1 LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS
MEDICINOS AKADEMIJA MEDICINOS FAKULTETAS ORTOPEDIJOS TRAUMATOLOGIJOS
KLINIKA
ALGIRDAS RUDYS
RAKTIKAULIO KŪNO LŪŽIŲ KORTIKALINĖS OSTEOSINTEZĖS
RAKINAMA REKONSTRUKCINE PLOKŠTELE BIOMECHANINIŲ
ASPEKTŲ TYRIMAI
Magistro baigiamasis darbas
Vadovas: doc. Egidijus Kontautas
2
TURINYS
1. TURINYS...2
2. SANTRAUKA ...3
3. INTERESŲ KONFLIKTAS ...5
4. ETIKOS KOMITETO LEIDIMAS ...5
5. SANTRUMPOS ...6 6. SĄVOKOS ...7 7. ĮVADAS ...8 8. DARBO TIKSLAS...9 9. DARBO UŽDAVINIAI ...9 10. LITERATŪROS APŽVALGA 10.1 Raktikaulio lūžių paplitimas...10
10.2 Raktikaulio anatomijos ypatybės...10
10.3 Chirurginis raktikaulio kūno lūžių gydymas...11
10.4 Raktikaulio kūno lūžių osteosintezės rakinamomis plokštelėmis ypatybės...11
11. TYRIMO METODIKA IR METODAI 11.1 Raktikaulio kūno vidurinės dalies AO/OTA 15–A2 lūžių osteosintezės biomechaninių ypatybių tyrimai...18
11.2 Rekonstrukcinės rakinamos plokštelės 3D konfigūracijos įtaka raktikaulio kūno vidurinės dalies skeveldrinių lūžių osteosintezės stabilumui...21
11.3 Raktikaulio kūno vidurinio trečdalio įstrižų ir skeveldrinių lūžių gydymo biomechaninių ypatybių tyrimai...23
12. REZULTATAI IR JŲ APTARIMAS 12.1 Raktikaulio kūno vidurinės dalies lūžių osteosintezės biomechaninių ypatybių tyrimai...25
12.2 Rekonstrukcinės rakinamos plokštelės 3D konfigūracijos įtaka raktikaulio kūno vidurinės dalies skeveldrinių lūžių osteosintezės stabilumui...28
12.3 Raktikaulio kūno vidurinio trečdalio įstrižų ir skeveldrinių lūžių gydymo biomechaninių ypatybių tyrimai...30
13. IŠVADOS...32
3
2. SANTRAUKA
Tikslas: Ištirti ir palyginti rekonstrukcinės rakinamos plokštelės (RLP) padėties įtaką raktikaulio
kūno vidurinės dalies lūžių osteosintezės biomechaniniams reiškiniams.
Uždaviniai: Ištirti ir palyginti RLP padėties įtaką raktikaulio kūno vidurinės dalies įstrižų lūžių
osteosintezės biomechanines ypatybes, veikiant lenkimo jėgoms. Ištirti ir palyginti RLP 3D konfigūracijos įtaką raktikaulio kūno vidurinės dalies skeveldrinių lūžių osteosintezės stabilumui. Palyginti raktikaulio kūno vidurinio trečdalio įstrižų ir skeveldrinių lūžių gydymo biomechanines ypatybes, talpinant RLP ant šio kaulo viršutinio paviršiaus.
Metodai: Biomechaniniams tyrimams naudoti iš dešimties lavonų (7 vyrų ir 3 moterų) paimti
raktikauliai. Suformuoti raktikaulio kūno vidurinės dalies įstrižiniai lūžiai. Kauliniai fragmentai sujungti nerakinamu titaniniu tarpfragmentiniu sraigtu, pagal rekomenduojamą metodiką. Vieno raktikaulio fragmentai jungti septynių angų 3,5 mm RLP, patalpinta ant jo viršutinio paviršiaus, o kito – jungti analogiška plokštele, patalpinta ant priekinio-apatinio raktikaulio paviršiaus. Bandiniai tirti universaliu įrenginiu (Tinius Olsen H25KT). Bandinio atsparumas lenkimo jėgoms (N/mm) nustatytas, apskaičiuojant santykį tarp spaudimo jėgos (N) ir jos sukelto raktikaulio fragmentų poslinkio. Matuotos didžiausios apkrovos, esant 5 mm, 7,5 mm, 10 mm bandinio poslinkiui bei įvertinti poslinkiai, veikiant 40 N, 166 N, 183 N, 203 N jėgoms.
