REVISTA DE ORTOPEDIA Y TRAUMATOLOGÍA
Volumen 42, pp 308-317
© 1996 EDITORIAL GARSI
Distracción ósea. Estudio radiológico
A. IGLESIAS, F. FORRIOL, M. ARIAS, J. D. AQUERRETA y J. CAÑADELL
Departamento de Cirugía Ortopédica y Traumatología. Clínica Universitaria. Facultad de Medicina. Universidad de Pamplona. Navarra.
RESUMEN: Se revisan 126 procesos de alargamiento de huesos largos en 55 pacientes (31 varones y 24 mujeres) para evaluar el regenerado de distracción en los distintos controles radiológicos y su correlación con los factores que pueden influir en su formación. Para su clasificación se tuvo en cuenta su diámetro transverso y las áreas hipodensas. El neoformado más frecuente al final del tratamiento fue el que tuvo el mismo diámetro que el hueso elongado y sin áreas hipodensas. Hubo mayor frecuencia de neoformados atróficos en los hipocrecimientos simétricos no displásicos y todos los tipos atenuados se correspondieron con una osteotomía diafisaria. La angulación fue más frecuente en el callo tipo en «C» y en los hipocrecimientos simétricos y los retardos de consolidación en pacientes no displásicos. Un callo de elongación de formación incompleta tiene un mayor riesgo de fractura en los primeros 15 días después de retirar el fijador, incluso colocando una férula. Un regenerado que presente una desviación axial, áreas hipodensas, trabeculación incompleta y/o un diámetro transverso insuficiente debe ser manipulado para que llegue en las mejores condiciones a la fase de maduración.
PALABRAS CLAVE: Elongación. Osteogénesis. Fijación externa.
BONE DISTRACTION. A RADIOGRAPHIC STUDY
ABSTRACT: A review was made of 126 long-bone lengthening processes in 55 patients (31 males and 24 females) in order to evaluate the regeneration of distraction in radiographic studies and its correlation with factors that may influence regeneration. Cross-section diameter and low-density areas were taken into account for classification purposes. The most frequent neoformation at the end of treatment had the same diameter as the lengthened bone and no low-density areas. Atrophic neoformations were more frequent in nondysplastic symmetrical undergrowth and all attenuated types involved diaphyseal osteotomy. Angling was more frequent in «C» type calluses and in symmetrical undergrowth, and delayed consolidation was more frequent in non-dysplastic patients. An incompletely formed lengthening callus had more risk of fracture in the first 15 days after fixator removal, even with a splint. A regeneration that presents axial deviation, low-density areas, incomplete trabeculation and/or an insufficient cross-section diameter can be manipulated to improve the conditions of the maturation phase.
KEY WORDS: Lengthening. Osteogenesis. External fixation.
La elongación ósea progresiva es una técnica quirúrgica que permite el alargamiento de los huesos largos. Requiere el seguimiento cuidadoso del paciente y de la evolución del neoformado óseo para prevenir posibles alteraciones. El éxito de las técnicas de elongación depende en gran parte de la correcta evaluación periódica del segmento elongado y de la extremidad mediante la aplicación de las diferentes técnicas de diagnóstico por la imagen, siendo la radiología simple el método de elección para obtener información del estado y evolución de la osteogénesis reparadora.
Diferentes autores han clasificado los callos de elongación según la imagen radiológica (Fig. 1). Hamanishi y cols.,15 atendiendo a su diámetro transverso, describen seis tipos de callo: externo o hipertrófico (más ancho que el hueso original), recto (homogéneo, de la misma anchura que el hueso original), atenuado (más estrecho que el hueso original), opuesto (formación de hueso en el lado contrario al fijador), pilar (pobre, lineal y central) y agenésico (calcificaciones aisladas sin formación de callo). Aquerreta y cols.1,2,8 los clasifican en tres tipos: callo con relleno completo del defecto, callo en «C» (defecto de osificación en el borde cercano al fijador) y callo con trabeculación escasa y desorganizada. Bowen y cols.6 distinguen cuatro tipos de callo: mínimo (con zonas quísticas), bicóncavo (de diámetro similar al hueso original) y de mayor diámetro que el hueso original. Sin embargo, desde nuestro punto de vista en el pro hay que analizar el diámetro transverso, pero también deben considerarse otros aspectos como son los defectos hipodensos y tal vez también las trabéculas para valorar globalmente el desarrollo de la neoformación ósea.
