The neuropathic osteo(arthro-)pathy, also called Charcot foot, constitutes a progressive, non-infectious, self-limiting, foot inflammation and demineralization followed by bone destruction and deformity, which occurs unilaterally in 75 % of cases resulting in permanent defect of the foot involved. As a consequence of malposition, ulcers, potentially complicated by infections, can make amputations necessary. With about 2 % of all diabetics affected, diabetes mellitus is the most frequent, but not exclusive cause of Charcot foot to date. The pathophysiological process leading to this condition is complex; it is, however, closely linked to a preceding neuropathy. The small C- und A delta nerve fibers are particularly prone to damage in the early course of diabetic neuropathy leading to an imbalance of neurotransmitters such as CGRP, VIP, substance P, and others. Disturbances in bone innervation shift the equilibrium between bone formation and degradation represented by OPG and RAN-KL, respectively, in favor of demineralization. It is suspected that dysregulation of nociceptive nerve fibers builds the pathophysiological bridge between diabetes mellitus and neurogenic inflammation causing the formation of Charcot foot.
Zusammenfassung Die neuropathische Osteo(arthro-)pathie, auch Charcot-Fuß genannt, ist eine progressive, nicht-infektiöse Schwellung mit Überwärmung und Demineralisierung, gefolgt von Knochendestruktion und Deformierung, die in ca. 75% unilateral auftritt und in einer Defektheilung zum Stillstand kommt. Resultierende Fehlstellungen können zu neuropathischen Ulzera führen, die sich infizieren und Amputationen erforderlich machen können. Die häufigste, aber nicht einzige Ursache ist der Diabetes mellitus. Etwa 2% aller Diabetiker entwickeln einen Charcot-Fuß. Der pathophysiologische „Charcot-Prozess“ ist komplex, scheint aber untrennbar mit der vorausgehenden Neuropathie verbunden zu sein. Die C- und Aδ- Fasern sind im Rahmen der diabetischen Neuropathie früh und häufig geschädigt, was ein Ungleichgewicht an CGRP, VIP, Substanz P und weiteren Transmittern erklärt. Störungen der Knocheninnervation verschieben das Verhältnis von Knochenan- und -abbau, von OPG und RANKL zugunsten des Abbaus. Demnach stellt die Fehlregulation nozizeptiver Nervenfasern auf molekularer Ebene eine pathophysiologische Brücke zwischen Diabetes mellitus und neurogener Inflammation dar.
Die neuropathischen Wunden am diabetischen Fuß sind konsequent von anderen chronischen Wunden v.a. von denen infolge einer Durchblutungsstörung zu unterscheiden. Ein erhöhter Knochendruck, der auf sensibilitätsgeschädigte Haut einwirkt, verursacht diese Läsion. Der Knochendruck resultiert aus Fehlstellungen an Zehen und Vorfuß bei motorischer Polyneuropathie. Die Ulzera sind an Zehenspitzen, Grundgliedköpfen, Metatarsalköpfen und an der plantaren Ferse lokalisiert. Im nicht-infizierten Zustand sind sie anhand der Lage und an den wie ausgestanzt wirkenden Hautdefekten leicht zu erkennen. Aus den Wunden können sich Infektionen mit unterschiedlichem Schweregrad bis hin zur lebensgefährlichen Sepsis entwickeln. Die konservative Therapie besteht in der „äußeren Entlastung“. Darunter sind verbandstechnische oder schuh- bzw. orthopädietechnische Verfahren zum Ausgleich von Druckspitzen zu verstehen. Bei fixierten Fehlstellungen und bei ausbleibender Ulkusheilung besteht die Indikation zur operativen Korrektur. Durch Eingriffe an Sehnen, Umstellungsosteotomien, korrigierende Arthrodesen und Resektionen können die Fehlstellungen beseitigt und damit die Ulzera zur Heilung gebracht werden.
Combination of external and internal fixation for improvement of stabilization in midfoot arthrodesis. Charcot foot of the midfoot with/without (infection-free) ulceration. Severe anesthesiological risks in multimorbid patients; untreated symptomatic peripheral arterial occlusive disease; severe soft tissue infection and defect with the necessity of amputation. Performing subtractive resection arthrodesis of the midfoot with locking plates and screws combined with an external ring fixator of the foot and lower leg. Postoperative partial weight bearing with sole contact and walking frame for 3 months. Then removal of external fixator, CT scan and based on the result, staged increasing of stress load with short-leg cast over a period of 4-6 weeks. Podomechanotherapy with full weight bearing. With this surgical procedure, sufficient stabilization with fully load bearing, plantigrade foot with podomechanotherapy with the help of a combined internal and external fixation is possible. Complications (pin-tract infection or dislocation) exist, but they can be controlled. High healing rate of ulceration was achieved by bony position correction and stabilization.