Rezultatai: Raktikaulio atskirų kaulinių fragmentų sujungimas 3,5 mm RLP ir jas patalpinus ant
viršutinio šio kaulo paviršiaus (atlaikė 396,2 ± 117,3 N) yra reikšmingai atsparesnis lenkimo jėgoms, lyginant su analogiško dizaino implantais, patalpintais ant priekinio-apatinio kaulo paviršiaus (atlaikė 220,1 ± 51,1 N). RLP 3D konfigūracija raktikaulio kūno atžvilgiu statistiškai reikšmingai stabilesnis skeveldrinių lūžių osteosintezės metodas (esant fiksuotai 40 N jėgai), lyginant su analogiško implanto patalpinimu ant minėto kaulo viršutinio paviršiaus (2D).
Išvados: Raktikaulio kūno vidurinės dalies lūžio (AO/OTA 15–A2) osteosintezė 3,5 mm RLP,
patalpinta ant šio kaulo viršutinio paviršiaus pasižymėjo didesniu stabilumu, veikiant lenkimo jėgoms, lyginant su šio implanto pozicija ant priekinio-apatinio minėto kaulo paviršiaus (p < 0.05). Raktikaulio kūno vidurinės dalies lūžio (AO/OTA 15–B3) osteosintezė, naudojant 3D 3,5 mm RLP konfigūraciją, pasižymėjo didesniu stabilumu, veikiant lenkimo jėgoms, lyginant su patalpinimu ant viršutinio paviršiaus (p < 0.05). Raktikaulio kūno vidurinio trečdalio įstrižų (AO/OTA 15–A2) lūžių osteosintezė 3,5 mm RLP, patalpinta ant šio kaulo viršutinio paviršiaus pasižymėjo didesniu stabilumu, veikiant lenkimo jėgoms, lyginant su analogiška skeveldrinių (AO/OTA 15–B3) lūžių gydymo metodika (p < 0.05).
4 BIOMECHANICAL ASPECTS OF LOCKING RECONSTRUCTION PLATING IN CORTICAL OSTEOSYNTHESIS OF MIDSHAFT CLAVICLE FRACTURES
Objective: The aim of this study was to evaluate and compare the biomechanical effects of locking
reconstruction plate (RLP) positioning in the osteosynthesis of midshaft clavicle fractures.
Methods: Ten matched pairs of fresh clavicles were obtained from adult cadavers (seven males and
three females). Clavicles were osteotomized through the mid-shaft obliquely. A fully threaded titanium screw was introduced as a lag screw for interfragmentary compression. Clavicles were repaired with a titanium 7-hole 3.5-mm RLP in the superior or the anteroinferior position, according to the standard AO surgical technique. Each repaired clavicle was tested by the universal testing machine. Bending failure stiffness was calculated by the relation between the maximal loads and the displacements of the specimens. The maximal loads were recorded at 5 mm, 7,5 mm, 10 mm displacement of the specimens. Displacements were evaluated at the loads of 40 N, 166 N, 183 N, 203 N.
Results: Clavicle fragments osteosynthesis with the RLP placed on superior part of the bone
(sustained 396,2 ± 117,3 N) had a significantly higher (p < 0.05) bending load to failure in comparison with identical plate, that was placed at the anteroinferior aspect of the clavicle (sustained 220,1 ± 51,1 N). The location of implants had a significant impact on the stability of the osteosynthesis of simulated multifragmentary midshaft clavicle fractures with locking reconstruction plates at a load of 40 N (p < 0.05).
Conclusion: The superior plating osteosynthesis of simulated midshaft clavicle fractures (AO/OTA
15–A2) with the 3.5-mm RLP had a greater biomechanical stability in comparison with the anteroinferior plating osteosynthesis of the clavicle with the identical implants (p < 0.05). The osteosynthesis of simulated midshaft clavicle fractures (AO/OTA 15–B3) with the 3D 3.5-mm RLP configuration had a greater biomechanical stability in comparison with the anteroinferior plating osteosynthesis of the clavicle with the identical implants (p < 0.05). The superior plating osteosynthesis of obliquely osteotomized midshaft clavicle fractures (AO/OTA 15–A2) with the 3.5-mm RLP had a greater biomechanical stability in comparison with the identical fixation methods of simulated multifragmentary (AO/OTA 15–B3) midshaft clavicle fractures (p < 0.05).
5
3. INTERESŲ KONFLIKTAS
Autoriui interesų konflikto nėra.
4. ETIKOS KOMITETO LEIDIMAS
6
5. SANTRUMPOS
LCP – rakinama kompresinė plokštelė (angl. Locking Compression Plate). DCP – dinaminė kompresinė pokštelė (angl. Dynamic Compression Plate). RLP – rekonstrukcinė rakinama plokštelė (angl. Reconstruction Locking Plate). SN – standartinis nuokrypis.
SJ – statistinė jėga.
DASH – peties, rankos ir plaštakos negalios klausimynas (angl. The Disabilities of the Arm,
Shoulder and Hand).
