Preoperative planning of reconstructive foot surgery in severe deformity associated with Charcot osteoarthropathy complicated by osteomyelitis

Cover Page


Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription or Fee Access

Abstract

INTRODUCTION: The use of 3D technologies has become widespread across various fields of medicine. Three-dimensional printing is applied not only for the fabrication of patient-specific implants but also for the creation of physical models used in preoperative planning. Reconstructive surgery for complex foot deformities in patients with Charcot osteoarthropathy requires particularly meticulous surgical planning.

CASE DESCRIPTION: Patient T., 62-year-old woman with type 2 diabetes mellitus and distal diabetic polyneuropathy presented with midfoot Charcot osteoarthropathy affecting both feet and a plantar ulcer of the left foot, Wagner grade III. Computed tomography of the left foot was performed, based on which a 3D-printed foot model was created. The plastic model was used for visual assessment of the deformity and evaluation of the technical feasibility of arthrodesis. A resection arthrodesis was simulated on the model using an oscillating saw, and the foot was fixed in a functionally optimal position with Kirschner wires. Intraoperatively, a resection arthrodesis of the Lisfranc joint with autologous bone grafting was performed. The surgery lasted 1.5 hours. In the postoperative period, the foot was immobilized with a posterior plaster splint, followed by replacement with an individualized offloading cast. At 15-month follow-up, no recurrence of deformity or ulceration was observed. The patient ambulated in custom-made orthopedic footwear without additional assistive devices, using individualized diabetic orthopedic insoles.

CONCLUSION: Reconstructive surgery for Charcot osteoarthropathy represents a challenging area of orthopedic practice. Preoperative planning using 3D modeling in the reconstruction of severe Charcot foot deformities enables a personalized approach and contributes to a reduction in operative time.

Full Text

ВВЕДЕНИЕ

С развитием 3D-моделирования и 3D-печати в разных отраслях медицины происходит расширение спектра использования данных технологий [1]. Производство физических моделей нашло применение в таких отраслях медицины, как челюстно-лицевая хирургия, нейрохирургия, ортопедия, хирургия верхних конечностей [2, 3].

Производство индивидуальных 3D-имплантатов из пористого титана стало новым витком развития техники замещения обширных костных дефектов заднего отдела стопы не только при проведении артродеза [4, 5], но и при сложном ревизионном эндопротезировании голеностопного сустава [6].

Спектр применения технологий 3D-печати в настоящее время не ограничивается посттравматическими деформациями, костными дефектами стопы, но и активно внедряется в сферу реконструктивных вмешательств при остеоартропатии Шарко [7–11].

Наряду с внедрением новых методов имплантации, технологии 3D-печати активно применяются и на этапах предоперационного планирования. Так, при сложных переломах костей стопы для более наглядного предоперационного планирования и лучшей визуализации используются пластиковые макеты костей, напечатанные на 3D-принтерах [12]. В настоящее время консервативная тактика лечения пациентов с остеоартропатией Шарко является превалирующей, однако частота ампутаций при консервативном лечении может достигать 25% [13], а длительное консервативное ведение пациентов в индивидуальных разгрузочных повязках (ИРП) приводит к формированию сложных многоплоскостных деформаций стопы. Частота ампутаций после хирургического лечения варьирует в пределах 6–8,9%, что может свидетельствовать в пользу выполнения оперативного лечения как шанса спасения конечности [13–16]. Поэтому при нестабильных деформациях стоп при остеоартропатии Шарко рекомендовано проводить реконструктивные вмешательства или, при стадии III по классификации Eichenholtz, резекцию экзостозов по плоскости [17–20].

В данной работе осуществлены демонстрация и анализ результатов выполнения резекционного артродеза среднего отдела стопы у пациентки с остеоартропатией Шарко, осложнённой гнойной инфекцией, с предварительным проведением предоперационного планирования хода оперативного вмешательства на пластиковой 3D-модели стопы.