Figura 1. Clasificación radiológica de los callos de elongación.ceso de maduración del callo de elongación
El objetivo del presente trabajo es analizar la morfología radiológica de los diferentes callos de elongación, realizando su clasificación morfológica y analizar la posible correlación de la forma radiológica del neoformado con diferentes factores intrínsecos y técnicos, así como con las complicaciones o problemas que se puedan plantear posteriormente.
Material y Método
Se revisaron 126 procesos de elongación en un grupo de 55 pacientes (31 varones y 21 mujeres) que se dividieron en dos grupos según el tratamiento fuese uni o bilateral (Tabla 1).
| Tabla 1. Pacientes y segmentos estudiados. | |||
| Pacientes | Segmentos | ||
| N | 55 | 126 | |
| Sexo: | |||
| -- Varones | 31 | 54 | |
| -- Mujeres | 24 | 72 | |
| Edad | 12,5 años | ||
| Etiología: | |||
| -- Simétricos | 33 | 100 | |
| * Displásicos | 19 | 72 | |
| * No displásicos | 14 | 28 | |
| -- Dismétricos | 22 | 26 | |
| * Congénitos | 17 | 19 | |
| * No congénitos | 5 | 7 | |
| Segmentos: | |||
| -- Fémures | 60 | ||
| -- Tibias | 54 | ||
| -- Húmeros | 12 | ||
| Osteotomías: | |||
| -- Proximales | 88 | ||
| -- Diafisarias | 23 | ||
| -- Distales | 15 | ||
La técnica quirúrgica utilizada en todos los procesos cumplió los siguientes requisitos: a) osteotomía percutánea en región metafisaria o diafisaria; b) espera de 7 días para comenzar la distracción; c) fijación externa monolateral (Wagner o Monotubo®), y d) velocidad de elongación, generalmente, a 1 mm/día.
La morfología del callo de elongación se estudió al final de la distracción y previamente a la retirada del fijador; los callos de elongación se clasificaron (Fig. 2), atendiendo a su diámetro, en cinco tipos: mayores o hipertróficos (aquellos que eran más anchos que el hueso original) (Fig. 3), iguales (el callo formado era semejante en diámetro al hueso original) (Fig. 4), callo en «C» (un tercio más estrecho que el hueso original con defecto de osificación asimétrico y más frecuente en el borde cercano al fijador) (Figs. 5 y 6), atenuados (el callo tenía menor diámetro que el hueso original y con morfología en «reloj de arena») y atróficos (con trabeculación escasa y desorganizada, indicando una pobre formación de matriz y osificación) (Fig. 7). También se tuvo en cuenta la existencia de bandas o zonas radiológicamente hipodensas que se clasificaron en tres tipos: sin banda (el callo era homogéneo sin áreas hipodensas), banda transversa central (zona hipodensa en el tercio medio del callo) y banda transversa proximal y/o distal (zonas de menor densidad y trabeculación en las zonas periféricas del callo) (Figs. 8 y 9).
Figura 2. Clasificación de los diferentes tipos de neoformados.
A
B
Figura 3. A: Tipo de regenerado de diámetro transversal mayor con áreas hipodensas central, proximal y distal. B: Imagen a los 2 meses de retirar el fijador.
Figura 4. Neoformado de diámetro similar después de retirar el fijador externo en una elongación de tibia.
Figura 5. Callo en «C» con defecto óseo en la zona más cercana a la barra del fijador externo.
Figura 6. Relleno incompleto del defecto de un callo en «C» a los 2 meses de retirar el fijador externo.
Figura 7. El regenerado atrófico presenta osificaciones incompletas en el foco de elongación que requieren aporte de injerto óseo.
Figura 8. Banda distal.
Figura 9. Neoformación ósea insuficiente con importante área hipodensa central después de una elongación tibial.
Figura 10. Fractura en la zona media del regenerado óseo a los 10 días de retirar el fijador externo.
Figura 11. Angulación en una elongación femoral. Cuando se producen estas deformidades axiales es frecuente observar despegamientos periósticos que intentan seguir las líneas de fuerza.
