Violation of vertical balance of the body in children with one-sided high riding trochanter

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Objective. To study the postural balance disorders in children with a one-sided high riding trochanter, depending on the direction of displacement of the general center of pressure (COP) of the body in the frontal plane.

Material and methods. A two-platform stabilometric study of 16 patients aged 11 to 16 years (M ± m = 13.1 ± 0.76) with a one-sided high riding trochanter of the femur was conducted. The children were divided into two groups: group I – 6 patients with a shift of the general COP  towards the affected lower limb (33[19 – 42] mm), group II – 10 patients with a displacement of the general COP  towards the intact lower limb (17 [8–36] mm). The control group included 16 healthy children of the same age.

Results. Depending on the displacement of the general COP towards the affected or intact lower limb, different values and ratios of stabilometric parameters were observed in patients of both groups individually under each of the contralateral lower limbs. The most pronounced asymmetry of the indicators of the postural balance of the lower extremities compared with the norm was revealed in the second group of patients. Among them, the median difference of sagittal displacement of the COP between the contralateral limbs DY was 45 mm, while in patients of the first group, the median DY was 7 mm. The medians of angular velocities Ω between the lower extremities were correlated as 36 to 23 degrees/s in the second group compared with 27 to 29 degrees/s in the first. Also, in patients of the second group, the highest indicator of excessive quartile deviation of the angle of the direction of oscillations of the vector diagrams α on the affected lower limb was revealed – 62° compared with the intact 11°.

Conclusions. Significant asymmetry of postural balance indicators in patients of the second group may be due to compensatory reactions of the body to prevent gross destabilization of the entire postural control system, therefore, such an imbalance corresponds to an adequate postural strategy.

About the authors

Igor E. Nikityuk

H. Turner National Medical Research Center for Children’s Orthopedics and Trauma Surgery
 
 

Email: femtotech@mail.ru

Candidate of Medical Sciences, Leading Researcher, Laboratory of Physiological and Biomechanical Investigations
Russian Federation, Saint-Petersburg

Pavel I. Bortulev

H. Turner National Medical Research Center for Children’s Orthopedics and Trauma Surgery

Email: pavel.bortulev@yandex.ru

Candidate of Medical Sciences, Head of the Department of Hip Joint Pathology

Russian Federation, Saint-Petersburg

Sergey V. Vissarionov

H. Turner National Medical Research Center for Children’s Orthopedics and Trauma Surgery

Author for correspondence.
Email: turner01@mail.ru

MD, PhD, Professor, Correspondent Member of RAS, Director

Russian Federation, Saint-Petersburg

References

  1. Pozdnikin I.Yu., Baskov V.E., Barsukov D.B., Bortulev P.I., Krasnov A.I. Relative over-growth of the greater trochanter and trochanteric-pelvic impingement syndrome in children: causes and x-ray anatomical characteristics. Pediatric Traumatology, Orthopaedics and Reconstructive Surgery 2019; 7 (3): 15–24 (in Russian).
  2. Albers C.E., Steppacher S.D., Schwab J.M., Tannast M., Siebenrock K.A. Relative femoral neck lengthening improves pain and hip function in proximal femoral deformities with a highriding trochanter. Clin Orthop Relat Res. 2015; 473 (4): 1378–1387.
  3. Pozdnikin I.Yu., Bortulev P.I., Barsukov D.B., Baskov V.E. Transposition of the great trochanter: A look at the problem. Pediatric Traumatology, Orthopaedics and Reconstructive Surgery 2021; 9 (2): 195–202 (in Russian).
  4. Pereiro-Buceta H., Becerro-de-Bengoa-Vallejo R., Losa-Iglesias M.E., López-López D., Navarro-Flores E., Martínez-Jiménez E.M., Martiniano J., Calvo-Lobo C. The Effect of Simulated Leg-Length Discrepancy on the Dynamic Parameters of the Feet during Gait-Cross-Sectional Research. Healthcare 2021; 9 (8): 932.
  5. Kazennikov O.V., Kireeva T.B., Shlykov V.Y. Influence of structure of the support surface under the sole on vertical posture during standing with different body weight distribution between legs. Human Physiology 2016; 42 (4): 61–68 (in Rus-sian).
  6. Assogba T.F., Boulet S., Detrembleur C., Mahaudens P. The effects of real and artificial leg length discrepancy on mechanical work and energy cost during the gait. Gait & Posture 2018; 59: 147–151.
  7. Schekolova N.B., Likhacheva L.V. Dynamics of biomechanical and electromyo-graphic changes in conservative treatment of children with idiopathic low limb shortening. Perm Medical Journal 2013; 30 (1): 73–78 (in Russian).
  8. Bangerter C., Romkes J., Lorenzetti S., Krieg A.H., Hasler C.C., Brunner R., Schmid S. What are the biomechanical consequences of a structural leg length discrepancy on the adolescent spine during walking? Gait & Posture 2019; 68: 506–513.
  9. Tannast M., Hanke M., Ecker T.M., Murphy S.B., Albers C.E., Puls M. LCPD: reduced range of motion resulting from extra- and intraarticular impingement. Clin Orthop Relat Res. 2012; 470: 2431–2440.
  10. Lu H.L., Lu T.W., Lin H.C., Hsieh H.J., Chan W.P. Effects of belt speed on the body's center of mass motion relative to the center of pressure during treadmill walking. Gait Posture 2017; 51: 109–115.
  11. Vieira M.F., de Brito A.A. Junior, Lehnen G.C., Rodrigues F.B. Center of pressure and center of mass behavior during gait initiation on inclined surfaces: A statistical parametric mapping analysis. J Biomech. 2017; 3 (56): 10–18.
  12. Schorderet C., Hilfiker R., Allet L. The role of the dominant leg while assessing balance performance. A systematic review and meta-analysis. Gait Posture 2021; 84: 66–78.
  13. Kim S.B., Lee G.S., Won Y.G., Jun J.B., Hwang C.M., Hong C.H. Radiologic findings of pelvic parameters related to sagit-tal balance. J. Korean Soc. Spine Surg. 2016; 23 (3): 197–205.
  14. Dotsenko V.I., Usachev V.I., Morozova S.V., Skedina M.A. Modern algorithms of postural disturbances in clinical practice. Meditsinskiy sovet 2017; 8: 116–122 (in Russian).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Graphical representation of the displacement of the patients' common center of pressure in the frontal plane (a): 1 - patients of the first group, 2 - patients of the second group; example radiograph of patient Sh., 11 years old, with multiplanar deformity of the proximal part of the right femur, high position of the greater trochanter (b)

Download (65KB)
3. Fig. 2. Registration of movements of the pressure centers of the contralateral lower limbs: a - vectorograms of a healthy child (α - angle of the average direction of oscillations); b - statokinesiograms of a healthy child

Download (91KB)
4. Fig. 3. Graphical representation of the displacement of the center of pressure of the contralateral lower limbs of the examined children in the sagittal plane: a - point diagram; b - diagram of 95% intervals of mean values. L and P - left and right lower limbs in healthy children, B - "sick" and H - "healthy" lower limbs in patients with high position of the great vertebrae

Download (45KB)
5. Fig. 4. Vectorograms of contralateral lower extremities of patients with left-sided high vertebral position in open-eye tests: a - group I patient (excessive negative value of the angle α on the affected side); b - group II patient (marked pathologic positive value of the angle α on the affected side).

Download (84KB)

Copyright (c) 2023 Eco-Vector


 


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».