Long-term results of surgical treatment of femoral neck fractures using dynamic derotational osteosynthesis

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

BACKGROUND: Femoral neck fractures are among the most common injuries of the human skeleton. If in 2004 in Russia the incidence of fractures of the proximal femur in patients over 50 years of age was 105.9 per 100,000 of the population (and in women this figure was almost twice as high as in men), it is expected that by 2025 the number of victims worldwide will have doubled, and by 2050 it will be almost 4.5 million. Existing osteosynthesis techniques do not take into account the peculiarities of the uneven distribution of bone density in the femoral head, which can lead to the placement of fixators in a deliberately weakened area, reduced strength of osteosynthesis, migration of fixators and, as a result, non-union of the fracture.

AIM: To compare the long-term results of dynamic derotation osteosynthesis with the results of femoral neck fracture osteosynthesis with cannulated screws, dynamic hip screws, and V-wires.

MATERIALS AND METHODS: The study was based on the analysis of the results of surgical treatment of 259 patients with femoral neck fractures. In the treatment of 114 (44%) patients (study group), the titanium dynamic derotational fixator Targon FN manufactured by Aesculap B. Braun (Germany) was used. The comparison group included 145 (56%) patients who underwent osteosynthesis using a dynamic femoral screw (40 patients), tensioned V-wires (60 patients) or 3 AO screws (40 patients). There were no significant differences in the distribution of patients by age in the groups considered, which was confirmed by pairwise tests using Holm's multiple comparison correction method.

RESULTS: In Garden III femoral neck fractures, 59.6% of the study group achieved consolidation compared to 34.5% with dynamic hip screw implantation, 22.7% with V-wires and 28.0% with cannulated screws. In Garden IV fractures, consolidation did not occur in any of the observations. The incidence of avascular necrosis of the femoral head is highest in Garden III fractures: 39.2% with dynamic femoral screw implantation, 30.1% with V-wires, 34.2% with cannulated screws and 21.8% with dynamic derotational osteosynthesis. When evaluating the long-term results in patients with consolidated fractures, claudication of the operated limb was observed (in Garden III type fractures in 64% of cases — when using a dynamic derotational fixator, 65% — when using a derotational femoral screw, 100% - when using cannulated screws and V-wires). The maximum femoral neck offset shortening of more than 15% was observed in 7 patients (39%) with dynamic derotational osteosynthesis, in 6 patients (67%) with dynamic femoral screw implantation, in 5 patients (60%) with cannulated screws and in 8 patients (80%) with V-wires.

CONCLUSION: Garden I fractures of the femoral neck do not lead to avascular necrosis of the femoral head. As the angle of the fracture plane increases and the blood supply to the femoral head decreases, the incidence of avascular necrosis increases. The development of claudication in the patients was caused by the reduction in femoral offset length due to osteolysis, which occurred as a result of both the localisation of the fracture plane (fracture factor) and the dynamic function of the implant (fixator factor). Lameness was therefore considered to be the 'payback' for the consolidation of the fracture.

About the authors

Vadim E. Dubrov

Lomonosov Moscow State University; Lopukhin Federal Research and Clinical Center of Physical-Chemical Medicine

Email: vduort@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-5407-0432
SPIN-code: 8598-7995

MD, Dr. Sci. (Medicine), professor

Russian Federation, Moscow; 1a Malaya Pirogovskaya str., 119435 Moscow

Aleksandr V. Yudin

Lomonosov Moscow State University; Lopukhin Federal Research and Clinical Center of Physical-Chemical Medicine

Author for correspondence.
Email: udin_av2007@mail.ru
SPIN-code: 7945-7640

MD

Russian Federation, Moscow; 1a Malaya Pirogovskaya str., 119435 Moscow

Dmitry A. Zuzin

Lomonosov Moscow State University

Email: zuz-pas59@yandex.ru

MD

Russian Federation, Moscow

Vladislav V. Filippov

Lomonosov Moscow State University

Email: vfil@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-4195-3153
SPIN-code: 4934-8191

MD, Dr. Sci. (Medicine)

Russian Federation, Moscow

Yakov R. Borodai

Lomonosov Moscow State University

Email: ipetrovzif@gmail.com

MD

Russian Federation, Moscow

Ivan M. Scherbakov

Lomonosov Moscow State University

Email: imscherbackov@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-5487-9039
SPIN-code: 2031-0375

