Fracture in Irradiated Rat Femur: A Description of an Experimental Model and Evaluation of its Effectiveness / Fratura em fêmur irradiado de rato: Descrição de um modelo experimental e avaliação de sua eficácia

Abstract Objective We aim to describe an experimental model for studying femoral fractures in rats after exposure to ionizing radiation, demonstrating a way to apply a substance for analysis, the method for patterning fracture and irradiation, and how to evaluate its effectiveness based on radiographic studies. Methods We used 24 rats divided into 2 groups of 12 animals each. The STUDY group was exposed to ionizing radiation and treated with saline solution, and the CONTROL group was not exposed to radiation and was treated with saline solution. All animals were subjected to standardized fracture of the right femur that was fixed with intramedullary wire. The efficiency of the bone union was assessed by radiographic exam. Results Fracture healing was more efficient in bones not exposed to ionizing radiation (p = 0.012). All fractures met the criteria of being simple, diaphyseal, transverse or short oblique. Conclusion The experimental model presented is an efficient alternative for the study of fractures in irradiated bones in rats.

Resumo Objetivo Nosso objetivo é descrever um modelo experimental para estudo de fraturas de fêmur em ratos após exposição a radiação ionizante, demonstrando uma forma de aplicação de uma substância para análise, o método de padronização de fratura e irradiação e a forma de avaliação de sua eficácia com base em estudos radiográficos. Métodos Utilizamos 24 ratos divididos em dois grupos de 12 animais cada. O grupo ESTUDO foi exposto à radiação ionizante e tratado com soro fisiológico, enquanto o grupo CONTROLE não foi exposto à radiação e foi tratado com soro fisiológico. Todos os animais foram submetidos à fratura padronizada do fêmur direito e sua fixação com fio intramedular. A eficácia da consolidação óssea foi determinada por exame radiográfico. Resultados A cicatrização de fraturas foi mais eficiente em ossos não expostos à radiação ionizante (p = 0,012). Todas as fraturas atenderam aos critérios de serem simples, diafisárias, transversas ou oblíquas curtas. Conclusão O modelo experimental apresentado é uma boa alternativa para o estudo de fraturas em ossos irradiados em ratos.

Axial Axis Metastasis / Metástase do eixo axial

Abstract Axial axis metastasis remains a challenge for surgical as well as other treatment modalities, like chemotherapy, immunotherapy, and radiotherapy. It is unequivocal that surgery provides pain improvements and preservation of neurological status, but this condition remains when associated with radiotherapy and other treatment modalities. In this review, we emphasize the current forms of surgical treatment in the different regions of the spine and pelvis. The evident possibility of percutaneous treatments is related to early or late cases, and in cases in which there are greater risks and instability to conventional surgeries associated with radiotherapy and have been shown to be the appropriate option for local control of metastatic disease.

Resumo As metástases no eixo axial permanecem um desafio para o tratamento cirúrgico bem como para outras modalidades, como quimioterapia, imunoterapia e radioterapia. É inequívoco que a cirurgia proporciona melhorias na dor e na preservação do status neurológico; porém, há permanência desta condição quando associada à radioterapia e a outras modalidades de tratamento. Nesta revisão damos ênfase às formas de tratamento cirúrgico atuais nas diferentes regiões da coluna vertebral e pelve. A evidente possibilidade de tratamentos percutâneos está relacionada a casos iniciais ou tardios, bem como a casos em que há maiores riscos e instabilidade às cirurgias convencionais associadas à radioterapia, e tem se mostrado a opção adequada para o controle local da doença metastática.

