Fixation Techniques for Intraarticular Proximal Humeral Fractures

Cover Page

Cite item

Abstract

Background. The most severe type of injuries of the proximal epiphysis of the humerus are intraarticular fractures. One of the main complication is the development of avascular osteonecrosis, which is caused by the peculiarities of blood supply of the humeral head and its compromised vascularization as a result of trauma. Current osteosynthesis techniques for intraarticular fractures of the proximal humerus (PH) do not reduce the risk of avascular osteonecrosis of the humeral head (AONHH) and do not reduce the risk of nonunion. To prevent ischemic changes in the humeral head, osteosynthesis with reparative osteogenesis stimulation is recommended.

Aim of the study — to specify indications for various fixation techniques of intraarticular fractures of the proximal humerus.

Methods. The study enrolled 48 patients with AO/ASIF type 11C1 and 11C2 intraarticular PH fractures requiring surgical treatment. All patients were allocated into 2 groups. Retrospective (control) group included 25 patients who were treated using locking plate osteosynthesis or intramedullary locking osteosynthesis with proximal humeral nails. Prospective (main) group included 23 patients who were additionally treated with a vascularized musculoskeletal graft from the coracoid process of the scapula transplanted to the fracture area.

Results. Functional treatment results of patients who underwent surgery using vascularized musculoskeletal grafts from the coracoid processes of the scapula (71.50% were excellent and 14.3% were good) were better than those of the control group (35.28% were excellent and 17.64% were good). Consolidation of the fracture in the control group occurred in 92% of cases (23 patients); the remaining 8% (2) of patients had pseudoarthrosis of the anatomical or surgical neck of the humerus developed within 6 months after the surgery. In the main group, the fractures consolidated in all patients.

Conclusion. Fractures with no damage to the bicipital groove should be considered an indication for performing plate osteosynthesis without vascularized musculoskeletal grafting. Locking osteosynthesis in case of intraarticular PH fractures makes it much more difficult to reduce the humeral head and the tubercular area. Locking osteosynthesis decreases the rigidity of fixation of fragments, which may contribute to their secondary displacement.

About the authors

Yuri A. Afanasiev

City Clinical Hospital No 1; Novosibirsk State Medical University

Author for correspondence.
Email: aua315@icloud.com
ORCID iD: 0000-0003-1134-1524

traumatologist-orthopedist

Russian Federation, 6, Zalessky st., 630091 Novosibirsk; 52, Krasny Ave., Novosibirsk

