Hemi arthroplasty for 4 part fracture

Hemi arthroplasty for 4 part fracture :
How to do better with a dedicated stem & technique :
Anatomical and preliminary clinical prospective
multicenter study
L Obert, F. Loisel, E Jardin,
A Adam, J Uhring,
S Rochet, T Lascar
Orthopedic, Traumatology, Plastic and Hand surgery Unit & CIC IT 808
University Hospital of Besancon F25033
Research Unit : EA 4268 I4S IFR 133 INSERM
Medical & Pharmaceutic Faculty, University of Franche Comté
laurentobert@yahoo.fr
Conflict of Interest
FX Solution, Zimmer, SBI, Synthes & Depuy,
Medartis, Evolutis, Biotech & Wright, Argo
Conflict of Friendship
T Lascar, E Jardin, A Adam,
S Rochet , N Gasse, S Rochet, D Gallinet,
Outcomes of hemi …
Non union of tuberosities / type of stem
44 % - Conventionnal stem
Krishnan CORS 2011
66% - Special huge stem dedicated to fracture
Falk Reuther Injury 2010
21% - stem for Fracture
Krishnan CORS 2011
13 % - stem for Fracture
Boileau JSES 2011
5 % - Conventionnal stem …
Neer JBJS 1970
F, 76 yo, 4 part, CT2 …
Fracture & bone ?
N/ Part
Bone … quality, volume
Displacement … dislocation
Material & methods
Anatomical study : N = 14 cadavers
Prospective Multicenter study 4 part fracture : N = 37
10 surgeons
Quick Dash, Constant score
Tuberosities bone union at 6 months
(Xray +or- CT scan ) & correlation with function
Material & methods
Humelock system … Hemi prosthesis
Dedicated Implant for fracture …
Delto pectoral approach
Locking cementless stem …
Jig to control the Height and Retroversion
Suture with loop : Smart Loop®
Special knot
System to maintain the bone graft : OMS®
Post OP Immobilisation : 1 month in IR
Height of the implant
Pectoralis major !
Ollier …!
Clavert P & Gerber A … Murachowsky J & al. JSES 06, Torrens C & al. JSES 08,
Hasan SA & al. Orthopedics 09, Greiner SH & al JSES 08, Rouchy & al T&A 10
Obert L & Lascar T & al OTSR 12
Author's personal copy
137
www.sciencedirect.com
CT SCAN
Revue de chirurgie orthopédique et traumatologique (2013) 99, S163—S168
TRAVAUX DE LA SOCIÉTÉ D’ORTHOPÉDIE ET DE TRAUMATOLOGIE DE L’OUEST. RÉUNION DE
NANTES, JUIN 2012. NOTE DE TECHNIQUE
Disponible en ligne sur
Male / Female
D Pectoral M-apex & Pectoral M-trochiter
> 7 mm
Repère de hauteur et hémiarthroplastie d’épaule
mesure de la distance apex tête
pour fracture :www.sciencedirect.com
humérale/grand pectoral
TRAVAUX
DE LA SOCIÉTÉ
D’ORTHOPÉDIE
ET DE TRAUMATOLOGIE
DEfracture:
L’OUEST. RÉUNION
DE
Height landmark
and
semi-arthroplasty
for shoulder
Measuring
NANTES,
JUIN 2012.
NOTE DE
TECHNIQUE
between
humeral
head apex and pectoralis major
the distance
Repère
de
hémiarthroplastie
b
b
L. Obert b,∗,c
, C.hauteur
Peyron a, J.et
Uhring
, E. Jardin b, S. Rochetd’épaule
,
d
a,c
Lascar
,
S.
Aubry
T.
