Lengthening of the ulna by external fixation in children with congenital radial club hand

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Background. Congenital radial club hand is characterized by the radial deviation of the hand, the longitudinal underdevelopment of the forearm, and the dysfunction of the upper limb. The shortening of the ulna is observed in all types of congenital radial club hand. The average shortening of the ulna surgical treatment was 33.3% compared to the intact contralateral side.

Aim. This study aimed to evaluate the results of ulna elongation by the method of external fixation, depending on the level of osteotomy, in patients with congenital radial club hand type III–IV.

Materials and methods. The treatment results of 36 patients with congenital radial club hand type III–IV from 1998 to 2018 were analyzed. The average age of the patients was 7.4 years ± 3.5 years. The patients were divided into three groups, depending on the level of ulnar osteotomy. Shortening of the ulna, correction of the angle of deformity of the ulna, radial deviation of the hand, period of correction, elongation obtained, index of fixation and osteosynthesis, and associated complications were analyzed.

Results. The observation period was an average of 5.8 years. Before surgical treatment, the ulna was 33.3% shorter, while after surgery, it was 16%. Before surgery, the angle of deformation was 20.5° ± 14.8°, while after surgery, it was 7.4° ± 5.6°; this gives an angle of deformity correction of 63.9%. The elongation of the ulna was 3.2 ± 1.1 cm. In patients who underwent proximal osteotomy, the resulting elongation was 32% and 18.4% more, respectively, than in patients who underwent an osteotomy in the middle and distal sections of the ulna. In group 1, the correction period was 24.4% and 28.9% more than in groups 2 and 3, respectively. The index of fixation in group 1 was 53.6%, which was 45.7% less than in groups 1 and 3. Postoperative complications included a false joint (15%), inflammation (10%), and forearm deformities (7.5%).

Conclusions. In patients with congenital radial club hand type III–IV, the optimal part of an ulna osteotomy is the proximal section. With a hand deviation of more than 20°, osteotomy is performed in the distal section with simultaneous correction of the deformity.

About the authors

Natalia V. Avdeychik

The Turner Scientific Research Institute for Children’s Orthopedics

Author for correspondence.
Email: natali_avdeichik@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-7837-4676
SPIN-code: 6059-4464
Scopus Author ID: 57193273547

MD, Orthopedic and Trauma Surgeon of the Department of Reconstructive Microsurgery and Hand Surgery

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

Sergey I. Golyana

The Turner Scientific Research Institute for Children’s Orthopedics

Email: ser.golyana@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-1319-8979

MD, PhD, scientific supervisor department of reconstructive microsurgery and hand surgery

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

Denis Yu. Grankin

The Turner Scientific Research Institute for Children’s Orthopedics

Email: grankin.md@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-8948-9225

MD, Research Associate of the Department of Reconstructive Microsurgery and Hand Surgery

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

Andrey V. Safonov

The Turner Scientific Research Institute for Children’s Orthopedics

Email: safo125@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-1923-7289

MD, PhD, chief of the department of reconstructive microsurgery and hand surgery.