Die konventionelle Röntgenuntersuchung sollte grundsätzlich die erste bildgebende Diagnostik beim diabetisch neuropathischen Fuß sein. Bei technisch korrekter Durchführung, belastet in drei Ebenen, hat sie eine hohe Aussagekraft, sodass sich Schnittbildverfahren oft erübrigen. Gelegentlich sind spezielle zusätzliche Röntgen-Einstellungen nötig z.B. zur Bestimmung der Kippung des Kalkaneus oder zur Klärung einer Schädigung der Sesambeine.
Die Therapie bei Osteomyelitis am Fuß richtet sich nach der Knochendestruktion, der Weichteilbeteiligung und der Lokalisation [2]. Leider wird in der Literatur nicht so unterschieden [z.B. 1, 3]. Grundsätzlich ist die Sanierung aufwendiger, je weiter der Knochen zerstört ist, je mehr eitrige Einschmelzungen es gibt und je weiter proximal der Prozess liegt (▶Abb. 1a-c).
Ein wesentliches Problem bei der Therapie von Patienten mit Charcot-Fuß ist die Unfähigkeit der meisten Patienten, die geforderte Entlastung einzuhalten. Es kommt deshalb bei rein interner Osteosynthese häufig zur Dislokation oder zum Bruch des Osteosynthesematerials. Besonders relevant ist dies bei peritalaren Rückfussinstabilitäten (Sanders IV), die bei gleichzeitiger Destruktion des Talus schwer zur Ausheilung zu bringen sind. Die Kombination einer internen und externen Stabilisierung des Rückfußes bei instabilem Charcot-Fuß ermöglicht eine tibiokalkaneare Arthrodese, die sich in diesen komplexen Fällen bewährt hat. Das Ziel der Operation ist ein belastbarer, plantigrader und schuhtechnisch versorgbarer Fuß ohne Ulzerationsgefahr.
Ein älterer Patient mit länger bekanntem diabetischem Charcotfuß kommt in sehr schlechtem Allgemeinzustand in die Klinik. Die im Röntgenbild des Fußes erkennbaren Gasblasen verheißen nichts Gutes...
The main problem of patients with Charcot foot is their inability to off-load. Therefore the risk of internal fixation failure is increased, especially in hindfoot instability (Sanders type IV) with osteonecrosis of the talus. Combination of internal and additional external fixation guarantees the reconstruction and improves surgical outcome. The main objective of this surgery is to obtain a resilient, plantigrade foot that is shoeable in custom-made orthopedic shoes. Charcot foot with instable collapse of the hindfoot with or without fragment dislocation, with or without (noninfected) ulceration not shoeable in custom-made orthopedic shoes. Very poor general condition, non-reconstructible peripheral vascular disease, deep infection and defects in the region of surgery which makes amputation nescessary, and poor patient compliance. Excision of the distal fibula and removal of the destroyed talus body using a lateral approach. Medial approach to remove the medial malleolus. Tibiocalcaneal fusion using screws for internal fixation. Fusion of the talus head to the anterior tibia. Ilizarov external fixateur to stabilize the internal fixation. Off-loading for 3 months, then CT scan to verify bony fusion and according to the findings stepwise weight-bearing in a cast or walker over 4-6 weeks. Then custom-made orthopedic shoes with a high shaft and insoles for neuropathic patients and full weight-bearing. In a retrospective cohort study, 14 of 16 patients could be fitted in custom-made shoes after undergoing tibiocalcaneal fusion. During follow-up, 2 patients required below-knee amputation, 3 patients had stress fractures of the tibia, one related to a pin track infection. All patients had a bony fusion of calcaneus and tibia; 10 of 16 patients had fusion of midfoot/talus head and the distal tibia. The 10 patients who had an ulcer before surgery could be healed. In 1 patient, a heel ulcer developed due to talipes calcaneus.
Infektionen am diabetischen Fuß (DFI, Diabetic Foot Infections) sind bedrohliche Komplikationen, weil sie im fortgeschrittenen Stadium die Extremität und das Leben gefährden können. Daher gilt es DFI am neuropathischen Fuß möglichst zu verhindern und, sofern das nicht gelingt, so radikal wie nötig und schonend wie möglich vorzugehen.
Durch die zusätzliche externe Versorgung mit einem Ringfixateur sollen die interne Osteosynthese stabilisiert und eine belastbare Arthrodese erzielt werden.
In der Behandlung bei diabetisch-neuropathischen Füßen ist für einige Verlaufsstadien unklar, wann konservativ und wann operativ vorzugehen ist. Zum Teil werden die chirurgischen Möglichkeiten gar nicht erst in Betracht gezogen. Eine bessere Zusammenarbeit der beteiligten Fachrichtungen als bisher kann hier unter anderem von Nutzen sein.