Evaluation of Intramedullary Methods with Polymethylmethacrylate for Fixation of Bone Lesions of the Extremities / Avaliação de métodos intramedulares com polimetilmetacrilato para fixação em lesões ósseas de extremidades

Abstract Objective To evaluate the better potential and functional results in pain control in the treatment of pathological fractures and prophylactic fixation with an intramedullary nail associated with polymethylmethacrylate, compared with the utilization of an intramedullary nail in long bone tumor lesions. Methods From January 2012 to September 2017, 38 patients with 42 pathological lesions (fractures or impending fractures according to the Mirels criteria) were treated surgically. Sixteen patients allocated to the control group underwent a locked intramedullary nail fixation, and 22 patients with pathological lesions were allocated to treatment with an intramedullary nail associated with polymethylmethacrylate. Postoperatively, the patients were submitted to the Musculoskeletal Tumor Society (MSTS) rating scale, radiographic assessment, and to the assessment of events and complications related to the treatment. Results The evaluation using the MSTS questionnaire showed better functional results in the group associated with polymethylmethacrylate, in comparison with the control group, which obtained an average score of 16.375 out of a maximum of 30 points (54.6%). The group studied with association with polymethylmethacrylate obtained a mean of 22.36 points (74.5%). The procedure proved to be safe, with similar complication and severity rates, and with no statistical difference in comparison with the standard treatment. Conclusion Stabilization of tumor lesions with an internal fixation associated with the polymethylmethacrylate demonstrated early rehabilitation and improved the quality of life, allowing rapid functional recovery. The use of polymethylmethacrylate has advantages such as reduced bleeding, tumor necrosis and higher mechanical stability.

Resumo Objetivo Avaliar o potencial melhor resultado funcional e controle álgico no tratamento de fraturas patológicas e fixações profiláticas tratadas com haste intramedular associada ao polimetilmetacrilato (PMMA) em comparação com o uso de haste intramedular em lesões tumorais em ossos longos. Métodos De janeiro de 2012 a setembro de 2017, 38 pacientes com 42 lesões patológicas (fraturas ou iminência segundo os critérios de Mirels) foram tratados cirurgicamente. Dezesseis pacientes submetidos a fixação com haste intramedular bloqueada foram alocados ao grupo controle e 22 pacientes com lesões patológicas foram alocados para tratamento com haste intramedular associada ao PMMA. No pósoperatório, foi realizada a submissão dos pacientes ao escore da Musculoskeletal Tumor Society (MSTS, na sigla em inglês) e à avaliação radiográfica do tratamento realizado, assim como à avaliação de intercorrências e complicações relacionadas ao tratamento. Resultados A avaliação através do questionário MSTS demonstrou melhor resultado funcional do grupo associado com PMMA quando comparado com o grupo controle, o qual obteve uma pontuação média de 16,375 em um máximo de 30 pontos (54,6%), enquanto o grupo em estudo com associação do PMMA obteve uma média de 22,36 pontos (74,5%). O procedimento mostrou-se seguro, taxas de complicações e gravidade semelhantes e sem diferença estatística quando comparado com o tratamento padrão. Conclusão A estabilização de lesões tumorais com fixação associada ao PMMA demonstrou reabilitação precoce e melhora na qualidade de vida, permitindo rápida recuperação funcional. A utilização do PMMA apresenta vantagens como diminuição do sangramento e da necrose tumoral e maior estabilidade mecânica.

The missing link in the history of the locked intramedullary nail / O elo perdido na história da haste intramedular bloqueada

ABSTRACT Femoral Shaft intramedullary nails were first described by the Aztecs in 16th century, but the modern use of intramedullary nails as the gold standard treatment for femoral shaft fractures began with Gerald Kuntcher in 1939. From the first Kuntcher's study in 1939, to the creation of interlocking nail, a long and some minor developments were described around the world. However, a major development is missing: the first nail to have a rotational and vertical stability locking system was described by Flavio Godoy Moreira, but was never published on an indexed journal for the correct historical reference. Level of Evidence V, Therapeutics Studies, Expert Opinion.