pour fracture : mesure de la distance apex tête
humérale/grand pectoral
a
Service d’imagerie ostéoarticulaire, CHU de Besançon, 25030 Besançon, France
Service d’orthopédie, de traumatologie, de chirurgie plastique, reconstructrice et assistance main & CIC IT 808, CHU de
Besançon, 3, boulevard Flemming, 25030 Besançon, France
c
IFR 133 Inserm, EA 4268 innovation, imagerie, ingénierie et intervention en santé « I4S », faculté de médecine et de pharmacie,
université de Franche-Comté, 1, boulevard A.-Fleming, BP 1937, 25020 Besançon cedex, France
d
Service d’orthopédie, hôpital Grâce de Monaco, Monaco
b
Height landmark and semi-arthroplasty for shoulder fracture: Measuring
the distance between humeral head apex and pectoralis major
6,7 cm
L. Obert b,∗,c, C. Peyron a, J. Uhring b, E. Jardin b, S. Rochet b,
T. Lascar d, S. Aubry a,c
(DS : 9,988mm),
Résumé
MOTS CLÉS
pectoral était identifiable, nous avons mesuré les distances séparant la tangente au bord supérieur du tendon à : l’apex huméral, le bord supérieur du tubercule majeur, le changement
de courbure de l’extrémité supérieure de l’humérus et le bord médial du col anatomique.
La distance grand pectoral/apex était de 67 606 mm (DS : 9988 mm), grand pectoral/trochiter,
de 57 825 mm
(DS : 10 317
mm), grand
pectoral/changement
de prothèse
courbure d’épaule
du bord externe
col
Résumé
Les résultats
fonctionnels
après
mise en place d’une
pour frachuméral, de 28 701 mm (DS : 9029 mm) et avec le col anatomique de 34 146 mm (DS : 9697 mm).
ture sont étroitement liés au bon positionnement en hauteur de l’implant. Si des repères
Les hommes présentaient significativement des distances grand pectoral/apex et grand pectofracturaires peuvent aider, il existe aujourd’hui des mesures utilisables en peropératoire plus
ral/trochiter plus importantes de 7 mm que les femmes. Le ratio entre les distances grand
fiables,
telle la distance apex de la tête humérale/bord supérieur du grand pectoral. Nous
pectoral-changement de courbure sur grand pectoral-col anatomique était de 0,851 (DS :
avons
analysé
sur 200 scanners pectoral-changement
d’épaule pour vérifier
mesures
à de
grande
0,166).
Le ratiocette
granddistance
pectoral-trochiter/grand
de les
courbure
était
0,489
Les résultats fonctionnels après mise en place d’une prothèse d’épaule pour frac-
b
5,7 cm
(DS : 10,317mm)
MOTS CLÉS
ture sont étroitement liés au bon positionnement en hauteur de l’implant. Si des repères
Grand pectoral ;
Service d’imagerie ostéoarticulaire,
CHU de Besançon,
France
fracturaires
peuvent25030
aider,Besançon,
il existe aujourd’hui
des mesures utilisables en peropératoire plus
Prothèse d’épaule ;
Service
d’orthopédie, de traumatologie,
detelle
chirurgie
plastique,
reconstructrice
et assistance main
& CICdu
IT grand
808, CHU
de
fiables,
la distance
apex
de la tête humérale/bord
supérieur
pectoral.
Nous
Fracture de
Besançon,
3,
boulevard
Flemming,
25030
Besançon,
France
avons
analysé
cette
distance
sur
200
scanners
d’épaule
pour vérifier les mesures à grande
l’humérus proximal
c
IFR 133 Inserm, EA 4268 innovation,échelle
imagerie,
et intervention
en santé
« I4S », et
faculté
de médecine
et de pharmacie,
afiningénierie
de les utiliser
par voie delto
pectorale
par voie
supéro externe.
Deux cent
université de Franche-Comté, 1, boulevard
A.-Fleming,
1937,
Besançon
cedex, France
scanners
consécutifsBP
ont
été 25020
analysés
rétrospectivement
chez 88 femmes et 112 hommes d’âge
d
moyen
de 49,79
ans (15—93). Sur les 137 scanners où le tendon du chef sternal du muscle grand
Service d’orthopédie, hôpital Grâce
de Monaco,
Monaco
a
Grand pectoral ;
Prothèse d’épaule ;
Fracture de
l’humérus proximal
∗
échelle afin de les utiliser par voie delto pectorale et par voie supéro externe. Deux cent
scanners consécutifs ont été analysés rétrospectivement chez 88 femmes et 112 hommes d’âge
Auteur correspondant.
moyen (L.
de Obert).
