Serebral palsili hastalara uygulanan femur derotasyon osteotomisi sonuçlarının kinematik açıdan değerlendirilmesi
Evaluation of femoral derotation osteotomy results in patients with cerebral palsy from A kinematic perspective
Yazar: YÜCEL BİLGİN
Danışman: PROF. DR. YENER TEMELLİ
İstanbul Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Ortopedi ve Travmatoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2016
Konu: Ortopedi ve Travmatoloji = Orthopedics and Traumatology
Dizin: Diz = Knee ; Femur = Femur ; Kemik defektleri = Bone defects ; Nöromusküler hastalıklar = Neuromuscular diseases ; Osteotomi = Osteotomy ; Serebral palsi = Cerebral palsy ; Yürüme = Walking

Özet:
Serebral palsi, çocukluk çağında sık görülen nöromüsküler hastalıklar grubundandır. 
Doğum öncesi, doğum sırası ve doğum sonrası asfiksi başta olmak üzere çeşitli etyolojik faktörlerin etkisiyle primer beyin lezyonu oluşmaktadır. Beyindeki lezyon statik olmasına rağmen ilerleyici kas iskelet sistemi bulguları gelişemektedir. Serebral palsi klinikte en sık spastitiste ile kendini göstermektedir. Spastisitenin devamı sekonder olarak kontraktürlere ve tersiyer olarak kemik deformitelerine yol açmaktadır. Femoral anteversiyon artışı da en sık rastlanılan kemiksel deformitelerdendir.
Serebral palside içe basmanın en sık nedeni femoral anteversiyon artışıdır. Nomalde yenidoğanda femoral anteversiyon 40°-60° iken yaşla birlikte fizyolojik azalma göstermektedir. Serebral palsili hastalarda dik konuma ulaşma geciktiğinden iliofemoral bağın femoral anteversiyonu azaltıcı etkisi gerçekleşememekte ve yüksek anteversiyon derecesi devam etmektedir.
Serebral palside femoral anteveresiyon artışı proksimal ve distal femoral derotasyon osteotomileri ile tedavi edilmektedir.
Çalışmamızda 2003-2016 yılları arasında İstanbul Tıp Fakültesi Yürüme Analizi Laboratuarı verileri ile retrospektif olarak yapıldı. Cerrahi öncesi ve sonrası bilgisayarlı yürüme analizi yapılmış, pediatrik yaş grubunda, 19 proksimal derotasyon osteotomisi hastası (32 segment) ve 10 distal femoral derotasyon osteomisi hastası (17 segment) çalışmamızda mevcuttu. Bu hastaları proksimal ve distal derotasyon osteotomisi gruplarına ayırıp klinik bulgular, zaman-mesafe verileri ve diz kinematiğindeki değişimler açısından değerlendirdik. 
Ayrıca hastalardaki anteversiyon artışının simetrik (20 hastanın 40 segmenti) ve asimetrik (9 hastanın 19 segmenti)  olarak olmasına göre hastaları ayrı iki gruba ayırıp pelvik rotasyon değişimlerini inceledik.
Klinik bulguları değerlendirdiğimizde her iki gruptada istatistiksel anlamlı olarak kalça iç rotasyonun arttığı, dış rotasyonunun azaldığı ve toplam kalça rotasyon arkının azaldığını tespit  ettik. Her iki grupta da kalça fleksiyon kontraktürünün azaldığını, diz fleksiyon kontraktürü ve popliteal açının değişmediğini gördük. Proksimal osteotomi grubunda abduksiyonu artarken distal grupta değişmediğini gördük. Bunun sebebinin distal gruptaki abduksiyon açısının zaten cerrahi öncesi de yüksek olması nedeniyle olduğunu tespit ettik.
Zaman-mesafe verilerinde her iki grupta da yürüme hızı değişmezken dakika adım sayısının azaldığını ve adım mesafesinin arttığını tespit ettik. 
Diz kinematiklerini karşılaştırdığımızda proksimal grupta yürümede maksimum kalça fleksiyonunun ve salınım fazı maksimum diz fleksiyonunın anlamlı olarak azaldığını gördük. (p=0,002) Bu durumun sert diz yürüyüşü gelişmesine katkıda bulunduğunu tespit ettik. 
