Traumatology and Orthopedics of RussiaTraumatology and Orthopedics of RussiaТравматология и ортопедия России2311-29052542-0933Vreden National Medical Research Center of Traumatology and Orthopedics169910.21823/2311-2905-1699CLINICAL STUDIESКЛИНИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯClinical studiesResearch ArticleClassification of Proximal Tibial Fractures and Algorithm of Intramedullary Nailing: Efficacy EvaluationКлассификация и алгоритм лечения переломов проксимального отдела большеберцовой кости методом интрамедуллярного остеосинтезаhttps://orcid.org/0000-0002-5412-6202SemenistyyAnton A.СеменистыйАнтон АлексеевичSemenistyyAnton A.
Russian Federation

врач травматолог-ортопед 1-го травматологического отделения

an.semenistyy@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0001-8540-0676LitvinaElena A.ЛитвинаЕлена АлексеевнаLitvinaElena A.
Russian Federation

Dr. Sci. (Med.), Professor

д-р мед. наук, профессор кафедры травматологии и ортопедии; врач травматолог-ортопед травматологического отделения

Dr. Sci. (Med.), Professor

alenalitv@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-2002-5091MironovAndrey N.МироновАндрей НиколаевичMironovAndrey N.
Russian Federation

заведующий 1-м травматологическим отделением

dr.mironov.andrey@gmail.comMoscow City Clinical Hospital №13ГБУЗ «Городская клиническая больница № 13 Департамента здравоохранения г. Москвы»Moscow City Clinical Hospital №13Russian Medical Academy of Continuous Professional EducationФГБОУ ДПО «Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования» Минздрава РоссииRussian Medical Academy of Continuous Professional EducationInozemtcev Moscow City Clinical HospitalГБУЗ «Городская клиническая больница им. Ф.И. Иноземцева Департамента здравоохранения г. Москвы»Inozemtcev Moscow City Clinical HospitalMoscow City Clinical Hospital No13ГБУЗ «Городская клиническая больница № 13 Департамента здравоохранения г. Москвы»Moscow City Clinical Hospital No132912202127442521011202108122021Copyright ©; 2021, Semenistyy A.A., Litvina E.A., Mironov A.N.Copyright ©; 2021, Семенистый А.А., Литвина Е.А., Миронов А.Н.Copyright ©; 2021,2021Semenistyy A.A., Litvina E.A., Mironov A.N.Семенистый А.А., Литвина Е.А., Миронов А.Н.https://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://journal.rniito.org/jour/article/view/1699

Background: Intramedullary nailing of proximal tibial fractures is challenging due to difficulties with fracture reduction and achievement of stable fixation. Preoperative planning based on proximal fragment length, fracture pattern and bone quality evaluation is a prerequisite for a successful operation. However, there is no classification that could adequately access these factors and guide us towards the most effective methods of fracture reduction and fixation with intramedullary nail.

The purpose of this study was to evaluate a classification of extra-articular proximal tibial fractures and algorithm for intramedullary nailing in clinical conditions.

Methods: We compared the treatment outcomes before (Group 1) and after (Group 2) the introduction of the new PFL-TN classification algorithm of intramedullary nailing of proxamal tibial fractures. The group 1 included 43 patients from 18 to 71 years old (males — 28; females — 15; average age — 44.5±2.0 years). The group 2 included 42 patients from 18 to 72 years old (males — 30; females — 12; average age — 46.1±2.0 years). The data analysis was carried out after a minimum follow-up period of 12 months. The results were analyzed by the following criteria: reduction quality assesed with reduction quality scale, number of complications, quality of life with SF-36 questionnaire and leg function with LEFS scale.

Results: The introduction of the proposed algorithm allowed to reduce the number of late complications by more than 5 times, and the number of required additional surgical interventions by more than 4 times compared to with a control group. The introduction of the proposed algorithm made it possible to improve the functional outcomes 1 year after surgery from 83.58 to 93.29% (p = 0.00002) by the LEFS scale, and the patients’ quality of life from the 77.50±1.88 to 86.71±2.03 points (p = 0.00072) and from the 81.25±1.88 to 86.84±2.26 points (p = 0.00116) by the physical and role functioning scales SF-36 questionnaire.