UCLA – Kalifornijos universiteto, Los Andžele, peties funkcijos įvertinimo klausimynas (angl. The
University of California at Los Angeles Shoulder Score).
MIPPO – minimaliai invazyvi perkutaninė osteosintezė plokštele (angl. Minimally invasive
percutaneous plate osteosynthesis).
AO/OTA – 1996 m. Ortopedijos – traumatologijos asociacijos atnaujinta ilgųjų kaulų lūžių ir
dislokacijų klasifikacija (angl. AO-Müller/Orthopaedic Trauma Association long-bone fractures
and dislocations classification).
PI – pasikliautinasis intervalas. PMMA – polimetilmetakrilatas.
7
6. SĄVOKOS
Osteosintezė – chirurginė procedūra, kurios metu atstatomas kaulo vientisumas, sujungiant
atsiskyrusius kaulo fragmentus mechaninio tvirtinimo implantais.
Rakinama plokštelė – atsiskyrusių kaulo fragmentų sujungimui naudojamas implantas, kurio
angose yra suformuoti sriegiai skirti analogiškas konstrukcijos dalis turinčių sraigtų biomechaniniam stabilumui užtikrinti.
Pasikliovimo lygmuo - vadinamoji P-reikšmė, kuri reiškia tikimybę atmesti hipotezę, kai ji yra
teisinga, t.y. pademonstruoti klaidingai teigiamą rezultatą (paprastai 5 proc. (0,05) arba 1 proc. (0,01).
Klaidingai neigiamas dažnis – tikimybė pateikti klaidingai neigiamą rezultatą (paprastai 20 proc.
(0,2), kai pasirenkamas P < 0,05 pasikliovimo lygmuo.
Jėga (N) – mechaninio poveikio ar kūnų sąveikos matas, išreiškiamas niutonais.
Mann – Whitney U testas - duomenų statistinės analizės testas nepriklausomoms imtims
palyginti.
Fisher‘s tikslusis kriterijus – šis neparametrinis kriterijus naudojamas mažoms imtims palyginti ir
parodo, ar empirinio ir teorinio skirstinių skirtumas yra statistiškai reikšmingas.
Neurovaskulinio pluošto pažeidimas – traumuojamas nervų ir kraujagyslių pluoštas.
Kaulinių fragmentų poslinkis (dislokacija) – traumuojančių jėgų nulemti kaulo dalių poslinkiai
erdvėje, suardantys pastarojo anatominę struktūrą.
Intramedulinė osteosintezė – kaulą sutvirtinanti konstrukcija įstatoma į kaulių čiulpų kanalą. Biomechanika – mokslas, naudojantis mechanikos principus, tirti žmogaus ir gyvūnų mechaninį
judėjimą.
8
7. ĮVADAS
Raktikaulio kūno lūžiai sudaro nuo 2,6 iki 4 proc. visų suaugusių kaulų lūžių ir iki 35 proc. visų pečių juostos anatominių struktūrų sužalojimų [1,2]. Pasaulyje nuo 30 iki 60 gyventojų iš 100000 per metus patiria aukščiau minėtos anatominės struktūros lūžius. Dažniausiai raktikaulis lūžta jo kūno viduriniame trečdalyje, nes šios zonos žievinis sluoksnis yra plonas ir jos nesustiprina besitvirtinantys raiščiai bei raumenys [2,3]. Trisdešimt trys metai yra pacientų, patiriančių raktikaulio lūžius, vidutinis amžius. Vyrai sudaro 70 proc. visų pacientų, kuriems po traumos diagnozuojamas šio kaulo lūžis [4,5]. Dažniausias raktikaulio kūno lūžis įvyksta krentant arba griūvant ir atsiremiant ištiesta ranka, t.y. netiesioginės traumos metu, arba tiesioginiai smūgiuojant į šią struktūrą [6]. Chirurginis gydymas - osteosintezė, t.y. atsiskyrusių kaulo fragmentų sujungimas implantais, rekomenduojamas, esant atviram lūžiui, išryškėjus neurovaskulinio pluošto pažeidimo simptomams, nestabiliam peties sąnariui, dideliu atstumu atitolus kaulinėms skeveldroms vienai nuo kitos, pacientams, kurie patyrė dauginius kūno sužalojimus [5,7].