El tipo de regenerado óseo se correlacionó con el sexo, la edad, la etiología del hipocrecimiento, el segmento elongado, el nivel de osteotomía y el índice de maduración. También se correlacionaron los factores intrínsecos (edad, sexo, etiología) y los técnicos (segmento óseo, osteotomía) con las complicaciones que se presentaron en la zona del callo de elongación (1, consolidación precoz; 2, retardo de consolidación; 3, fractura, y 4, angulación) en las dos fases del estudio.
Se efectuó un estudio estadístico descriptivo de todas las variables estudiadas al final de la distracción y antes de retirar el fijador externo y de la interdependencia entre las diferentes variables analizadas. Las diferencias en variables cuantitativas entre grupos fueron estudiadas mediante análisis de la varianza, efectuando posteriormente test comparativos (Scheffe, Dunnett y Fisher). Las variables cualitativas estudiadas mediante análisis bivariante fueron valoradas por distribución de *2. Se consideró en todos los estudios significación para aquellos que mostraran valores de p < 0,05 y muy significativos si la p < 0,01.
Resultados
Efectuando un análisis global de los diferentes tipos de neoformados y atendiendo a los dos aspectos analizados (diámetro transverso y bandas radiológicas hipodensas) se encontraron nueve modelos diferentes. El más frecuente al final de la distracción fue el de igual diámetro con banda central, mientras que al final del tratamiento, antes de retirar el fijador externo, fue el de igual diámetro y sin banda (Tabla 2). Al final de la distracción se observaron 10 regenerados atróficos (8%), en siete de los cuales se realizó cirugía adicional, siguiendo los otros tres una buena evolución.
| Tabla 2. Morfología global radiológica del regenerado óseo. Tipos al final de la distracción y del tratamiento. | ||||
| Final distracción | Final tratamiento | |||
| N | % | N | % | |
| Mayor sin banda | -- | -- | 3 | 26 |
| Mayor con banda central | 6 | 4,8 | 4 | 3,4 |
| Igual sin banda | 24 | 19 | 69 | 59 |
| Igual con banda central | 40 | 32 | 21 | 18 |
| Igual con banda | 16 | 13 | 11 | 9,4 |
| «C» sin banda | 14 | 11 | 4 | 3,4 |
| «C» con banda central | 7 | 5,6 | 1 | 0,8 |
| Atenuado sin banda | 2 | 1,6 | 4 | 3,4 |
| Atenuado con banda central | 7 | 5,6 | -- | -- |
| Atrófico | 10 | 7,9 | -- | -- |
Ni el sexo ni el segmento elongado influyeron de forma significativa en la morfología, mientras que la edad influyó en el tipo de imagen. Al final de la distracción el neoformado «atrófico» se apreció en pacientes con una edad media de 18 años, mientras que para el tipo «igual» la edad media fue de 13 años y para el «atenuado» de 5 años.
La etiología del hipocrecimiento también influyó en la radiología del neoformado. Al final de la distracción los pacientes con hipocrecimiento simétrico de causa no displásica presentaron el mayor porcentaje de regenerados atróficos (21%), mientras que en los pacientes con hipocrecimiento simétrico de causa congénita se observó el atrófico en el 10,5%. En el grupo displásico y en los hipocrecimientos asimétricos de causa no congénita los porcentajes de imágenes atróficas al final de la distracción fueron 2,8 y 0%, respectivamente. Al final de la distracción (p = 0,03) fue mayor el porcentaje de angulación en pacientes con hipocrecimiento asimétrico y el retardo de consolidación en los pacientes no displásicos (síndrome de Turner, pubertad precoz, etc.) (Tabla 3).
| Tabla 3. Relación de las complicaciones al final de la distracción con la etiología. | ||||
| N | Ninguna (%) | Angulación (%) | Retardo (%) | |
| Displásico | 72 | 79 | 17 | 5,6 |
| No displásico | 28 | 71 | 7,2 | 21 |
| Congénito | 19 | 58 | 32 | 10,5 |
| No congénito | 7 | 57 | 43 | -- |
El nivel de osteotomía también guardó relación con la radiología del neoformado, ya que a todos los «atenuados» observados en el momento de la retirada del fijador se les había realizado una osteotomía diafisaria (Tabla 4).
