Quick Search
Biomechanical comparison of three different surgical methods in the surgical treatment of distal tibial metaphyseal fractures. An animal model study
Cem Yıldırım1, Osman Görkem Muratoğlu2, Samed Ordu3, Hasan Ceylan1, Duran Can Muslu4, Doğan Atlıhan51Department of Orthopaedic and Traumatology, Cam and Sakura City Hospital, Istanbul-Türkiye2Department of Orthopedic and Traumatology, Istinye University, İstanbul-Türkiye
3Department of Orthopedic and Traumatology, Eskişehir Yunus Emre State Hospital, Eskisehir-Türkiye
4Department of Orthopedic and Traumatology, Brandenburg, Klinikum Dahme Spreewald Achenbach Krankenhaus, Germany
5Department of Orthopedic and Traumatology, Haseki Training and Research Hospital, İstanbul-Türkiye
BACKGROUND: The aim of this study is to investigate mechanical properties of minimally invasive plate osteosynthesis (MIPO), supracutaneousplating (SP), and unilateral external fixators (UEF) which can be performed for open tibial fractures.
METHODS: An unstable diaphysial tibia fracture was created in 60 fresh sheep tibia specimens by performing an osteotomy at the middle of bones. Specimens were divided into 3 groups. Specimens underwent fracture fixation with a standard MIPO technique, im-planting the plate 15 mm from the bone for SP group. Unilateral uniplanar external fixators were achieved for UEF group. First, thirty specimens (10 specimen for each group) were loaded vertically along the tibial axis to 1800 N. Second, other 30 preperated bones were used for cyclical loading to avoid metal fatigue. For dynamic tests, a 350 N force was applied for 10,000 cycles.
RESULTS: In compression testing (vertical loading up to 1800 N) of the three fixation instruments; construct stiffness was highest in MIPO group when compared with SP and UEF groups. While the stiffness of the MIPO group was similar to SP group, it was statistically higher than UEF group (P=0.08 and P=0.002, respectively). SP group was significantly stiffer than UEF group (P=0.0021). The mean peak load was highest in SP group and lowest in UEF group. The peak load in SP group was similar to the MIPO group, it was statistically higher than the UEF group (P=0.743 and P=0.002, respectively).
CONCLUSION: Based on the biomechanical properties from this in vitro animal model study, SP technique was biomechanically stronger than UEF and has similar biomechanical properties with MIPO in terms of axial loading.
Distal tibia metafiz kırıklarının cerrahi tedavisinde üç farklı cerrahi yöntemin biyomekanik olarak karşılaştırılması. Bir hayvan modeli çalışması
Cem Yıldırım1, Osman Görkem Muratoğlu2, Samed Ordu3, Hasan Ceylan1, Duran Can Muslu4, Doğan Atlıhan51Çam ve Sakura Şehir Hastanesi, Ortopedi ve Travmatoloji Kliniği, İstanbul, Türkiye2İstinye Üniversitesi, Ortopedi ve Travmatoloji Anabilim Dalı, İstanbul, Türkiye
3Eskişehir Yunus Emre Devlet Hastanesi, Ortopedi ve Travmatoloji Kliniği, Eskişehir, Türkiye
4Klinikum Dahme Spreewald Achenbach Krankenhaus, Ortopedi ve Travmatoloji Kliniği, Brandenburg, Almanya
5Haseki Eğitim ve Araştırma Hastanesi, Ortopedi Ve Travmatoloji Kliniği, İstanbul, Türkiye
AMAÇ: Bu çalışmanın amacı, açık tibia kırıklarında uygulanabilen minimal invaziv plak osteosentezi (MIPO), subkutan plaklama (SP) ve unilateral eksternal fiksatörlerin (UEF) mekanik özelliklerinin araştırılmasıdır.
GEREÇ VE YÖNTEM: 60 adet taze koyun tibia örneğinde kemiklerin ortasından osteotomi yapılarak stabil olmayan diyafiz tibia kırığı oluşturuldu. Örnekler 3 gruba ayrıldı. SP grubu için numunelere standart bir MIPO tekniği ile kemikten 15 mm implante edilen kırık fiksasyonu uygulandı. UEF grubuna unilateral uniplanar eksternal fiksatörler uygulandı. İlk olarak, otuz numune (her grup için 10 numune) tibial eksen boyunca dikey olarak 1800 N'ye yüklendi. İkinci olarak, metal yorgunluğunu önlemek için döngüsel yükleme için önceden hazırlanmış diğer 30 kemik kullanıldı. Dinamik testler için 10.000 döngü için 350 N'lik bir kuvvet uygulandı.
BULGULAR: Üç fiksasyon aletinin sıkıştırma testinde (1800 N'ye kadar dikey yükleme); yapı sertliği SP ve UEF grupları ile karşılaştırıldığında MIPO grubunda en yüksekti. MIPO grubunun sertliği SP grubuna benzer iken UEF grubuna göre istatistiksel olarak daha yüksekti (sırasıyla p=0.08 ve p=0.002). SP grubu, UEF grubuna göre anlamlı olarak daha sertti (p=0.0021). Ortalama pik yük SP grubunda en yüksek, UEF grubunda en düşüktü. SP grubunda tepe yük MIPO grubuna benzer, UEF grubundan istatistiksel olarak yüksekti (sırasıyla p=0.743 ve p=0.002).
SONUÇ: Bu in vitro hayvan modeli çalışmasından elde edilen biyomekanik özelliklere dayanarak, subkütan plaklama tekniği biyomekanik olarak UEF'den daha güçlüydü ve eksenel yükleme açısından MIPO ile benzer biyomekanik özelliklere sahipti.
Manuscript Language: English