Vienas iš raktikaulio kūno vidurinio trečdalio lūžių chirurginio gydymo metodų yra atsiskyrusių kaulo fragmentų sujungiamas tam tikro dizaino implantą patalpinant ant vieno ar kelių šios anatominės struktūros žievinio sluoksnio paviršių (kortikalinė osteosintezė). Pastaruoju metu vis plačiau taikoma osteosinezė rakinama kompresinė plokštelė (LCP). Ortopedai traumatologai chirurginės intervencijos metu susiduria su techniškai sunkiu šio implanto konfigūracijos keitimu, norint, kad jis tinkamai priglustų prie vieno ar kito raktikaulio paviršiaus. Pasaulinėje mokslinėje literatūroje daugėja mokslinių tyrimų aprašymų, kuriuose autoriai rekomenduoja naudoti rekonstrukcines rakinamas plokšteles (RLP). Tyrėjai pabrėžia, kad specialiais instrumentais šio dizaino plokšteles lengva lankstyti ir suteikti joms formą, kuri tinkamai atkartotų raktikaulio kūno anatominius subtilumus. Autoriai taip pat perspėja, kad RLP biomechaninėmis savybėmis neprilygsta analogiško ilgio, pločio ir storio LCP. Pasaulinėje medicinos literatūroje nurodoma, kad raktikaulio kūno ostesintezės stabilumą, stndumą galima keisti RLP patalpinant ant skirtingų šio kaulo paviršių, atsižvelgiant į šios anatominės struktūros suardymo pobūdį ir laipsnį.
Tik biomechaniniai tyrimai gali padėti nustatyti tam tikras tendencijas, susijusias su šio dizaino implantų naudojimu, sujungiant atsiskyrusius raktikaulio fragmentus. Šių eksperimentinių tyrimų rezultatai leistų ortopedui traumatologui lengviau priimti sprendimą, kokiu būdu keisti RLP konfigūraciją, ant kokio raktikaulio paviršiaus talpinti šį implantą, esant vienokio ar kitokio pobūdžio šio kaulo lūžiams.
9
8. DARBO TIKSLAS
Ištirti ir palyginti RLP padėties įtaką raktikaulio kūno vidurinės dalies lūžių osteosintezės biomechaniniams reiškiniams.
9. DARBO UŽDAVINIAI
1. Ištirti ir palyginti RLP padėties įtaką raktikaulio kūno vidurinės dalies įstrižų (AO/OTA 15–A2) lūžių osteosintezės biomechanines ypatybes, veikiant lenkimo jėgoms.
2. Ištirti ir palyginti RLP 3D konfigūracijos įtaką raktikaulio kūno vidurinės dalies skeveldrinių (AO/OTA 15–B3) lūžių osteosintezės stabilumui.
3. Palyginti raktikaulio kūno vidurinio trečdalio įstrižų (AO/OTA 15–A2) ir skeveldrinių (AO/OTA 15–B3) lūžių gydymo biomechanines ypatybes, talpinant RLP ant šio kaulo viršutinio paviršiaus.
10
10. LITERATŪROS APŽVALGA
10.1 Raktikaulio lūžių paplitimas
Raktikaulio kūno lūžiai sudaro 2,6 – 4 proc. visų žmogaus kaulų lūžių, o taip pat 35 proc. visų peties srities sužalojimų [1,2]. Pasaulyje per metus nuo 30 iki 60 gyventojų iš 100000 traumos metu patiriamia raktikaulio lūžius [2]. Šio kaulo kūno vidurinio trečdalio lūžiai įvyksta 69 – 82 proc. atvejų, tuo tarpu petinio galo nuo 21 iki 28 proc., krūtinkaulinio – nuo 2 iki 3 proc. atvejų [2,3]. Trims procentams vyrų, jaunesnių nei 25 m. ir vyresniems nei 55 m. apart raktikaulio kūno lūžio po traumos diagnozuojamas ir pneumotoraksas [2]. Vyrai raktikaulių lūžius patiria 2,5 karto dažniau nei moterys. Tai susiję su jų gyvensenos stiliumi, t.y. dažnesniu įsitraukimu į kontaktinį, intensyvų sportą ir agresyvesniu elgesiu kelyje, yptingai vairuojant automoblį [2,4].
10.2 Raktikaulio anatomijos ypatybės
Raktikaulis yra S-formos kaulas, kuris atlieka ramsčio funkciją tarp krūtinkaulio ir peties sąnario. Kita raktikaulio funkcija yra apsaugoti nervų ir kraujagyslių pluoštą, kuris eina už raktikaulio. Jungtis tarp distalinio ir vidurinio raktikaulio trečdalio yra dažnai lūžtanti vieta, nes ten ploniausia jo vieta ir toje srityje yra sąlyginai mažai prisitvirtinusių raumenų. Raktikaulį gausiai veikia raumeninės ir sausgyslinės jėgos. Norint suprasti raktikaulio lūžgalių poslinkio ypatumus būtinos žinios apie šias, įvairiomis kryptimis raktikaulį veikiančias, jėgas. Svarbu suprasti, kuriais atvejais reikalingas chirurginis raktikaulio stabilizavimas.
