Інформація призначена тільки для фахівців сфери охорони здоров'я, осіб,
які мають вищу або середню спеціальну медичну освіту.

Підтвердіть, що Ви є фахівцем у сфері охорони здоров'я.



СІМЕЙНІ ЛІКАРІ ТА ТЕРАПЕВТИ

НЕВРОЛОГИ, НЕЙРОХІРУРГИ, ЛІКАРІ ЗАГАЛЬНОЇ ПРАКТИКИ, СІМЕЙНІ ЛІКАРІ

КАРДІОЛОГИ, СІМЕЙНІ ЛІКАРІ, РЕВМАТОЛОГИ, НЕВРОЛОГИ, ЕНДОКРИНОЛОГИ

СТОМАТОЛОГИ

ІНФЕКЦІОНІСТИ, СІМЕЙНІ ЛІКАРІ, ПЕДІАТРИ, ГАСТРОЕНТЕРОЛОГИ, ГЕПАТОЛОГИ

ТРАВМАТОЛОГИ

ОНКОЛОГИ, (ОНКО-ГЕМАТОЛОГИ, ХІМІОТЕРАПЕВТИ, МАМОЛОГИ, ОНКО-ХІРУРГИ)

ЕНДОКРИНОЛОГИ, СІМЕЙНІ ЛІКАРІ, ПЕДІАТРИ, КАРДІОЛОГИ ТА ІНШІ СПЕЦІАЛІСТИ

ПЕДІАТРИ ТА СІМЕЙНІ ЛІКАРІ

АНЕСТЕЗІОЛОГИ, ХІРУРГИ

"Тrauma" Том 23, №3, 2022

Back to issue

Step-cut osteotomy in case of alloplastic replacement of post-resection defects of long bones using a universal tool

Authors: Головіна Я.О., Малик Р.В., Вирва О.Є.
ДУ «Інститут патології хребта та суглобів ім. проф. М.І. Ситенка НАМН України», м. Харків, Україна

Categories: Traumatology and orthopedics

Sections: Clinical researches

print version


Summary

Актуальність. Біореконструкція довгих кісток займає важливе місце серед усіх хірургічних методик, що спрямовані на заміщення післярезекційних дефектів довгих кісток у разі їх пухлинного ураження. Поєднання сегментарної кісткової алопластики та металевих конструкцій, що фіксують імплантат, дозволяє застосовувати пацієнтові ранню реабілітацію та швидке відновлення функції ураженої кінцівки. Для отримання стабільної фіксації, що забезпечує умови ефективної остеорепарації, між алотрансплантатом і кісткою реципієнта застосовуються різні види остеотомій. Найбільш поширена поперечна остеотомія, але в разі її використання спостерігаються такі ускладнення, як порушення процесів остеорепарації в зоні контакту алоімплантата та кістки реципієнта. Східцеподібна остеотомія має низку переваг перед іншими видами, але вона складна в застосуванні. Мета дослідження — розробити універсальний інструмент для виконання східцеподібної остеотомії в разі алопластики сегментарних дефектів довгих кісток. Матеріали та методи. Розроблено інструмент — універсальний шаблон для виконання східцеподібної остеотомії, застосування якого дозволяє робити ідентичні «сходинки» в кістці реципієнта та кістковому сегментарному алоімплантаті та найбільш щільно їх зіставити між собою. Проведена апробація застосування розробленого інструмента. Результати. Дані методики застосовували в 17 пацієнтів із пухлинами кісток. Медіана термінів спостереження за пацієнтами після закінчення лікування становила 16,2 [9,2; 50,7] міс. Середній показник шкали MSTS для усіх пацієнтів (n = 17) становив 22,3 ± 2,8 (19–27) бала. Статевий розподіл незначно впливав на функціональний результат лікування: у чоловіків (n = 7) MSTS — 23,1 ± 2,3 бала, у жінок (n = 10) MSTS — 21,7 ± 3,1 бала. У пацієнтів з остеосаркомою (n = 7) функціональні результати становили 21,6 ± 2,8 бала (від 19 до 27). Розроблений універсальний інструмент можна застосовувати в різних ситуаціях (різного розміру довгі кістки, різного розміру «сходинки» для східцеподібної остеотомії). На наш погляд, це має більш виражений економічний ефект. Наведені клінічні приклади застосування сегментарних кісткових алоімплантатів у разі післярезекційних дефектів довгих кісток. Висновки. Успіх застосування сегментарної кісткової алопластики кісток залежить від багатьох факторів, а головне — від правильно обраних показань до цього методу лікування. Східцеподібна остеотомія кісток дозволяє отримати стабільну та щільну фіксацію між кістками та отримати найкращі умови для остеорепарації в разі кісткової алопластики. Розробка та застосування універсального інструмента для східцеподібної остеотомії дозволяють виконати найбільш точну резекцію кісток та зменшити час проведення оперативного втручання, що може впливати на покращення результатів хірургічного лікування онкологічних пацієнтів.

