Outcomes of Hindfoot and Ankle Arthrodesis in Patients with Charcot Neuroarthropathy

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Background. Involvement of the hindfoot and ankle in diabetic Charcot neuroarthropathy is often associated with subtotal or total defects of the talus, leading to unstable multiplanar deformities and a significant loss of weight-bearing capacity in the affected limb. Numerous arthrodesis techniques and fixation methods have been developed; however, in most cases, the final choice of surgical treatment depends on the surgeon’s preference.

The aim of the study — to evaluate the outcomes of the surgical treatment of patients with hindfoot and ankle deformities due to Charcot neuroarthropathy who underwent arthrodesis using various fixation methods.

Methods. A retrospective analysis was conducted on 96 patients (97 feet) with Charcot neuroarthropathy affecting the hindfoot. Of these, 28 patients had type 1 diabetes, and 53 had type 2 diabetes. The average follow-up period was 21.0±1.0 months. Arthrodesis with the Ilizarov external fixator was performed in 86 (88.7%) cases, and internal fixation using screws, plates, or intramedullary nails was used in 11 (11.3%) cases.

Results. Bony ankylosis and fusion were achieved in 95 (98.0%) cases, including 85 (98.8%) out of 86 cases with external fixation and 10 (90.9%) out of 11 cases with internal fixation. Due to noncompliance with weight-bearing protocols, revision arthrodesis was required in 9 (9.3%) cases at different stages of treatment and rehabilitation. Septic complications occurred in 20 (20.6%) cases at various treatment stages.

Conclusions. High rates of bony ankylosis formation were achieved with both external and internal fixation methods. However, external fixation proved to be a more reliable treatment option for patients with Charcot neuroarthropathy, given the typical characteristics of this cohort of patients, including poor skin condition, high BMI, reduced compliance, and challenges in adhering to fixation and weight-bearing regimens.

About the authors

Vladimir A. Vinogradov

Peoples’ Friendship University of Russia named after Patrice Lumumba

Author for correspondence.
Email: vovavin15@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-5228-5130
SPIN-code: 4763-0050
Russian Federation, Moscow

Stanislav A. Osnach

Yudin City Clinical Hospital

Email: stas-osnach@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-4943-3440
SPIN-code: 3977-0277
Russian Federation, Moscow

Victor G. Protsko

Peoples’ Friendship University of Russia named after Patrice Lumumba; Yudin City Clinical Hospital

Email: 89035586679@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-5077-2186
SPIN-code: 4628-7919

Dr. Sci. (Med.)

Russian Federation, Moscow; Moscow

Vladimir N. Obolenskiy

Branch no 1 Demikhov City Clinical Hospital; Pirogov Russian National Research Medical University

Email: gkb13@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-1276-5484
SPIN-code: 5843-2934

Cand. Sci. (Med.)

Russian Federation, Moscow; Moscow

Sargon K. Tamoev

Yudin City Clinical Hospital

Email: sargonik@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-8748-0059
SPIN-code: 2986-1390

Cand. Sci. (Med.)

Russian Federation, Moscow

Vasiliy V. Kuznetsov

Yudin City Clinical Hospital

Email: vkuznecovniito@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-6287-8132
SPIN-code: 6499-2760

Cand. Sci. (Med.)

Russian Federation, Moscow

Nikolay V. Zagorodniy

Peoples’ Friendship University of Russia named after Patrice Lumumba

Email: zagorodny-nv@rudn.ru
ORCID iD: 0000-0002-6736-9772
SPIN-code: 6889-8166

Dr. Sci. (Med.)

Russian Federation, Moscow

Levon G. Makinyan

Peoples’ Friendship University of Russia named after Patrice Lumumba; Branch no 1 Demikhov City Clinical Hospital

Email: dr.makinyan@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-8813-143X
SPIN-code: 9279-2235

Cand. Sci. (Med.)

