Накостный остеосинтез переломов плечевой кости (обзор литературы). Бюллетень ВСНЦ СО РАМН. 2011;(4):344–347. [Vasyuk VL, Bragar’ AA. Nakostnyi osteosintez perelomov plechevoi kosti (obzor literatury). Byulleten’ VSNTs SO RAMN. 2011;(4):344–347. (In Russ).]
  7. Кочиш А.Ю., Майоров Б.А., Беленький И.Г. Оригинальный способ малоинвазивного накостного остеосинтеза спирально изогнутыми пластинами при переломах диафиза плечевой кости. Травматология и ортопедия России. 2016;22(3):99–109. [Kochish AYu, Maiorov BA, Belen’kii IG. The new method of minimally invasive osteosythesis of humeral shaft fractures with helical plates. Travmatologiya i ortopediya Rossii. 2016;22(3):99–109. (In Russ).] doi: 10.21823/2311-2905-2016-22-3-99-109.
  8. Толстых А.Л. Особенности восстановления архитектоники кости при многооскольчатых переломах проксимального отдела плеча. Вестник новых медицинских технологий. 2014;21(1):73–75. [Tolstykh AL. Open reposition of fresh shoulder dislocations fractures. Journal of New Medical Technologies. eJournal. 2014;21(1):73–75. (In Russ).] doi: 10.12737/4788.
  9. Апагуни А.Э., Арзуманов С.В., Эсеналиев А.А. Пути улучшения качества жизни больных с переломами проксимального отдела и диафиза плечевой кости. Кубанский научный медицинский вестник. 2009;(2):17–19. [Apaguni AE, Arzumanov SV, Esenaliev AA. Puti uluchsheniya kachestva zhizni bol’nykh s perelomami proksimal’nogo otdela i diafiza plechevoi kosti. Kubanskii nauchnyi meditsinskii vestnik. 2009;(2):17–19. (In Russ).]
  10. Майоров Б.А., Беленький И.Г., Кочиш А.Ю. Сравнительный анализ результатов использования трех способов остеосинтеза при переломах диафиза плечевой кости. Гений ортопедии. 2017;23(3):284–291. [Maiorov BA, Belen’kii IG, Kochish AYu. Comparison analysis of using three methods for humeral shaft fracture osteosynthesis. Genii ortopedii. 2017;23(3):284–291. (In Russ).] doi: 10.18019/1028-4427-2017-23-3-284-291.
  11. Набиев Е.Н. Стабильность остеосинтеза при переломах проксимального конца плечевой кости в эксперименте. Гений ортопедии. 2012;(1):15–18. [Nabiev EN. Stabil’nost’ osteosinteza pri perelomakh proksimal’nogo kontsa plechevoi kosti v eksperimente. Genii ortopedii. 2012;(1):15–18. (In Russ).]
  12. Николенко В.Н., Бейдик О.В., Мидаев Ю.М., и др. Анатомо-клиническое обоснование вариантов внешней фиксации при переломах плечевой кости с учетом особенностей ее васкуляризации. Гений ортопедии. 2006;(2):45–50. [Nikolenko VN, Beidik OV, Midaev YuM, et al. Anatomo-klinicheskoe obosnovanie variantov vneshnei fiksatsii pri perelomakh plechevoi kosti s uchetom osobennostei ee vaskulyarizatsii. Genii ortopedii. 2006;(2):45–50. (In Russ).]
  13. Егиазарян К.А., Ратьев А.П., Гордиенко Д.И., и др. Среднесрочные результаты лечения переломов проксимального отдела плечевой кости методом внутрикостного остеосинтеза. Травматология и ортопедия России. 2018;24(4):81–88. [Egiazaryan KA, Rat’ev AP, Gordienko DI, et al. Midterm treatment outcomes of proximal humerus fractures by intramedullary fixation. Travmatologiya i ortopediya Rossii. 2018;24(4):81–88. (In Russ).] doi: 10.21823/2311-2905-2018-24-4-81-88.
  14. Монастырев В.В., Пономаренко Н.С., Михаилов И.Н., Бальжинимаев Д.Б. Диагностика и лечение пациентов с переломом проксимального отдела плечевой кости. Сибирский медицинский журнал (Иркутск). 2018;154(3):66–71. [Monastyrev VV, Ponomarenko NS, Mikhailov IN, Bal’zhinimaev DB. Diagnostics and treatment of proximal humerus fractures. Sibirskii meditsinskii zhurnal (Irkutsk). 2018;(3):66–71. (In Russ).]
  15. Bari MM, Shahidul Islam, Shetu NH, et al. Treatment of humerus nonunion using G.A. Ilizarov technique. MOJ Orthop Rheumatol. 2015;(2):88–89. doi: 10.15406/mojor.2015.02.00046.
  16. Гражданов К.А., Барабаш А.П., Барабаш Ю.А., Кауц О.А. Интрамедуллярный остеосинтез в лечении последствий переломов плечевой кости. Саратовский научно-медицинский журнал. 2018;14(3):523–529. [Grazhdanov KA, Barabash AP, Barabash YuA, Kauts OA. Intramedullary osteosynthesis in the treatment of humerus fracture consequences. Saratovskii nauchno-meditsinskii zhurnal. 2018;14(3):523–529. (In Russ).]
