Automated Portal Placement for Arthroscopic Hip Surgery

Placing portal incisions during arthroscopic hip surgery presents challenges for surgeons in terms of anatomic accessibility and patient safety. Based on key anatomic landmarks and portal placement information from recent literature, suggested portal incisions were determined. Guidance in the placement of the three most common portal incision locations (anterior, anterolateral, and posterolateral) for arthroscopic surgery; in addition to visual feedback on tool trajectory to the hip joint is provided in real time by a computer aided system for hip arthroscopy. By simplifying the portal placement process, one of the most challenging aspects of arthroscopic hip surgery, an increased use of this minimally invasive technique could be possible. In addition to portal information, improvements to an existing computer aided system for arthroscopic hip surgery, including a new hip model and redesigned mechanical tracking linkage, were completed.

Static and Dynamic Error Correction of a Computer-Aided Mechanical Navigation Linkage for Arthroscopic Hip Surgery

While beneficially decreasing the necessary incision size, arthroscopic hip surgery increases the surgical complexity due to loss of joint visibility. To ease such difficulty, a computer-aided mechanical navigation system was developed to present the location of the surgical tool relative to the patient¿s hip joint. A preliminary study reduced the position error of the tracking linkage with limited static testing trials. In this study, a correction method, including a rotational correction factor and a length correction function, was developed through more in-depth static testing. The developed correction method was then applied to additional static and dynamic testing trials to evaluate its effectiveness. For static testing, the position error decreased from an average of 0.384 inches to 0.153 inches, with an error reduction of 60.5%. Three parameters utilized to quantify error reduction of dynamic testing did not show consistent results. The vertex coordinates achieved 29.4% of error reduction, yet with large variation in the upper vertex. The triangular area error was reduced by 5.37%, however inconsistent among all five dynamic trials. Error of vertex angles increased, indicating a shape torsion using the developed correction method. While the established correction method effectively and consistently reduced position error in static testing, it did not present consistent results in dynamic trials. More dynamic paramters should be explored to quantify error reduction of dynamic testing, and more in-depth dynamic testing methodology should be conducted to further improve the accuracy of the computer-aided nagivation system.

Extended retinacular soft-tissue flap for intra-articular hip surgery: surgical technique, indications, and results of application

Osteotomies of the proximal femur for hip joint conditions are normally done at the intertrochanteric or subtrochanteric level. Intra-articular osteotomies would be more direct and therefore allow a more powerful correction with no or very little undesired side correction. However, concerns about the risk of vascular damage and osteonecrosis of the femoral head have so far basically excluded this technique from practical use. Based on detailed knowledge of the vascular anatomy of the proximal femur, an approach to safely dislocate the femoral head has been described and successfully performed. Experience as well as further studies of femoral head perfusion allowed a substantial extension of this approach, with subperiosteal exposure of the circumference of the femoral neck with constant intraoperative control of the blood supply to the head. Using the extended retinacular soft-tissue flap, four surgical techniques (relative neck lengthening, subcapital realignment in slipped capital femoral epiphysis, true femoral neck osteotomy, and femoral head reduction osteotomy) evolved or became safer with respect to perfusion of the femoral head. The extended retinacular soft-tissue flap offers the technical and biologic possibility for a new class of intra articular procedures. Although meticulous execution of the surgical steps is important, the procedures have a high level of safety for femoral head perfusion.