ОПИСАНИЕ КЛИНИЧЕСКОГО СЛУЧАЯ

Пациентка Т., 62 года, сахарный диабет 2-го типа, индекс массы тела 24,2 кг/м2. В 2008 году диагностирована дистальная диабетическая полинейропатия, остеоартропатия Шарко среднего отдела обеих стоп, активная рентгенпозитивная форма. Лечилась консервативно, наложением ИРП на обе стопы. В дальнейшем наблюдалась амбулаторно, носила повседневную обувь. В 2015 году отметила появление плантарных язвенных дефектов обеих стоп. Выполнена резекция по плоскости дислоцированных кубовидных костей обеих стоп. Через 1,5 года отметила рецидив язвенного дефекта на левой стопе. Консервативное лечение в течение 6 месяцев — без положительной динамики. В 2017 году произведена повторная резекция кубовидной кости по плоскости левой стопы. Язвенный дефект эпителизирован через 2 недели после оперативного вмешательства. Пациентка приступила к полной нагрузке в индивидуальной ортопедической обуви. С 2017 по 2022 г. в кабинете диабетической стопы не наблюдалась, носила повседневную обувь. В октябре 2022 года отметила рецидив язвенного дефекта на левой стопе. Перевязывалась самостоятельно амбулаторно. Положительной динамики не отмечала. В мае 2023 года консультирована в городской больнице по месту жительства, был проведён курс локальной PRP-терапии (богатая тромбоцитами аутоплазма) язвенного дефекта из 5 инъекций. Через неделю после окончания курса пациентка отметила появление отёка и гиперемии в области стопы, выявлен абсцесс левой стопы, в экстренном порядке в отделении хирургии по месту жительства выполнено вскрытие абсцесса.

В 2023 году пациентке после осмотра и выполнения рентгенографии левой стопы выставлен диагноз: синдром диабетической стопы, нейропатическая форма, диабетическая нейроостеоартропатия (стопа Шарко), хроническая стадия, плантарный язвенный дефект левой стопы III ст. по классификации Wagner (рис. 1).

 

Рис. 1. Фото при поступлении: подошвенная поверхность стопы с язвенным дефектом с наличием «кармана» до основания пятой плюсневой кости (а, b), рентгенограммы стопы в прямой и боковой проекциях после проведённой остеонекрэктомии (c, d).

Fig. 1. Photographs at admission: plantar surface of the foot with an ulcerative defect and the presence of an undermined cavity extending to the base of the fifth metatarsal bone (а, b); anteroposterior and lateral radiographs of the foot after performed osteonecrectomy (c, d).

 

19.09.2023 г. была выполнена остеонекрэктомия пятой плюсневой кости. 20.09.2023 г. наложена вакуум-ассистированная повязка (vacuum-assisted closure, VAC). Через 7 дней произведена смена VAC-повязки. Полное прекращение лечения раны методом отрицательного давления — через 14 дней с момента операции. В дальнейшем проводились ежедневные перевязки раны с гелем Пронтосан. Эпителизация раневого дефекта наступила через 2 месяца после оперативного вмешательства (рис. 2).

 

Рис. 2. Фото стопы после реконструктивного вмешательства: на 1-е сутки (а), на 7-е сутки (b), на 14-е сутки (c), через 1 месяц (d) и через 2 месяца после оперативного вмешательства (e).

Fig. 2. Photographs of the foot after reconstructive surgery: postoperative day 1 (a), postoperative day 7 (b), postoperative day 14 (c), 1 month (d), and 2 months after surgery (e).

 

В послеоперационном периоде было выполнено КТ-исследование левой стопы с захватом голеностопного сустава. По данным КТ в программе для просмотра медицинских исследований стандарта DICOM PACS выполнялись послойная сегментация и построение первичной цифровой 3D-модели стопы, по которой строилась управляющая программа для принтера. На 3D-принтере осуществлялась печать окончательной цифровой 3D-модели стопы из PLA-пластика по технологии FDM (рис. 3).

 

Рис. 3. Фото макета стопы: вид спереди (а), вид сверху (b), вид изнутри (c), вид снаружи (d).

Fig. 3. Photographs of the foot model: anterior view (a), superior view (b), medial view (c), and lateral view (d).

