Advanced

Ultrasound Examination in Infant Clubfoot with Special Emphasis on the Talonavicular and the Calcaneocuboid Joints

Aurell, Ylva LU (2005)
Abstract (Swedish)
Popular Abstract in Swedish

Klumpfot är en medfödd missbildning av foten med karaktäristiska felställningar av fram- och bakfot, där såväl skelett som mjukdelar är engagerade. Foten är både vriden och roterad inåt med felställningar av bl.a. hälbenet, språngbenet och båtbenet, i varierande svårighetsgrad. Med en förekomst på cirka 1-2 av 1000 levande födda (i Europa) är klumpfot en av de vanligaste skelettmissbildningarna. Dess orsak är inte helt klarlagd, men anses vara multifaktoriell med en kombination av genetiska och miljömässiga faktorer. Klumpfot är dubbelt så vanligt hos pojkar jämfört med flickor och hos vartannat barn drabbas båda fötterna. Behandlingen kräver stort engagemang av föräldrar, barnortopeder och... (More)
Popular Abstract in Swedish

Klumpfot är en medfödd missbildning av foten med karaktäristiska felställningar av fram- och bakfot, där såväl skelett som mjukdelar är engagerade. Foten är både vriden och roterad inåt med felställningar av bl.a. hälbenet, språngbenet och båtbenet, i varierande svårighetsgrad. Med en förekomst på cirka 1-2 av 1000 levande födda (i Europa) är klumpfot en av de vanligaste skelettmissbildningarna. Dess orsak är inte helt klarlagd, men anses vara multifaktoriell med en kombination av genetiska och miljömässiga faktorer. Klumpfot är dubbelt så vanligt hos pojkar jämfört med flickor och hos vartannat barn drabbas båda fötterna. Behandlingen kräver stort engagemang av föräldrar, barnortopeder och sjukgymnaster från födelsen och under flera års tid.



Kunskapen om felställningarna har tidigare erhållits genom dissektioner och operationsfynd. Hos spädbarnsfoten består skelettet till stora delar av brosk, vilket inte syns på röntgen, varför denna metod ger bristfällig information om väsentliga delar av felställningarna. Med nya bilddiagnostiska metoder såsom magnetkamera och ultraljud kan de icke-förbenade delarna av skelettet visualiseras. Ultraljud har fördelarna att inte kräva sövning eller lugnande medicinering och att det är en metod som visar rörelse i realtid.



Avsikten med denna studie har varit att utveckla en ultraljudsdiagnostisk metod för att beskriva viktiga felställningar hos klumpfoten med syfte att kunna följa och utvärdera den tidiga klumpfotsbehandlingen.



Behandlingstraditioner historiskt?



Antika målningar och skrifter från Egypten, Indien och Mexico visar att klumpfötter funnits över hela världen i flera tusen år. Den första kända skriften om klumpfotsbehandling författades av Hippocrates 400 år före Kristus. Behandlingsmetoderna var icke-kirurgiska under många århundraden med olika typer av skenor och korrigerande skor. Den första operationen i form av hälseneförlängning gjordes i slutet av 1700-talet. Omkring hundra år senare utvidgades de kirurgiska ingreppen, vilket hade möjliggjorts genom Listers aseptiska teknik, införandet av anestesi och tillkomsten av röntgendiagnostik. Under 1900-talet utvecklades de kirurgiska metoderna parallellt med att även de icke-kirurgiska behandlingsstrategierna förbättrades.



? och i nutid



Alla barn som nu föds med klumpfot genomgår omedelbart efter födseln behandling med gips och/eller skena. Inom barnortopedin har länge rått delade meningar om hur den icke-kirurgiska behandlingen skall gå till samt när och hur denna skall kompletteras med kirurgi.



De senaste åren har långtidsuppföljningar visat att omfattande kirurgi ger mer stelhet och smärta än mer skonsam gipsbehandling. Behandlingsstrategierna, som under decennier varit inriktade på kirurgisk korrektion av felställningarna, håller nu på att omvärderas till förmån för behandling som mestadels består av mild icke-kirurgisk korrektion, främst med den s.k. Ponsetimetoden. När felställningarna har korrigerats tillfredsställande behöver barnet ha fötterna i någon form av skena, som används nattetid till omkring 4 års ålder.



Ultraljudsdiagnostik vid klumpfot



Den snabba tekniska utvecklingen av ultraljudsmaskiner har möjliggjort visualiseringen av brosk och mjukdelar hos spädbarnet. Detta har framförallt använts vid diagnostik av höftledsluxation. Undersökning av klumpfot med ultraljud har sedan 1989 beskrivits i några vetenskapliga publikationer, men någon samlad kunskap om hur den friska spädbarnsfoten ser ut med ultraljud eller hur ultraljudsdiagnostik kan användas vid klumpfotbehandling har tidigare inte publicerats.



