DEFICIT DE EXTENSION DE LA RODILLA PEDIATRICA

Dr Miguel Ángel Galbán García.
Cirugía Ortopédica Reconstructiva
Medico Coordinador de la unidad de Ortopedia Reconstructiva de la Clínica “Leopoldo
Aguerrevere” Caracas – Venezuela.
Correo electrónico: miguelgalban@hotmail.com
Francisco Pablo De Pace Dasilva.
Cirugía Ortopédica Reconstructiva.
Medico Adjunto al Servicio de Traumatología y Ortopedia,
Coordinador del área de Ortopedia Reconstructiva General e Infantil del Complejo
Hospitalario Universitario “Ruiz y Páez”, Universidad de Oriente.
Ciudad Bolívar-Venezuela.
Correspondencia: Clínica Santa Ana, módulo anexo consultorio 4PB, Av.17 de diciembre,
Ciudad Bolívar, Estado Bolívar-Venezuela.
Correo electrónico: fcodepace@hotmail.com

Resumen:
La incapacidad para conseguir la extensión completa de la rodilla de un niño, es una
deformidad que puede llegar a producir desde trastornos muy leves, hasta la total
imposibilidad para la marcha y la bipedestación. Este déficit de extensión se puede deber a
problemas inherentes a las partes blandas, a deformidades óseas o a una superposición de
ambas. Las causas más comunes son artrogriposis, artritis reumatoidea, hipoplasia postaxial
del miembro inferior, parálisis cerebral, displasias óseas y osteogenesis imperfecta. Estas
deformidades tradicionalmente han sido tratadas en adultos y niños con cirugías de
elongación de las partes blandas y osteotomías, corrección aguda con fijación interna o
progresiva con el uso de fijadores externos. La falta de madurez ósea nos ofrece la
posibilidad de dirigir el crecimiento de la fisis, ofreciendo otra posibilidad terapéutica menos
cruenta y mas biológica. Su naturaleza de corrección progresiva hace innecesaria la
realización de elongaciones de las partes blandas que acompañan habitualmente a este tipo
de deformidades, pudiéndose evitar también las osteotomías y las grandes cicatrices. En el
presente artículo se dará a conocer una visión general de la historia de la manipulación
fisiaria en el plano sagital, sus fundamentos, evolución cronológica de los implantes, las
consideraciones al momento de seleccionar el implante y los conceptos que en nuestra
experiencia ayudarán al lector a entender como se realiza una corrección exitosa del déficit
de extensión de la rodilla pediátrica.
Abstract:
The inability to achieve full knee extension of a child, is a deformity that can produce from
very mild conditions, to the total impossibility for walking and standing. This extension lag
may be due to inherent problems in the soft tissues, bone deformities or a superposition of
both. The most common causes are arthrogryposis, rheumatoid arthritis, lower limb postaxial
hypoplasia, cerebral palsy, and osteogenesis imperfecta. These deformities have traditionally
been treated in adults and children with elongation surgeries and osteotomies, acute or
progressive corrections and fixation with the use of external fixators or plates. The bone
immaturity gives us the ability to direct the growth of the physis, providing another therapeutic
option less invasive and more biological. Its progressive correction nature makes
unnecessary performing a soft tissues elongation that usually accompany these deformities,
and also avoid osteotomies and big scars. In this article we will present an overview of the
history of growth modulation in the sagittal plane, its foundations, chronological evolution of
the implants, considerations when selecting the implant and concepts in our experience will
help the reader understand how to perform successful pediatric knee lack of extension
correction.