RESUMO A história da haste intramedular bloqueada nas fraturas do fêmur se inicia com os Astecas no século 16, mas o uso moderno que a tornou o padrão ouro no tratamento destas fraturas se inicia com Gerald Kuntcher em 1939. Do estudo inicial de Kutcher até o desenvolvimento da haste bloqueada muitos pequenos desenvolvimentos foram descritos ao redor do mundo. Dentro deste desenvolvimento, a primeira haste a ter um controle vertical e rotacional foi descrito por Flavio Pires de Camargo, e nunca foi publicado em um jornal indexado que permita sua correta referência histórica. Nível de Evidência V, Estudos Terapêuticos, Opinião de especialista.

Pathological fracture after radiotherapy: systematic review of literature

SUMMARY OBJECTIVE: To evaluate the epidemiological data and available treatments for fractures secondary to radiotherapy treatment. METHODS: Identification of publications on pathological skeletal fractures previously exposed to ionizing radiation. RESULTS: The incidence of fractures after irradiation varies from 1.2% to 25% with a consolidation rate of 33% to 75%, being more frequent in the ribs, pelvis, and femur. The time elapsed between irradiation and fracture occurs years after radiotherapy. Risk factors include age above 50 years, female gender, extensive periosteal detachment, circumferential irradiation, tumor size, and anterior thigh location. The etiology is still uncertain, but cellular disappearance, reduction of bone turnover and activity were observed hematopoietic as possible causes of failure of consolidation. CONCLUSION: There is no consensus in the literature on the factors related to the development of fractures, with radiation dose, previous tumor size and periosteal detachment being suggested as potential factors.

RESUMO OBJETIVO: Avaliar dados epidemiológicos e tratamentos disponíveis para fraturas secundárias ao tratamento radioterápico. MÉTODOS: Identificação de publicações sobre as fraturas patológicas ocorridas em esqueleto previamente exposto à radiação ionizante. RESULTADOS: A incidência de fraturas após irradiação varia de 1,2% a 25% com taxa de consolidação de 33% a 75%, sendo mais frequente em costelas, pelve e fêmur. O tempo decorrido entre a irradiação e a fratura ocorre anos após a radioterapia. Os fatores de risco incluem idade acima de 50 anos, sexo feminino, descolamento periosteal extenso, irradiação circunferencial, tamanho do tumor e localização anterior na coxa. A etiologia ainda é incerta, mas foram observados desaparecimento celular, redução do turnover ósseo e da atividade hematopoiética como possíveis causas da falha de consolidação. CONCLUSÃO: Não há consenso na literatura avaliada sobre os fatores relacionados ao desenvolvimento de fraturas, sendo a dose de radiação, o tamanho prévio do tumor e o descolamento periosteal sugeridos como fatores potenciais.

Treatment of Pathological Humerus-Shaft Tumoral Fractures with Rigid Static Interlocking Intramedullary Nail-22 Years of Experience / Tratamento de fraturas patológicas tumorais diafisárias do úmero com haste intramedular rígida bloqueada estática - Experiência de 22 anos

Abstract Objective This was a retrospective observational study in patients submitted to intramedullary nail fixation after established or impeding pathological humerus-shaft tumoral fracture in the context of disseminated tumoral disease along 22 years of experience at the same institution. Methods Sample with 82 patients and 86 humeral fixations with unreamed rigid interlocking static intramedullary nail by the antegrade or retrograde approaches. Results The most prevalent primary tumors were breast carcinoma (30.49%), multiple myeloma (24.39%), lung adenocarcinoma (8.54%), and renal cell carcinoma (6.10%). The average surgical time was 90.16 ± 42.98 minutes (40-135 minutes). All of the patients reported improvement in arm pain and the mean Musculoskeletal Tumor Society (MSTS) score rose from 26% in the preoperative period to 72.6% in the evaluation performed in patients still alive 3 months after the surgery. The overall survival was 69.50% 3 months after the surgery, 56.10% at 6 months, 26.70% at 1 year, and 11.90% at 2 years. No death was related to the surgery or its complications. There were only 4 surgery-related complications, 1 intraoperative and 3 late, corresponding to a 4.65% complication risk. Conclusion Closed unreamed static interlocking intramedullary nailing (both in the antegrade or retrograde approaches) of the humerus is a fast, safe, effective, and low morbidity procedure to treat pathological fractures of the humerus shaft, assuring a stable arm fixation and consequently improving function and quality of life in these patients during their short life expectation.