Raktikaulis sudaro sąnarius su krūtinkauliu – articulatio sternoclavicularis ir su petine mentės atauga – articulatio acromioclavicularis. Daug raiščių jungiasi prie raktikaulio taip suteikdami stabilumo sąnariams su krūtinkauliu ir su mentės petine atauga. Pirminiai articulatio
sternoclavicularis stabilizatoriai yra priekinė ir užpakaline kapsulės. Kitos čia prisijungiančios
raištinės struktūros yra tarpraktikaulinis raištis bei raištis tarp snapinės ataugos ir raktikaulio.
Articulatio sternoclavicularis stabilumas transversalinėje plokštumoje yra sąlygojamas dėl
užpakalinės kapsulės.
Articulatio acromioclavicularis lygyje stabilumą sąnariui suteikia snapinis raktikaulio ir
raištis, jungiantis petinę mentės ataugą su raktikauliu. Snapinis raktikaulio raištis sudarytas iš dviejų dalių ir abi dalys jungia snapinę mentės ataugą su apatiniu distalinės raktikaulio dalies paviršiumi. Debski ir kt. apibrėžė skirtingas šių dviejų snapinio raktikaulio raiščio dalių funkcijas taikant apkrovą petiniam raktikaulio sąnariui [24].
11
10.3 Chirurginis raktikaulio kūno lūžių gydymas
Raktikaulio kūno vidurinio trečdalio lūžių chirurginio gydymo metodus galima suskirstyti į dvi grupes, t.y. kai atsiskyrę kaulo fragmentai sujungiami į šio kaulo kanalą įvedant implantą (intramedulinė osteosintezė) arba tam tikro dizaino implantą patalpinant ant vieno ar kelių šios anatominės struktūros žievinio sluoksnio paviršių (kortikalinė osteosintezė) [28,29]. Indikacijos chirurginiam gydymui:
1. Visiška lūžgalių dislokacija [26];
2. Sunki dislokacija, sąlygojanti odos įtempimą ir pradūrimo riziką; 3. Lūžiai su 2 cm kaulo sutrumpėjimu;
4. Skeveldrinis lūžis su Z-formos dislokuotu fragmentu [26]; 5. Neurovaskulinio pluošto sužalojimas;
6. Dislokuoti lūžiai su tarpuplaučio struktūrų sužalojimo rizika [27]; 7. Politrauma: pagreitinti reabilitaciją;
8. Atviri lūžiai;
9. Uždaro gydymo netoleravimas;
10. Lūžiai su trūkusiu arba tarp lūžgalių įstrigusiu raumeniu; 11. Nustatytas, simptomus sukeliantis, nesuaugimas.
10.4 Raktikaulio kūno lūžių osteosintezės rakinamomis plokštelėmis ypatybės
Kai vidurinio raktikaulio trečdalio lūžio atveju reikalinga chirurginė fiksacija, dažniausiai į procedūrą įtraukiamas atviras atstatymas, po to intramedulinės vinies įstatymas arba fiksacija plokštelėmis ir sraigtais. Naudojant fiksaciją plokštele ir sraigtu, chirurgas turi prisiminti, kad techninė įranga gali būti pastebima, todėl būtinas tinkamas pjūvių uždarymas sumažinti riziką, kad iškilios metalinės konstrukcijos sukels skausmą ir bus aiškiai matomos. Pjūvis atliekamas išilgai raktikauliui ir gilyn link antkaulio paliekant storą odos sluoksnį reikalingą užsiuvimui. Tuomet apnuoginamas raktikaulis išryškinant lūžio vietą. Lūžgaliai atstatomi ir fiksuojama naudojant labiausiai tinkančią plokštelę. Rekomendacijos varijuoja nuo pusapvalių iki DCP, mažo kontakto dinaminių kompresinių plokštelių ar fiksacijos dviem plokštelėmis. Vis dėlto fiksacija pusapvalėmis ar įprastomis rekonstrukcinėmis plokštelėmis yra mažiau biomechaniškai stabili nei fiksacija DCP ar užrakinamomis. Rekomenduojama įsukti po 6 kortikalinius sraigtus iš kiekvienos lūžio pusės. Į fiksavimą įtraukiamas ir tarpfragmentinis sraigtas, kai leidžia lūžio tipas. Spongiozinio kaulo transplantas taip pat rekomenduojamas esant sutrupintam kaului ar kaulo praradimui [41].