| Tabla 4. Relación del diámetro transverso del regenerado óseo y la osteotomía al final del tratamiento. | ||||
| Mayor (%) | Igual (%) | «C» (%) | Atenuado (%) | |
| Metáfisis proximal | 4,9 | 91 | 3,7 | -- |
| Diáfisis | 9,5 | 67 | 4,8 | 19 |
| Metáfisis distal | 7,1 | 86 | 7,1 | -- |
La complicación más frecuente al final de la distracción fue la angulación (Fig. 10), si bien hay que reseñar dos casos de consolidación precoz que necesitaron de cirugía, mientras que al final del tratamiento la complicación más común fueron las fracturas. Al final de la distracción al neoformado atrófico le correspondió el mayor porcentaje de retardo de consolidación, mientras que el «C» fue el que con mayor frecuencia se anguló (Fig. 11). De los cuatro regenerados mayores que mostraban banda central, uno se fracturó y otro se anguló. El neoformado «igual sin banda» fue el tipo más frecuente (69 callos), de los que solamente un caso se fracturó y cuatro se angularon. Del neoformado igual con banda central se encontraron 21 casos al final del tratamiento, de los que se fracturaron 13 (62%), mientras que de los 11 del tipo igual con bandas en los extremos, cinco (45%) presentaron fractura.
Se observaron cuatro formaciones tipo «C» sin banda, de los que uno se fracturó y dos se angularon. Solamente hubo un callo tipo «C» con banda central que se fracturó. Por otro lado, de los cuatro atenuados sin banda observados al final del tratamiento se fracturaron todos.
El diámetro del callo al final del tratamiento estuvo relacionado de forma significativa con las complicaciones (p = 0,0001). Los huesos con imágenes de neoformado atenuado se fracturaron todos, mientras que cinco casos del tipo «C» se fracturaron dos callos (40%). Los regenerados bien conformados (mayor e igual) se fracturaron menos (13 y 16%, respectivamente) (Tabla 5).
| Tabla 5. Relación morfología-radiología (diámetro transverso y áreas hipodensas) con las complicaciones al final del tratamiento. | ||||
| N | Ninguna (%) | Angulación (%) | Fractura (%) | |
| Diámetro transverso | ||||
| -- Mayor | 7 | 70 | 17 | 13 |
| -- Igual | 101 | 78 | 16 | 16 |
| -- «C» | 5 | 20 | 40 | 40 |
| -- Atenuado | 4 | -- | -- | 100 |
| Áreas hipodensas | ||||
| -- No | 80 | 86 | 6,2 | 7,5 |
| -- Central | 26 | 38,5 | 3,9 | 58 |
| -- Proximal | 2 | 100 | -- | -- |
| -- Distal | 9 | 44,5 | -- | 55,5 |
Por otra parte, la angulación fue proporcionalmente más común en el tipo «C». La presencia de bandas al final del tratamiento influyó en las complicaciones. Un 58% de los regenerados con banda central se fracturaron y de los nueve con banda en el extremo distal se fracturaron cinco (55,5%). La fractura se produjo en las dos primeras semanas tras la retirada del fijador externo en un 88% de los casos y en la tercera y cuarta semana en un 12% de los casos.
Ni el sexo ni el nivel de osteotomía, ni el porcentaje de elongación influyeron en las complicaciones en ninguna de las dos fases del estudio. Tampoco se apreció una influencia de la edad sobre las complicaciones al final del tratamiento, aunque el retardo de consolidación ocurrió en pacientes de mayor edad (16 años), mientras que el grupo donde no hubo complicaciones tenía una edad media de 12 años y el de las angulaciones de 13 años (Tabla 6).
| Tabla 6. Relación de las complicaciones al final de la distracción con la edad y el porcentaje de elongación. | |||
| N | Edad ± DS | % elongación ± DS | |
| Ninguna | 91 | 12 ± 4,9 | 51 ± 23 |
| Angulación | 23 | 13 ± 3,8 | 41 ± 18 |
| Retardo | 12 | 16 ± 5,6 | 31 ± 9,4 |
Aunque el segmento tampoco influyó significativamente en la aparición de complicaciones, de los 12 casos observados de retardo de consolidación al final de la distracción, 11 se correspondieron con las tibias. De los casos de fracturas al final del tratamiento, 16 ocurrieron en fémures, nueve en tibias y una en el húmero.