Russian Federation, Moscow; Moscow

References

  1. Rogers L.C., Frykberg R.G., Armstrong D.G., Boulton A.J., Edmonds M., Van G.H. et al. The Charcot foot in diabetes. Diabetes Care. 2011;34(9):2123-2129. doi: 10.2337/dc11-0844.
  2. Dayton P., Feilmeier M., Thompson M., Whitehouse P., Reimer R.A. Comparison of Complications for Internal and External Fixation for Charcot Reconstruction: A Systematic Review. J Foot Ankle Surg. 2015;54(6): 1072-1075. doi: 10.1053/j.jfas.2015.06.003.
  3. Sanders L.J., Frykberg R.G. The Charcot foot. In: Bowker J.H., Pfeifer M.A. (eds.) Levin and O’Neal’s The Diabetic Foot. 7th ed. Mosby; 2008. p. 257-283.
  4. Pinzur M.S. Treatment of Ankle and Hindfoot Charcot Arthropathy. Foot Ankle Clin. 2020;25(2):293-303. doi: 10.1016/j.fcl.2020.02.010.
  5. Schaper N.C., van Netten J.J., Apelqvist J., Bus S.A., Fitridge R., Game F. et al. IWGDF Guidelines on the prevention and management of diabetes-related foot disease. 2023. Available from: https://iwgdfguidelines.org/wp-content/uploads/2023/07/IWGDF-Guidelines-2023.pdf.
  6. Burns P.R., Dunse A. Tibiotalocalcaneal Arthrodesis for Foot and Ankle Deformities. Clin Podiatr Med Surg. 2017;34(3):357-380. doi: 10.1016/j.cpm.2017.02.007.
  7. Ettinger S., Stukenborg-Colsman C., Plaass C., Yao D., Claassen L., Berger S. et al. Tibiocalcaneal arthrodesis as a limb salvage procedure for complex hindfoot deformities. Arch Orthop Trauma Surg. 2016;136(4): 457-462. doi: 10.1007/s00402-016-2420-1.
  8. LaPorta G.A., Begum M., Guzelak S., D’Andelet A. The Use of Hexapod External Fixation in the Management of Charcot Foot and Ankle Deformities. Clin Podiatr Med Surg. 2022;39(4):629-642. doi: 10.1016/j.cpm.2022.05.010.
  9. Hutchinson B. Circular Fixation in Charcot. Clin Podiatr Med Surg. 2022;39(4):643-658. doi: 10.1016/j.cpm.2022.05.008.
  10. Richman J., Cota A., Weinfeld S. Intramedullary Nailing and External Ring Fixation for Tibiotalocalcaneal Arthrodesis in Charcot Arthropathy. Foot Ankle Int. 2017;38(2):149-152. doi: 10.1177/1071100716671884.
  11. Fabrin J., Larsen K., Holstein P.E. Arthrodesis with external fixation in the unstable or misaligned Charcot ankle in patients with diabetes mellitus. Int J Low Extrem Wounds. 2007;6(2):102-107. doi: 10.1177/1534734607302379.
  12. Wukich D.K., Belczyk R.J., Burns P.R., Frykberg R.G. Complications encountered with circular ring fixation in persons with diabetes mellitus. Foot Ankle Int. 2008;29(10):994-1000. doi: 10.3113/FAI.2008.0994.
  13. Bajuri M.Y., Manas A.M., Zamri K.S. Functional outcomes of tibiotalocalcaneal arthrodesis using a hindfoot arthrodesis nail in treating Charcot’s arthropathy deformity. Front Surg. 2023;9:862133. doi: 10.3389/fsurg.2022.862133.
  14. Franceschi F., Franceschetti E., Torre G., Papalia R., Samuelsson K., Karlsson J. et al. Tibiotalocalcaneal arthrodesis using an intramedullary nail: a systematic review. Knee Surg Sports Traumatol Arthrosc. 2016;24(4):1316-1325. doi: 10.1007/s00167-015-3548-1.
  15. von Recum J. Tibiotalocalcaneal corrective arthrodesis in Charcot arthropathy of the ankle with a retrograde nail. Oper Orthop Traumatol. 2015;27(2):114-128. (In German). doi: 10.1007/s00064-014-0336-x.
  16. Rana B., Patel S. Results of Ankle and Hind foot arthrodesis in Diabetic Charcot Neuroarthropathy — A retrospective analysis of 44 patients. J Clin Orthop Trauma. 2021;23:101637. doi: 10.1016/j.jcot.2021.101637.