12 Nuo 2001 m. pradėta naudoti LCP. Ši plokštelė turi kombinuotą skylutę į kurią galima įsukti ir sraigtus su standartine galvute, ir sraigtus su sriegiu. Žvelgiant į buvusias biomechanines studijas, pagrindinis dėmesys buvo skiriamas skirtumams tarp užrakinamų ir neužakinamų plokštelių ir tarp viršutinės bei priekinės – apatinės plokštelės pozicijos [17,23,43]. Sprendimas, kurioje pozicijoje tvirtinti plokštelę, išlieka kontraversiškas, todėl eksperimentiniai biomechaniniai bandymai gali leisti priimti tinkamiausią vidinės fiksacijos variantą.
Lietuvoje E. Kontautas ir kiti (2012 m.) vertino ir lygino RLP biomechaninius aspektus raktikaulio vidurinio trečdalio skersinių simuliacinių lūžių osteosintezėje. 12 sintetinių raktikaulių su dirbtinai suformuotais vidurinio raktikaulio trečdalio lūžiais buvo fiksuojami 3,5 mm RLP, priekinėje – apatinėje arba viršutinėje pozicijoje. Raktikauliai buvo atsitiktinai priskirti 2 grupėms (po 6 vienoje grupėje). Kiekvienas plokštele sutvirtintas raktikaulis buvo testuojamas universaliame testavimo aparate. Buvo fiksuojama maksimali apkrova ir poslinkis. Simuliacinių vidurinio raktikaulio trečdalio skersinių lūžių osteosintezė, kai 7 skylių 3,5 mm RLP yra raktikaulio viršutinėje padetyje, atlaikė statistiškai reikšmingai didesnę apkrovą ir turėjo reikšmingai didesnį biomechaninį stabilumą, lyginant su 7 skylių 3,5 mm RLP identiškų implantų priekinėje – apatinėje padėtyje [43].
Anot L. Eden ir kt. autorių gautų duomenų, būtent osteosintezė plokštele yra pats patikimiausias būdas siekant kaulo gijimo. Naujos stabilizacijos sistemos (LCP, DePuy Synthes) yra pakankamai stabilios atlaikyti lenkimo ir sukimo jėgas taikomas raktikauliui in vivo ir atitinkamai in vitro [38]. Autoriai pabrėžia, kad jų traumatologijos sektoriuje rekonstrukcinės plokštelės jau nebenaudojamos. Kitas studijoje minimas osteosintezės LCP plokštelėmis pranašumas yra reikšmingas skausmo sumažėjimas iškart po operacijos (5 savaitės). Pacientai, kuriems buvo taikytas gydymas LCP, statistiškai reikšmingai anksčiau grįžo į darbą (vidutiniškai 6,24 savaitės), lyginant su pacientais gydytais konservatyviai (9,36 savaitės). Kita vertus, praėjus metams po operacijos, VAS rezultatas parodė panašius skaičius. Dėl to kyla klausimas - ar reikalinga operacija? Žinant, kad neretai tenka šalinti plokštelę dėl implanto sukelto dirginimo ar paciento prašymu. Šie duomenys atitinka McKee 2012 m. publikuotą metanalizę [8].
Nėra atlikta studijų, kurios būtų lyginusios viršutinės bei priekinės – apatinės pozicijos plokštelės fiksaciją didelėje pacientų imtyje. Autoriai randa, kad priekinė – apatinė plokštelės padėtis turi tokį pat sintezės dažnį kaip ir viršutinė, tačiau lemia reikšmingai mažiau implanto iškilumo odoje atvejų ir geresnius pačių pacientų įvertinimus. [41]. Rezultatai Formaini ir kt. studijoje palankiai koreliuoja su dabartine literatūra – vidutinis sintezės dažnis 95 proc. trunkantis mažiau nei 14 savaičių abiejose grupėse [23]. Autoriai rado didesnę prastos sintezės ir nesėkmių dėl implantų dalį, taikant viršutinę plokštelės poziciją (10 proc. ir atitinkamai 3 proc.) lyginant su
13 priekine – apatine plokštelės padėtimi (2 proc. ir atitinkamai 0 proc.), tačiau šie radiniai nepasiekė statistiškai reikšmingo skirtumo. Partal ir kt. [23] bei Favre ir kt. [47] publikavo biomechanines studijas, rodančias, kad priekinės – apatinės padėties plokštelės sudaro stabilesnę konstrukciją ir didesnę tikimybę atlaikyti fiziologinę apkrovą, tenkančią raktikauliui. Dabartiniai eksperimentiniai tyrimai ir literatūra remia hipotezę, kad plokštelė priekinėje – apatinėje pozicijoje sudaro patvaresnę konstrukciją su raktikauliu. Be to, šioje studijoje nerasta rezultatų skirtumų tarp 2,7 ir 3,5 mm storio plokštelių.