49,79 ans (15—93). Sur les 137 scanners où le tendon du chef sternal du muscle grand
Adresse e-mail : lobert@chu-besancon.fr
pectoral était identifiable, nous avons mesuré les distances séparant la tangente au bord supé-
1877-0517/$ – see front matter © 2013 Elsevier Masson SAS. Tous droits réservés.
rieur du tendon à : l’apex huméral, le bord supérieur du tubercule majeur, le changement
http://dx.doi.org/10.1016/j.rcot.2013.03.017
de courbure de l’extrémité supérieure de l’humérus et le bord médial du col anatomique.
La distance grand pectoral/apex était de 67 606 mm (DS : 9988 mm), grand pectoral/trochiter,
de 57 825 mm (DS : 10 317 mm), grand pectoral/changement de courbure du bord externe col
huméral, de 28 701 mm (DS : 9029 mm) et avec le col anatomique de 34 146 mm (DS : 9697 mm).
Les hommes présentaient significativement des distances grand pectoral/apex et grand pectoral/trochiter plus importantes de 7 mm que les femmes. Le ratio entre les distances grand
pectoral-changement de courbure sur grand pectoral-col anatomique était de 0,851 (DS :
0,166). Le ratio grand pectoral-trochiter/grand pectoral-changement de courbure était de 0,489
2,8 cm
(DS : 9,029mm)
3,4 cm
(DS : 9,697mm)
∗
Auteur correspondant.
Adresse e-mail : lobert@chu-besancon.fr (L. Obert).
1877-0517/$ – see front matter © 2013 Elsevier Masson SAS. Tous droits réservés.
http://dx.doi.org/10.1016/j.rcot.2013.03.017
Obert L et al OTSR S 13
Volume & Metaphysis
2 families of metaphyseal « zone »
Sirveaux F & al OTSR 10
Volume & Metaphysis
Avoiding medialization of the tuberosities
(offset modular system OMS®),
Without OMS®
With OMS®
Autograft
To allow bone union …
Even if the bone is poor … Autograft from head .. the best !
Horseshoe bonegraft
Badman BL & al TiSESurg 09
Boileau P & al Sauramps 10
Lascar T & al OTSR 12
Osteosuture of tuberosities
How to control the good balance ?
Pijls B et al JSES 2010
Boileau P & al Sauramps 10
Osteosuture of tuberosities
Horizontal & Vertical
3 systems of 2 sutures
Strong looped sutures
Lascar T & al OTSR 12
Osteosuture of tuberosities
Smart loops
A good & simple knot : Lark head
Lascar T & al OTSR 12
Results
23/ 37 patients at 6 months & 1 year minimum FU !
Age : 64,6 yo
23 « 4 part » fracture : 10 CT4
6 CT2
7 CT3
FU : 18 months (6-27)
EAA : 102° (45-145)
ABD : 94,7° (45-130)
RE1 : 29° (0-45)
Quick Dash : 32,4 (15-55)
Constant P (age) : 76 (64-94)
Results : tuberosities
23/23 … 4 part fracture bone union ! 3/23 mal union
No secondary displacement
1 Stiffness
F, 68 yo, 4 part, CT4 …
F, 73yo, 4 part, CT2 …
courtesy from JY Hery
Discussion
How to improve results in hemiarthroplasty …?
The best indication of the hemiarthroplasty … !
The right way to achieve the best procedure
Indication of hemi …?
4 part fracture (cuff OK), little volume of bone, poor bone
Type C fracture, CT3 - CT4 & age > 60 yo …
Cortico medular index < 4 mm …
Tingart MJ & al JBJS b 03
Indication of fixation ? NO
Litterature …
Baumgartner et al. Journal of Orthopaedic Surgery and Research 2011, 6:36
http://www.josr-online.com/content/6/1/36
Baumgartner et al. Journal of Orthopaedic Surgery and Research 2011, 6:36
http://www.josr-online.com/content/6/1/36
REVIEW
Page 4 of 8
Table 2 Schematic overview of performed fixation techniques and corresponding implant designs
Reference
Open Access
Review of fixation techniques for the four-part
fractured proximal humerus in hemiarthroplasty
Daniel Baumgartner1*, Betsy M Nolan2, Robert Mathys3, Silvio Rene Lorenzetti4 and Edgar Stüssi5
Graphics
Prosthesis
(Frankle and
Mighell 2004)
Fixation Technique
#
fins
# holes
# of strands
GT-shaft
# of strands
LT-shaft
# of strands # of strands LTLT-GT
GT Shaft
2
fins
No holes
1
1
2
0
Neer III , Smith&Nephew
Two internally placed augmentation sutures
Vertical cross-stitches
Dines 2002
Abrutyn 2003
-
-
2
0
1
2
0
2
2
3
0
Abstract
Introduction: The clinical outcome of hemiarthroplasty for proximal humeral fractures is not satisfactory.
