Growth Disturbance Following Metaphyseal Bending Fractures of the Proximal Tibia - An Experimental Study in the Mini Pig

Abstract

Based on our clinical experience, we postulate that the unilateral "posttraumatic genu valgum" develops on the grounds of an unreduced primary valgus deformity. This induces a disturbance of the consolidation on the medial aspect of the fracture. Subsequently, a partial medial stimulation of the epiphyseal plate develops resulting in a secondary valgus deformity.

We succeeded in proving experimentally this postulate using the Mini Pig as an experimental model. We investigated 33 tibiae of 17 Mini Pigs. With radiological follow-up studies we were able to show that the operatively created primary valgus deformity induces an increased valgus deformity of functional significance. This is a model of the unreduced fracture in men.

However, the transection of the pes anserinus and the periost per se did not provoke a significant valgus formation.

Based on these experimental results and our clinical findings we postulate the following treatment for the metaphyseal bending fractures of the proximal tibia in men:
1. Accurate, usually conservative, reduction of any primary valgus malposition of the fracture.
2. Retention of the corrected position of the tibia in a plaster cast.
3. Compression of the medial aspect of the fracture to prevent disturbance of consolidation and subsequent development of valgus deformity.

Zusammenfassung

Gestützt auf unsere klinischen Erfahrungen postulieren wir, daß das einseitige posttraumatische Genu valgum als Folge einer nicht achsengerecht reponierten primären Valgusfehlstellung entsteht. Diese belassene Fehlstellung hat eine mediale Konsolidationsstörung zur Folge. Aus der daraus resultierenden partiellen Stimulation der medialen Epiphysenfuge stellt sich eine sekundäre Zunahme der Valgusfehlstellung ein.

Am Göttinger-Mini-Pig konnten wir dieses Postulat experimentell beweisen. Wir untersuchten 33 Tibiae von 17 Mini Pigs. Mittels radiologischer Nachkontrolle konnten wir zeigen, daß eine operativ erzeugte und belassene Valgusfehlstellung eine funktionell relevante sekundäre Valguszunahme provoziert.

Die Durchtrennung des Pes anserinus und des medialen Periostes hingegen hatte kein signifikantes mediales knöchernes Mehrwachstum zur Folge.

Gestützt auf diese experimentellen Resultate und auf unsere klinischen Beobachtungen schlagen wir folgende Behandlung der metaphysären Biegungsbrüche der proximalen Tibia vor:
1. Primäre achsengerechte Reposition der Valgusfehlstellung.
2. Retention der erreichten Stellung bis zur Konsolidation der Fraktur mittels Oberschenkelgips.
3. Kompression des medialen Frakturanteiles zur Verhinderung der medialen Konsolidationsstörung bzw. des Fehlwachstums. Dies kann oft erst sekundär mittels Gipskeilung erreicht werden.

Key words

Metaphyseal bending fracture - Proximal tibia - Growth disturbance - Posttraumatic valgus deformity

Schlüsselwörter

Metaphysärer Biegungsbruch - Proximale Tibia - Wachstumsstörung - Posttraumatische Valgusfehlstellung