Conclusions: The proposed algorithm, based on the new classification, allows to optimize the surgical technique of intramedullary nailing of proximal tibial fractures.

Актуальность. Лечение переломов проксимального отдела большеберцовой кости сопровождается большим количеством осложнений, обусловленных сложностями при выполнении репозиции и достижении стабильной фиксации перелома. На настоящий момент нет классификаций, позволяющих выбрать оптимальные способы репозиции при выполнении интрамедуллярного остеосинтеза. Цель исследования — оценить эффективность применения разработанных классификации и алгоритма выполнения интрамедуллярного остеосинтеза переломов проксимального отдела большеберцовой кости. Материал и методы. Выполнено сравнительное исследование результатов лечения пациентов до и после применения (группы 1 и 2 соответственно) в клинике классификации PFL-TN и алгоритма интрамедуллярного остеосинтеза переломов проксимального отдела большеберцовой кости. В группу 1 вошло 43 пациента: 28 мужчин и 15 женщин в возрасте от 18 до 71 года (44,5±2,0). В группу 2 вошло 42 пациента: 30 мужчин и 12 женщин в возрасте от 18 до 72 лет (46,1±2,0). Минимальный срок наблюдения – 12 мес. При анализе результатов лечения проводили оценку качества репозиции по принятой в учреждении шкале, оценку ранних и поздних осложнений, качества жизни пациентов по шкале SF-36 и функциональных результатов по шкале LEFS. Результаты. Разработанные классификация и алгоритм интрамедуллярного остеосинтеза позволяют оптимизировать подходы к выбору методов репозиции и достижения стабильной фиксации, что позволило сократить количество поздних осложнений более чем в 5 раз (p = 0,00723), число дополнительных оперативных вмешательств — более чем в 4 раза (0,03070) по сравнению пациентами группы 1. Использование алгоритма позволило улучшить функциональные результаты лечения через год после операции с 83,58 до 93,29% (p = 0,00002) по шкале LEFS, а также качество жизни пациентов с 77,50±1,88 до 86,71±2,03 баллов (p = 0,00072) и с 81,25±1,88 до 86,84±2,26 (p = 0,00116) по показателям физического и ролевого функционирования опросника SF-36. Заключение. Результаты исследования показали, что использование разработанных классификации и алгоритма помогает оптимизировать выполнение интрамедуллярного остеосинтеза внесуставных переломов проксимального отдела большеберцовой кости. Следование алгоритму позволяет снизить риск возникновения таких осложнений, как неудовлетворительная репозиция перелома, нестабильность фиксации, замедленная консолидация и несращение перелома, и в конечном итоге улучшить функциональные результаты.