Secondary fragment dislocation may prevent bone integration; the primary stability by a fixation technique is
therefore needed to accomplish tuberosity healing. Present technical comparison of surgical fixation techniques
reveals the state-of-the-art approach and highlights promising techniques for enhanced stability.
No remarks of implant type
Boileau OPManual
No
fiSns
One
central
hole
Voigt 2007
2
fins
4 holes
each
Gerber OPManual
No
fins
2 holes
Krause 2007
Hertel
No
fins
2 holes
0
Method: A classification of available fixation techniques for three- and four part fractures was done. The placement
of sutures and cables was described on the basis of anatomical landmarks such as the rotator cuff tendon
insertions, the bicipital groove and the surgical neck. Groups with similar properties were categorized.
Results: Materials used for fragment fixation include heavy braided sutures and/or metallic cables, which are
passed through drilling holes in the bone fragments. The classification resulted in four distinct groups: A: both
tuberosities and shaft are fixed together by one suture, B: single tuberosities are independently connected to the
shaft and among each other, C: metallic cables are used in addition to the sutures and D: the fragments are
connected by short stitches, close to the fragment borderlines.
Conclusions: A plurality of techniques for the reconstruction of a fractured proximal humerus is found. The
categorisation into similar strategies provides a broad overview of present techniques and supports a further
development of optimized techniques. Prospective studies are necessary to correlate the technique with the
clinical outcome.
Introduction
Clinical background
Hemiarthroplasty represents an established treatment
method for three or four-part fractured proximal
humeri. Pain relief is often achieved by this surgical
intervention, but the functional result is less predictable
[1,2]. Consequently, clinical outcome scores are ranging
from bad-satisfactory to good-excellent (Table 1). Complications such as non-union or resorption of the tuberosity fragments occur in 30-70% of all cases [3-9].
Reasons for this poor outcome may be secondary displacement which negatively affects the muscular balance at
the rotator cuff and predisposes the patient to worse
clinical results [10-14]. Tuberosity malposition also correlates with fatty infiltration into the rotator cuff and
subsequent disuse of the shoulder function [15].
* Correspondence: baud@zhaw.ch
1
Institute for Biomechanics, ETH Zurich, Wolfgang-Pauli Strasse 10, 8093
Zurich, Switzerland
Full list of author information is available at the end of the article
Different patient specific factors such as health status or
rehabilitation after surgery influence the result: Injury
related variables are predetermined such as the severity
of fracture dislocation, neurological deficits or the type
of fracture [16]. Although the optimisation of the
implant design is often discussed, a significant correlation between a specific prosthesis type and patient satisfaction was not observed [17]. Nevertheless, a significant
better Constant Score for one specific fragment fixation
technique (using additional cable to the suture fixation)
compared to the established technique of using sutures
was seen [18]. Other surgeons’ experiences support the
findings that the fixation technique seems to be crucial
for tuberosity union and apparently represents one of
the most influencing factors for a good outcome
[19-22]. Furthermore, the grade of tuberosity dislocation
directly correlates with the clinical outcome. It is therefore assumed that the prevention of fragment dislocation by a stable fixation technique has a direct impact
on the clinical result [23].
© 2011 Baumgartner et al; licensee BioMed Central Ltd. This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative
Commons Attribution License (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0), which permits unrestricted use, distribution, and
reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.
Aequalis, Tornier
1
1
Two figures-of-eight tuberosities fixed at the head support.