 

На предоперационном этапе, учитывая наличие имеющихся рубцов кожного покрова, планировали место хирургического доступа. На полученной пластиковой модели стопы визуально оценивали характер деформации, техническую возможность осуществления артродеза. Осцилляторной пилой производили резекционный артродез из планируемого хирургического доступа и фиксировали модель стопы в функционально выгодном положении спицами (рис. 4).

 

Рис. 4. Фото макета стопы сбоку (а, b) и сверху (c) после проведения моделирования коррекции деформации с фиксацией спицами.

Fig. 4. Photographs of the foot model from the lateral (а, b) and superior (c) views after modeling of deformity correction with fixation using Kirschner wires.

 

Интраоперационно выполнен резекционный артродез сустава Лисфранка двумя винтами 6,5 мм. После проведения коррекции стопы сформированный клиновидный костный дефект был заполнен аутотрансплантатом из фрагментов ортотопической резецированной кости. Рана ушивалась послойно без дренажей. Длительность операции составила 1,5 часа (рис. 5).

 

Рис. 5. Цифровой рентгеновский снимок стопы в боковой проекции до заполнения дефекта костным аутотрансплантатом (а) и после него (b).

Fig. 5. Fluoroscopic lateral view of the foot before filling the defect with a bone autograft (a) and after graft placement (b).

 

В послеоперационном периоде проводилась фиксация задней гипсовой лонгетой. Через 6 недель после операции швы были сняты, фиксация стопы осуществлялась индивидуальной разгрузочной повязкой. Через 3 месяца были выполнены удаление одного из винтов и резекция по плоскости оставшихся остеофитов по плантарной поверхности стопы (рис. 6).

 

Рис. 6. Рентгенограмма стопы в боковой проекции до удаления одного винта и резекции плантарных остеофитов (а) и после их выполнения (b).

Fig. 6. Lateral radiograph of the foot before removal of one screw and resection of plantar osteophytes (a) and after these procedures (b).

 

Дозированная возрастающая нагрузка на стопу в ИРП была начата через 4,5 месяца после реконструктивного вмешательства с проведением этапных рентгенограмм каждый месяц и доведением до полной нагрузки через 3 месяца.

На контрольном осмотре через 15 месяцев рецидива деформации и формирования язвенных дефектов стопы выявлено не было. Пациентка ходит в ортопедической индивидуальной обуви без дополнительных средств опоры, используя индивидуальные ортопедические диабетические стельки (рис. 7).

 

Рис. 7. Фото стопы (а, b, c), фото стопы стоя с полной нагрузкой в диабетической индивидуальной стельке (d), контрольные рентгенограммы стопы в прямой и боковой проекциях (e, f), фото походки в обуви (g), фото сбоку обуви с перекатной подошвой (h).

Fig. 7. Photographs of the foot (а, b, c); photograph of the foot in standing position with full weight-bearing using an individual diabetic insole (d); follow-up anteroposterior and lateral radiographs of the foot (e, f); photograph of gait in footwear (g); lateral view of footwear with a rocker sole (h).

 

ОБСУЖДЕНИЕ

Пациенты с дистальной полинейропатией вследствие отсутствия или значительного снижения болевой и проприоцептивной чувствительности продолжают оказывать нагрузку на поражённую конечность. Это приводит к тяжёлым многоплоскостным деформациям стопы, сопровождающимся прогрессирующими костно-деструктивными изменениями. В таких условиях выполнение реконструктивных вмешательств на стопе при остеоартропатии Шарко является сложной задачей даже для опытных ортопедов. Проведение реконструкции при грубых деформациях может осложняться рецидивом деформации и, как следствие, миграцией фиксаторов в 67–75% случаев, что требует проведения повторных ревизионных вмешательств [21, 22].

Кроме того, традиционно используемые термины, такие как «стопа-качалка» (rocker-bottom foot) или «пресс-папье», не всегда точно отражают сложный характер деформаций среднего отдела стопы при остеоартропатии Шарко [23]. В большинстве случаев это грубая дислокация костей переднего отдела стопы с элевационной установкой головок плюсневых костей, не участвующих в нагрузке при ходьбе, что приводит к избыточной нагрузке на дислоцированную кубовидную кость и формированию плантарных язвенных дефектов. Проведение изолированной ахиллотомии и резекции дислоцированных костей по плоскости может не привести к ожидаемому результату без выполнения реконструктивного вмешательства. Возможность 3D-печати пластиковых моделей стопы позволяет более глубоко понять истинную деформацию стопы пациента [24].