Background. Bioreconstruction of long bones occupies an important place among all surgical techniques aimed at replacing post-resection defects of long bones in case of a tumor. The combination of segmental bone alloplasty and metal structures fixing the implant allows for the early rehabilitation of a patient and restoring the function of the affected limb. Various types of osteotomies are used to obtain stable fixation that provides conditions for effective osteoreparation between the allograft and the recipient’s bone. Transverse osteotomy is the most common, but its use causes complications such as disruption of osteoreparation processes in the area of contact between the alloimplant and the recipient’s bone. The step-cut osteotomy has a number of advantages over other types, but it is difficult to use. The purpose of the study is to develop a universal tool for performing step-cut osteotomy in case of alloplasty of segmental defects of long bones. Materials and methods. A tool has been developed — a universal template for performing step-cut osteotomy the use of which allows you to make identical “steps” in the bone of the recipient and the bone segmental alloimplant and to compare them most closely. Approbation of the developed tool was carried out. Results. These methods were used in 17 patients with bone tumors. The median period of follow-up was 16.2 [9.2; 50.7] months. The average score on the Musculoske-letal Tumor Society (MSTS) system for all patients (n = 17) was 22.3 ± 2.8 (19–27) points. The gender distribution slightly influenced the functional outcome of treatment: in men (n = 7), MSTS score was 23.1 ± 2.3 points, in women (n = 10) — 21.7 ± 3.1 points. In patients with osteosarcoma (n = 7), the functional results were assessed as 21.6 ± 2.8 points (from 19 to 27). The developed universal tool can be used in different situations (long bones of different sizes, “steps” of different size for step-cut osteotomy). In our opinion, this has a more pronounced economic effect. Clinical examples of using segmental bone alloimplants in case of post-resection defects of long bones are presented. Conclusions. The success of using segmental bone alloplasty depends on many factors, mainly on correctly selected indications for the use of this treatment method. The step-cut osteotomy allows to obtain a stable and dense fixation between the bones and the best conditions for osteoreparation in case of bone alloplasty. The development and application of a universal tool for step-cut osteotomy allows performing the most accurate bone resection and reduce the time of surgical intervention, which can affect the improvement of treatment outcomes in cancer patients.


Keywords

кісткові алоімплантати; післярезекційні дефекти довгих кісток; пухлини довгих кісток; інструменти для остеотомій

bone alloimplants; post-resection defects of long bones; tumors of long bones; tools for osteotomies


For the full article you need to subscribe to the magazine.


Bibliography

1. Sohn H.S., Oh J.K. Review of bone graft and bone substitutes with an emphasis on fracture surgeries. Biomaterials Research. 2019. 23.9. DOI: https://doi.org/10.1186/s40824-019-0157-y
2. Perez J.R., Jose J., Mohile N.V. et al. Limb salvage reconstruction: Radiologic features of common reconstructive techniques and their complications. Journal of Orthopaedics. 2020. 21. 183-91. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jor.2020.03.043
3. Gautam D., Arora N., Gupta S., George J., Malhotra R. Megaprosthesis versus allograft prosthesis composite for the management of massive skeletal defects: a meta-analysis of comparative studies. Current reviews in Musculoskeletal Medicine. 2021. 14(3). 255-70. DOI: https://doi.org/10.1007/s12178-021-09707-6
4. Gharedaghi M., Peivandi M.Т., Mazloomi M., Shoorin H.R., Hasani M., Seyf P., Khazaee F. Evaluation of clinical results and complications of structural allograft reconstruction after bone tumor surgery. The Archives of Bone and Joint Surgery. 2016. 4(3). 236-42. Retrieved from: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27517069/
5. Biau D.J., Larousserie F., Thévenin F., Piperno-Neumann S., Anract P. Results of 32 allograft-prosthesis composite reconstructions of the proximal femur. Clinical Orthopaedics and Related Research. 2010. 468(3). 834-845. https://doi.org/10.1007/s11999-009-1132-z
6. Bloebaum R.D., Merrell M., Gustke K., Simmons M. Retrieval analysis of a hydroxyapatite-coated hip prosthesis. Clinical Orthopaedics and Related Research. 1991.  267. 97-102.
7. Rogers B.A., Sternheim A., Backstein D., Safir O., Gross A.E. Proximal femoral allograft for major segmental femoral bone loss: A systematic literature review. Advances in Orthopedics. 2011. 257572. https://doi.org/10.4061/2011/257572
8. Cascio B.M., Thomas K.A., Wilson S.C. A Mechanical Comparison and Review of Transverse, Step-Cut, and Sigmoid Osteotomies. Clinical Orthopaedics and Related Research. 2003. 411. 296-304. https://doi.org/10.1097/01.blo.0000069895.31220.e8
9. Вирва О.Е., Головіна Я.О., Малик Р.В., Даніщук З.М., Нікольченко О. Експериментально-гістологічне дослідження репаративного остеогенезу за умов різних методів фіксації алотрансплантата під час алокомпозитного ендопротезування довгих кісток. Ортопедия, травматология и протезирование. 2017. (2). 70-77. https://doi.org/10.15674/0030-59872017270-77 
10. Вирва О.Е, Головіна Я.О., Карпінська О.Д., Карпінський М.Ю. Біомеханічне експериментальне обґрунтування методики фіксації кісткового алоімплантата і кістки реципієнта. Ортопедия, травматология и протезирование. 2021. 1. 40-45. https://doi.org/10.15674/0030-59872020140-45
11. Вирва О.Є., Головіна Я.О., Малик Р.В., Головіна О.О. Удосконалення методики алокомпозитного ендопротезування. Клінічна онкологія. 2021. 11(1). 1-9. https://doi.org/10.32471/clinicaloncology.2663-466X.41-1.27933 
12. Benady A., Meyer J.S., Ran Y. еt al. Intercalary and geographic lower limb tumor resections with the use of 3D prin-ted Patient Specific Instruments — when less is more. Journal of Orthopaedics. 2022. 2. 36-42. https://doi.org/10.1016/j.jor.2022.05.003
13. Baraza N., Chapman C., Zakani S., Mulpuri K. 3D-Printed Patient Specific Instrumentation in Corrective Osteotomy of the Femur and Pelvis: A Review of the Literature. 3D Printing in Medicine. 2020. 6(1). 34. https://doi.org/10.1186/s41205-020-00087-0

Back to issue