Prevention of ankle joint deformities in children on the side of fibular graft intake for microsurgical transposition

Cover Page

Cite item

Full Text

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

Abstract

BACKGROUND: Reconstructive operations of the musculoskeletal system in children may require the removal of a massive autograft for microsurgical bone grafting. The traditional donor site is the diaphyseal part of the fibula. In the late postoperative period, these patients may develop complications such as a valgus deformity of the ankle joint on the side of the donor fibular defect.

AIM: To analyze the effectiveness of surgical methods for the prevention of hallux valgus of the ankle joint after free transplantation of a fragment of the fibula to replace limb-bone defects in children.

MATERIALS AND METHODS: The treatment results of 11 patients aged 11–16 years (6 girls and 5 boys), in whom an autograft from the fibular diaphysis was used to replace defects in long tubular bones were analyzed. Two patients had a femoral defect as a result of previously transferred hematogenous osteomyelitis. A congenital false joint of the femur was found in 2 patients, bones of the lower leg in 6, and the ulna in 1. The distal fragment of the resected fibula was stabilized by an autograft from the iliac bone, in eight and three cases at the level of the diaphysis and metaphysis of the specified fragment, respectively. The size of the resected fragment in % of the total length of the fibula and the level of distal osteotomy were considered. The presence and magnitude of the proximal displacement of the fragment and the position of the ankle joint gap were evaluated at least 5 years after surgery.

RESULTS: In this study, ≥5 years after the intervention, proximal displacement of the distal fragment of the fibula was absent in only one patient. In the remaining 10, the displacement value did not exceed 3.5 mm. Valgus deformity in the ankle joint of >5° from the initial position developed in two patients. Its progression was prevented by temporary hemiepiphysis of the distal epiphysis of the tibia using a 4.0-mm diameter spongiose screw, whereas in up to 16 months, the valgus deformity progression stopped and decreased to initial values.

CONCLUSIONS: Fibular resection in the optimal variant should preserve the distal part of the bone as much as possible, and the stability of the ankle joint increases with synostosis of the shin bones in the distal diaphyseal section without bringing the bones closer together. When a clinically significant valgus deformity appears (>5° from the initial position) with the preservation of the function of the distal growth zone of the tibia, the use of temporary transphyseal hemiepiphysiodesis of the tibia for correction is optimal.

About the authors

Dmitry V. Ryzhikov

H. Turner National Medical Research Center for Children’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. (Med.)

Russian Federation, Saint Petersburg

Sergei V. Vissarionov

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

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

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

Russian Federation, Saint Petersburg

References

  1. Fragnière B, Wicart P, Mascard E, et al. Prevention of ankle valgus after vascularized fibular grafts in children. Clin Orthop Relat Res. 2003;(408):245–251. doi: 10.1097/00003086-200303000-00032
  2. Babhulkar SS, Pande KC, Babhulkar S. Ankle instability after fibular resection. J Bone Joint Surg Br. 1995;77(2):258–261.
  3. Pacelli LL, Gillard J, McLoughlin SW, et al. A biomechanical analysis of donor-site ankle instability following free fibular graft harvest. J Bone Joint Surg Am. 2003;85(4):597–603. doi: 10.2106/00004623-200304000-00002
  4. Paley D. Principles of deformity correction. NY: Springer-Verlag; 2005.
  5. Kanaya K, Wada T, Kura H, et al. Valgus deformity of the ankle following harvesting of a vascularized fibular graft in children. J Reconstr Microsurg. 2002;18(2):91–96. doi: 10.1055/s-2002-19888
  6. Goh JC, Mech AM, Lee EH, et al. Biomechanical study on the load-bearing characteristics of the fibula and the effects of fibular resection. Clin Orthop Relat Res. 1992;(279):223–228.
  7. Lang CJ, Frederick RW, Hutton WC. A biomechanical study of the ankle syndesmosis after fibular graft harvest. J Spinal Disord. 1998;11(6):508–513.
  8. Yang L, Xu HZ, Liang DZ, et al. Biomechanical analysis of the impact of fibular osteotomies at tibiotalar joint: a cadaveric study. Indian J Orthop. 2012;46(5):520–524. doi: 10.4103/0019-5413.101043
  9. Uchiyama E, Suzuki D, Kura H, et al. Distal fibular length needed for ankle stability. Foot Ankle Int. 2006;27(3):185–189. doi: 10.1177/107110070602700306
  10. Van der Veen FJ, Strackee SD, Besselaar PP. Progressive valgus deformity of the donor-site ankle after extraperiosteal harvesting the fibular shaft in children. Treatment with osteotomy and synostosis at one session. J Orthop. 2014;12(1):S94–S100. doi: 10.1016/j.jor.2014.03.001
  11. Agarwal A, Kumar D, Agrawal N, et al. Ankle valgus following non-vascularized fibular grafts in children – an outcome evaluation minimum two years after fibular harvest. Int Orthop. 2017;41(5):949–955. doi: 10.1007/s00264-017-3403-8
  12. González-Herranz P, del Río A, Burgos J, et al. Valgus deformity after fibular resection in children. J Pediatr Orthop. 2003;23(1):55–59.
  13. Aurégan JC, Finidori G, Cadilhac C, et al. Children ankle valgus deformity treatment using a transphyseal medial malleolar screw. Orthop Traumatol Surg Res. 2011;97(4):406–409. doi: 10.1016/j.otsr.2011.01.014

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Radiograph of patient K (12 years old) 3 years after the formation of intertibial synostosis in the diaphyseal region of the right tibia (indicated by the arrow) and grafting from the fibula. The distal epidiaphyseal angle is 90°, with a normal range of 86°–92°

Download (110KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Radiograph of patient F (16 years old) 5 years after the formation of an intercostal synostosis (arrow) in the metaphyseal region of the right tibia. Valgus deformity of the ankle joint on the right. The distal epidiaphyseal angle is 79°, with a normal range of 86°–92°

Download (118KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Radiograph of the ankle joints in the direct projection of patient B (11 years old) 3 years after the resection of the left fibula fragment. The physeal zone of the fibula is indicated by a gray arrow, whereas the physeal zone of the tibia is indicated by a white arrow. On the left, the proximal displacement of the fibula is determined, with the levels of the growth zones of the tibia coinciding. Valgus deformity along the reference lines is shown, and the epidiaphyseal angles of the joint under study are 86° and 82°on the right and left, respectively, with a normal range of 86°–92°

Download (84KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2023 Эко-Вектор

License URL: https://eco-vector.com/for_authors.php#07
 


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».