Качество предоперационного планирования на 3D-печатных моделях гораздо выше, чем при анализе 3D-компьютерных изображений [25].

В проведённых метаанализах исследований эффективности использования 3D-печати в рамках предоперационного планирования в ортопедии (41 публикация в работе M. Jiang и соавт., 17 — в работе C. Morgan и соавт., 15 — в работе O. O’Connor и соавт.), в том числе в хирургии стопы и голеностопного сустава (5 публикаций в работе L. Wood и Z. Ahmed), было отмечено сокращение длительности операции, времени интраоперационной лучевой диагностики и уменьшение интраоперационной кровопотери [26–29].

R.M.Y. Wong и соавт., проведя метаанализ 21 исследования, отметили положительное влияние 3D-моделирования на точность костной реконструкции, уменьшение болевого синдрома в послеоперационном периоде, сокращение сроков сращения костей без увеличения процента осложнений [30].

Кроме того, демонстрация пациенту операционного плана на 3D-печатной модели облегчает процесс получения информированного согласия на операцию [31].

Дополнительные затраты и время, необходимые для производства устройств с помощью современных 3D-технологий, по-прежнему ограничивают их широкое применение в больницах [32]. Использование аддитивных технологий предполагает участие в рабочем процессе инженера, затраты времени которого зависят от сложности поставленной задачи [33].

И всё же использование 3D-печати для предоперационного планирования, несмотря на дополнительные затраты, сокращает длительность оперативного вмешательства и, соответственно, уменьшает стоимость хирургического лечения [34, 35].

Однако 3D-моделирование и печать, оборудование и расходные материалы, работа инженерного персонала до сих пор не учитываются страховыми компаниями в России, в отличие от, например, США, где эти тарифы есть и где они разделены на три категории сложности и стоимости [35].

На данный момент в литературе описаны лишь единичные клинические случаи применения 3D-печати при стопе Шарко. Нами было найдено только две публикации об использовании 3D-печати пластиковых моделей стоп при остеоартропатии Шарко, что свидетельствует о недостаточной изученности данной методики [36, 37]. Однако уже сейчас очевидно, что технологии персонализированного планирования способны значительно улучшить результаты реконструктивных операций у пациентов с нейропатическими деформациями. Безусловно, малый опыт оставляет тему для дальнейшего обсуждения, однако применение данной технологии планирования открывает новые возможности в реконструктивной хирургии диабетической стопы.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Реконструктивная хирургия при остеоартропатии Шарко является сложной областью ортопедии. Более широкое внедрение 3D-моделирования может стать одним из ключевых направлений в снижении частоты рецидивов. Способ предоперационного планирования с использованием 3D-моделирования зарекомендовал себя как перспективный в подготовке к реконструкции тяжёлых деформаций стоп при остеоартропатии Шарко, позволяя сократить длительность хирургического вмешательства. Учитывая персонализированный подход, данный метод представляется перспективной концепцией лечения пациентов с грубыми деформациями стоп при остеоартропатии Шарко.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Вклад авторов. С.А. Оснач — сбор первичных данных, разработка концепции статьи, интерпретация результатов, подготовка и написание текста статьи; В.Г. Процко — разработка концепции статьи, внесение в рукопись существенных правок с целью повышения научной ценности статьи; В.В. Кузнецов — внесение в рукопись существенных правок с целью повышения научной ценности статьи; В.Н. Оболенский — разработка концепции статьи, интерпретация результатов, внесение в рукопись существенных правок с целью повышения научной ценности статьи; В.П. Саламзон, Е.Ю. Комелягина, Н.И. Сабанчиева, Д.Ю. Борзунов, С.К. Тамоев — внесение в рукопись существенных правок с целью повышения научной ценности статьи; А.Л. Рыбинская — обзор литературы, сбор и анализ литературных источников. Все авторы одобрили финальную версию перед публикацией, а также согласились нести ответственность за все аспекты работы, гарантируя надлежащее рассмотрение и решение вопросов, связанных с точностью и добросовестностью любой её части.