Timeliness, efficiency and public procurement in hip surgery in Italy

Considering different perspectives, the scope of this thesis is to investigate how to improve healthcare resources allocation and the provision efficiency for hip surgeries, a resource-intensive operation, among the most frequently performed on the elderly, with a trend in volume that is increasing in years due to population aging. Firstly, the effect of Time-To-Surgery (TTS) on mortality for hip fracture patients is investigated. The analysis attempts to account for TTS endogeneity due to the inability to fully control for variables affecting patient delay – e.g. patient severity. Exploiting an instrumental variable model, where being admitted on Friday or Saturday predicts longer TTS, findings show exogenous TTS does not have a significant effect on mortality. Thus suggesting surgeons prioritize patients effectively, neutralizing the adverse impact of longer TTS. Then, the volume-outcome relation for total hip replacement surgery is analyzed, seeking to account for selective referral, which may be present in elective surgery context, and induce reverse causality issue in the volume-outcome relation. The analysis employs a conditional choice model where patient travel distance from all regions' hospitals is used as a hospital choice predictor. Findings show the exogenous hospital volume significantly decreases adverse outcomes probability, especially in the short run. Finally, the change in public procurement design enforced in the Romagna LHA (Italy) is exploited to assess its impact on hip prostheses cost, surgeons' implant choice, and patient health outcomes. Hip prostheses are the major cost-driver of hip replacement surgeries, hence it is crucial to design the public tender such that implant prices are minimized, but cost-containment policies have to be weighted with patient well-being. Evidence shows that a cost reduction occurred without a significant surgeons’ choices impact. Positive or no effect of surgeons specialization is found on patients outcomes after the new procurement introduction.

Role of mental disorders in nosocomial infections after hip fracture treatment.

The association between mental disorders (MDs) and iatrogenic complications after hip fracture surgery has been poorly studied. Among iatrogenic complications, nosocomial infections (NIs) are a major factor in hip fracture surgery. The aim of this paper was to determine whether patients with a MD and a hip fracture develop more NIs after hip surgery than patients with no MD. We studied 912 patients who underwent surgery for a hip fracture (223 patients with a MD who underwent surgery for a hip fracture and 689 control patients without a MD who also underwent surgery for a hip fracture) and followed them after surgery. Univariable and multivariable analyses were performed using simple and multiple logistic regression analysis (confidence interval, crude and adjusted odds ratios, and P value). We found that MDs, gender, and comorbidities were not associated with a higher risk of developing a NI after surgery for a hip fracture. Only age increases the risk of a NI.

Hip capsule dimensions in patients with femoroacetabular impingement: a pilot study

Joint-preserving hip surgery, either arthroscopic or open, increasingly is used for the treatment of symptomatic femoroacetabular impingement (FAI). As a consequence of surgery, thickening of the joint capsule and intraarticular adhesions between the labrum and joint capsule and between the femoral neck and the joint capsule have been observed. These alterations are believed to cause persistent pain and reduced range of motion. Because the diagnosis is made with MR arthrography, knowledge of the normal capsular anatomy and thickness on MRI in patients is important. To date there is no such information available.

Groin pain after open FAI surgery: the role of intraarticular adhesions

Femoroacetabular impingement (FAI) is an established cause of osteoarthrosis of the hip. Surgery is intended to remove the cause of impingement with hip dislocation and resection of osseous prominences of the acetabular rim and of the femoral head-neck junction. Using the Merle d'Aubigné score and qualitative categories, recent studies suggest good to excellent outcomes in 75% to 80% of patients after open surgery with dislocation of the femoral head. Unsatisfactory outcome is mainly related to pain, located either in the area of the greater trochanter or in the groin. There are several reasons for persisting groin pain. Joint degeneration with joint space narrowing and/or osteophyte formation, insufficient correction of the acetabula, and femoral pathology are known factors for unsatisfactory outcome. Recently, intraarticular adhesions between the femoral neck and joint capsule have been identified as an additional cause of postoperative groin pain. The adhesions form between the joint capsule and the resected area on the femoral neck and may lead to soft tissue impingement. MR-arthrography is used for diagnosis and the adhesions can be treated successfully by arthroscopy. While arthroscopic resection improves outcome it is technically demanding. Avoiding the formation of adhesions is important and is perhaps best accomplished by passive motion exercises after the initial surgery.