MD, Cand. Sci. (Medicine)

Russian Federation, Moscow

Ruslan V. Zaitsev

Lomonosov Moscow State University

Email: zaitcev-doc@gmail.com

MD, Cand. Sci. (Medicine)

Russian Federation, Moscow

References

  1. Ardashov IP, Grigoruk AA, Kalashnikov VV. Opyt lecheniya perelomov shejki bedrennoj kosti puchkami V-obraznyh spic. Medicina v Kuzbasse. 2012;11(2):18–23. (In Russ.). EDN: PUOSMF
  2. Belinov NV, Bogomolov NI, Ermakov VS, Namokonov EV. Zakrytyj kompressionnyj osteosintez pri perelomah shejki bedrennoj kosti sposobom avtorov. N.N. Priorov Journal of Traumatology and Orthopedics. 2005;(1):16. (In Russ.). EDN: OIONYL
  3. Gil’fanov SI. Lechenie perelomov proksimal’nogo otdela bedra [dissertation]. Yaroslavl, 2010. 262 р. (In Russ.).
  4. Bogopol’skij OE. Instrumental’naya diagnostika i predoperacionnoe planirovanie artroskopii tazobedrennogo sustava pri femeroacetabulyarnom impidzhment-sindrome: lekciya. Travmatologiya i ortopediya Rossii. 2021;27(4):155–168. (In Russ.). doi: 10.21823/2311-2905-1636 EDN: WMVHEF
  5. Gneteckij SF. Subkortikal’nyj osteosintez perelomov shejki bedrennoj kosti u lic molodogo i srednego vozrasta (kliniko-eksperimental’noe issledovanie) [dissertation]. Moscow, 2003. 129 р. (In Russ.). EDN: QEFLNF
  6. Ezhov IYu. Hirurgicheskoe lechenie perelomov shejki bedrennoj kosti i ih oslozhnenij [dissertation]. Nizhniy Novgorod, 2010. 41 р. (In Russ.). EDN: QHAOKR
  7. Ivanova IU. Hirurgicheskoe lechenie bol’nyh s subkapital’nymi perelomami shejki bedra [dissertation]. Petrozavodsk, 1998. 180 р. (In Russ.).
  8. Ismailov SI, Hodzhamberdieva DSh, Rihsieva NT. Osteoporoz i nizkoenergeticheskie perelomy shejki bedra kak oslozhnenie razlichnyh endokrinnyh zabolevanij. Mezhdunarodnyj endokrinologicheskij zhurnal. 2013;(5):113–120. (In Russ.). EDN: RCEABZ
  9. Karev DB, Karev BA, Boltrukevich SI. Oshibki i oslozhneniya v lechenii pacientov s medial’nymi perelomami shejki bedrennoj kosti. Vestnik Vitebskogo GMU. 2009;8(1):39–44. (In Russ.).
  10. Klyuchevskij VV. Hirurgiya povrezhdenij. Yaroslavl, 1999. 784 р. (In Russ.).
  11. Kolondaev AF, Rodionova SS, Solod EI. Kombinirovannoe lechenie perelomov shejki bedrennoj kosti na fone osteoporoza. Russkij medicinskij zhurnal. 2004;12(24):1388–1392. (In Russ.).
  12. Lazarev AF, Solod EI, Ragozin AO. Lechenie perelomov proksimal’nogo otdela bedrennoj kosti na fone osteoporoza. N.N. Priorov Journal of Traumatology and Orthopedics. 2004;(4):27–31. (In Russ.). EDN: OIZQQP
  13. Lazarev AF, Nikolaev AP, Solod EI. Politenzofascikulyarnyj osteosintez pri perelomah shejki bedrennoj kosti u bol’nyh pozhilogo i starcheskogo vozrasta. N.N. Priorov Journal of Traumatology and Orthopedics. 1999;(1):21–26. (In Russ.).
  14. Lazarev AF, Solod EI. Maloinvazivnyj perkutannyj osteosintez perelomov shejki bedrennoj kosti u pozhilyh bol’nyh na fone osteoporoza. Klinicheskaya gerontologiya. 2003;(6):24–27. (In Russ.).
  15. Lemeshko BYu. Ob oshibkah, sovershaemyh pri ispol’zovanii neparametricheskih kriteriev soglasiya. Izmeritel’naya tekhnika. 2004;(2):15–20. (In Russ.).
  16. Samodaj VG, Ryl’kov MI, Brekhov VL. K voprosu o lechenii zakrytyh perelomov shejki bedra. Vestnik eksperimental’noj i klinicheskoj hirurgii. 2009;2(4):335–338. (In Russ.).
  17. Sidorenko EV. Metody matematicheskoj obrabotki v psihologii. Saint-Petersburg: Rech’; 2007. 349 р. (In Russ.). EDN: QXQKTZ
  18. Bonnaire F, Zenker H, Lill C, Weber AT, Linke B. Treatment strategies for proximal femur fractures in osteoporotic patients. Osteoporos Int. 2005;16 Suppl 2:S93–S102. doi: 10.1007/s00198-004-1746-7
  19. Garden RS. Classification of subcapital fractures of the femoral neck. J Bone Joint Surg. 1964;(46):630–635.
  20. Harris WH. Traumatic arthritis of the hip after dislocation and acetabular fractures: treatment of mold arthroplasty. An end-results study using a new method of result evaluation. J Bone Joint Surg Am. 1969;51(4):737–55.
  21. Horan BF, Holland RB, Warden JC. How best to fix a broken hip. Med J Aust. 2000;172(1):47–8.
  22. Huusko Т, Karppi P, Avikainen V. Randomised, clinically controlled trial of intensive geriatric rehabilitation in patients with hip fracture: subgroup analysis of patients with dementia. BMJ. 2000;321(7269):1107–11. doi: 10.1136/bmj.321.7269.1107
  23. Kim JW, Nam KW, Yoo JJ. The role of preoperative bone scan for determining the treatment method for femoral neck fracture. Int Orthop. 2007;31(1):61–4. doi: 10.1007/s00264-006-0138-3
  24. Moroni A, Hoang-Kim A, Lio V. Current augmentation fixation techniques for the osteoporoticpatient. Scand J Surg. 2006;95(2):103–9. doi: 10.1177/145749690609500205
  25. Parker MJ, Stedtfeld HW. Internal fixation of intracapsular hip fractures with a dynamic locking plate; initial experience and results for 83 patients treated with a new implant. Injury. 2010;41(4):348–51. doi: 10.1016/j.injury.2009.09.004
  26. Schmidt J, Letsch R, Kuhling J. Stability of screw fixation of femoral neck fractures — a biomechanical trial. Osteo Trauma Care. 2005;(13):76–81.
  27. Instructions for processing data obtained with the SF-36 questionnaire. Available from: http://bono-esse.ru/blizzard/RPP/sf36.pdf. (In Russ.).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Distribution of patient age by fracture type and fixator.