Resumo Objetivo Estudo retrospectivo observacional em pacientes submetidos à fixação com haste intramedular de fratura patológica tumoral consumada ou iminente da diáfise do úmero em contexto de doença tumoral disseminada ao longo de 22 anos na mesma instituição. Métodos Amostra com 82 pacientes e 86 fixações do úmero com haste intramedular rígida bloqueada estática não fresada anterógrada ou retrógrada. Resultados Os tumores primários mais prevalentes foram carcinoma da mama (30,49%), mieloma múltiplo (24,39%), adenocarcinoma do pulmão (8,54%) e carcinoma das células renais (6,10%). O tempo médio de intervenção cirúrgica para fixação com haste foi 90,16 ± 42,98 minutos (40-135). Todos os pacientes referiram melhoria das queixas álgicas no nível do braço e velicou-semelhoria do scoreMSTSmédio de 26% no pré-operatório para 72,6% na avaliação efetuada nos pacientes ainda vivos aos três meses de pós-operatório. A taxa de sobrevivência aos três meses após a cirurgia foi de 69,50%, 56,10% aos seis meses, 26,70% em um ano e 11,90% em dois anos. Nenhuma dasmortes decorreu da cirurgia ou de complicações dela. Apenas se registaramquatro complicações relacionadas com a cirurgia, uma intraoperatória e três tardias, corresponderam a risco de complicações de 4,65%. Conclusão O uso de haste intramedular não fresada estática bloqueada (anterógrado ou retrógrado) no úmero é um método rápido, seguro, eficaz e com baixa morbilidade no tratamento das fraturas patológicas da diáfise umeral, garante fixação estável do braço e consequentemente melhora a funcionalidade e a qualidade de vida desses pacientes durante a sua curta expectativa de vida.

Avaliação clínica da vertebroplastia percutânea transpedicular / Evaluación clinica de la vertebroplastia transpedicular percutánea / Clinic evaluation of transpedicular percutaneous vertebroplasty

OBJETIVO: Avaliar a eficácia do efeito analgésico da vertebroplastia com polimetilmetacrilato (PMMA) e da estabilização vertebral obtida nos pacientes com fraturas vertebrais patológicas e realizar uma revisão detalhada da técnica da vertebroplastia percutânea, analisando suas indicações. MÉTODOS: Análise retrospectiva de 64 procedimentos de vertebroplastia percutânea em 46 pacientes. Foram realizadas avaliações dos prontuários e das radiografias pré e pós-operatórias e em nova consulta de rotina, na qual foi aplicado o questionário de dor (escala analógica visual da dor). RESULTADOS: Entre os 46 pacientes analisados, 37 (80,4 por cento) eram do sexo feminino e 9 (19,6 por cento) do sexo masculino, com média de idade de 71 anos (desvio-padrão +/- 9,2), variando de 50 a 90 anos. Foram operados 64 níveis, com predomínio do segmento toracolombar, sendo realizadas 17 (26,6 por cento) vertebroplastias a maioria em pedículos de T12. Trinta e um pacientes (67,4 por cento) apresentaram apenas um nível fraturado, 12 (26,1 por cento) apresentaram 02 níveis operados e três pacientes (6,5 por cento) apresentaram 03 ou mais níveis operados. O diagnóstico de osteoporose foi o mais comum (33 casos, 71,7 por cento). Quanto ao alívio da dor no pós-operatório, houve um alto índice de satisfação de 90 a 100 por cento em 37 (80 por cento) pacientes. CONCLUSÃO: A vertebroplastia demonstra ser um procedimento eficaz no tratamento da dor por fratura patológica de coluna, sendo também utilizada em investigação diagnóstica (biópsia óssea). É um procedimento seguro com baixas taxas de complicações.