References

  1. Slobogean G.P., Johal H., Lefaivre K.A,. MacIntyre N.J., Sprague S., Scott T. et al. A scoping review of the proximal humerus fracture literature. BMC Musculoskelet Disord. 2015;16:112. doi: 10.1186/s12891-015-0564-8.
  2. Nguyen T.V., Center J.R., Sambrook P.N., Eisman J.A. Risk factors for proximal humerus, forearm, and wrist fractures in elderly women: the Dubbo Osteoporosis Epidemiology Study. Am J Epidemiol. 2001;153(6): 587-595. doi: 10.1093/aje/153.6.587.
  3. Nalla R.K., Kruzic J.J., Kinney J.H., Ritchie R.O. Aspects of in vitro fatigue in human cortical bone: time and cycle dependent crack growth. Biomaterials. 2005;26(14): 2183-2195. doi: 10.1016/j.biomaterials.2004.05.024.
  4. Müller M.E., Koch P., Nazarian S., Schatzker J. Principles of the Classification of Fractures. In: The Comprehensive Classification of Fractures of Long Bones. Berlin, Heidelberg: Springer; 1990. Available from: https://doi.org/10.1007/978-3-642-61261-9_2.
  5. Rothstock S., Plecko M., Kloub M., Schiuma D., Windolf M., Gueorguiev B. Biomechanical evaluation of two intramedullary nailing techniques with different locking options in a three-part fracture proximal humerus model. Clin Biomech (Bristol, Avon). 2012;27(7): 686-691. doi: 10.1016/j.clinbiomech.2012.03.003.
  6. Egiazaryan K.A., Ratyev A.P., Gordienko D.I., Grigoriev A.V., Ovcharenko N.V. Midterm Treatment Outcomes of Proximal Humerus Fractures by Intramedullary Fixation. Traumatology and Orthopedics of Russia. 2018;24(4):81-88. (In Russian). doi: 10.21823/2311-2905-2018-24-4-81-88
  7. Kogan P.G., Vorontsova T.N., Shubnyakov I.I., Voronkevich I.A., Lasunskiy S.A. Evolution of treatment of of the proximal humerus fractures (review). Traumatology and Orthopedics of Russia. 2013;19(3):154-161. (In Russian). doi: 10.21823/2311-2905-2013--3-154-161.
  8. Rajasekhar C., Ray P.S., Bhamra M.S. Fixation of proximal humeral fractures with the Polarus nail. J Shoulder Elbow Surg. 2001;10(1):7-10. doi: 10.1067/mse.2001.109556.
  9. Witney-Lagen C., Datir S., Kumar V., Venkateswaran B. Treatment of Proximal Humerus Fractures with the Stryker T2 Proximal Humeral Nail: A Study of 61 Cases. J Shoulder Elbow. 2013;5(1):48-55. doi: 10.1111/j.1758-5740.2012.00216.x.
  10. Egiazaryan K.A., Ratyev A.P., Tamazyan V.O., Glazkov K.I., Ershov D.S. Results of osteosynthesis of proximal humerus fractures with intramedullary nail and additional suture fixation of tuberosities. Polytrauma. 2019;(2):32-39. (In Russian). doi: 10.21823/2311-2905-2018-24-4-81-88. Lazishvili G.D., Grigor’ev A.V., Kuzin V.V., Gordienko D.I., Rat’ev A.P., Semenov P.V. Surgical treatment of fractures of the proximal humerus. Moskovskii khirurgicheskii zhurnal. 2016;1(47):22-23. (In Russian).
  11. Prakash U., McGurty D.W., Dent J.A. Hemiarthroplasty for severe fractures of the proximal humerus. J Shoulder Elbow Surg. 2002;11(5):428-430. doi: 10.1067/mse.2002.126615.
  12. den Hartog D., de Haan J., Schep N.W., Tuinebreijer W.E. Primary shoulder arthroplasty versus conservative treatment for comminuted proximal humeral fractures: a systematic literature review. Open Orthop J. 2010;4: 87-92. doi: 10.2174/1874325001004020087.
  13. Zyto K., Wallace W.A., Frostick S.P., Preston B.J. Outcome after hemiarthroplasty for three- and four-part fractures of the proximal humerus. J Shoulder Elbow Surg. 1998;7(2):85-89. doi: 10.1016/s1058-2746(98)90215-4.
  14. Neer C.S. 2nd. Displaced proximal humeral fractures: part I. Classification and evaluation. 1970. Clin Orthop Relat Res. 2006;442:77-82. doi: 10.1097/01.blo.0000198718.91223.ca.
  15. Resch H., Povacz P., Fröhlich R., Wambacher M. Percutaneous fixation of three- and four-part fractures of the proximal humerus. J Bone Joint Surg Br. 1997;79(2):295-300. doi: 10.1302/0301-620x.79b2.6958.
  16. Robinson B.C., Athwal G.S., Sanchez-Sotelo J., Rispoli D.M. Classification and imaging of proximal humerus fractures. Orthop Clin North Am. 2008;39(4):393-403, v. doi: 10.1016/j.ocl.2008.05.002.
  17. Brooks C.H., Revell W.J., Heatley F.W. Vascularity of the humeral head after proximal humeral fractures. An anatomical cadaver study. J Bone Joint Surg Br. 1993;75(1):132-136. doi: 10.1302/0301-620X.75B1.8421010.
  18. Khundkar R., Giele H. The coracoid process is supplied by a direct branch of the 2nd part of the axillary artery permitting use of the coracoid as a vascularised bone flap, and improving it’s viability in Latarjet or Bristow procedures. J Plast Reconstr Aesthet Surg. 2019;72(4): 609-615. doi: 10.1016/j.bjps.2019.01.014.
  19. Hamel A., Hamel O., Ploteau S., Robert R., Rogez J.M., Malinge M. The arterial supply of the coracoid process. Surg Radiol Anat. 2012;34(7):599-607. doi: 10.1007/s00276-012-0952-9.
  20. Deng Z., Liang D., Zhu W., Liu H., Xu J., Peng L. et al. A pilot study of blood supply of the coracoid process and the coracoid bone graft after Latarjet osteotomy. Biosci Rep. 2019;39(11):BSR20190929. doi: 10.1042/BSR20190929.
  21. Vaza A.Y., Fain A.M., Borovkova N.V., Galankina I.E., Makarov M.S., Zabavskaya O.A. et al. The First Experience of Using the Developed Modified Allogenic Bone Grafts in the Surgical Treatment of Patients With Severe Fractures of the Surgical Neck of the Humerus. Emergency Medical Care. 2021;10(1):83-90. (In Russian). doi: 10.23934/2223-9022-2021-10-1-83-90.
  22. Tikhilov R.M., Lushnikov S.P., Kochish A.Yu. The plasty of humeral proximal part using lateral edge of scapula. Traumatology and Orthopedics of Russia. 2009;(2):7-14. (In Russian).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Distribution of grades of avascular osteonecrosis of the humeral head in the groups

Download (26KB)
3. Fig. 2. Range of active motions in the shoulder in the groups

Download (20KB)
4. Fig. 3. PS and ADL values in the groups

Download (17KB)

Copyright (c) 2023 Eco-Vector

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

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».