Discusión
La radiología simple es fundamental para el seguimiento del proceso de la osteogénesis reparadora durante las elongaciones, pues permite estudiar la maduración del neoformado durante la elongación. Durante la elongación los dos frentes de osificación avanzan desde los extremos óseos hasta producirse la fusión en la zona central, alineándose las trabéculas longitudinalmente con las líneas de transmisión de fuerza y rellenando progresivamente el espacio interfragmentario.7,9 La densidad del regenerado aumenta progresivamente y con el tiempo aparece la diferenciación del periostio hacia una fina cortical que incrementa progresivamente su grosor, perdiéndose la diferenciación del callo con el resto del hueso.
Una vez conseguida la longitud deseada durante la fase de maduración o período que abarca desde el final de la distracción hasta la retirada del fijador, el regenerado óseo debe conseguir un diámetro transverso semejante al del hueso original sin áreas hipodensas en su interior. Así, como se observa en este trabajo, la proporción de diámetros transversos similares al hueso original y de desaparición de zonas hipodensas aumenta progresivamente si se compara el estudio al final de la distracción con el final de la fase de maduración.
La edad desempeña un papel importante en la elongación ósea, existiendo diferencias evidentes entre niños y adultos. Paley24 establece en 20 años el límite de edad para efectuar una elongación con garantía; Young y cols.29 creen que la edad influye en la formación de hueso nuevo, ya que las elongaciones efectuadas en pacientes de más de 19 años se asocian con retardos de consolidación. Vade y Eissenstat25 consideran que la mejor edad para iniciar la elongación está entre los 15-16 años, ya que la regeneración ósea es tan buena como en los niños y además existe una buena motivación. En el prseente estudio la edad ha influido en el diámetro del callo al final de la distracción, ya que la edad media de los regenerados «atróficos» es superior a la edad media del resto de los tipos. Al final del tratamiento los pacientes que presentan neoformados «atenuados» tuvieron una edad media inferior al resto.
Por su parte, las áreas hipodensas radiológicas al final de la distracción en los extremos del callo aparecen en los pacientes de mayor edad. Eyres y cols.12 observan osteoporosis en los segmentos distales a la osteotomía en tibias y en fémures que desaparece con la carga. Ello corresponde, probablemente, a las zonas hipodensas radiológicas observadas en este estudio en los extremos del neoformado. Por su parte, la hipodensidad en el centro del neoformado corresponde a un retraso en la unión de las trabéculas de ambos segmentos, proximal y distal.
La edad ideal para comenzar una elongación se sitúa entre los 10 y 13 años porque una edad superior se asocia a una mayor frecuencia de retardos de consolidación y defectos de mineralización en los extremos y una edad inferior presenta el inconveniente de que si el hueso a elongar es demasiado corto hay que realizar osteotomía diafisaria, que se asocia a una mayor frecuencia de neoformados «atenuados». En la edad recomendada existe una buena capacidad osteogénica, los niños son capaces de comprender el proceso y los cuidados requeridos y por la cercanía al cierre del cartílago fisario permite una mejor predicción de la talla o, en su caso, de la dismetría final.1,13,23,29
La causa del acortamiento también determina la calidad del hueso e influye en la formación de hueso nuevo. Coincidiendo con lo descrito en la literatura,1,13,15,23-25,29 se encuentra una mejor evolución del proceso de elongación en pacientes con acortamiento de causa displásica, obteniéndose mayores alargamientos en menor tiempo y con menor número de incidencias adversas que en los otros grupos. El grupo de pacientes con acortamiento simétrico de tipo no displásico se caracteriza por presentar un alto porcentaje de imágenes «atróficas». La mayor edad a la que se comienza a elongar a estos pacientes (20 años) podría ser el factor determinante.