OBJECTIVE: This paper evaluates the analgesic effect and obtained vertebral stability of percutaneous vertebroplasty with polymethylmethacrylate (PMMA) in patients with vertebral pathological fractures, and performs a detailed revision of this technique. METHODS: A retrospective analysis of 64 percutaneous vertebroplasty procedures in 46 patients was performed. Patients were evaluated by medical records, pre and post-operative radiographs, and by pain status (visual analog pain scale). RESULTS: 37 (80.4 percent) patients were female and 9 (19.6 percent) male, with mean age of 71 years (standard deviation + / - 9.2), ranging from 50 to 90 years. Sixty-four levels were treated, with a predominance of thoracic-lumbar segment, the majority 17 (26.6 percent) of vertebroplaties at T12 pedicle. Thirty-one patients (67.4 percent) presented only one fractured level, 12 patients (26.1 percent) presented 02 levels and three (6.5 percent) presented 03 or more treated levels. Osteoporosis was the most common diagnosis (33 cases, 71.7 percent). A high satisfaction rate of 90 to 100 percent was observed to the majority of patients when considering relief of pain postoperatively. CONCLUSIONS: Vertebroplasty has proven to be an effective procedure to treat pain caused by pathological fracture, and it is also used for diagnostic investigation (bone biopsy). The technique is secure and has provided low complications rates.

OBJETIVO: Evaluar la eficacia del efecto analgésico y estabilización vertebral de la vertebroplastia con polimetilmetacrilato (PMMA) en pacientes con fracturas patológicas de la columna vertebral, y realizar una revisión detallada de la técnica de vertebroplastia percutánea, analizando sus indicaciones. MÉTODOS: Evaluación retrospectiva de 64 fracturas tratadas en 46 pacientes sometidos a vertebroplastia percutánea en el período de enero de 2000 a diciembre de 2008. Los pacientes fueron evaluados por las historias clínicas, por las radiografías pre y postoperatorias y consultas de rutina en las cuales se realizaron encuestas de dolor (escala universal visual del dolor). RESULTADOS: 37 (80,4 por ciento) eran mujeres y 9 (19,6 por ciento) eran varones, con edad promedio de 71 años (desvío estándar de + / - 9,2), que oscila entre 50 y 90 años. 64 niveles fueron operados, con predominio de lo segmento torácico-lumbar, se realizaron 17 (26,6 por ciento) la mayoría en pedículos vertebroplastia de T12. Treinta y un pacientes (67,4 por ciento) tenían sólo un nivel de fractura, 12 pacientes (26,1 por ciento) tenían 02 niveles y 03 (6,5 por ciento) pacientes tenían 03 o más niveles de fractura. El diagnóstico de osteoporosis fue el más común (33 casos, el 71,7 por ciento). Cuanto al alivio del dolor postoperatorio, hubo un alto índice de satisfacción de 90 a 100 por ciento en 37 (80 por ciento) pacientes. CONCLUSIÓN: La vertebroplastia es un procedimiento que probó ser eficaz en el tratamiento del dolor por fractura patológica de la columna, y también se utiliza con fines de diagnóstico (biopsia de hueso). Es un procedimiento seguro y tiene bajas tasas de complicaciones.