proximal tibial fracturesintramedullary nailingtreatment algorithmclassificationpreoperative planningпереломы большеберцовой костиинтрамедуллярный остеосинтезклассификация переломовпредоперационное планированиеГосударственное бюджетное финансированиеState budget financingЧелноков А.Н., Бекреев Д.А. Интрамедуллярный остеосинтез при переломах верхней трети большеберцовой кости – техника на основе чрескостного остеосинтеза. Гений ортопедии. 2011;(2):102-106.Chelnokov A.N., Bekreyev D.A. [Intramedullary osteosynthesis for fractures of the upper tibial third – a technique based on transosseous osteosynthesis]. Genij Ortopedii. 2011;(2):102-106. (In Russian).Bolhofner B.R. Indirect reduction and composite fixation of extraarticular proximal tibial fractures. Clin Orthop Relat Res. 1995;(315):75-83.Kandemir U., Herfat S., Herzog M., Viscogliosi P., Pekmezci M. Fatigue Failure in Extra-Articular Proximal Tibia Fractures: Locking Intramedullary Nail Versus Double Locking Plates-A Biomechanical Study. J Orthop Trauma. 2017;31(2):e49-e54. doi: 10.1097/BOT.0000000000000729.Kim K.C., Lee J.K., Hwang D.S., Yang J.Y., Kim Y.M. Provisional unicortical plating with reamed intramedullary nailing in segmental tibial fractures involving the high proximal metaphysis. Orthopedics. 2007;30(3):189-192. doi: 10.3928/01477447-20070301-10.Ries M.D., Meinhard B.P. Medial external fixation with lateral plate internal fixation in metaphyseal tibia fractures. A report of eight cases associated with severe soft-tissue injury. Clin Orthop Relat Res. 1990;(256):215-223.Черепов Д.В., Ковалев С.И., Бабалян В.А., Давыдов А.В., Хохлов А.Б., Горошко С.А. и др. Блокирующий интрамедуллярный остеосинтез при внесуставных переломах дистального и проксимального метадиафиза большеберцовой кости. Травма. 2012;13(1):135-137.Cherepov D.V., Kovalev S.I., Babalyan V.A., Davydov A.V., Khokhlov A.B., Goroshko S.A. et al. [Locking intramedullary osteosynthesis for extra-articular metaphyseal distal and proximal tibial fractures]. Travma [Trauma]. 2012;13(1):135-137 (In Russian).Freedman E.L., Johnson E.E. Radiographic analysis of tibial fracture malalignment following intramedullary nailing. Clin Orthop Relat Res. 1995;(315):25-33.Kulkarni S.G., Varshneya A., Kulkarni S., Kulkarni G.S., Kulkarni M.G., Kulkarni V.S. et al. Intramedullary nailing supplemented with Poller screws for proximal tibial fractures. J Orthop Surg (Hong Kong). 2012;20(3): 307-311. doi: 10.1177/230949901202000308.Lang G.J., Cohen B.E., Bosse M.J., Kellam J.F. Proximal third tibial shaft fractures. Should they be nailed? Clin Orthop Relat Res. 1995;(315):64-74.Byun S.E., Maher M.H., Mauffrey C., Parry J.A. The standard sagittal starting point and entry angle for tibia intramedullary nails results in malreduction of proximal tibial fractures. Eur J Orthop Surg Traumatol. 2020;30(6):1057-1060. doi: 10.1007/s00590-020-02669-4.Hak D.J. Intramedullary nailing of proximal third tibial fractures: techniques to improve reduction. Orthopedics. 2011;34(7):532-535. doi: 10.3928/01477447-20110526-19.Henley M.B., Meier M., Tencer A.F. Influences of some design parameters on the biomechanics of the unreamed tibial intramedullary nail. J Orthop Trauma. 1993;7(4): 311-319. doi: 10.1097/00005131-199308000-00003.Katsoulis E., Court-Brown C., Giannoudis P.V. Incidence and aetiology of anterior knee pain after intramedullary nailing of the femur and tibia. J Bone Joint Surg Br. 2006;88(5):576-580. doi: 10.1302/0301-620X.88B5.16875.Марченко А.С., Фомин Н.Ф., Григорян Ф.С. Выбор способа блокированного интрамедуллярного остеосинтеза при переломах большеберцовой кости в свете топографо-анатомического исследования. Журнал анатомии и гистопатологии. 