Iš 105 operuotų pacientų tik vienam išsivystė pooperacinė infekcija. Rimčiausia komplikacija įvyko viršutinės plokštelės padėties grupėje – gręžiant per vidurinį raktikaulio trečdalį buvo tiesiogiai pažeista poraktinė vena. Sinha ir kt. [48] atliko radiologinę studiją naudodami kompiuterinės tomografios arteriogramas tam, kad būtų galima tiksliau apibrėžti kraujagyslių ryšį su raktikauliu. Labiausiai tikėtina, kad bus pažeistos kraujagyslės būtent taikant viršutinę – apatinę gręžimo trajektoriją vidurinėje raktikaulio dalyje. Tikėtina, kad naudojant priekinę – apatinę plokštelės tvirtinimo padėtį – grąžto ir sraigto trajektoriją nukreipiant nuo besišliejančių kraujagyslių, galima reikšmingai sumažinti pažaidos riziką [49]. Tačiau, fiksuojant plokštelę bet kurioje pozicijoje, jatrogeninio neurovaskulinio pažeidimo rizika išlieka – nė viena padėtis reikšmingai nesumažina rizikos [48,49,50]. Taigi, didžiausias skirtumas tarp grupių buvo statistiškai reikšmingai mažiau pacientų skundų dėl implanto iškilumo grupėje, kurios pacientams plokštelė buvo fiksuota priekinėje – apatinėje padėtyje.
Analizuojant studijas, lyginančias įvairius biomechaniškai efektyvius chiruginius metodus, dažnai akcentuojamas S - formos LCP pranašumas siekiant anatomiškesnės, tvirtesnės ir greitesnės osteosintezės [17]. Be to, manoma, kad plonesnė plokštelė galimai sumažina jos netoleravimą ir pageidavimų pašalinti dažnį. Šios charakteristikos užtikrina greitesnį atsistatymą lyginant su įprastais osteosintezės implantais. 2012 m. Campochiaro G ir kt. atliktos studijos tikslas buvo įvertinti raktikaulio kontūrą atitinkančios (S - formos) LCP efektyvumą vidurinio raktikaulio trečdalio lūžių gydyme. Išeitys įvertintos Constant balu, DASH klausimynu ir rentgenogramomis. Visų 68 įvertintų pacientų rezultatai buvo puikūs ir labai geri. Constant balo vidurkis buvo 94,1, o DASH - 4,1. Rasti 2 nesuaugimo atvejai (2,9 proc.) ir neaptikta infekcijos atvejų ar neurovaskulinio pluošto pažeidimų [35].
Corinne VanBeek ir kt. 2011 m. įvertino raktikaulio kontūrą atitinkančios rakinamos plokštelės pranašumus. Praėjus vidutiniškai 18 mėnesių po operacijų, nė vienam pacientui gydytam S - formos plokštele (n=15) nebuvo atliktas plokštelės pašalinimas. Tuo tarpu, tarp pacientų, gydytų
14 standartine plokštele (n=15), devyniems ji buvo pašalinta: 2 atvejai dėl lūžusios plokštelės, 5 dėl minkštųjų audinių dirginimo, 2 dėl skausmingo nesuaugimo [36].
Silpna vieta, fiksuojant raktikaulio lūžius, yra po juo esantis petinis rezginys ir poraktinės kraujagyslės. Rakinamą plokštelę pakanka fiksuoti prie vieno kortikalinio kaulo sluoksnio. Teoriškai šitaip sumažinama neurovaskulinio pluošto sužalojimo rizika. Studija buvo sukurta įvertinti šį tvirtinimo metodą kaip vieną iš raktikaulio lūžių gydymo galimybių.
Analizuojant Mark L. Prasarn [52] 2015 m. atliktą studiją, rastas raktikaulio vidurinio trečdalio lūžio fiksacijos dviem plokštelėmis pranašumas prieš įprastą techniką. Dvi mažesnės nei standartinės prie raktikaulio statmenai prifiksuotos plokštelės geriau atlaiko jėgas, lenkiančias raktikaulį keliose plokštumose vienu metu. Tokios dvigubos plokštelės ir ašinę, ir sukančią apkrovą atlaiko taip pat kaip ir viena didesnė LCP, tačiau yra gerokai efektyvesnės, kai lenkimo jėga veikia per siaurąjį plokštelės matmenį. Yra keletas pavojų naudojant dvigubą techniką. Pasitaiko sunkumų interpretuojant rentgenogramas, todėl kad implantai persidengia su raktikauliu. Dėl šios priežasties, be rentgenogramos tyrėjai pataria vertinti kaulo sugijimą ir pagal paciento jaučiamą skausmą bei grįžimą prie kasdienės veiklos. Be to, tokių operacijų metu labiau žalojami minkštieji audiniai aplink raktikaulį. Svarbu saugoti minkštuoius audinius, atlikti kiek įmanoma mažiau manipuliacijų. Nepaisant didesnio audinių žalojimo, visų klinikinės studijos dalyvių raktikauliai sėkmingai suaugo, o pacientai nesiskundė implantų iškilumu, todėl neprireikė nė vienos pakartotinos operacijos. Reikia klinikinių studijų, nustatančių įprastos bei dvigubos technikos komplikacijų ir išeičių skirtumus.