  17. Швед С.И., Сысенко Ю.М. Способ остеосинтеза переломов плечевой кости, сопровождающихся невритами лучевого нерва. Гений ортопедии. 2000;(2):74–77. [Shved SI, Sysenko YuM. Sposob osteosinteza perelomov plechevoi kosti, soprovozhdayushchikhsya nevritami luchevogo nerva. Genii ortopedii. 2000;(2):74–77. (In Russ).]
  18. Шаповалов В.М., Губочкин Н.Г., Микитюк С.И. Формирование кровоснабжаемых костных трансплантатов и их использование для лечения ложных суставов и дефектов костей. Вестник хирургии имени И.И. Грекова. 2013;172(4):63–67. [Shapovalov VM, Gubochkin NG, Mikityuk SI. Formation of vascularized bone grafts and their use for treatment of pseudoarthroses and bone defects. Grekov’s Bulletin of Surgery. 2013;172(4):63–67. (In Russ).] doi: 10.24884/0042-4625-2013-172-4-063-067.
  19. Сермяжко Г.К. Опыт стимуляции остеогенеза методом пьезоэлектрической экстракорпоральной ударно-волновой терапии при диафизарных переломах плечевой кости (описание клинического случая). Вестник новых медицинских технологий. 2013;(1):108. [Sermyazhko GK. The experiment are stimulation of osteogenesis the method piezoelectric extracorporeal shockwave therapy for the diaphyseal fractures of the humerus (a clinical case report). Vestnik novykh meditsinskikh tekhnologii. 2013;(1):108. (In Russ).]
  20. Батпенов Н.Д., Оспанов К.Т., Цай Д.А., Акишев К.Ш. Экспериментальная оценка стабильности накостного остеосинтеза при переломе диафиза плечевой кости. Медицина и экология. 2010;(3):104–108. [Batpenov ND, Ospanov KT, Tsai DA, Akishev KSh. Eksperimental’naya otsenka stabil’nosti nakostnogo osteosinteza pri perelome diafiza plechevoi kosti. Meditsina i ekologiya. 2010;(3):104–108. (In Russ).]
  21. Кривенко С.Н., Медведев Д.И. Остеосинтез мелких фрагментов при многооскольчатых переломах дистального метаэпифиза плечевой кости. Гений ортопедии. 2018;24(4):436–443. [Krivenko SN, Medvedev DI. Osteosynthesis of small fragments in multicomminuted fractures of the distal humerus metaepiphysis. Genii ortopedii. 2018;24(4):436–443. (In Russ).] doi: 10.18019/1028-4427-2018-24-4-436-443.
  22. Клюшин Н.М., Шляхов В.И., Злобин А.В., и др. Чрескостный остеосинтез при лечении остеомиелита длинных костей верхней конечности. Гений ортопедии. 2010;(4):45–50. [Klyushin NM, Shlyakhov VI, Zlobin AV, et al. Transosseous osteosynthesis in treatment of osteomyelitis of upper limb long bones. Genii ortopedii. 2010;(4):45–50. (In Russ).]
  23. Leiblein M, Verboket R, Marzi I, et al. Nonunions of the humerus — treatment concepts and results of the last five years. Chin J Traumatol. 2019;22(4):187–195. doi: 10.1016/j.cjtee.2019.04.002.
  24. Yigit S. What should be the timing of surgical treatment of humeral shaft fractures? Medicine (Baltimore). 2020;99(17):e19858. doi: 10.1097/MD.0000000000019858.
  25. Ferreira N, Marais LC, Serfontein C. Two stage reconstruction of septic non-union of the humerus with the use of circular external fixation. Injury. 2016;47(8):1713–1718. doi: 10.1016/j.injury.2016.06.014.
  26. Kanakaris NK, Tosounidis TH, Giannoudis PV. Surgical management of infected non-unions: an update. Injury. 2015;46 Suppl 5:S25–32. doi: 10.1016/j.injury.2015.08.009.
  27. Mills L, Tsang J, Hopper G, et al. The multifactorial aetio-logy of fracture nonunion and the importance of searching for latent infection. Bone Joint Res. 2016;5(10):e512–e519. doi: 10.1302/2046-3758.510.BJR-2016-0138.
  28. Scaglione M, Fabbri L, Dell’ Omo D, et al. The role of external fixation in the treatment of humeral shaft fractures: a retrospective case study review on 85 humeral fractures. Injury. 2014;46(2):265–269. doi: 10.1016/j.injury.2014.08.045.
  29. Леончук Д.С., Сазонова Н.В., Ширяева Е.В., Клюшин Н.М. Хронический посттравматический остеомиелит плеча: экономические аспекты лечения методом чрескостного остеосинтеза аппаратом Илизарова. Гений ортопедии. 2017;23(1):74–79. [Leonchuk DS, Sazonova NV, Shiryaeva EV, Klyushin NM. Chronic posttraumatic osteomyelitis of the humerus: economic aspects of treatment with the method of transosseous osteosynthesis method using the Ilizarov fixator. Genii ortopedii. 2017;23(1):74–79. (In Russ).] doi: 10.18019/1028-4427-2017-23-1-74-79.
