Hızlı Arama
İnstabil tibia proksimal metafiz kırıklarının tedavisinde sadece kanal içi çivi ve çivi-plak kombinasyonlarının sonlu eleman analizi
Sefa Toksoy1, Idris Demirtaş2, Musa Güngörürler3, Volkan Öztuna41Mut Devlet Hastanesi, Ortopedi ve Travmatoloji Kliniği, Mersin, Türkiye2Mersin Şehir Eğitim ve Araştırma Hastanesi, Ortopedi ve Travmatoloji Kliniği, Mersin, Türkiye
3Dokuz Eylül Üniversitesi, Sağlık Bilimleri Enstitüsü, Biyomekanik Anabilim Dalı, İzmir, Türkiye
4Mersin VM Medical Park Hastanesi, Ortopedi ve Travmatoloji Kliniği, Mersin, Türkiye
yoktur. Çalışmamızın amacı sadece kanal içi çivi ve çivi-plak kombinasyonları ile tespitin karşılaştırmasını sonlu eleman analizi ile yapmaktır. Bu çalışmanın amacı tibia proksimal metafizer bölgenin stabil olmayan kırıklarında 4 delikli LC-DCP (Limited Contact Dynamic Compression Plate) plak kombinasyonlu kanal içi çivileme ile 8 delikli LC-DCP plak kombinasyonlu kanal içi çivilemenin (KİÇ) etkinliğini, faydasını ve farkını sonlu elemanlar analiziyle (SEA) değerlendirmektir.
GEREÇ VE YÖNTEM: Tibia modelleri üzerinde metafizer bölgede, anteriorda diz ekleminin 5 cm distaline ve posteriorda diz ekleminin 8 cm distaline gelecek şekilde sagital düzlemde 30 derece açı oluşturan oblik kırık oluşturuldu. Üç adet tibia kullanılarak modeller oluşturuldu. Modellerden birine sadece kanal içi çivi uygulandı, diğerlerine ise çiviye ek olarak 4 delikli plak ve 8 delikli plak uygulandı. Bu modellerin 3 boyutlu bilgisayarlı tomografi görüntüleri kullanılarak sonlu eleman analizi yapıldı. Modellemeler üzerine aksiyel, lateral, koronal ve rotasyonel zorlamaların sonucunda oluşan deformasyon, deplasman, Von mises stres ve maksimum asal gerinim değerleri analiz edildi.
BULGULAR: Tüm zorlamalar sonucunda yalnızca çivi ile tespit modelinde maksimum stres miktarının, maksimum deformasyonun ve deplasman miktarının fazla olduğunu gözlemledik. Aksiyel yüklenmede; çivi ve 8 delikli plak kombinasyonunda diğer modellerden farklı olarak çivideki en yüksek stres miktarının distal kilitleme vidası üzerinde yoğunlaştığını gördük. Tibiada oluşan maksimum asal gerinim, çivi ve plak kombinasyonuyla tespiti gösteren modellerde, yalnızca çivi ile tespit modeline göre daha fazla olduğunu gözlemledik.
SONUÇ: Bu çalışmanın sonuçları çivi ile tedavi edilen instabil tibia proksimal kırıklarında 8 delikli plak ile kombinasyonlu tedavinin biyomekanik olarak daha üstün olduğunu göstermektedir. Plak kombinasyonlu çivi tedavisi ek cerrahi insizyon ve ek implant gerektirse de instabil kırıklar için redüksiyonun kalitesi, stabilitesi ve sürdürülebilirliği açısından avantajlıdır.
Finite element analysis of intramedullary nailing and nail-plate combinations for treating unstable proximal tibial metaphyseal fractures
Sefa Toksoy1, Idris Demirtaş2, Musa Güngörürler3, Volkan Öztuna41Department of Orthopedics and Traumatology, Mut State Hospital, Mersin-Türkiye2Department of Orthopedics and Traumatology, Mersin Training and Research State Hospital, Mersin-Türkiye
3Department of Biomechanics, School of Medicine Health Science Institute, Dokuz Eylul University, İzmir-Türkiye
4Department of Orthopedics and Traumatology, Mersin VM Medical Park Hospital, Mersin-Türkiye
BACKGROUND: The anatomy of the proximal tibia presents treatment challenges, and there is currently no widely accepted surgical fixation method for fractures in this region. The aim of this study is to evaluate the efficacy, benefits, and differences between intramedullary nailing (IMN) with a 4-hole Limited Contact Dynamic Compression Plate (LC-DCP) combination and IMN with an 8-hole LC-DCP combination in unstable fractures of the proximal metaphyseal region of the tibia.
METHODS: An oblique fracture was created in the metaphyseal region, forming a 30-degree angle in the sagittal plane in three tibial models. The fracture was designed to be 5 cm distal to the knee joint anteriorly and 8 cm distal to the knee joint posteriorly. One model was fixed with intramedullary nailing alone, while the others received additional fixation with either a 4-hole or an 8-hole plate in addition to the nail. Finite element analysis was performed using 3D computed tomography images of the models. Deformation, displacement, von Mises stress, and maximum principal strain values resulting from axial, lateral, coronal, and rotational forces applied to the models were analyzed.
RESULTS: The model fixed with intramedullary nailing alone demonstrated greater maximum stress, maximum deformation, and displacement under all applied forces. In the model with nail and 8-hole plate, unlike the other models, the highest amount of stress in the nail was concentrated on the distal locking screw under axial force. We observed that the maximum principal strain in the tibia was higher in the models with combined nail and plate fixation than in the model with intramedullary nailing alone.
CONCLUSION: The results of this study indicate that the combination treatment with an 8-hole DCP plate is biomechanically superior for treating unstable proximal tibial fractures with nails. Although the nail-plate combination requires an additional surgical incision and extra implants, it provides advantages in terms of stability and the sustainability of fracture reduction in unstable fractures.
Makale Dili: İngilizce