Objective: Correction of deformities around the knee joint in the frontal and sagittal axis, torsion, length and translation.
Indications: Complex deformities of the proximal tibia, and to a lesser extent of the distal femur, which cannot be treated with acute correction using plate or nail osteosynthesis.
Contraindications: Nicotine abuse, soft tissue problems, lack of patient compliance.
Surgical technique: First, mounting of the proximal ring of the ring fixator strictly parallel to the joint line in 2 planes, fixation with 3 or 4 pins or wires. Then mounting of the distal ring, fixation also with 3 or 4 wires, connection of both rings with 6 struts (movement units with which the length can be adjusted). Then the fibula osteotomy is performed in the transition from the distal to the middle third, and finally the tibial osteoclasia is performed via a mini-incision as a drill hole chisel osteotomy in the CORA (center of rotation and angulation) of the malposition.
Postoperative management: Immediately postoperatively, the deformity is defined usimg computer software, the exact position and size of the ring and struts are entered, and a knee image is taken in 2 planes with X‑ray signal adapter (beacon) on the ring fixator to plan the continuous correction. Thereupon continuous correction of the deformity via daily rotation on the 6 struts, which is done by the patients themselves at home after the hospital stay. At the time of correction, pain-adapted partial weight-bearing with 20 kg up to half body weight. After completion of the correction, repeat X‑ray diagnosis and check whether the correction goal has been achieved. If necessary, reprogram a program for renewed continuous correction if residual deformity remains. When the correction goal is reached, X‑ray check. After 6 weeks, with bony consolidation, gradual loading. The treatment of the correction can either be carried out in the ring fixator (wearing time of 0.5-1 year not unusual) or secondarily via a change of procedure to plate osteosynthesis.
Results: We report on 25 knee joint corrections in 23 patients (12 women and 11 men) using hexapods (Taylor spatial frame) during the period 2016-2023. One patient had a femoral and a tibial fixator at the same time; another patient had a triple fixator at the tibia. The mean age was 32 (6-73) years. 15 left and 10 right corrections were performed. 19 fixators had been applied tibial, 5 fixators femoral, and 1 fixator cross-jointly (for contracture). The indications were 6 congenital complex deformities, 10 posttraumatic complex deformities, 3 pseudarthroses after correction osteotomies, 2 patients with osteomyelitis, 1 knee contracture and 1 infection after fracture osteosynthesis with nails. The forms of correction performed were varizations and valgizations in frontal axis, extension and flexion in sagittal plane, torsional corrections, lengthening also after acute shortening (pseudarthrosis resection) and segmental transport. Acute shortening without lengthening was also treated with the fixator only until bone healing and a Masqualet procedure was bridged with it. The average duration of fixator wear was 144 (31-443) days. All patients were followed up until final metal removal. There were 19 change of procedure to another osteosynthesis procedure (18 plate osteosynthesis, 1 ESIN); 6 times the treatment in TSF (Taylor Spatial Frame) was performed until final bone healing.
Zusammenfassung: OPERATIONSZIEL: Korrekturen von kniegelenknahen Fehlstellungen in Frontal- und Sagittalachse, Torsions‑, Längen- und Translationsfehlstellungen.
Indikationen: Komplexe Fehlstellungen der proximalen Tibia, weniger auch des distalen Femurs, welche sich in einer Akutkorrektur mittels Platten- bzw. Nagelosteosynthese nicht versorgen lassen.
Kontraindikationen: Nikotinabusus, Weichteilproblematik, fehlende Compliance des Patienten.
Operationstechnik: Zunächst Montage des proximalen Ringes des Ringfixateurs streng parallel zur Gelenklinie in 2 Ebenen, Befestigung mit 3 oder 4 Pins bzw. Drähten. Dann Montage des distalen Ringes, Befestigung ebenfalls mit 3 oder 4 Drähten, Verbindung der beiden Ringe mit 6 Struts (längenverstellbare Teleskopsysteme). Danach Durchführung der Fibulaosteotomie im Übergang vom distalen zum mittleren Drittel, zuletzt dann Durchführung der tibialen Osteoklasie über eine minimal-invasive Inzision als Bohrloch-Meißel-Osteoklasie im CORA („Center of rotation and angulation“, Fehlstellungszentrum).