Reconsiderações sobre o tempo de consolidação das fraturas na picnodisostose / Reconsiderations regarding time of fracture healing in pycnodysostosis

OBJETIVO: Discutir o que vem sendo descrito na literatura até então a respeito do tempo de consolidação das fraturas na picnodisostose. MÉTODOS: Treze novos casos foram estudados por questão de disponibilidade de prontuários e exames radiográficos, totalizando 44 fraturas englobando pacientes avaliados no período de novembro de 1970 a agosto de 2004, no Hospital Ortopédico de Goiânia. Pesquisa em campo, acompanhamento clínico simultâneo, por novas fraturas, de duas pacientes e avaliação retrospectiva de prontuários foram feitos, com base em se determinar o número de fraturas totais de cada paciente e quais destas tinham viabilidade para esta pesquisa. O grupo de pacientes compõe-se de três mulheres e dois homens com idade média de 51,4 anos. A tíbia foi o osso mais acometido, seguido pelo fêmur. Foram excluídas as fraturas cujo acompanhamento tenha sido feito em outro serviço. RESULTADOS: Das 12 fraturas consideradas plenas para o estudo, nove aconteceram em fêmures (seis no fêmur E e três no fêmur D; uma em tíbia (D); uma em clavícula (D) e uma em ulna (E)). Dentre as 12 fraturas, oito evoluíram com pseudartrose em um tempo médio de 29,25 meses; três consolidaram bem em uma média de 5,83 meses e um paciente evoluiu com retardo de consolidação em apenas dois meses. CONCLUSÃO: Associadas à pesquisa gênica e estudos micromorfológicos, aguarda-se novos estudos para reconfirmação diagnóstica numa entidade clínica tão rara.

OBJECTIVE: To discuss what has been described so far in the literature regarding the time of consolidation of fractures in Pycnodysostosis. MATERIALS AND METHODS: Thirteen new cases were studied, as a matter of the availability of medical records and radiographic examinations, totaling 44 patients in the period from November 1970 to August 2004 in the Hospital Ortopédico de Goiânia. Field research and simultaneous clinical monitoring for new fractures in two patients, and the retrospective evaluation of medical records were made on the basis of determining the total number of fractures for each patient to determine which of these were viable for this study. The group of patients is composed of three women and two men aged 51.4 years. The tibia was the bone most affected, followed by the femur. Fractures the follow-up for which had been done in another facility were excluded. RESULTS: Of the 12 fractures fully considered for the study, nine occurred in femurs (six in the femur E and three in the femur D; one in the tibia (D); one in the clavicle (D); and one in the ulna (E)). Among the 12 fractures, eight developed pseudoarthrosis at an average of 29.25 months, three consolidated well in an average of 5.83 months, and one patient progressed with delayed consolidation in just 2 months. CONCLUSION: In combination with genetic and micromorphological studies, we await further studies to reconfirm the diagnosis of such a rare clinical entity.

Importância do diagnóstico da fratura subcondral da cabeça do fêmur, suas diferenças com a necrose avascular e seu tratamento / The importance of the diagnosis of subchondral fracture of the femoral head, how to differentiate it from avascular necrosis and how to treat it

A fratura subcondral da cabeça femoral é afecção pouco conhecida e, consequentemente, pouco diagnosticada. O quadro clínico de dor aguda ou insidiosa com piora progressiva na região inguinal, exacerbada com carga e com alívio em repouso, deve levar à suspeita diagnóstica. O erro comumente feito com o diagnóstico de necrose avascular da cabeça do fêmur pode induzir a indicação de procedimentos invasivos desnecessários no quadril. Com o advento da ressonância nuclear magnética, o diagnóstico dessa afecção pode ser realizado observando os diferentes padrões de edema medular na cabeça do fêmur, possibilitando o tratamento precoce correto.

Subchondral fracture of the femoral head is an uncommon and underdiagnosed affection. The abrupt or gradual onset of groin pain with functional disability on weight-bearing that improves with a resting period should alert the orthopedic surgeon to the possibility of this diagnosis. The differential diagnosis from osteonecrosis of the femoral head can be provided by assessing the different patterns of bone edema on MRI studies of the hip, thus avoiding unnecessary invasive operations on the hip.