2021;10(1): 41-48. doi: 10.18499/2225-7357-2021-10-1-41-48.Marchenko A.S., Fomin N.F., Grigoryan F.S. [Choice of a Method for Blocked Intramedullary Osteosynthesis in Tibial Fractures in the Context of Topographic-Anatomical Research]. Zhurnal anatomii i gistopatologii [Journal of Anatomy and Histopathology]. 2021;10(1):41-48. (In Russian). doi: 10.18499/2225-7357-2021-10-1-41-48.Finkemeier C.G., Schmidt A.H., Kyle R.F., Templeman D.C., Varecka T.F. A prospective, randomized study of intramedullary nails inserted with and without reaming for the treatment of open and closed fractures of the tibial shaft. J Orthop Trauma. 2000;14(3):187-193. doi: 10.1097/00005131-200003000-00007.Hansen M., Blum J., Mehler D., Hessmann M.H., Rommens P.M. Double or triple interlocking when nailing proximal tibial fractures? A biomechanical investigation. Arch Orthop Trauma Surg. 2009;129(12):1715-1719. doi: 10.1007/s00402-009-0954-1.Hontzsch D., Blauth M., Attal R. Angle-stable fixation of intramedullary nails using the Angular Stable Locking System(R) (ASLS). Oper Orthop Traumatol. 2011;23(5):387-396. doi: 10.1007/s00064-011-0048-4.Zhao K., Lv H., Zhang C., Wang Z., Hou Z., Chen W. et al. Application of the multiplanar fracture redactor in the treatment of tibial shaft fractures with intramedullary nails. Sci Rep. 2021;11(1):8428. doi: 10.1038/s41598-021-87913-5.Челноков А.Н., Виноградский А.Е., Бекреев Д.А. Современный интрамедуллярный остеосинтез – проблемы и решения. Травматология и ортопедия России. 2006;(2):296-297.Chelnokov AN, Vinogradskiy AE, Bekreev DA. [Modern intramedullary osteosynthesis – problems and solutions]. Travmatologiya i ortopediya Rossii [Traumatology and Orthopedics of Russia]. 2006;(2):296-297. (In Russian).Rommens P.M., Hessmann M.H. Intramedullary nailing: a comprehensive guide. London: Springer-Verlag; 2015. p. 331-344. doi 10.1007/978-1-4471-6612-2.Krettek C., Miclau T., Schandelmaier P., Stephan C., Möhlmann U., Tscherne H. The mechanical effect of blocking screws («Poller screws») in stabilizing tibia fractures with short proximal or distal fragments after insertion of small-diameter intramedullary nails. J Orthop Trauma. 1999;13(8):550-553. doi: 10.1097/00005131-199911000-00006.Малышев Е.Е., Павлов Д.В. Комбинация интрамедуллярного и накостного остеосинтеза при сочетании переломов проксимального отдела и диафиза большеберцовой кости. Гений ортопедии. 2010;(4):5-10.Malyshev E.E., Pavlov D.V. [Combination of intramedullary and plate osteosynthesis in segmental proximal and diaphyseal tibial fractures]. Genij Ortopedii. 2010;(2):102-106. (In Russian).Semenistyy A.A., Litvina E.A Fedotova A.G., Gwam C., Mironov A.N. Fixator-assisted nailing of tibial fractures: New surgical technique and presentation of first 30 cases. Injury. 2019;50(2):515-520. doi: 10.1016/j.injury.2018.11.015.Paley D. Principles of deformity correction. Berlin Heidelberg: Springer-Verlag; 2002. p. 31-60.Семенистый А.А., Литвина Е.А., Федотова А.Г., Миронов А.Н. Особенности интрамедуллярного остеосинтеза при лечении внесуставных переломов проксимального отдела большеберцовой кости. Вестник травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова. 2018;(1):57-65. doi: 10.17816/vto201825157-65.Semenistyy A.A., Litvina E.A., Fedotova A.G., Mironov A.N. [Peculiarities of intramedullary nailing in treatment of extraarticular proximal tibial fractures]. Vestnik travmatologii i ortopedii im. N.N. Priorova [Bulletin of traumatology and orthopedics them. N.N. Priorov]. 2018;(1):57-65. (In Russian). doi: 10.17816/vto201825157-65Müller M.E., Nazarian S., Koch P., Schatzker J. The Comprehensive Classification of Fractures of Long Bones. Berlin Heidelberg New York: Springer-Verlag; 1994. 202 p. doi: 10.1007/978-3-642-61261-9.Schatzker J., McBroom R., Bruce D. The tibial plateau fracture. The Toronto experience, 1968–1975. Clin Orthop Relat Res. 1979;(138):94-104.