Weiterbehandlung: Direkt postoperativ wird in einer Computersoftware die Deformität definiert, die genaue Position und Größe des Ringes und der Struts werden eingegeben. Danach erfolgt eine Röntgenaufnahme des Knies in 2 Ebenen mit einem auf dem Ringfixateur befestigten Röntgensignaladapter (Beacon) zur Planung der kontinuierlichen Korrektur. Daraufhin erfolgt die kontinuierliche Korrektur der Deformität über ein tägliches Drehen an den 6 Struts. Dies führt der Patient meist nach kurzem stationärem Aufenthalt zu Hause selbstständig durch. Zum Zeitpunkt der Korrektur schmerzadaptierte Teilbelastung mit 20 kg bis zu halbem Körpergewicht. Nach Komplettieren der Korrektur erneute Röntgendiagnostik und Kontrolle, ob das Korrekturziel erreicht wurde. Gegebenenfalls erneute Programmierung eines Programms zur neuerlichen kontinuierlichen Korrektur bei verbliebener Restdeformität. Bei Erreichen des Korrekturziels Röntgenkontrolle. Nach 6 Wochen, bei knöcherner Konsolidierung schrittweise Aufbelastung. Die Ausbehandlung der Korrektur kann entweder im Ringfixateur erfolgen (Tragezeit von ½ bis 1 Jahr nicht ungewöhnlich), oder sekundär erfolgt ein Verfahrenswechsel auf eine Plattenosteosynthese.
Ergebnisse: Es wurden 25 kniegelenknahe Korrekturen bei 23 Patienten mittels Hexapoden im Zeitraum von 2016 bis 2023 in unserem Hause operiert. Hierbei waren 12 weibliche und 11 männliche Patienten behandelt worden. Ein Patient hatte simultan einen femoralen und einen tibialen Hexapoden, ein anderer Patient hatte einen Tripelfixateur an der Tibia. Das Durchschnittsalter lag bei 32 (6 bis 73) Jahren. Es wurden 15 linke und 10 rechte Korrekturen durchgeführt; 19 Fixateure waren tibial, 5 Fixateure femoral und ein Fixateur gelenkübergreifend (bei Kontraktur) angelegt worden. Die Indikationen waren 6‑mal angeborene Komplexdeformitäten, 10-mal posttraumatische Komplexdeformitäten, 3‑mal Pseudarthrosen nach Korrekturosteotomien, 2‑mal eine Osteomyelitis, 1‑mal eine Kniekontraktur und 1‑mal eine Infekt nach Frakturversorgung mittels Nagel. Die Korrekturformen, welche durchgeführt wurden, waren Varisationen und Valgisationen in der Frontalachse, Extensionen und Flexionen in der Sagittalachse, Torsionskorrekturen, Verlängerungen, teilweise nach akuter Verkürzung (bei Pseudarthrosen) und Segmenttransport. Es wurden auch akute Verkürzungen ohne Verlängerung nur bis zur Knochenheilung mit dem Fixateur behandelt, und eine Masqualet-Operation bei Osteomyelitis wurde damit überbrückt. Die Tragedauer des Fixateurs lag durchschnittlich bei 144 (31 bis 443) Tagen. Alle Patienten konnten bis zur endgültigen Metallentfernung im Follow-up behalten werden; 19-mal wurde ein Verfahrenswechsel auf ein anderes Osteosyntheseverfahren (18-mal Plattenosteosynthese, einmal Elastisch-Stabile Intramedulläre Nagelung [ESIN]) durchgeführt, 6‑mal wurde die Ausbehandlung im „Taylor Spatial Frame“ (TSF) durchgeführt.
Keywords: Complex deformity; Continous correction; External fixation; Posttraumatic deformity; Taylor spatial frame.
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