I denna studie har utvecklats en ultraljudsteknik, inkluderande 3 väldefinierade bildplan, för att kartlägga fotanatomin hos barn med normala fötter. 54 slumpmässigt utvalda spädbarn har på detta sätt undersökts i nyföddhetsperioden och vid 4, 7 och 12 månaders ålder. Med utgångspunkt från dessa fynd kan graden av avvikelse från normalanatomin hos den enskilda klumpfoten beskrivas på ett säkrare sätt. Metoden användes i denna studie för att beskriva felställningarna hos klumpfötter före behandling hos 22 barn (med 30 klumpfötter). För att klarlägga metodens tillförlitlighet undersöktes sedan 12 barn (med 17 klumpfötter) av två oberoende undersökare efter varandra. De valda bildplanen visade god reproducerbarhet och var relativt lätta att lära sig. Även de kvantitativa mätningarna av felställningarna visade acceptabel till god överensstämmelse vid upprepad mätning.



I det fjärde delarbetet användes ultraljudsundersökningsmetoden till att beskriva och jämföra vad som händer inuti foten vid två olika behandlingsmetoder, ?Ponsetimetoden? och ?Köpenhamnsmetoden?. 7 av barnen (9 klumpfötter, Grupp A) behandlades enligt ?Ponsetimetoden? med manuella töjningar och upprepade gipsningar och 14 barn (19 klumpfötter, Grupp B) behandlades enligt ?Köpenhamnsmetoden? med intensiv sjukgymnastik och fixering i en justerbar plexidurskena. Studien visade att vid behandling enligt Ponseti uppnåddes en korrektion av väsentliga felställningar med betydligt mindre kirurgi (enbart hälseneförlängning) än i Köpenhamnsgruppen, där flertalet fötter krävde omfattande kirurgisk korrektion.



Sammanfattning och framtidsperspektiv



Målet för all klumpfotsbehandling är att uppnå en fot med kosmetiskt godtagbart utseende, god funktion och som inte ger smärta vid gång. Studien har visat att felställningarna till stor del kan korrigeras genom enbart gipsning. Vid själva gipsbehandlingen måste först brosken manuellt läggas i rätt läge. Detta är ett avgörande moment för att gipsbehandlingen skall lyckas. Det kan många gånger vara svårt att på den lilla spädbarnsfoten enbart med handen känna var de enskilda brosken ligger. Ultraljud kan här med fördel användas för att den behandlande barnortopeden/sjukgymnasten på ultraljudsskärmen direkt ska kunna se hur brosken ligger och därmed göra den manuella korrektionen av felställningarna på ett ändamålsenligt sätt. Eftersom det dröjer 20 till 30 år innan behandlingsresultaten med säkerhet kan utvärderas är det av största vikt att man kan beskriva felställningarna så objektivt som möjligt redan före behandling, så att denna senare kan utvärderas. För att bedöma de olika behandlingsmetoder som för närvarande används världen över och för att framöver ytterligare förbättra behandlingsresultaten krävs tillförlitliga såväl kliniska som bilddiagnostiska metoder. Ultraljud har här fördelen av att vara en lättillgänglig, dynamisk och skonsam metod.



Slutsats



Med den ultraljudsmetod som har utvecklats i denna studie kan väsentliga delar av felställningarna hos klumpfoten beskrivas och behandlingen följas. Ultraljudets roll inom klumpfotsbehandlingen kan vara: att kartlägga felställningarna, följa och utvärdera den tidiga behandlingen samt underlätta undervisning och inlärning av manipulations- och gipsteknik. (Less)
Abstract
The purpose of the study was to develop an ultrasound (US) protocol for evaluating congenital clubfoot pathoanatomy before and during early treatment.



By using 3 easily defined and reproducible US projections the talonavicular and the calcaneocuboid joints were assessed. Normal configurations of the relationships at these joints were obtained by investigating 54 healthy babies at the ages of 0, 4, 7 and 12 months. Variations in clubfoot pathoanatomy before treatment are described in 22 children with 30 clubfeet.



Morphological changes taking place during early clubfoot treatment were assessed by following two differently treated groups of clubfeet with US and clinical investigations in the neonatal... (More)
The purpose of the study was to develop an ultrasound (US) protocol for evaluating congenital clubfoot pathoanatomy before and during early treatment.



By using 3 easily defined and reproducible US projections the talonavicular and the calcaneocuboid joints were assessed. Normal configurations of the relationships at these joints were obtained by investigating 54 healthy babies at the ages of 0, 4, 7 and 12 months. Variations in clubfoot pathoanatomy before treatment are described in 22 children with 30 clubfeet.