Tension band wire fixation for valgus osteotomies of the proximal femur: A biomechanical study of three configurations of fixation

Background. A variety of techniques can be used to achieve stabilization of femoral valgus osteotomies in children, but what is lacking is a versatile fixation system that associates stability and versatility at different ages and for different degrees of deformity. Methods. Mechanical tests of three configurations used to fix femoral valgus osteotomies, based oil the tension band wire principle, were carried out. A 30 degrees wedge valgus osteotomy was performed at the subtrochanteric level in 60 swine femurs and fixed with three different systems. In Group 1, two Kirschner wires (K wire) were introduced from the tip of the greater trochanter to the medial cortex, crossing the osteotomy. A flexible steel wire was anchored to the K wires into holes in the lateral cortex and tightened to form a tension band. The same setup was used in Group 2, but two additional smooth K wires were inserted into the lateral surface of the greater trochanter and driven to the femoral head with the distal extremities bent and tied around tile bone shaft. In Group 3, the fixation was similar to that in Group 2, but tile ascending K wires were introduced below the osteotomy level, crossing the osteotonly. Mechanical tests in bending-compression and torsion were used to access the stability. Findings. The torsional relative stiffness was 116% greater for Group 3 (0.27 N m/degree) and no significant difference was found between Group 1 (0.10 N m/degree) and Group 2 (0.12 N m/degree). The average torque was 103% higher for Group 3 (1.86 N m). Stiffness in bending-compression was significantly higher in Group 3 (508 x 10(3) N/m) than in Group 1 (211 x 10(3) N/m) and Group 2 (219 x 10(3) N/m). Interpretation. Fixation as used in Group 3 was significantly more stable, both in torsion and bending-compression tests, than tile other two techniques. (c) 2007 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Delirium. Los factores de riesgo propios de los pacientes en la Fundación Cardioinfantil - Instituto de Cardiología. Estudio de casos y controles

Introducción: el delirium es el trastorno neuropsiquiátrico más frecuente entre pacientes hospitalizados, se asocia con aumento en el tiempo de hospitalización, complicaciones nosocomiales e incluso se le atribuye aumento de la mortalidad de forma independiente. Existen estudios acerca de factores de riesgo para la condición, enfocados en las patologías, medicaciones y antecedentes de los pacientes; sin embargo son escasos los que buscan identificar los factores propios de los pacientes y del proceso de hospitalización, el cual es el objetivo del presente. Metodología: se realizó un estudio con diseño de casos y controles, incluyendo pacientes de la Fundación Cardioinfantil - Instituto de Cardiología con diagnóstico de delirium, hospitalizados entre marzo de 2011 y marzo de 2013. Con una muestra calculada de 201 pacientes, 67 casos y 134 controles (2:1), se equiparó los grupos para edad, piso de hospitalización, tipo de habitación hospitalaria y la fecha de hospitalización, obteniendo las variables de interés. Resultados: se encontró distintas variables relacionadas con delirium, algunas de estas clásicamente asociadas con la condición, posterior al análisis de los datos, las variables más fuertemente relacionadas con la condición fueron el tipo de ingreso, escala visual análoga del dolor, índice de Barthel y el tiempo de estancia en urgencias. Discusión: en nuestra revisión, el presente estudio es el primero de nuestro medio que busca identificar los factores de riesgo dados por la condición basal de los pacientes en su ingreso al hospital, estos factores fácilmente identificables son de utilidad para la prevención de la condición.

Caracterización y ajuste del factor de magnificación para radiología digital de cadera

Introducción. Las imágenes obtenidas mediante rayos X, determinan una conducta clínica en ortopedia y son analizadas por parte del cirujano en el momento previo a realizar un acto quirúrgico. El planeamiento pre quirúrgico basado en radiografías de cadera, permite predecir el tamaño de los componentes protésicos a utilizar en un reemplazo de cadera. Con el advenimiento de las radiografías digitales, existe la falsa percepción de que estas tienen corregido el factor de magnificación. La corrección de dicho factor requiere un protocolo de calibración de imágenes, aún no implementado en la Fundación Santa Fe de Bogotá (FSFB). Como consecuencia, las radiografías de cadera actualmente resultan magnificadas. Materiales y métodos. Fueron seleccionados 73 pacientes con reemplazo articular total de la cadera intervenidos en la FSFB. Para cada paciente, se estableció la dimensión de la cabeza protésica en la radiografía de cadera obtenida mediante el sistema de radiología digital (PACS-IMPAX) y su tamaño fue comparado con el de la cabeza femoral implantada. Resultados. La concordancia entre los dos observadores al medir la dimensión radiológica de los componentes protésicos fue excelente y el coeficiente de magnificación promedio de 1.2 (20%). Este será introducido al PACS-IMPAX para ajustar el tamaño definitivo de la radiografía. Conclusión. El ajuste del PACS-IMPAX permite obtener radiografías en las cuales se refleja con mayor precisión el tamaño de los segmentos anatómicos y de los componentes protésicos.

Niveles de hemoglobina en los que se indica transfundir en el Hospital Universitario Fundación Santa Fe de Bogotá

Introducción: En los pacientes críticamente enfermos la terapia transfusional es una práctica común. Dentro de los estudios realizados no se han incluido a las ciudades a mayor altura. Este estudio pretende determinar los niveles de hemoglobina sobre los cuales se está transfundiendo a los pacientes en la unidad de cuidados intensivos del Hospital Universitario Fundación Santa Fe de Bogotá a 2600 metros sobre el nivel del mar, para determinar si los niveles de hemoglobina a los que se transfunde a nuestra altura son los óptimos. Métodos: Se realizó un estudio descriptivo retrospectivo, de los pacientes que fueron hospitalizados en la Unidad de Cuidado Intensivo del Hospital Universitario Fundación Santa Fe de Bogotá a partir del 01 de Junio de 2011 y hasta el 31 de Mayo de 2012. Resultados: Del total de los registros analizados el 13,8% de los pacientes presentaron una hemoglobina ≤ 7 y todos fueron transfundidos con glóbulos rojos; y en el rango de 7,1-9 se presentó el mayor porcentaje de transfusión. Se observó que los pacientes con hemoglobina ≤ 7 tienen 18,8 veces mayor riego de fallecimiento, lo que fue estadísticamente significativo (p:0,000). Conclusiones: Encontramos que la terapia transfusional en la unidad de cuidado intensivo, se realiza de acuerdo a recomendaciones dadas por las guías de manejo universalmente aceptadas. Dentro de los resultados de nuestro estudio podemos resaltar una tasa de mortalidad más alta en los pacientes en los cuales se instaura terapia transfusional con un nivel de hemoglobina por debajo de 7g/dl.

Percepción de pacientes mayores de 65 años o cuidadores sobre el posoperatorio de fractura de cadera y su recuperación funcional

Introducción: La fractura de cadera se presenta predominantemente en población mayor; se espera que para el año 2050 se presenten alrededor de 6 millones de fracturas de cadera a nivel global. Parkkari et al (1). Dado que el sistema de salud colombiano dificulta el seguimiento adecuado de los pacientes y su manejo posoperatorio integral, desconocen las estadísticas reales de los desenlaces funcionales, mortalidad y complicaciones asociadas a la fractura de cadera. Método: Estudio observacional descriptivo de corte transversal. Mediante una encuesta telefónica cuyo objetivo fue determinar el manejo intra y extra hospitalario por los servicios de rehabilitación y ortopedia, describir la mortalidad y la recuperación funcional percibidos por los encuestados. Resultados: De 286 pacientes intervenidos, 116 aceptaron participar (24% hombres y 76% mujeres). Edades entre 65 y 99 años (media: 81.3 años). En el primer año después de la cirugía, el 29% de los pacientes presento al menos un reingreso hospitalario; la mortalidad en el grupo femenino fue de 23% frente a un 43% en el grupo masculino. El 98% de los pacientes deambulaba previo a la cirugía, frente a un 78% de los pacientes a un año del procedimiento, 83 pacientes refirieron complicaciones pos-operatorias. En el grupo entre 65 y 74 años la capacidad de deambular posterior al procedimiento fue de 84%, para las edades entre 75 a 84 años fue del 82% y en los mayores de 85 años del 75%. Conclusiones: La recuperación funcional de los pacientes intervenidos por fractura de cadera, difícilmente llegan a alcanzar el estado funcional previo a la fractura, lo cual se traduce en situaciones de dependencia, riesgo de caída y complicaciones médicas.