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

References

  1. Goldberg MJ, Meyn M. The radial clubhand. Orthop Clin North Am. 1976;7(2):341-359.
  2. Tonkin MA. Radial longitudinal deficiency (radial dysplasia, radial clubhand). In: Green’s Operative Hand Surgery. 4th ed. Ed. by D.P. Green, R.N. Hotchkiss, W.C. Pederson. Philadelphia: Churchill Livingstone; 1999. P. 345-358.
  3. D’Arcangelo M, Gupta A, Scheker LR. Radial club hand. In: The Growing Hand: Diagnosis and Management of the Upper Extremity in Children. Ed. by A. Gupta, S.P.J. Kay, L.R. Scheker. London: Harcourt Publishers Ltd; 2000. P. 147-170.
  4. Kozin SH. Upper-extremity congenital anomalies. J Bone Joint Surg Am. 2003;85(8):1564-1576. https://doi.org/10.2106/00004623-200308000-00021.
  5. Ekblom AG, Laurell T, Arner M. Epidemiology of congenital upper limb anomalies in 562 children born in 1997 to 2007: a total population study from stockholm, sweden. J Hand Surg Am. 2010;35(11):1742-1754. https://doi.org/10.1016/j.jhsa.2010.07.007.
  6. Авдейчик Н.В., Говоров А.В., Голяна С.И., Сафонов А.В. Врожденная лучевая косорукость у детей в структуре генетических синдромов // Ортопедия, травматология и восстановительная хирургия детского возраста. – 2015. – T. 3. – № 4. – C. 29–36. [Avdeychik NV, Govorov AV, Golyana SI, Safonov AV. Occurrence of radial club hand in children with different syndromes. Pediatric Traumatology, Orthopaedics and Reconstructive Surgery. 2015;3(4):29-36. (In Russ.)]. https://doi.org/10.17816/PTORS3429-36.
  7. Гребенюк Е.Б., Попков Д.А. Интрамедуллярное армирование при удлинении предплечья у больных с врожденными аномалиями развития // Гений ортопедии. – 2006. – № 3. – С. 104–109. [Grebenyuk EB, Popkov DA. Intramedullary reinforcement for forearm lengthening in patients with congenital developmental anomalies. Genij ortopedii. 2006;(3):104-109. (In Russ)]
  8. Bayne LG, Klug MS. Long-term review of the surgical treatment of radial deficiencies. J Hand Surg Am. 1987;12(2):169-179. https://doi.org/10.1016/s0363-5023(87)80267-8.
  9. Vergara-Amador E, Lopez Rincon L, Herrera Rodriguez S. Radial longitudinal deficiency. Analysis of clinical and radiological results. Rev Esp Cir Ortop Traumatol. 2019;63(3):217-226. https://doi.org/10.1016/j.recot.2018.10.004.
  10. Paley D. The Paley ulnarization of the carpus with ulnar shortening osteotomy for treatment of radial club hand. SICOT J. 2017;3:5. https://doi.org/10.1051/sicotj/2016040.
  11. Takagi T, Seki A, Takayama S, Watanabe M. Current concepts in radial club hand. Open Orthop J. 2017;11:369-377. https://doi.org/10.2174/1874325001711010369.
  12. Najd Mazhar F, Shariatzadeh H, Balvardi M, et al. Recurrence rate of radial deviation following the centralization surgery of radial club hand. Med J Islam Repub Iran. 2018;32:18. https://doi.org/10.14196/mjiri.32.18.
  13. Yoshida K, Kawabata H, Wada M. Growth of the ulna after repeated bone lengthening in radial longitudinal deficiency. J Pediatr Orthop. 2011;31(6):674-678. https://doi.org/10.1097/BPO.0b013e318221ebe7.
  14. Vuillermin C, Butler L, Ezaki M, Oishi S. Ulna growth patterns after soft tissue release with bilobed flap in radial longitudinal deficiency. J Pediatr Orthop. 2018;38(4):244-248. https://doi.org/10.1097/BPO.0000000000000807.
  15. Peterson BM, McCarroll HR, Jr., James MA. Distraction lengthening of the ulna in children with radial longitudinal deficiency. J Hand Surg Am. 2007;32(9):1402-1407. https://doi.org/10.1016/j.jhsa.2007.07.024.
  16. Бородин В.В. Лечение по Илизарову приобретенной лучевой косорукости: Автореф. дис… канд. мед. наук. – Курган, 1992. [Borodin VV. Lechenie po Ilizarovu priobretennoy luchevoy kosorukosti. Kurgan; 1992. (In Russ.)]
  17. Стариков О.В. Реконструктивно-восстановительное лечение врожденной косорукости по методу Г.А. Илизарова: Автореф. дис. … канд. мед. наук. – Курган, 2002. [Starikov OV. Rekonstruktivno-vosstanovitel’noe lechenie vrozhdennoy kosorukosti po metodu G.A. Ilizarova. Kurgan; 2002. (In Russ.)]
  18. Хмызов С.А., Гарбузняк И.Н. Эффективность комбинированного лечения детей с врожденной косорукостью в сочетании с аномалиями кисти // Травма. – 2014. – T. 15. – № 4. – C. 95–100. [Khmyzov SA, Garbuznyak IN. The effectiveness of combined treatment of children with congenital clubhand combined with hand anomalies. Travma. 2014;15(4):95-100. (In Russ.)]
  19. Hill RA, Ibrahim T, Mann HA, Siapkara A. Forearm lengthening by distraction osteogenesis in children: a report of 22 cases. J Bone Joint Surg Br. 2011;93(11):1550-1555. https://doi.org/10.1302/0301-620X.93B11.27538.