Morphological changes taking place during early clubfoot treatment were assessed by following two differently treated groups of clubfeet with US and clinical investigations in the neonatal period, after 2-3 months of non-surgical treatment and 1-2 months post-surgically. Seven children (9 clubfeet, Group A) were treated with the Ponseti method with serial casting and 14 children (19 clubfeet, Group B) were treated with an adjustable plexidur splint and intensive physiotherapy (the Copenhagen method). Intra- and inter-observer agreement was assessed by two investigators examinating 17 clubfeet by US independently.



The clubfeet showed medial displacement of the navicular, significant shorter medial malleolus-navicular distance (MM-N distance), and medial displacement of the cuboid compared with controls. After 2-3 months of non-surgical treatment the MM-N distance had increased significantly more in the Group A feet. The Group B feet required more extensive surgery (posterior or posteriomedial release in 13 feet) to obtain the same degree of correction as the Group B feet (tenotomy of the Achilles tendon). Inter-observer agreement expressed as kappa values were 0.70 for navicular displacement, 0.68 for talar head pointing laterally and 0.36 for medial deviation of the talar head, 1.00 indicating full agreement and 0.00 representing random agreement.



Conclusions: Important aspects of clubfoot pathoanatomy can reliably be evaluated using US. Ultrasound can play an important role in the treatment of clubfoot in monitoring and evaluating the effects of treatment. It can also be used as an aid in teaching. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
author
supervisor
opponent
  • Associate professor Forsberg, Lillemor, Dep. of Radiology, SU Göteborg
organization
publishing date
type
Thesis
publication status
published
subject
keywords
Klinisk fysiologi, radiologi, tomografi, medicinsk instrumentering, tomography, medical instrumentation, ultrasonography, Clinical physics, radiology, infant, foot deformities- congenital, anatomy, clubfoot
pages
34 pages
publisher
Department of Diagnostic Radiology, Lund University
defense location
Segerfalksalen, BMC, Lund
defense date
2005-03-18 13:00
ISBN
91-85313-02-5
language
English
LU publication?
yes
id
31d41b1a-4306-4e7c-8f28-0f2651d225b0 (old id 544315)
date added to LUP
2007-10-13 11:48:04
date last changed
2016-09-19 08:45:14
@misc{31d41b1a-4306-4e7c-8f28-0f2651d225b0,
  abstract     = {The purpose of the study was to develop an ultrasound (US) protocol for evaluating congenital clubfoot pathoanatomy before and during early treatment.<br/><br>
<br/><br>
By using 3 easily defined and reproducible US projections the talonavicular and the calcaneocuboid joints were assessed. Normal configurations of the relationships at these joints were obtained by investigating 54 healthy babies at the ages of 0, 4, 7 and 12 months. Variations in clubfoot pathoanatomy before treatment are described in 22 children with 30 clubfeet.<br/><br>
<br/><br>
Morphological changes taking place during early clubfoot treatment were assessed by following two differently treated groups of clubfeet with US and clinical investigations in the neonatal period, after 2-3 months of non-surgical treatment and 1-2 months post-surgically. Seven children (9 clubfeet, Group A) were treated with the Ponseti method with serial casting and 14 children (19 clubfeet, Group B) were treated with an adjustable plexidur splint and intensive physiotherapy (the Copenhagen method). Intra- and inter-observer agreement was assessed by two investigators examinating 17 clubfeet by US independently.<br/><br>
<br/><br>
The clubfeet showed medial displacement of the navicular, significant shorter medial malleolus-navicular distance (MM-N distance), and medial displacement of the cuboid compared with controls. After 2-3 months of non-surgical treatment the MM-N distance had increased significantly more in the Group A feet. The Group B feet required more extensive surgery (posterior or posteriomedial release in 13 feet) to obtain the same degree of correction as the Group B feet (tenotomy of the Achilles tendon). Inter-observer agreement expressed as kappa values were 0.70 for navicular displacement, 0.68 for talar head pointing laterally and 0.36 for medial deviation of the talar head, 1.00 indicating full agreement and 0.00 representing random agreement.<br/><br>
<br/><br>
Conclusions: Important aspects of clubfoot pathoanatomy can reliably be evaluated using US. Ultrasound can play an important role in the treatment of clubfoot in monitoring and evaluating the effects of treatment. It can also be used as an aid in teaching.},
  author       = {Aurell, Ylva},
  isbn         = {91-85313-02-5},
  keyword      = {Klinisk fysiologi,radiologi,tomografi,medicinsk instrumentering,tomography,medical instrumentation,ultrasonography,Clinical physics,radiology,infant,foot deformities- congenital,anatomy,clubfoot},
  language     = {eng},
  pages        = {34},
  publisher    = {ARRAY(0x8420bc8)},
  title        = {Ultrasound Examination in Infant Clubfoot with Special Emphasis on the Talonavicular and the Calcaneocuboid Joints},
  year         = {2005},
}