Univers, Arthrex
1
1
2
0
1
2
Anatomical Fracture, Zimmer
0
0
Baumgartner et al. Journal of Orthopaedic Surgery and Research 2011, 6:36
http://www.josr-online.com/content/6/1/36
Page 5 of 8
Cable system forimplant
the entiredesigns
fixation (Continued)
Table 2 Schematic overview of performed fixation techniques and corresponding
Epoca, Synthes
Reuther 2008
No
fins
2 holes
Beutler De Wilde,
Poster
No
fins
3 holes
1
1
2
0
Cable system around the GT-LT prosthesis
Affinis Fracture, Mathys Medical
1
Epoca, Synthes
1
2
1
Litterature …
N series : 20 + 1 meta analysis / N patients : 1031
Age : 69 yo ( 63-77,6)
FU : 39 months (18-123)
Abduction : 110,8° (92-129)
Flexion : 109° (85-136)
ER1 : 30° (17,2- 45,6)
Constant Score : 57 (42-68,2)
Constant P : 72,5 (70-75)
% 4 part ? % of tuberosities healing ?? Complications ???
Conclusion
Age & quality of bone are not sufficient …
Mortality … = ? proximal femur fracture !
Demanding procedure … experimented surgeon
Indication of hemi …
4 part + age between 60 & 65 … Then reverse !
3 part if poor bone
Conclusion
Height & Head
is
Usage reservé exclusivement à l'auteur
TRAVAUX DE LA SOCIÉTÉ D’ORTHOPÉDIE ET DE TRAUMATOLOGIE DE L’OUEST. RÉUNION DE LA
reservé exclusivement à l'auteur
BAULE, JUIN 2011.Usage
COMMUNICATION
Intérêt d’une prothèse anatomique dédiée au
traitement des fractures céphalo-tubérositaires.
Disponible en ligne sur
solutions techniques pour
Présentation des
améliorer la consolidation
des tubérosités et
www.sciencedirect.com
analyses radiologiques et cliniques des résultats
Volu
m
Revue de chirurgie orthopédique et traumatologique (2012) 98S, S68—S72
Author's
personal
copy DE fracture.
Dedicated
anatomic
prostheses
for
proximal
humerus
Technical
TRAVAUX
DE LA
SOCIÉTÉ D’ORTHOPÉDIE
ET DE
TRAUMATOLOGIE
L’OUEST. RÉUNION
DE LA
BAULE, JUINto
2011.
COMMUNICATION
improve
tuberosity consolidation, with radiological and
solutions
clinical analysis of results
Revue de chirurgie d’une
orthopédique et prothèse
traumatologique (2013) 99,
S163—S168
Intérêt
anatomique
dédiée au
a,∗, S. Rocher b, A. Vidil c, J.-Y. Hery d, M. Juvanspan e,
Lascar
T.
traitement des fractures
céphalo-tubérositaires.
g
h
Jean-François
, L. Obert b
Y. Bellumore f, M. Peyroux
Disponible,enF.
ligne
sur
techniques
pour
Présentation des solutions
Author's personal copy
Centre hospitalier Princesse
1, avenue Pasteur, BP 489, 98012
France
améliorer
la Grace,
consolidation
desMonaco,
tubérosités
et
www.sciencedirect.com
CHU Besançon, 2, place Saint-Jacques, 25000 Besançon, France
Hôpital Saint-Joseph, 185, rue Raymond-Losserand, 75014 Paris, France
analyses
radiologiques
cliniques des résultats
Revue
de hospitalier
chirurgie orthopédique
et traumatologique
(2013)et
99,BP
S163—S168
Centre
de Manosque,
chemin Auguste-Girard,
60108, 04101 Manosque cedex, France
a
a
b
b
cc
d
d
e
e
Clinique de la montagne, 10, rue Montagne, 92400 Courbevoie, France
fDedicated
anatomic
prostheses
proximal
humerus
Technical
f
Clinique d’Occitanie,
20, avenue Bernard-IV,
BP 40304,for
31605
Muret
cedex, France
TRAVAUX
DE LA
SOCIÉTÉ
D’ORTHOPÉDIE
ET DE
TRAUMATOLOGIE
DEfracture.
L’OUEST. RÉUNION
DE
g
g
Centre hospitalier
de
Dunkerke,
130,
avenue
Louis-Herbeaux,
59240 Dunkerque,with
France radiological and
to
improve
tuberosity
consolidation,
solutions
NANTES,
JUIN
2012.