  17. Cianni L., Bocchi M.B., Vitiello R., Greco T., De Marco D., Masci G. et al. Arthrodesis in the Charcot foot: a systematic review. Orthop Rev (Pavia). 2020;12(Suppl 1):8670. doi: 10.4081/or.2020.8670.
  18. Sanders L., Frykberg R. Diabetic neuropathic osteoarthropathy: The Сharcot foot. In: Frykberg R.G. (eds.) The high risk foot in diabetes mellitus. Edinburgh: Churchill Livingston; 1991. p. 325-333.
  19. Wagner F.W. Jr. The dysvascular foot: a system for diagnosis and treatment. Foot Ankle. 1981;2(2):64-122. doi: 10.1177/107110078100200202.
  20. Hicks C.W., Canner J.K., Karagozlu H., Mathioudakis N., Sherman R.L., Black J.H. 3rd et al. The Society for Vascular Surgery Wound, Ischemia, and foot Infection (WIfI) classification system correlates with cost of care for diabetic foot ulcers treated in a multidisciplinary setting. J Vasc Surg. 2018;67(5): 1455-1462. doi: 10.1016/j.jvs.2017.08.090.
  21. Eichenholtz S.N. Charcot joints. Springfield: Charles C. Thomas; 1966.
  22. Chantelau E.A., Grützner G. Is the Eichenholtz classification still valid for the diabetic Charcot foot? Swiss Med Wkly. 2014;144:w13948. doi: 10.4414/smw.2014.13948.
  23. Hartig N., Krenn S., Trnka H.J. Surgical treatment of the Charcot foot: long-term results and systematic review. Orthopade. 2015;44(1):14-24. (In German). doi: 10.1007/s00132-014-3058-8.
  24. Бенсман В.М., Савченко Ю.П., Гуменюк С.Е., Триандафилов К.Г., Васильченко П.П., Пятаков С.Н. и др. Хирургическое лечение диабетической нейроостеоартропатии и его отдаленные результаты. Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2017;(6):41-50. doi: 10.17116/hirurgia2017641-50. Bensman V.M., Savchenko Yu.P., Gumenyuk S.E., Triandafilov K.G., Vasil’chenko P.P., Pyatakov S.N. et al. Surgical treatment of diabetic neuroosteoarthropathy (DNOAP) and its long-term results. Pirogov Russian Journal of Surgery. 2017;(6):41-50. (In Russian). doi: 10.17116/hirurgia2017641-50.
  25. Stapleton J.J., Zgonis T. Surgical reconstruction of the diabetic Charcot foot: internal, external or combined fixation? Clin Podiatr Med Surg. 2012;29(3):425-433. doi: 10.1016/j.cpm.2012.04.003.
  26. Wukich D.K., Liu G.T., Johnson M.J., Van Pelt M.D., Raspovic K.M., Lalli T. et al. A Systematic Review of Intramedullary Fixation in Midfoot Charcot Neuroarthropathy. J Foot Ankle Surg. 2022;61(6):1334-1340. doi: 10.1053/j.jfas.2022.04.009.
  27. Bajuri M.Y., Ong S.L., Das S., Mohamed I.N. Charcot Neuroarthropathy: Current Surgical Management and Update. A Systematic Review. Front Surg. 2022;9:820826. doi: 10.3389/fsurg.2022.820826.
  28. ElAlfy B., Ali A.M., Fawzy S.I. Ilizarov External Fixator Versus Retrograde Intramedullary Nailing for Ankle Joint Arthrodesis in Diabetic Charcot Neuroarthropathy. J Foot Ankle Surg. 2017;56(2):309-313. doi: 10.1053/j.jfas.2016.10.014.
  29. El-Mowafi H., Abulsaad M., Kandil Y., El-Hawary A., Ali S. Hybrid Fixation for Ankle Fusion in Diabetic Charcot Arthropathy. Foot Ankle Int. 2018;39(1):93-98. doi: 10.1177/1071100717735074.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Figure 1. X-rays of the ankle in a patient with Charcot neuroarthropathy

Download (48KB)
Indexing metadata
3. Figure 2. X-rays after ankle arthrodesis using external fixation in the AP (a) and lateral (b) views; tibiocalcaneal arthrodesis with internal fixation in the lateral view (c)

Download (81KB)
Indexing metadata

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».