Этическая экспертиза. Не применимо.

Согласие на публикацию. Пациентка дала письменное информированное согласие на участие в исследовании и публикацию данных (18.02.2025 г.).

Источники финансирования. Отсутствуют.

Раскрытие интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с проведённым исследованием и публикацией настоящей статьи.

Оригинальность. При создании настоящей работы авторы не использовали ранее опубликованные сведения (текст, данные).

Генеративный искусственный интеллект. При создании настоящей статьи технологии генеративного искусственного интеллекта не использовали.

Рассмотрение и рецензирование. Настоящая работа подана в журнал в инициативном порядке и рассмотрена по обычной процедуре. В рецензировании участвовали два внешних рецензента, член редакционной коллегии и научный редактор издания.

ADDITIONAL INFORMATION

Author contributions: S.A. Osnach: conceptualization, data curation, formal analysis, writing — original draft; V.G. Protsko: conceptualization, writing — review & editing; V.V. Kuznetsov: writing — review & editing; V.N. Obolenskiy: conceptualization, formal analysis, writing — review & editing; V.P. Salamzon, E.Yu. Komelyagina, N.I. Sabantchieva, D.Yu. Borzunov, S.K. Tamoev: writing — review & editing; A.L. Rybinskaya: review, data curation, formal analysis. All the authors approved the version of the manuscript to be published and agreed to be accountable for all aspects of the work, ensuring that questions related to the accuracy or integrity of any part of the work are appropriately investigated and resolved.

Ethics approval: Not applicable.

Consent for publication: Written informed consent was obtained from the patient to participate in the study and for the publication of the data (February 18, 2025).

Funding sources: No funding.

Disclosure of interests: The authors have no explicit or potential conflicts of interests related to the publication of this article.

Statement of originality: No previously published material (text or data) was used in this article.

Generative AI: No generative artificial intelligence technologies were used to prepare this article.

Provenance and peer-review: This article was submitted unsolicited and reviewed following the standard procedure. The peer-review process involved two external reviewers, a member of the Editorial Board, and the in-house science editor.

×

About the authors

Stanislav A. Osnach

Yudin City Clinical Hospital

Author for correspondence.
Email: stas-osnach@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-4943-3440
SPIN-code: 3977-0277
Russian Federation, Moscow

Victor G. Protsko

Yudin City Clinical Hospital

Email: 89035586679@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-5077-2186
SPIN-code: 4628-7919

MD, Dr. Sci. (Medicine)

Russian Federation, Moscow

Vasiliy V. Kuznetsov

Yudin City Clinical Hospital

Email: vkuznecovniito@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-6287-8132
SPIN-code: 6499-2760

MD, Cand. Sci. (Medicine)

Russian Federation, Moscow

Vladimir N. Obolenskiy

First Branch of Demikhov City Clinical Hospital; Pirogov Russian National Research Medical University

Email: gkb13@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-1276-5484
SPIN-code: 5843-2934

MD, Cand. Sci. (Medicine)

Russian Federation, Moscow; Moscow

Vasiliy P. Salamzon

Rostov Clinical Hospital of Southern District Medical Center of the Federal Medical and Biological Agency

Email: Salamzon_vasily@mail.ru
ORCID iD: 0009-0000-4966-3436
Russian Federation, Rostov-on-Don

Elena Yu. Komelyagina

Endocrinological Dispensary of the Moscow City Department of Health

Email: komelelena@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-0798-0139
SPIN-code: 2847-1270

MD, Cand. Sci. (Medicine)

Russian Federation, Moscow

Nuria I. Sabantchieva

Endocrinological Dispensary of the Moscow City Department of Health

Email: sni_doc@mail.ru
ORCID iD: 0009-0004-4470-1850
Russian Federation, Moscow

Dmitry Yu. Borzunov

Ural State Medical University; Central City Clinical Hospital № 23, Ekaterinburg

Email: borzunov@bk.ru
ORCID iD: 0000-0003-3720-5467
SPIN-code: 6858-8005

MD, Dr. Sci. (Medicine), Professor

Russian Federation, Ekaterinburg; Ekaterinburg

Sargon K. Tamoev

Yudin City Clinical Hospital

Email: sargonik@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-8748-0059
SPIN-code: 2986-1390