NOTE
DE
TECHNIQUE
h
h
en2,
ligne
Centre hospitalier d’Yverdon, rueDisponible
de Plaisance
1400sur
Yverdon-les-Bains, Suisse
analysis of results
clinical
Repère de hauteur et hémiarthroplastie d’épaule
a,∗
b
d
e
www.sciencedirect.com
Lascar
, S. Rocher
, A. Vidil c,de
J.-Y.la
Hery
, M. Juvanspan
, tête
T.
fracture
:
mesure
distance
apex
pour
f
g Dans le traitement
h
b
Résumé
des
fractures
céphalo-tubérositaires
complexes,
Bellumore
, M. Peyroux , F. Jean-François , L. Obert
Y.MOTS
CLÉS
l’hémi-
arthroplastie conserve une place indéniable entre l’ostéosynthèse et la prothèse inversée.
Traumatologie ;
humérale/grand
pectoral
Nous avons cherché à évaluer un nouvel implant dédié au traitement des fractures céphaloFracture céphalo-
Fracture céphalo-
a
® , FX Solutions). Au préalable, nous avons constitué un groupe de
tubérositaires (Humelock®
(Humelock
, FX
Solutions).
préalable, nous avons constitué un groupe de
Centre
hospitalier
Princesse Grace,tubérositaires
1, avenue Pasteur,
BP 489,
98012
Monaco,Au
France
tubérositaire
TRAVAUX
DE;2,LA
SOCIÉTÉ
D’ORTHOPÉDIE
ET
DE
TRAUMATOLOGIE
DEfracture:
L’OUEST.
RÉUNION
DE
Height
landmark
and
semi-arthroplasty
for des
shoulder
travail
dansBesançon,
le but d’analyser
échecs des différentes
séries,Measuring
proposer des soluCHU
Besançon,
place Saint-Jacques,
25000
France les causes
Prothèse
;
DE
TECHNIQUE
cNANTES, JUIN 2012. NOTEtions
techniques pour
faciliter
le
réglage
en hauteur
de l’implant,
améliorer le positionnement
Hôpital
Saint-Joseph, between
185, rue Raymond-Losserand,
75014
Paris,
France
distance
humeral
head
apex
and
pectoralis
major
the
Tubérosité
b
Tubérosité
et la fixation
des tubérosités.
Une04101
fois les
données cedex,
du travail
anatomique validées, nous avons
Centre hospitalier de Manosque, chemin
Auguste-Girard,
BP 60108,
Manosque
France
cherché à 92400
vérifier
si ces résultats
Clinique de la montagne, 10, rue Montagne,
Courbevoie,
Franceétaient applicables et reproductibles lors de l’utilisation
f
de cet implant
en pratique
clinique
courante.
Clinique d’Occitanie, 20, avenue Bernard-IV,
BP 40304,
31605 Muret
cedex,
France Une étude anatomique sur 11 cadavres a été
g
réalisée
afin
de valider la hauteur
du positionnement
Centre hospitalier de Dunkerke, 130,
avenue
Louis-Herbeaux,
59240 Dunkerque,
France de la tige et le verrouillage de celle-ci.
h
Centre hospitalier d’Yverdon, rue de Plaisance 2, 1400 Yverdon-les-Bains, Suisse
d
Repère
de
hémiarthroplastie
b
b
L. Obert b,∗,c
, C.hauteur
Peyron a, J.et
Uhring
, E. Jardin b, S. Rochetd’épaule
,
d
a,c
Lascar
,
S.
Aubry
T.
pour fracture : mesure de la distance apex tête
humérale/grand pectoral
e
∗
∗
a
Auteur correspondant.
correspondant.
Auteur
Adresse
Adresse e-mail
e-mail :: tristan.lascar@me.com
tristan.lascar@me.com (T.
(T. Lascar).
Lascar).
Service d’imagerie ostéoarticulaire, CHU de Besançon, 25030 Besançon, France
b
Service d’orthopédie,
de traumatologie,
de chirurgie
plastique,
1877-0517/$
– see front matter
© 2012 Publié par
Elsevier Masson
SAS. reconstructrice et assistance main & CIC IT 808, CHU de
1877-0517/$ – see front matter © 2012 Publié par Elsevier Masson SAS.
e&
www.sciencedirect.com
t
graf
Meta
Disponible en ligne sur
Auto
phys
Revue de
de chirurgie
chirurgie orthopédique
orthopédique et
et traumatologique
traumatologique (2012)
(2012) 98S,
98S, S68—S72
S68—S72
Revue
Osteosuture & Tuberosities
Fracture & Bone