La osteotomía debe realizarse de la forma menos traumática posible, con preservación del periostio, vascularización medular y partes blandas, factores importantes en la neoformación ósea como lo demuestran diversos trabajos experimentales y clínicos.3,4,10,17-19,27,28 El nivel de osteotomía también influye y se han observado menos complicaciones en las osteotomías metafisarias;6,11,13,15,16,20,22 esto parece relacionarse con la presencia de hueso esponjoso de fácil consolidación, la existencia de menor número de inserciones musculares y el menor daño vascular, fundamentalmente de la arteria medular, que a este nivel está muy ramificada como lo demuestran diversos estudios angiográficos4,18 donde las osteotomías diafisarias percutáneas mostraron interrupción de los vasos endomedulares en el 90% de los casos.
En el presente estudio el nivel de osteotomía influyó en el diámetro transverso del regenerado. En más del 92% de las osteotomías metafisarias los neoformados se consideraron normales («iguales» o «mayores») en el momento previo a la retirada del fijador, mientras que con la osteotomía diafisaria sólo el 76% fueron normales, con un 20% de «atenuados». Todas las imágenes atenuadas observadas al final del tratamiento tenían en común que se les había realizado osteotomía diafisaria y que todas se fracturaron, lo que confirma lo observado en otros estudios que han encontrado un alto porcentaje de fracturas cuando la osteotomía es diafisaria.5,6,13,23
La angulación es la complicación más frecuente al final de la distracción. La desviación, generalmente, sigue una dirección característica dependiente del hueso afecto y del nivel de osteotomía. Así, las osteotomías femorales proximales tienden a desviarse en varo, mientras que las realizadas en la tibia lo hacen en valgo.24 Estas desviaciones se han explicado por el desequilibrio entre las tracciones musculares en los respectivos segmentos óseos, ya que ocurren tanto con fijadores monolaterales como circulares.7,14,24,26 El número de angulaciones al final del tratamiento fue inferior si se compara con la fase de distracción, ya que en algunos casos se corrigieron manipulando el foco de elongación. El neoformado en «C» fue el que con más frecuencia se asoció a angulación.
Únicamente se han observado dos casos de consolidación precoz en pacientes acondroplásicos. La causa pudo ser secundaria a una osteotomía incompleta, a un retardo en el comienzo de la distracción tras la osteotomía, a una velocidad de distracción excesivamente lenta o a una aceleración de la maduración, por lo que se recomienda efectuar siempre una distracción preoperatoria importante para observar si la osteotomía es completa. Maffulli y cols.25 proponen realizar un control ecográfico para comprobar que la osteotomía ha sido completa con el fin de evitar la consolidación precoz.
Se han considerado como retardos de consolidación aquellos focos de elongación que fueron atróficos al final de la distracción o cuando necesitaron aporte de injerto para continuar el proceso de elongación. En el presente estudio el retardo se apreció en pacientes con una edad media de 17 años y fue más frecuente en acortamientos simétricos de causa no displásica (21%), mientras que solamente se observó en el 5,5% de pacientes displásicos.
Ante un retraso en la consolidación se debe adecuar la velocidad de distracción del segmento elongado29 o efectuar la maniobra del acordeón, y en el caso de no conseguir la consolidación del foco, aportes óseos. El enclavado intramedular bloqueado inmediatamente después de conseguir la elongación deseada puede ser una buena solución ante un retardo de consolidación, que se suele producir en pacientes jóvenes que renuncian a la marcha y a su actividad diaria.
Todos los regenerados atenuados se fracturaron tras la retirada del fijador. De cinco formaciones en «C», dos se fracturaron, mientras que de las imágenes con diámetros transversos normales todas las fracturas se produjeron en aquellos que poseían áreas hipodensas en su interior. En total hubo 26 fracturas al final del tratamiento, de las que 22 ocurrieron entre
0 y 15 días después de retirar el fijador o yeso y el resto entre 15 y 30 días tras la retirada del fijador o el yeso. En seis casos la fractura ocurrió con la férula.
La ausencia radiológica de una cortical completa a ambos lados del neoformado o con áreas hipodensa se asocia a un alto riesgo de fractura,25 por lo que la prevención de ésta implica un análisis radiológico cuidadoso del regenerado justo antes de retirar el fijador, teniendo en cuenta que la férula de yeso no garantiza su integridad.
Correspondencia:
Dr. F. FORRIOL.
Departamento COT.
Clínica Universitaria de Navarra.
Avda. Pío XII, s/n. 31080 Pamplona
En Redacción: Abril de 1997.
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