MD, Cand. Sci. (Medicine)

Russian Federation, Moscow

Anastasia L. Rybinskaya

Yudin City Clinical Hospital

Email: arybinskay@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-5547-4524
SPIN-code: 8177-2880
Russian Federation, Moscow

References

  1. You Y, Niu Y, Sun F, et al. Three-dimensional printing and 3D slicer powerful tools in understanding and treating neurosurgical diseases. Front Surg. 2022;9:1030081. doi: 10.3389/fsurg.2022.1030081
  2. Tack P, Victor J, Gemmel P, Annemans L. 3D-printing techniques in a medical setting: a systematic literature review. Biomed Eng Online. 2016;15(1):115. doi: 10.1186/s12938-016-0236-4
  3. Xu J, Zhang G, He Z, et al. Anatomical reduction and precise internal fixation of intra-articular fractures of the distal radius with virtual X-ray and 3D printing. Australas Phys Eng Sci Med. 2019;43(1):35–47. doi: 10.1007/s13246-019-00795-w
  4. Dekker TJ, Steele JR, Federer AE, et al. Use of Patient-Specific 3D-Printed Titanium Implants for Complex Foot and Ankle Limb Salvage, Deformity Correction, and Arthrodesis Procedures. Foot Ankle Int. 2018;39(8):916–921. doi: 10.1177/1071100718770133
  5. Bejarano-Pineda L, Sharma A, Adams SB, Parekh SG. Three-Dimensional Printed Cage in Patients With Tibiotalocalcaneal Arthrodesis Using a Retrograde Intramedullary Nail: Early Outcomes. Foot Ankle Spec. 2021;14(5):401–409. doi: 10.1177/1938640020920947
  6. Patel H, Kinmon K. Revision of Failed Total Ankle Replacement With a Custom 3-Dimensional Printed Talar Component With a Titanium Truss Cage: A Case Presentation. J Foot Ankle Surg. 2019;58(5):1006–1009. doi: 10.1053/j.jfas.2018.12.036
  7. Kavarthapu V, Haldar A. Reconstruction of unstable ankle charcot deformity using a 3-D printed titanium porous block and hindfoot nail — A case report. Foot (Edinb). 2024;60:102116. doi: 10.1016/j.foot.2024.102116
  8. Pinzur MS, Schiff AP, Hamid K, LeDuc R. Preliminary Experience With Commercially Available Trabecular Metal Tibial Cones Combined With a Retrograde Locked Intramedullary Nail for Bony Defects in Tibiotalocalcaneal Arthrodesis. Foot Ankle Spec. 2024;18(4):429–431. doi: 10.1177/19386400241236664
  9. Hsu AR, Ellington JK. Patient-Specific 3-Dimensional Printed Titanium Truss Cage With Tibiotalocalcaneal Arthrodesis for Salvage of Persistent Distal Tibia Nonunion. Foot Ankle Spec. 2015;8(6):483–489. doi: 10.1177/1938640015593079
  10. Abar B, Kwon N, Allen NB, et al. Outcomes of Surgical Reconstruction Using Custom 3D-Printed Porous Titanium Implants for Critical-Sized Bone Defects of the Foot and Ankle. Foot Ankle Int. 2022;43(6):750–761. doi: 10.1177/10711007221077113
  11. Kim M, Mann T, Kelly C, et al. Outcomes of Charcot Arthropathy Limb Salvage with Patient-Specific 3D-Printed Cage and Dynamic Hindfoot Fusion Nail Combination Fixation. Research Square. 2024. doi: 10.21203/rs.3.rs-4096092/v1
  12. Wu M, Guan J, Xiao Y, et al. Application of three-dimensional printing technology for closed reduction and percutaneous cannulated screws fixation of displaced intraarticular calcaneus fractures. Zhongguo Xiu Fu Chong Jian Wai Ke Za Zhi. 2017;31(11):1316–1321. (In Chinese). doi: 10.7507/1002-1892.201705040
  13. Nilsen FA, Molund M, Hvaal KH. High Incidence of Recurrent Ulceration and Major Amputations Associated With Charcot Foot. J Foot Ankle Surg. 2018;57(2):301–304. doi: 10.1053/j.jfas.2017.10.008
  14. Dedov II, Shestakova MV, Mayorov AU, et al. Standards of specialized diabetes care. Diabetes Mellitus. 2023;(26 suppl. 2):1–157. doi: 10.14341/DM13042 EDN: DCKLCI
  15. Shazadeh Safavi P, Jupiter DC, Panchbhavi V. A Systematic Review of Current Surgical Interventions for Charcot Neuroarthropathy of the Midfoot. J Foot Ankle Surg. 2017;56(6):1249–1252. doi: 10.1053/j.jfas.2017.06.011
  16. Schneekloth BJ, Lowery NJ, Wukich DK. Charcot Neuroarthropathy in Patients With Diabetes: An Updated Systematic Review of Surgical Management. J Foot Ankle Surg. 2016;55(3):586–90. doi: 10.1053/j.jfas.2015.12.001
  17. Yammine K, Otayek J, Assi C. Evidence-based conservative limb preserving surgery for the diabetic foot complications: A systematic review of systematic reviews. Foot Ankle Surg. 2022;28(6):670–679. doi: 10.1016/j.fas.2021.08.006