  30. de Azevedo MC, de Azevedo GM, Hayashi AY, Dourado Nascimento PE. Treatment of post-traumatic humeral fractures and complications using the Osteoline® external fixator: a treatment option. Rev Bras Ortop. 2011;46(4):390–397. doi: 10.1016/S2255-4971(15)30250-0.
  31. Pagliarello P, Testa G, Lombardini AA, et al. Two stage treatment for infected nonunion of the humerus: a case report. Infect Dis Trop Med. 2017;3(2):e390 .
  32. Donders JC, Lorich DG, Helfet DL, Kloen P. Surgical technique: treatment of distal humerus nonunions. HSS J. 2017;13(3):282–291. doi: 10.1007/s11420-017-9551-y.
  33. Pichkhadze IM. Atlas of long bones and pelvis fractures. London: Blue Chip Publishing; 2002.
  34. Цискарашвили А.В. Лечение больных с переломами длинных костей, осложненных гнойной инфекцией, с учетом биомеханической концепции фиксации отломков: Дис. … канд. мед. наук. М.; 2009. [Tsiskarashvili AV. Lechenie bol’nykh s perelomami dlinnykh kostei, oslozhnennykh gnoinoi infektsiei, s uchetom biomekhanicheskoi kontseptsii fiksatsii otlomkov. [dissertation] Moscow; 2009. (In Russ).]
  35. Цискарашвили А.В., Жадин А.В., Кузьменков К.А., и др. Биомеханически обоснованный чрескостный остеосинтез у пациентов с ложными суставами бедренной кости, осложненные хроническим остеомиелитом. Вестник травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова. 2018;25(3–4):71–78. [Tsiskarashvili AV, Zhadin AV, Kuz’menkov KA, et al. Biomechanically validated transosseus fixation in patients with femur pseudarthrosis complicated by chronic osteomyelitis. Vestnik travmatologii i ortopedii im. N.N. Priorova. 2018;25(3–4):71–78. (In Russ).] doi: 10.17116/vto201803-04171.
  36. Simpson AH, Robiati L, Jalal MM, Tsang ST. Non-union: indications for external fixation. Injury. 2019;50S:73–S78. doi: 10.1016/j.injury.2019.03.053.
  37. Чернышов А.А. Лечение переломов дистального отдела плечевой кости методом чрескостного остеосинтеза на основе биомеханической концепции фиксации отломков: Дис. … канд. мед. наук. М.; 2003. [Chernyshov AA. Lechenie perelomov distal’nogo otdela plechevoi kosti metodom chreskostnogo osteosinteza na osnove biomekhanicheskoi kontseptsii fiksatsii otlomkov. [dissertation] Moscow; 2003. (In Russ).]
  38. Натуветти Р.Р. Экспериментальное обоснование и клиническое применение биомеханической концепции фиксации отломков при переломах проксимального и среднего отделов плечевой кости методом чрескостного остеосинтеза: Дис. … канд. мед. наук. М.; 2001. [Natuvetti RR. Eksperimental’noe obosnovanie i klinicheskoe primenenie biomekhanicheskoi kontseptsii fiksatsii otlomkov pri perelomakh proksimal’nogo i srednego otdelov plechevoi kosti metodom chreskostnogo osteosinteza. [dissertation] Moscow; 2001. (In Russ).]

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. One-lever fracture

Download (32KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Two-lever fracture

Download (32KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Number of fixation levels in one-lever fracture

Download (36KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. Number of fixation levels in two-lever fracture

Download (36KB)
Indexing metadata
6. Fig. 5. Post-operative radiographs of the left humerus after sequestrnecrectomy

Download (152KB)
Indexing metadata
7. Fig. 6. Radiographs of the left humerus at the patient admission in our department

Download (209KB)
Indexing metadata
8. Fig. 7. Radiographs of the left humerus after surgery

Download (110KB)
Indexing metadata
9. Fig. 8. Radiographs taken before removal of the external fixator. Сonsolidated fracture at the border of proximal and middle parts of the left humerus

Download (183KB)
Indexing metadata
10. Fig. 9. Radiographs of the left humerus, taken after removal of the external fixator

Download (110KB)
Indexing metadata
11. Fig. 10. Functional result of the left arm before removal of external fixator

Download (434KB)
Indexing metadata
12. Fig. 11. Functional result of the left arm after removal of external fixator

Download (330KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2020 Eco-Vector



This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies