Desvio rotacional na fratura supracondiliana do úmero em crianças: novo método de avaliação

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Desvio rotacional na fratura supracondiliana do úmero em

crianças: novo método de avaliação

Dissertação apresentada ao Curso de Pós-Graduação da Faculdade de Ciências Médicas da Santa Casa de São Paulo para obtenção do Título de Mestre em Ciências da Saúde

São Paulo 2015

CARLOS ALBERTO ALMEIDA DE ASSUNÇÃO FILHO

Desvio rotacional na fratura supracondiliana do úmero em crianças: novo método de avaliação

Dissertação apresentada ao Curso de Pós-Graduação da Faculdade de Ciências Médicas da Santa Casa de São Paulo para obtenção do Título de Mestre em Ciências da Saúde

Área de concentração: Ciências da Saúde Orientador: Prof. Dr. Cláudio Santili

(versão revisada)

São Paulo 2015

FICHA CATALOGRÁFICA Preparada pela Biblioteca Central da

Faculdade de Ciências Médicas da Santa Casa de São Paulo

Assunção Filho, Carlos Alberto Almeida de

Desvio rotacional na fratura supracondiliana do úmero em crianças: novo método de avaliação./ Carlos Alberto Almeida de Assunção Filho. São Paulo, 2015.

Dissertação de Mestrado. Faculdade de Ciências Médicas da Santa Casa de São Paulo – Curso de Pós-Graduação em Ciências da Saúde.

Área de Concentração: Ciências da Saúde Orientador: Claudio Santili

1. Fraturas do úmero 2. Cotovelo 3. Rotação 4. Radiografia/ métodos 5. Criança

DEDICATÓRIA

À minha esposa, Maria de Fátima, pelo companheirismo, dedicação e amor que devota a mim. Por me demostrar, com seu exemplo, que sempre devemos lutar pelos nossos sonhos.

À minha mãe, Rosa, ao meu irmão, Antônio Carlos Neto, e à minha filha, Gabi, por confiarem, contribuírem e se orgulharem das minhas vitórias.

Em especial ao meu pai, Carlos Alberto, pelas lições na medicina, na ortopedia e na vida. Por ter sido o verdadeiro mentor deste trabalho.

CITAÇÃO

“A messe é grande, poucos são os obreiros.”

AGRADECIMENTOS

À Faculdade de Ciências Médicas da Santa Casa de São Paulo (FCMSCSP) e à Irmandade da Santa Casa de Misericórdia de São Paulo, onde aprendi e me formei em Ortopedia.

Ao Departamento de Ortopedia e Traumatologia (Pavilhão Fernandinho Simonsen), por me oferecer excelente formação profissional.

Aos meus professores, em especial ao Prof. Dr. Miguel Akkari, pelo incentivo e apoio na minha formação, no ingresso na pós-graduação e na produção deste trabalho.

Aos meus colegas de trabalho, em especial ao grupo Cinza, o qual aqui represento pelo Dr. Rodrigo Mendonça e Dr. Rafael Parizzi, que prestaram fundamental apoio durante a realização deste trabalho.

AGRADECIMENTO ESPECIAL

Ao Prof. Dr. Claudio Santili, Agradeço pelo constante apoio na realização deste trabalho, assim como durante toda a minha formação na ortopedia, me ensinando muito mais do que técnicas ortopédicas, mas principalmente a atenção e carinho que dedica aos pacientes e seus pares.

SUMÁRIO

1. Introdução ... 1

2. Objetivo ... 3

3. Métodos... 5

3.1. Desenho do estudo e afirmações éticas ... 6

3.2. Materiais ... 6

3.3. Identificação do desvio rotacional ... 8

3.4. Quantificação do desvio rotacional ... 13

4. Resultados ... 15

4.1. Artigo ... 16

5. Considerações finais ... 49

6. Referências bibliográficas ... 51

LISTA DE FIGURAS

Figura 1. Imagem do segmento distal do osso sintético após secção transversa, desvio rotacional e fixação (A: Visão de frente; B: Visão de perfil) ... 7

Figura 2. Medição da largura dos fragmentos próximos da fratura umeral numa radiografia em perfil com 5 graus de desvio rotacional, por meio do software Impax Results Viewer 1.0 da AGFA. ... 8

Figura 3. Diferença entre a largura da região supracondiliana do úmero na visão ântero-posterior (A) e no perfil (B) ... 9

Figura 4. Radiografia ântero-posterior da região metafisária do úmero, evidenciando a formação de ângulos agudos entre as corticais lateral e medial com a linha de fratura (em vermelho) ... 10

Figura 5. Radiografia em perfil evidenciando o “esporão metafisário” que caracteriza o desvio rotacional ... 11

As fraturas supracondilares do úmero são as mais comuns na região do cotovelo na população pediátrica,1 e são responsáveis por cerca de 12 a 17% de todas as fraturas nas crianças.2-4 O cúbito varo é a complicação mais comum dessa fratura,5 _{decorrendo principalmente da má redução inicial ou perda da redução no}

decorrer do tratamento.6 O desalinhamento geralmente compreende varo, hiperextensão e elementos de rotação medial.7

Ângulo de Baumann8 é uma medida bem estabelecida para a avaliação do alinhamento do segmento distal do úmero no plano coronal.9 Corresponde ao ângulo formado pelo longo eixo do úmero e a linha da cartilagem fisária do núcleo de crescimento do côndilo lateral.8 A intersecção de uma linha que acompanha a cortical anterior do úmero, no centro de ossificação do capítulo, é um critério comumente aceito para a avaliação no plano sagital (perfil), dessas fraturas.5

Um questionamento ainda existe quanto aos desvios rotacionais: ainda não há na literatura nenhum método amplamente aceito para a avaliação dos desvios rotacionais na fratura supracondiliana do úmero em crianças.10 Porém, antes mesmo de investigarmos um método para mensurar esses desvios, devemos compreender sua importância. Deformidade rotacional pode ser compensada pela grande amplitude do arco de movimento do úmero. Contudo, a relevância desses desvios encontra-se na sua participação na estabilidade da fratura. Perda de congruência no plano axial leva a perda dos apoios nas colunas medial e lateral entre os fragmentos.10-14 Desvios de 15 graus já podem comprometer a estabilidade da fratura, dando origem a deformidades em varo do cotovelo.15 _{A instabilidade}

identificada através da observação desse desvio é de suma importância na tomada de decisão do tratamento16 _{e na avaliação da qualidade da redução.}15

O objetivo deste trabalho experimental é propor um novo método para identificar e quantificar os desvios rotacionais da fratura supracondiliana do úmero e testar sua confiabilidade e reprodutibilidade. A hipótese é de que o método proposto possa ser de fácil aplicabilidade e reprodutibilidade.

3.1. Desenho do estudo e afirmações éticas

Este é um estudo experimental, realizado com modelos sintéticos do úmero humano para avaliação radiográfica de desvios rotacionais após fratura supracondiliana. O estudo não envolveu animais ou seres humanos voluntários.

O material usado neste estudo era um conjunto de 10 modelos de úmero humano Synbone, que foram obtidos por doação. O fabricante não teve qualquer participação no projeto do estudo ou na condução dos experimentos ou interpretação dos resultados. O estudo foi aprovado pela comissão científica local, e foi realizado no Departamento de Ortopedia e Traumatologia da Santa Casa de São Paulo.

3.2. Materiais

Neste estudo, 10 modelos de úmero humano foram utilizados, sem perdas durante os procedimentos. Foi mimetizada uma fratura supracondilar serrando cada modelo ósseo em sentido perpendicular ao seu longo eixo, a 2 cm da superfície articular distal, na região da fossa olecraniana. Os fragmentos foram fixados com o auxílio de um fio de Kirschner de 1,5 mm.

Gradativamente realizamos desvios rotacionais em todos os modelos. O fragmento distal de cada modelo foi submetido a rotação em torno do eixo central do úmero, partindo da redução anatômica e evoluindo a cada 5 graus, até 30 graus, de maneira que, em cada um dos 10 modelos, foram feitas todas as rotações. A medida do desvio foi realizada com auxílio de um goniômetro (Base Line). A Figura 1 (A e B) mostra o modelo ósseo já seccionado e rotacionado.

Figura 1. Imagem do segmento distal do osso sintético após secção transversa, desvio rotacional e fixação (A: visão de frente; B: visão de perfil).

As peças foram submetidas a radiografias digitais após cada desvio produzido (total de 70 radiografias digitais), usando como referência o fragmento distal para a visualização do perfil absoluto. No momento da realização da radiografia, o modelo ósseo foi fixado ao chassi da radiografia com esparadrapo.

As imagens digitalizadas foram armazenadas e identificadas com o número da peça e o grau de rotação, sabidamente aplicado. As medidas da largura dos fragmentos distal e proximal, imediatamente próximos à fratura, também foram realizadas com auxílio do software Impax Results Viewer 1.0 da AGFA (Figura 2). As medidas foram armazenadas em um banco de dados (Microsoft Excel).

Figura 2. Medição da largura dos fragmentos próximos da fratura umeral numa radiografia em perfil com 5 graus de desvio rotacional, por meio do software Impax

Results Viewer 1.0 da AGFA.

3.3. Identificação do desvio rotacional

Para a identificação do desvio rotacional, utilizamos um método baseado na diferença da largura dos fragmentos. Desvio rotacional produz diferença na largura dos fragmentos, na região da fratura, nos segmentos ósseos, que não são absolutamente cilíndricos. Analisando a conformidade anatômica regional do segmento distal do úmero, observamos grande diferença em sua largura na visão ântero-posterior em relação ao perfil (Figura 3). Desta maneira, a diferença de largura dos fragmentos, mediante desvios rotacionais em fraturas nessa região, é identificada.

Figura 3. Diferença entre a largura da região supracondiliana do úmero na visão ântero-posterior (A) e de perfil (B).

Ao padronizar as radiografias em perfil absoluto do fragmento distal, o fragmento proximal apresenta maior largura no foco da “fratura” quando houver desvios rotacionais. Devido à forma trapezoidal do terço distal do úmero, as corticais lateral e medial formam ângulos agudos com a linha da fratura (Figura 4).

Figura 4. Radiografia ântero-posterior da região metafisária do úmero, evidenciando a formação de ângulos agudos entre as corticais lateral e medial com a linha de

fratura (em vermelho).

Na ocorrência de desvios rotacionais, esse ângulo gera uma imagem, na radiografia em perfil do fragmento distal, que denominamos de “esporão metafisário” (Figura 5). Desta maneira, a visualização dessa imagem propicia a identificação de desvios rotacionais na fratura.

Figura 5. Radiografia em perfil evidenciando o “esporão metafisário” que caracteriza o desvio rotacional.

Para avaliação do método, selecionamos três séries de radiografias dos nossos modelos. Cada série era composta por cinco radiografias sem desvio e cinco radiografias com desvios rotacionais, em sequencia aleatória. Na primeira série, as radiografias com desvio tinham 5 graus; na segunda, 10 graus; e, na terceira, 15 graus.

Fizemos uma breve explanação sobre a avaliação radiográfica de desvios rotacionais e o método proposto do “esporão metafisário” para 55 médicos (23 ortopedistas, 13 residentes do terceiro ano, 8 do segundo e 11 do primeiro ano) durante uma reunião do Departamento de Ortopedia do nosso serviço. As sequências de radiografias foram projetadas, uma a uma, tendo eles 15 segundos para avaliar cada imagem. Utilizando o nosso método, os avaliadores individualmente deveriam responder se havia ou não desvio rotacional.

Consideramos que o padrão ouro, para a avaliação do desvio rotacional, eram os dados dos nossos registros, onde estava documentado se a radiografia era de um modelo com desvio rotacional ou não. Analisamos as respostas dos nossos avaliadores e as comparamos com o padrão ouro, assim pudemos calcular a sensibilidade e a especificidade do método, para cada avaliador. Compilamos esses dados nos diferentes desvios rotacionais, através de análise descritiva. Comparamos os dados utilizando o teste não paramétrico de Kruskal-Wallis, para avaliar se houve diferença entre os grupos. Foi adotado o nível de significância de 5%.

Para avaliarmos a reprodutibilidade do método quanto à capacidade de identificar o desvio, exibimos as mesmas séries de radiografias para dois observadores independentes e cegos para as avaliações um do outro (um residente de ortopedia do primeiro ano e um especialista em ortopedia). A explicação sobre o método do “esporão metafisário” também foi feita previamente para esses dois avaliadores. Em dois momentos distintos, os avaliadores individualmente analisaram as radiografias e responderam se havia ou não desvio rotacional, através da visualização do “esporão metafisário”. Suas respostas foram armazenadas em um banco de dados (Microsoft Excel).

Confrontamos as avaliações de cada observador, para determinarmos a correlação interobservador. As diferentes respostas do mesmo observador, em tempos diferentes, também foram comparadas, para encontrarmos a correlação intraobservador. O índice Kappa foi usado para a análise dessas comparações.

3.4. Quantificação do desvio rotacional

Para poder quantificar o grau do desvio rotacional, buscamos uma relação entre o tamanho do “esporão” e o grau de desvio rotacional ao qual a “fratura” foi submetida. Utilizamos as medidas obtidas na radiografia digital (Figura 2). Determinamos que o tamanho do “esporão” seria igual à diferença entre as larguras do fragmento proximal e do fragmento distal.

Para evitar vieses sobre a magnitude da radiografia e a espessura do osso, optamos por trabalhar com o percentual que o tamanho do “esporão” representava em relação à largura do fragmento distal, o qual deveria estar no seu perfil radiográfico absoluto.

As medidas foram agrupadas em sete grupos, correspondentes ao desvio ao qual a “fratura” fora submetida (zero, 5, 10, 15, 20, 25 e 30 graus) e realizamos uma avaliação estatística descritiva dos valores. Utilizamos a análise de regressão linear para identificar a relação entre a medida do “esporão metafisário” e o ângulo de desvio rotacional, ao qual a “fratura” foi submetida.

Para avaliarmos a reprodutibilidade da capacidade de quantificar o desvio, o método foi explicado a dois avaliadores (novamente, um residente de ortopedia do primeiro ano e um especialista em ortopedia). Fornecemos aos observadores uma série contendo radiografias em diferentes desvios, sequenciadas de maneira randomizada por sorteio. Os observadores analisaram as radiografias, individualmente e cegos às avaliações um do outro, em dois momentos distintos, com uma semana de intervalo. A medida da largura dos fragmentos foi feita com auxilio do software Impax Results Viewer 1.0 da AGFA. A partir destes dados, o grau de desvio foi calculado

através da relação obtida após regressão linear. As informações foram armazenadas em um banco de dados (Microsoft Excel).

Cotejamos os valores obtidos após a avaliação de cada observador, para determinarmos a correlação interobservador. As diferentes medidas aferidas pelo mesmo observador, em tempos diferentes, também foram comparadas, para encontrarmos a correlação intraobservador. A precisão do método foi medida correlacionando os dados obtidos pelos observadores e o grau de desvio real que os fragmentos foram submetidos, os quais estão documentados em nossos registros. Para essas avaliações, utilizamos o coeficiente de correlação interclasses.

Este estudo ressalta a importância dos desvios rotacionais na fratura supracondiliana do úmero, contribuindo principalmente para a estabilidade dessa fratura. A identificação desse desvio é de suma importância para determinar o tratamento da fratura, como também para avaliar a qualidade das reduções, durante o tratamento. A quantificação do desvio deve ser também realizada, pois pequenos desvios eventualmente podem ser considerados como aceitáveis.

O método aqui proposto se mostrou confiável e reprodutível para a identificação do desvio rotacional. Pôde identificar o desvio rotacional em 100% dos casos, para desvios de 15 graus. Não houve diferença entre as respostas de médicos de diferentes níveis de formação.

Identificamos uma relação entre o grau de desvio rotacional e a diferença da largura dos fragmentos no foco da fratura. Desta maneira, descrevemos aqui uma fórmula para quantificar o desvio rotacional. O método também se mostrou confiável, reprodutível e com boa acurácia.

Desta maneira, a importância do nosso estudo está em apresentar um novo método para identificar e quantificar os desvios rotacionais nas fraturas supracondilianas do úmero. Utilizando o método, os profissionais terão maior facilidade e acurácia para determinar o tipo de tratamento e avaliar a qualidade da redução, considerando os desvios rotacionais.

Como perspectivas futuras, esperamos que o método seja utilizado na prática clínica, para comprovarmos sua contribuição no tratamento das fraturas supracondilianas do úmero em crianças.

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