  18. Catanzariti AR, Mendicino R, Haverstock B. Ostectomy for diabetic neuroarthropathy involving the midfoot. J Foot Ankle Surg. 2000;39(5):291–300. doi: 10.1016/s1067-2516(00)80045-9
  19. Brodsky JW, Rouse AM. Exostectomy for symptomatic bony prominences in diabetic Charcot feet. Clin Orthop Relat Res. 1993;(296):21–6.
  20. Laurinaviciene R, Kirketerp-Moeller K, Holstein PE. Exostectomy for chronic midfoot plantar ulcer in Charcot deformity. J Wound Care. 2008;17(2):53–5, 57–8. doi: 10.12968/jowc.2008.17.2.28178
  21. Regauer M, Grasegger V, Fürmetz J, et al. High rate of complications after corrective midfoot/subtalar arthrodesis and Achilles tendon lengthening in Charcot arthropathy type Sanders 2 and 3. Int Orthop. 2023;47(1):141–150. doi: 10.1007/s00264-022-05567-y
  22. Manchanda K, Wallace SB, Ahn J, et al. Charcot Midfoot Reconstruction: Does Subtalar Arthrodesis or Medial Column Fixation Improve Outcomes? J Foot Ankle Surg. 2020;59(6):1219–1223. doi: 10.1053/j.jfas.2020.07.001
  23. Dmitrienko AA, Anichkin VV, Kurek MF, et al. Differentiated surgical tactics at purulent complications of diabetic Charcot osteoarthropathy. Novosti Khirurgii. 2013;21(6):47–56. doi: 10.18484/2305-0047.2013.6.47 EDN: RTABLL
  24. Bregovskiy VB, Osnach SA, Obolenskiy VN, et al. Classification of the Charcot neuroosteoarthropathy: evolution of views and unsolved problems. Diabetes Mellitus. 2024;27(4):384–394. doi: 10.14341/DM13118. EDN: FLBKQU
  25. Zheng YX, Yu DF, Zhao JG, et al. 3D Printout Models vs. 3D-Rendered Images: Which Is Better for Preoperative Planning? J Surg Educ. 2016;73(3):518–23. doi: 10.1016/j.jsurg.2016.01.003
  26. Jiang M, Chen G, Coles-Black J, et al. Three-dimensional printing in orthopaedic preoperative planning improves intraoperative metrics: a systematic review. ANZ J Surg. 2020;90(3):243–250. doi: 10.1111/ans.15549
  27. Morgan C, Khatri C, Hanna SA, et al. Use of three-dimensional printing in preoperative planning in orthopaedic trauma surgery: A systematic review and meta-analysis. World J Orthop. 2020;11(1):57–67. doi: 10.5312/wjo.v11.i1.57
  28. Wood L, Ahmed Z. Does using 3D printed models for pre-operative planning improve surgical outcomes of foot and ankle fracture fixation? A systematic review and meta-analysis. Eur J Trauma Emerg Surg. 2024;50(1):21–35. doi: 10.1007/s00068-022-02176-7
  29. O’Connor O, Patel R, Thahir A, et al. The use of Three-Dimensional Printing in Orthopaedics: a Systematic Review and Meta-analysis. Arch Bone Jt Surg. 2024;12(7):441–456. doi: 10.22038/ABJS.2024.74117.3465
  30. Wong RMY, Wong PY, Liu C, et al. 3D printing in orthopaedic surgery: a scoping review of randomized controlled trials. Bone Joint Res. 2021;10(12):807–819. doi: 10.1302/2046-3758.1012.BJR-2021-0288.R2
  31. Mounsef PJ, Mulé P, Bernstein M, Hamdy R. The Use of 3D Printing as an Educational Tool in Orthopaedics. JB JS Open Access. 2025;10(2):e25.00062. doi: 10.2106/JBJS.OA.25.00062
  32. Martelli N, Serrano C, van den Brink H, et al. Advantages and disadvantages of 3-dimensional printing in surgery: A systematic review. Surgery. 2016;159(6):1485–1500. doi: 10.1016/j.surg.2015.12.017
  33. Ford JM, Rybicki FJ, Morris JM, Decker SJ. Stratifying complexity among the widespread use of 3D printing in United States health care facilities. 3D Print Med. 2024;10(1):37. doi: 10.1186/s41205-024-00243-w
  34. Ravi P, Burch MB, Farahani S, et al.; University of Cincinnati 3D Printing Clinical Service Participants. Utility and Costs During the Initial Year of 3D Printing in an Academic Hospital. J Am Coll Radiol. 2023;20(2):193–204. doi: 10.1016/j.jacr.2022.07.001
  35. Ballard DH, Mills P, Duszak R Jr, et al. Medical 3D Printing Cost-Savings in Orthopedic and Maxillofacial Surgery: Cost Analysis of Operating Room Time Saved with 3D Printed Anatomic Models and Surgical Guides. Acad Radiol. 2020;27(8):1103–1113. doi: 10.1016/j.acra.2019.08.011
  36. Giovinco NA, Dunn SP, Dowling L, et al. A novel combination of printed 3-dimensional anatomic templates and computer-assisted surgical simulation for virtual preoperative planning in Charcot foot reconstruction. J Foot Ankle Surg. 2012;51(3):387–93. doi: 10.1053/j.jfas.2012.01.014
  37. Pehde CE, Bennett J, Lee Peck B, Gull L. Development of a 3-D Printing Laboratory for Foot and Ankle Applications. Clin Podiatr Med Surg. 2020;37(2):195–213. doi: 10.1016/j.cpm.2019.12.011