Proporción de pacientes que presentan hipotermia peri operatoria durante un reemplazo articular de cadera, rodilla u hombro

Introducción: La hipotermia perioperatoria se ha documentado como factor de riesgo para el aumento de la morbimortalidad de los pacientes aumentando morbilidad miocárdica, riesgo de infección, pérdidas sanguíneas y tiempo de hospitalización. La aplicación de anestésicos toma relevancia ya que causa la pérdida de control central de la temperatura. Nuestro objetivo con este estudio fue describir la proporción de casos de hipotermia en la población sometida a un reemplazo articular durante un periodo de cuatro meses. Materiales y métodos: Se realizó un estudio de cohorte prospectivo. La población a estudio fueron los pacientes que fueron sometidos a un reemplazo total de cadera, rodilla u hombro. Se registró la temperatura central en el momento previo a la inducción anestésica, 30, 60 y 90 minutos después, al finalizar el procedimiento y al ingresar a recuperación. Se reportó el porcentaje de pacientes con hipotermia en cada tiempo. Resultados: Se analizaron en total 88 pacientes, el 55,7% fue llevado a cirugía de cadera, 39,7% de rodilla y 4,5% de hombro. El tipo de anestesia más utilizado fue general y la duración promedio de anestesia fue 164 minutos. La medición de la temperatura central se realizó en nasofaringe, esófago o tímpano. La proporción de pacientes que presentaron hipotermia en la inducción fue 21,6%, a 30 minutos 83%, a 60 minutos 73,9%, a 90 minutos 68,2%, al finalizar 59,1% y en recuperación 58%. Se realizó una prueba Chi cuadrado comparando las proporciones entre la inducción y los cinco periodos posteriores, se encontró que la proporción de pacientes con hipotermia en los cinco tiempos posteriores tuvo una diferencia estadísticamente significativa (p=0,00) comparada con la proporción de pacientes con hipotermia durante la inducción. Conclusión: En los pacientes sometidos a un reemplazo articular la hipotermia fue una condición prevalente posterior a la aplicación de los anestésicos sistémicos. Los dispositivos de calentamiento intraoperatorio usados actualmente son insuficientes para evitar la hipotermia, lo que indica concordancia con la literatura en cuanto a las recomendaciones de calentamiento perioperatorio, con énfasis en el precalentamiento, para prevenir la caída significativa de la temperatura y la morbimortalidad asociada.

Nutritional status and clinical outcome in elderly female surgical orthopaedic patients

The possible relationship between nutritional status and clinical outcome following orthopaedic hip surgery was investigated. The nutritional status of 60 elderly female patients admitted for elective total hip replacement (THR) and emergency fractured neck of femur surgery (FNF) was measured over time. Specific measures of clinical outcome, including well-being and functional status, were monitored during hospital stay and at 4, 8 and 26 weeks following discharge. Patients were allocated to a high nutritional risk group where any three of the following were less than the 5th percentile value: serum albumin, haemoglobin, triceps skinfold thickness, mid-upper arm muscle circumference and body weight. Using this definition, malnutrition was present in 4% of THR patients and 41% of FNF patients. It was found that the high risk patients had significantly longer convalescence periods, (median stay27.5 days compared with 0 days, P < 0.0009), and a greater proportion were dependent upon walking frames at 6 months (46% compared with 11%, P < 0.01). Fifty percent of the high risk patients had been living independently prior to admission, in contrast only 29% had returned to their homes at 6 months after discharge. The results indicate an apparent link between clinical outcome and nutritional status based upon the allocation procedure employed, which has the potential for ensuring cost-effective nutritional intervention.