La incapacidad de un paciente para conseguir una extensión completa de la rodilla, es una
deformidad que puede llegar a producir desde trastornos muy leves, hasta la total
imposibilidad para la marcha y la bipedestación. Los seres humanos a lo largo de la
evolución han modificado sus extremidades y desarrollado un patrón de marcha bajo la
premisa fundamental de lograr el mayor ahorro de energía. La imposibilidad de extender la
rodilla, produce una mecánica de desplazamiento bastante ineficiente, con alto consumo de
energía y cansancio muscular precoz, debido a un cuadriceps femoral contraído en todas las
fases de la marcha, la carrera o la bipedestación.
Este déficit de extensión se puede deber a problemas inherentes a las partes blandas, a
deformidades óseas o a una superposición de ambas. Las causas más comunes son
artrogriposis, artritis reumatoidea, hipoplasia postaxial del miembro inferior, paralisis cerebral,
displasias óseas y osteogenesis imperfecta (1). Por otro lado también existen deformidades
óseas en pro-curvatum del tercio distal del fémur y tercio proximal de la tibia que pueden
causar de igual manera el déficit de extensión de la rodilla.
Estas deformidades tradicionalmente han sido tratadas en adultos y niños con cirugías de
elongación de las partes blandas y osteotomías, corrección aguda con fijación interna o
progresiva con el uso de fijadores externos. Estas cirugías poseen un alto grado de dificultad
y en el caso de la artrogriposis, resulta frustrante ver, cómo a pesar de lograr
quirúrgicamente la extensión de la rodilla, la deformidad regresa a grados de flexión
intolerables, luego de correcciones agudas o progresivas independientemente de la técnica
utilizada.

Crecimiento Guiado
La posibilidad de dirigir el crecimiento de la fisis, nos permite otra posibilidad terapéutica
menos cruenta y mas biológica. En los últimos años se han mejorado las técnicas que
modifican las áreas de crecimiento óseo. Su naturaleza de corrección progresiva hace
innecesaria la realización de elongaciones de las partes blandas que acompañan
habitualmente a este tipo de deformidades, pudiéndose evitar también las osteotomías y las
grandes cicatrices.
El crecimiento guiado consiste en la manipulación de una pequeña área del hueso inmaduro,
a partir de la cual crecen los huesos largos, denominada Fisis.
La Fisis es una parte del hueso inmaduro en forma de platillo, localizada en los extremos de
los huesos largos, la cual está constituido por células especializadas que responden a la
acción de la hormona de crecimiento, multiplicándose de manera laminar, y dando como
resultado el crecimiento óseo. Este tejido especializado posee la característica de responder
no solo a estímulos químicos, sino también a estímulos mecánicos que son capaces
modificar su patrón de crecimiento.(2) ver imagen 1.

PLATILLOImagen 1

La fisiodesis consiste en detener el crecimiento de la fisis, cuando esta se realiza solo en uno
de los lados del platillo fisiario, se le denomina hemi-fisiodesis. Si se detiene o enlentece el
crecimiento en un sector dado, se producirá un cambio en la dirección del crecimiento óseo.
Cuando este método es implementado de manera correcta, se logran modificaciones
precisas de los valores de longitud y alineación del hueso inmaduro.

Historia:
La primeras ideas acerca de la manipulación de la placa de crecimiento surgieron en 1933
con los estudios de Phemister (3) para el tratamiento de las discrepancias de longitud de las
extremidades. La técnica consistía en producir un cierre total y definitivo de la placa de
crecimiento denominado arresto, para así permitir que el hueso homólogo contra-lateral
alcance la longitud del arrestado. Este trabajo también advertía de las deformidades
residuales que se producirían si el cierre de la fisis no era adecuadamente logrado.
En 1949 Blount (4) presenta un trabajo acerca de la manipulación fisiaria mediante grapas de
su propia invención. Posteriormente realizó investigaciones del comportamiento de las
barras fisiarias, puentes que atraviesan la fisis y producen modificaciones en la tasa y
dirección del crecimiento del hueso inmaduro. Aquí mostraba que las barras fisiarias podían
ser simuladas por medio de estas grapas. Así se determinó que dependiendo del lugar de la
fisis donde hubiese ocurrido el arresto, este modificará la dirección del crecimiento de una
manera predecible. El método de hemiepifisiodesis propuesto por Blount se convirtió en un
método muy usado por los ortopedistas, pero reservado únicamente para adolescentes con
genu valgo, esto debido al temor de la comunidad médica de la época de cerrar la fisis con
este tipo de procedimientos. Todo esto cambió cuando Peter Stevens(5) publican el uso de
la hemiepifisiodesis con grapas en niños menores de 10 años para la corrección de genu
varo, aclarando que el método que él propone es reversible. En este articulo se explica
además el cuidado que debe tener el cirujano con la fisis y los tejidos blandos para preservar
su función después de la cirugía. Es a partir de ese momento que los ortopedistas tienen
una herramienta segura, reversible y con una técnica clara para modelar el crecimiento. De
esta manera es el Dr. Stevens el responsable de universalizar el método y quien lo denomina
crecimiento guiado(5). Los primeros intentos de corrección de la deformidad en flexión de la
rodilla pediátrica con manipulación del crecimiento aparecen en 2001 cuando Kramer y
Stevens publican el uso de grapas para la corrección de deformidades en flexión de rodilla
(6) y en 2008 Klatt y Stevens (7) publican la corrección de esta particular deformidad, pero
con “bandas de tensión”. Podríamos decir que gracias a las publicaciones de Peter Stevens
el crecimiento guiado se comenzó a utilizar en otras articulaciones y en diversos planos de
deformidades.