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Photographs at admission: plantar surface of the foot with an ulcerative defect and the presence of an undermined cavity extending to the base of the fifth metatarsal bone (а, b); anteroposterior and lateral radiographs of the foot after performed osteonecrectomy (c, d).

Download (165KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Photographs of the foot after reconstructive surgery: postoperative day 1 (a), postoperative day 7 (b), postoperative day 14 (c), 1 month (d), and 2 months after surgery (e).

Download (250KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Photographs of the foot model: anterior view (a), superior view (b), medial view (c), and lateral view (d).

Download (188KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. Photographs of the foot model from the lateral (а, b) and superior (c) views after modeling of deformity correction with fixation using Kirschner wires.

Download (101KB)
Indexing metadata
6. Fig. 5. Fluoroscopic lateral view of the foot before filling the defect with a bone autograft (a) and after graft placement (b).

Download (171KB)
Indexing metadata
7. Fig. 6. Lateral radiograph of the foot before removal of one screw and resection of plantar osteophytes (a) and after these procedures (b).

Download (93KB)
Indexing metadata
8. Fig. 7. Photographs of the foot (а, b, c); photograph of the foot in standing position with full weight-bearing using an individual diabetic insole (d); follow-up anteroposterior and lateral radiographs of the foot (e, f); photograph of gait in footwear (g); lateral view of footwear with a rocker sole (h).

Download (262KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2026 Eco-Vector

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77-76249 от 19.07.2019.