  20. Catagni MA, Szabo RM, Cattaneo R. Preliminary experience with Ilizarov method in late reconstruction of radial hemimelia. J Hand Surg Am. 1993;18(2):316-321. https://doi.org/10.1016/0363-5023(93)90367-C.
  21. Kawabata H, Shibata T, Masatomi T, Yasui N. Residual deformity in congenital radial club hands after previous centralisation of the wrist. Ulnar lengthening and correction by the Ilizarov method. J Bone Joint Surg Br. 1998;80(5):762-765. https://doi.org/10.1302/0301-620x.80b5.8839.
  22. Pickford MA, Scheker LR. Distraction lengthening of the ulna in radial club hand using the Ilizarov technique. J Hand Surg Br. 1998;23(2):186-191. https://doi.org/10.1016/s0266-7681(98)80172-1.
  23. Horii E, Nakamura R, Nakao E, et al. Distraction lengthening of the forearm for congenital and developmental problems. J Hand Surg Br. 2000;25(1):15-21. https://doi.org/10.1054/jhsb.1999.0309.
  24. Бойчев Б., Комфорти В., Чоканов К. Оперативная ортопедия и травматология – учебник. София: Медицина и физкультура, 1961. 794 с. [Boychev B, Komforti V, Chokanov K. Operativnaya ortopediya i travmatologiya – uchebnik. Sofiya: Meditsina i fizkul’tura; 1961. 794 p. (In Russ.)]
  25. 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: Symposium sous la direction de J. Caton (Lyon). Rev Chir Orthop. 1991;77(1):74-77.
  26. Raimondo RA, Skaggs DL, Rosenwasser MP, Dick HM. Lengthening of pediatric forearm deformities using the Ilizarov technique: functional and cosmetic results. J Hand Surg Am. 1999;24(2):331-338. https://doi.org/10.1053/jhsu.1999.0331.
  27. Bhat SB, Kamath AF, Sehgal K, et al. Multi-axial correction system in the treatment of radial club hand. J Child Orthop. 2009;3(6):493-498. https://doi.org/10.1007/s11832-009-0196-3.
  28. Azar FM, Canale T, Beaty ОР. Campbell’s Operative Orthopaedics. Vol. 4. 11th ed. Mosby; 2007.
  29. Saini N, Patni P, Gupta S, et al. Management of radial clubhand with gradual distraction followed by centralization. Indian J Orthop. 2009;43(3):292-300. https://doi.org/10.4103/0019-5413.53461.
  30. Masada K, Tsuyuguchi Y, Kawai H, et al. Operations for forearm deformity caused by multiple osteochondromas. J Bone Joint Surg Br. 1989;71(1):24-29. https://doi.org/10.1302/0301-620X.71B1.2914999.
  31. Farr S, Mindler G, Ganger R, Girsch W. Bone lengthening in the pediatric upper extremity. J Bone Joint Surg Am. 2016;98(17):1490-1503. https://doi.org/10.2106/JBJS.16.00007.
  32. Tjernstrom B, Olerud S, Rehnberg L. Limb lengthening by callus distraction. Complications in 53 cases operated 1980-1991. Acta Orthop Scand. 1994;65(4):447-455. https://doi.org/10.3109/17453679408995491.
  33. Mader K, Gausepohl T, Pennig D. Shortening and deformity of radius and ulna in children: correction of axis and length by callus distraction. J Pediatr Orthop B. 2003;12(3):183-191. https://doi.org/10.1097/01.bpb.0000057485.91570.e9.
  34. Paley D. Problems, obstacles, and complications of limb lengthening by the Ilizarov technique. Clin Orthop Relat Res. 1990;(250):81-104.
  35. Li Y, Han B, Tang J, et al. Identification of risk factors affecting bone formation in gradual ulnar lengthening in children with hereditary multiple exostoses: A retrospective study. Medicine (Baltimore). 2019;98(5):e14280. https://doi.org/10.1097/MD.0000000000014280.
  36. Борзунов Д.Ю., Шастова А.Л. «Ишемический» дистракционный регенерат: толкование, определение, проблемы, варианты решения // Травматология и ортопедия России. – 2019. – Т. 25. – № 1. – С. 68–76. [Borzunov DY, Shastova AL. “Ischemic” distraction regenerate: interpretation, definition, problems and solutions. Traumatology and Orthopedics of Russia. 2019;25(1):68-76. (In Russ.)]. https://doi.org/10.21823/2311-2905-2019-25-1-68-76.
  37. Kojimoto H, Yasui N, Goto T, et al. Bone lengthening in rabbits by callus distraction. The role of periosteum and endosteum. J Bone Joint Surg Br. 1988;70(4): 543-549. https://doi.org/10.1302/0301-620X.70B4. 3403595.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Radiograph of the upper limb of patient P., 5 years old, before elongation of the ulnar bone (a), after osteotomy (b), at the end of the fixation period (c) and after 3 years (d, e)

Download (210KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Radiograph of the upper limb of patient L., 6 years old, before elongation of the ulnar bone (a), after osteotomy (b) and after 2 years (c)

Download (161KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2020 Avdeychik N.V., Golyana S.I., Grankin D.Y., Safonov A.V.

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».