Simetrik anteversiyon artışı olan hastalara uygulanan bilateral femoral derotasyon osteotomisinin pelvik rotasyon arkını azaltıp, ortalama pelvik rotasyonu değiştirmediğini tespit ederken, asimetrik anteversiyon artışı olup tek taraflı derotasyon osteotomisi yapılan hastalarda asimetrik pelvik rotasyonun düzeldiği fakat pelvik rotasyon arkının değişmediğini tespit ettik.
Sonuç olarak derotasyon osteotomileri ve eklenen yumuşak doku girişimleri yumuşak doku kontraktürleri ve deformiteyi azaltarak, adım sayısını azaltıp adım mesafesini uzatarak yürümenin stabilitesini ve enerji tüketimini azaltmaktadır. Proksimal ve distal osteotomiler arasında maksimum diz fleksiyonun ve kalça fleksiyonuna etki dışında fark yoktur. Asimetrik anteversiyonartışı olan hastaların anteversiyonun düzeltilmesi pelvik rotasyonu düzeltirken simetrik anteversiyon artışı olan hastalarda anteversiyonun düzeltilmesi pelvik hareket açıklığını azaltarak normale yakın değerlere ulaştırmaktadır.
Anahtar Kelimeler; serebral palsi, femoral anteversiyon

Abstract:
Cerebral palsy is amongst the most common group neuromuscular diseases of the childhood. 
Primary brain lesions occurs due to several etiologic factors such as asphyxia before, during or after birth. Although the lesion in the brain is static, musculoskeletal symptoms are progressive.Cerebral palsy most commonly presents with spasticity. Ongoing spasticity is followed by contractures which in turn are followed by bony deformities. Femoral anteversion is amongst the most commonly encountered bony deformities.
Most common reasons of intoeing in cerebral palsy is increase in femoral anteversion. While the normal range of femoral anteversion in the newborn is 40°-60° degrees, the average angle decreases physiologically with age. Because achieving upright posture is delayed in patients with CP, the femoral anteversion decreasing effect of iliofemoral band can not realize and anteversion angle stays high.
Increased femoral anteversion in CP is treated with proximal and distal femoral derotation osteotomies.
Our study was conducted retrospectively using the data of Istanbul Medical Faculty Gait Analysis Laboratory between 2003 and 2016. In the pediatric age group, there were 19 patients who have undergone proximal derotation osteotomy (32 segments) and 10 who have undergone distal femoral derotation osteotomy (17 segments). Both patients groups had their gait analyzed before and after operations. These two groups of patients were that compared according to clinical findings, time-distance data and changes in knee kinematics.
We have furthermore investigated changes in pelvic rotation by grouping the patients into two according to the presence of asymmetric(unilateral) or symmetric (bilateral) increase in femoral anteversion.
Comparison of clinical findings showed statistically significant increase in internal rotation of the hip joint in both groups, decrease in external rotation and decrease in total hip rotation range. Hip flexion contracture decreased in both groups while knee flexion contracture and popliteal angle remained constant. Abduction increased in proximal osteotomy group while stayed the same in the distal osteotomy group. We establish the cause for this result to be the already increased abduction angle in the distal osteotomy group.
In gait analysis comparisons, walking speed did not change in both groups while minute-step decreased and step lenght increased. By comparing knee kinatics we have found that maximum hip flexion and oscillation phase maximum knee flexion decreased significantly in the proximal osteotomy group (p=0.002). We have determined this to contribute to the stiff knee gait development.
Statistical analysis showed that while bilateral femoral derotation osteotomy in patients with symmetric anteversion decreased pelvic rotation arc and did not change mean pelvic rotation, unilateral derotation osteotomy in patients with asymmetric anteversion improved pelvic rotation but did not change pelvic rotation arc.
Finally, by decreasing soft tissue contactures and deformity, derotation osteotomies and accompanying soft tissue procedures decrease step count and increase step length to increase the stability of gait and decrease energy expenditure.Except their effects on maximum knee flexion and hip flexion, there is no difference between proximal and distal osteotomies. While restorating anteversion in patients with asymmetric anteversion improves pelvic rotation, in patients with symmetric anteversion restoring anteversion decreases pelvic range of motion to the normal values.
Keywords; cerebral palsy, femoral anteversion