Teoría de funcionamiento:
La fisis crece de manera laminar y casi constante durante el período de desarrollo. Esta
característica produce el aumento de la longitud del hueso.
La manipulación fisiaria consiste detener el crecimiento en uno de los lados de la placa
fisiaria permitiendo que el lado contrario crezca libremente, provocando un crecimiento en
forma de cuña de la placa fisiaria, capaz de modificar los valores de alineación, y que de
manera controlada contrarresten la deformidad inicial.

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Imagen 2

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Imagen 3

Bajo esta premisa se han tratado deformidades en varo y valgo, con hepi-fisiodesis en en
fémur distal y la tibia proximal(8). En tiempos recientes se ha comenzado a utilizar para
correcciones del plano sagital (1) de procurvatum con hemi-fisiodesis anteriores de la placa
distal del fémur, y en el tratamiento de deformidades en fisis con problemas displásicos (9).

Tipos y selección del implante:
Desde 1949 hasta la actualidad se han desarrollado 4 generaciones de dispositivos:
1. La grapa de Blount y sus variantes (2).
2. Los tornillos de compresión de Metaizeau.(10)
3. La banda de tensión de Peter Stevens y sus variantes (5)
4. La placa articulada de Daniel Green (11)
Como es de esperarse cada una de estos dispositivos tiende a mejorar las deficiencias del
predecesor, pero podemos resumir que el principal problema de las grapas(2) radica en su
pobre fijación y tendencia a la extrusión por aflojamiento. Metaizeau (10) decidió utilizar
tornillos de compresión a través de la fisis, lo cual de una manera objetiva por su técnica de
implantación producía daño a la fisis. La banda tensora de Peter Stevens(5) o placa en ocho,
solucionó este problema fijando con tornillos la placa al hueso, pero sin atravesar la fisis,
haciendo que las fuerzas que evitan el crecimiento de la placa fisiaria sean de tensión y no
de compresión. Este sistema ha tenido gran éxito por lo sencillo de su diseño y su fácil
implantación, pero se hace ineficiente en correcciones mayores de 40 grados debido al
bloqueo que sufren la placa contra los tornillos en ese momento, lo cual crea fuerzas de
expulsión. Para evitar este problema el Dr. Daniel Green(11) diseña la placa articulada,
(Hinge Plate) la cual posee las ventajas de la banda tensora, pero continúa funcionando en
deformidades mayores de 40 grados, como a las que se hacen referencia en las patologías
tratadas en este artículo.
Determinación del momento de la implantación y tiempo de corrección.
En primer lugar hay que recordar que este es un método dependiente del crecimiento
remanente del individuo. Para decidir si la hemifisiodesis es un tratamiento adecuado,
debemos conocer si el crecimiento que le resta a la fisis por engrosar, es decir, la cantidad de
altura que le falta por aportar al hueso hasta el final del crecimiento, es suficiente para
conseguir la corrección de la deformidad mostrada por el lado más ancho del área amarilla
de la figura 3.