Download (150KB)
3. Fig. 2. The proportion of avascular necrosis of the femoral head, fixator migration and pseudoarthrosis development in patients of both groups 12 months after surgery. Note. АНГБК — avascular necrosis of the femoral head, ДБВ — dynamic hip screw.

Download (238KB)
4. Fig. 3. CT image of non-union of femoral neck fracture in a patient 12 months after surgery.

Download (363KB)
5. Fig. 4. X-ray of a patient with a plate distance from the femoral shaft.

Download (107KB)
6. Fig. 5. X-ray of the hip joint of patient N. upon admission.

Download (91KB)
7. Fig. 6. X-ray of the hip joint of patient N. after surgery.

Download (65KB)
8. Fig. 7. X-ray of the hip joint of patient N. with migration of the telescopic screw: a — 6 months after the operation, b — after removal of the migrated screw.

Download (90KB)
9. Fig. 8. X-ray of the pelvic bones of patient N. 6 months after the fracture of the femoral neck.

Download (100KB)
10. Fig. 9. Dependence of the degree of offset shortening on the type of fracture according to Garden in patients of both groups (%).

Download (213KB)
11. Fig. 10. Dependence of the frequency of lameness on the type of fracture according to Garden in patients with healed fractures of the femoral neck (%).

Download (85KB)
12. Fig. 11. Dependence of the frequency of consolidation of femoral neck fracture on the type of fracture according to Garden (%).

Download (98KB)
13. Fig. 12. Formation of lamellar bone trabeculae (3) from hypertrophied cartilage cells (1). Well vascularised scar tissue (2) (×100).

Download (272KB)

Copyright (c) 2025 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».