A Randomized Controlled Study on the Efficacy of Different Approaches of Intramedullary Nailing with Blocking Screws for Proximal Tibial Fractures

ABSTRACT

SUMMARY: The objective of this study was to compare and analyze the clinical efficacy of different approaches of intramedullary nailing with blocking screws for proximal tibial fractures. One hundred cases of proximal tibial fractures treated in the orthopedic department from April 2021 to September 2023 were included in the study and divided into control and treatment groups using a random number table. A control group (n=50) treated with infrapatellar intramedullary nailing with blocking screws, and a treatment group (n=50) treated with suprapatellar intramedullary nailing with blocking screws. We observed the excellent and good rates in both groups, compared various perioperative indicators, changes in joint range of motion (ROM), Visual Analog Scale (VAS) pain scores, Lysholm knee joint function scores, changes in inflammatory factors, and various bone markers before and after treatment, and analyzed postoperative complications. There were no significant differences in baseline data such as age, sex, body mass index, fracture site, concomitant fibular fractures, time from fracture to surgery, injury mechanism, and AO/OTA fracture classification between the two groups (P>0.05). The excellent and good rate in the treatment group after treatment was 90.00 % (45/50), significantly higher than 72.00 % (36/50) in the control group (P0.05). However, the treatment group had shorter surgical times and fewer fluoroscopy times than the control group (P<0.05). After treatment, both groups showed increased ROM and Lysholm scores, as well as decreased VAS scores. Moreover, compared to the control group, the treatment group had higher ROM and Lysholm scores and lower VAS scores (P<0.05). Inflammatory factors including interleukin-1β (IL-1β), C-reactive protein (CRP), tumor necrosis factor-α (TNF-α), osteocalcin (BGP), and calcitonin (CT) increased in both groups after treatment, while total n- terminal propeptide of type I procollagen (Total-PINP) and b-C-terminal telopeptide of type I collagen (β-CTX) decreased. Compared to the control group, the treatment group exhibited greater increases in inflammatory factors and lower levels of Total-PINP and β-CTX, but higher BGP and CT levels (P<0.05). The incidence of postoperative complications was 8.00 % (4/50) in the treatment group and 24.00 % (12/50) in the control group, with statistically significant differences (P=4.762, X2=0.029). In the treatment of proximal tibial fractures, intramedullary nailing with blocking screws using the suprapatellar approach achieves significant clinical efficacy. It reduces surgical time, minimizes radiation exposure to healthcare workers and patients, improves knee joint range of motion and function, decreases postoperative pain and complication rates, suppresses inflammatory reactions, and promotes the improvement of bone markers related to fracture healing.

RESUMEN

El objetivo de este estudio fue comparar y analizar la eficacia clínica de diferentes abordajes de clavo intramedular con tornillos de bloqueo para las fracturas de tibia proximal. Se incluyeron en el estudio 100 casos de fracturas de tibia proximal tratados en el departamento de ortopedia desde abril de 2021 hasta septiembre de 2023 y se dividieron en grupos de control y de tratamiento mediante una tabla de números aleatorios. Un grupo control (n=50) tratado con clavo intramedular infrapatelar con tornillos de bloqueo, y un grupo tratamiento (n=50) tratado con clavo intramedular suprapatelar con tornillos de bloqueo. Observamos excelentes y buenas tasas en ambos grupos, comparamos varios indicadores perioperatorios, cambios en el rango de movimiento articular (ROM), puntuaciones de dolor en la escala visual analógica (EVA), puntuaciones de función Lysholm de la articulación de la rodilla , cambios en factores inflamatorios y varios marcadores óseos, antes y después del tratamiento, y se analizaron las complicaciones postoperatorias. No hubo diferencias significativas en los datos iniciales como edad, sexo, índice de masa corporal, sitio de fractura, fracturas de fíbula concomitantes, tiempo desde la fractura hasta la cirugía, mecanismo de lesión y clasificación de fractura AO/OTA entre los dos grupos (P>0,05). La tasa de excelente y buena en el grupo con tratamiento después del tratamiento fue del 90,00 % (45/50), significativamente mayor que el 72,00 % (36/50) en el grupo control (P0,05). Sin embargo, el grupo con tratamiento tuvo tiempos quirúrgicos más cortos y menos tiempos de fluoroscopía que el grupo control (P <0,05). Después del tratamiento, ambos grupos mostraron un aumento de las puntuaciones de ROM y Lysholm, así como una disminución de las puntuaciones de VAS. Además, en comparación con el grupo control, el grupo con tratamiento tuvo puntuaciones ROM y Lysholm más altas y puntuaciones EVA más bajas (P <0,05). Los factores inflamatorios que incluyen interleucina-1β (IL-1β), proteína C reactiva (CRP), factor de necrosis tumoral-α (TNF-α), osteocalcina (BGP) y calcitonina (CT) aumentaron en ambos grupos después del tratamiento, mientras que el total disminuyó el propéptido n-terminal del procolágeno tipo I (Total-PINP) y el telopéptido β-C-terminal del colágeno tipo I (β-CTX). En comparación con el grupo control, el grupo con tratamiento mostró mayores aumentos en los factores inflamatorios y niveles más bajos de Total-PINP y β-CTX, pero niveles más altos de BGP y CT (P <0,05). La incidencia de complicaciones postoperatorias fue del 8 % (4/50) en el grupo de tratamiento y del 24 % (12/50) en el grupo control, con diferencias estadísticamente significativas (P=4,762, X2=0,029). En el tratamiento de las fracturas de tibia proximal, el clavo intramedular con tornillos de bloqueo mediante el abordaje suprapatelar logra una eficacia clínica significativa. Reduce el tiempo quirúrgico, minimiza la exposición a la radiación de los trabajadores de la salud y los pacientes, mejora el rango de movimiento y la función de la articulación de la rodilla, disminuye el dolor postoperatorio y las tasas de complicaciones, suprime las reacciones inflamatorias y promueve la mejora de los marcadores óseos relacionados con la curación de las fracturas.