El área amarilla en forma de cuña de la figura 3 muestra el comportamiento de una placa
fisiaria con una hemifisiodesis. La deformidad resultante posee forma de triángulo que se rige
por las leyes de la trigonometría.

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Imagen 4.

Si comparamos este triángulo rectángulo de la figura 4 con el área amarilla de corrección de
la figura 3 tenemos:
Ángulo del vertice de la cuña se corresponde con la magnitud de la deformidad a tratar.
El cateto adyacente se corresponde con en ancho de la fisis
El cateto opuesto se corresponde con el crecimiento remanente necesario del hueso.
Conocemos desde el principio cuan deforme está el hueso (ángulo) y cuanto mide de ancho
la fisis (cateto adyacente), pero necesitamos saber cuanto debe crecer el hueso (cateto
opuesto). La fórmula según Pitágoras necesaria para resolver esto es:
Cateto opuesto = Cateto adyacente x Tg Ángulo.
Si sustituimos: Crecimiento remanente necesario = Ancho de la fisis x Tg deformidad.
Ahora conocemos cuanto debe crecer el hueso para conseguir la corrección de la
deformidad. El paso siguiente es determinar si el niño puede alcanzar tal cantidad de
crecimiento en ese hueso con el tiempo que le queda por crecer.
Esto puede ser determinado sometiendo al paciente al método Anderson y Green (12). Este
método amerita crear una base de datos del crecimiento durante 6 meses. Si no es posible
esperar estos 6 meses necesarios, también podemos utilizar el metodo del Multiplier dado
por Paley (13) para determinar el crecimieto remanente de manera estadística.
Otro método basado en los antes explicados, pero mas secillo, es el propuesto por Bowen
(14) en 1985 para corregir deformidades angulares en la rodilla desde 5 a 46 grados. Este se
basa en la formula trigonometrica ya explicada
Cuando el crecimiento remanente necesario es menor que el crecimiento remanente
calculado para el niño al momento de la intervención, entonces es factible realizar una
hemifisiodesis.

Técnica quirúrgica.
Se identifican los bordes laterales de la patela.
Bajo fluoroscopia se identifica la altura de la fisis femoral distal.
En cada intersección se realizan 2 incisiones de 2cmts longitudinales y se divulsiona hasta el
periostio con especial cuidado de no dañarlo(5).

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Imagen 5

Implantación y resultados:
La implantación deberá ser inmediatamente lateral al cartílago articular femoral.(7)
Deberá ser verificado el movimiento de la patela para evitar contacto con el implante.
Una vez colocado el implante, en las semanas sucesivas se podrá ver como se logra la
extensión de la rodilla.

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Imagen 6.

El resultado es una extensión completa como se ve en la comparación pre y post operatoria de la

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Imagen 7.

Consideraciones y vigilancia post operatoria.
Debido a que los métodos de predicción se basan en huesos sanos, estos son bastante
certeros en el tratamiento de pacientes con retracción de la cápsula posterior y pterigión de
la rodilla sin alteraciones del patrón de crecimiento óseo. En aquellos pacientes que poseen
condiciones genéticas que alteran este patrón de crecimiento normal, como la acondroplasia
y la osteogénesis imperfecta y artrogriposis, hacen necesarios la utilización de tablas de
crecimiento ajustadas a esas enfermedades. Ya existen valores de Multiplier (13) para tratar
específicamente acondroplásicos, y en la actualidad se desarrollan los de otras muchas
displasias.
En estos casos una implementación de una hemiepifisiodesis lo mas temprano posible, pero
por encima de los 6 años, para tener una buena fijación ósea, nos permitirá junto a una
observación cercana y una determinación de la velocidad de crecimiento individualizada
según el método de Anderson y Green(12), realizar una modelación fisiaria adecuada. El
retiro de la epifisiodesis debe ser hecho al momento de lograr una ligera hipercorrección de 5
grados, ya que siempre se observa cierta tendencia al regreso a la flexión.
Otra consideración a tomar en cuenta es el patrón bimodal de las curvas de crecimiento de
los seres humanos(15). Existe un climax de crecimiento al nacer que disminuye
progresivamente hasta los 12 años en las niñas y 14 en los varones, luego de este momento
aparece otro climax acelerado de crecimiento. Este segundo periodo de aumento de la
velocidad de crecimiento debe ser vigilado para hacer las correcciones necesarias en el
tiempo estimado de corrección.
Otro punto a tomar en cuesta es aquel inherente a permitir una discreta hipercorrección, para
permitir la hiper extensión, que ayudará al paciente a ahorrar energía durante la
bipedestación.
Para finalizar queremos dejar por sentado de que existen reportes en series de casos desde
el año 2008 (15) donde no se le adjudican complicaciones significativas inherentes al
material, haciendo a esta técnica bastante confiable.

Referencias
1.Galban MVillanueva R. Carpio A, Santana A, De Pace F. “Guided growth with hinge plates
for lack of extension and fixed flexion of the knee” Poster presented at the 6th international
conference on Children’s bone health, 22 – 25 June 2013 Rotterdam, Netherlands.
2. Farnum CE, Nixon A, Lee AO, Kwan DT, Belanger L,Wilsman NJ. Quantitative threedimensional
analysis of chondrocytic kinetic responses to short-term stapling of the rat
proximal tibial growth plate. Cells Tissues Organs. 2000;167(4):247-58. [ Links ]
3. Phemister DB.Operative arrestment of longitudinal growth of bones in the treatment of
deformities. JBone Joint Surg Am.1933;15:1-15.
4. BlountW P, Clarke G R. Control of bone growth by epiphyseal stapling: A preliminary report
J Bone Joint Surg Am. 1949;31:464-78. [ Links ]
5. Stevens PM. Guided growth for angular correction: a preliminary series using a tension
band plate. J Pediatr Orthop. 2007;27(3):253-9. [ Links ]
6. Kramer A, Stevens P. Anterior femoral stapling. J Pediatrics Orthopaedics. 2001;21(6):
804-807
7. Klatt J, Stevens P. Guided growth for fixed knee flexion deformity. J Pediatrics
Orthopaedics. 2008;28(6):626-629
8. Stevens PM, Maguire M, Dales MD, Robins AJ (1999) Physeal stapling for idiopathic genu
valgum. J Pediatr Orthop 19:64
9. Stevens PM, Klatt JB. Guided growth for pathological physes: radiographic improvement
during realignment. J Pediatr Orthop. 2008;28(6):632-9. [ Links ]
10. Métaizeau JP,Wong-Chung J, Bertrand H, Pasquier P. Percutaneous epiphysiodesis using
transphyseal screws (PETS). J Pediatr Orthop. 1998;18(3):363-9. [ Links ]
11.Goldman V, Green D. Advances in growth plate modulation for lower extremity
malalignment Current Opinion in Pediatrics
2010, 22:47–53
12. Anderson M, Green W, Messner M. Growth and predictions of growth in the lower
extremities. J Bone Joint Surg 1963; 45-A: 1-14
13. Dror Paley, Anil Bhave, John E. Herzenberg and J. Richard Bowen. Multiplier Method for
Predicting Limb-Length Discrepancy J Bone Joint Surg Am.
.2000;82:1432.
14. Bowen JR, Leahey JL, Zhang ZH, et al. Partial epiphysiodesis at the knee
to correct angular deformity.Clin Orthop. 1985;198:184.
15. Tanner JM: Growth at Adolescence. 2nd ed.. Oxford, Blackwell Scientific Publishers,
1962.
16. Burghardt RD, Herzenberg JE, Standard SC, Paley D. Temporary hemiepiphyseal
arrest using a screw and plate device to treat knee and ankle
deformities in children: a preliminary report. J Child Orthop 2008; 2:187–197.

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