2012 m. L. Eden ir kt. lygino biomechanines ypatybes tarp 7 – skylių LCP tvirtinamos ant viršutinės priekinės raktikaulio dalies ir kitų dažnai naudojamų implantų vidurinio raktikaulio trečdalio stabilizacijai (7 ir 10 skylių RLP). 7 – skylių LCP pademonstravo didesnį patvarumą (ašinis spaudimas, išorinė rotacija) lyginant su 7 ir 10 skylių RLP. Testuojant maksimalią apkrovą plokštelei, 10 skylių rekonstrukcinė – parodė ankstyvus plastiko deformacijos požymius, todėl tai gali būti vertinama kaip ankstyvas plokštelės pažeidimas, kuris kliniškai dažnai pastebimas [38].
H. Jiang ir kt. 2012 m. tyrime lygino minimaliai invazinę osteosintezę plokštele per odą ir standartinę atvirą osteosintezę LCP raktikaulio vidurinio trečdalio lūžių atveju. Vidutinis kaulo sintezės laikas gydant atviru būdu – 13 savaičių, o minimaliai invaziniu – 12 savaičių. Nerasta statistiškai reikšmingo skirtumo įvertinus DASH bei Constant balus. Komplikacijos gydant atviru būdu buvo disestezija pjūvio srityje ir žemiau pjūvio – 10 iš 32 atvejų, 5 atvejai hipertrofinio rando, skausmngas petys – dviem atvejais ir vienas atvejis sumažėjusios judesių amplitudės per peties sąnarį. Komplikacijos MIPPO grupėje: disestezija – 2 atvejai, nebuvo rando hipertrofijos, skausmingo peties ir sumažėjusios judesių amplitudės per peties sąnarį. Šios grupės pacientai buvo labiau patenkinti kosmetine išvaizda ir bendru rezultatu [39]. MIPPO technika neparodė pranašumo
15 lyginant su atvira technika ir nesutrumpino laiko iki kaulo sintezės. Tačiau pasiektos geresnės kosmetinės išeitys.
Penkiolikai pacientų su ūmiu dislokuotu vidurinio raktikaulio trečdalio lūžiu buvo atlikta minimaliai invazyvi osteosintezė. RLP buvo patalpinta ant priekinio raktikaulio paviršiaus per dvi mažas incizijas. Funkcinės išeitys buvo įvertintos pagal judesių amplitudės pokyčius pasitelkus UCLA peties sąnario funkcijos įvertinimo klausimyną. Į radiologinį vertinimą buvo įtrauktas kaulų sugijimo laikas, kaulų sintezė ir raktikaulio ilgio pokytis, lygintas su nepaveikta puse. Visi pooperaciniai lūžiai sugijo per vidutiniškai 15,1 savaitės. Pastebėtas nežymus ilgio pokytis, o judesių amplitudė per peties sąnarį visais atvejais pasiekė prieš lūžį buvusį lygį. Pagal UCLA peties sąnario funkcijos įvertinimo klausimyną, 13 pacientų parodė puikius rezultatus. Nerasta nesuaugimo požymių ar su implantu susijusių komplikacijų. Vienas pacientas skundėsi laikinu jutimų sutrikimu šoniniame raktikaulio plote. Taigi, MIPPO gali būti efektyvi alternatyva standartiniam operaciniam gydymui [40].
Mehmet ir kt. atliko biomechaninių ypatybių bei stabilumo tarp LCP, DCP ir išorinės fiksacijos įvertinimą ir rado reikšmingus skirtumus. Tyrėjai naudojo lūžusio raktikaulio su poslinkiu modelį lenkiamajai ir sukamajai apkrovai su spec. technika išmatuoti. LCP plokštelė buvo statistiškai reikšmingai stabilesnė nei DCP ir išorinės fiksacijos prietaisas [42].
2008 m. pranešta, kad 26 proc. Vokietijoje lūžusių raktikaulių buvo gydomi chirurgiškai, dažniausiai plokštelėmis. Chirurginiame raktikaulio lūžių gydyme, RLP yra dažniausiai naudojami implantai [29].
S. R. Golish ir kt. (JAV, 2008 m.) atliktame tyrime taip pat lyginti 7 – skylių 3,5 mm titaninių DCP biomechaniniai aspektai su intrameduline fiksacija. Vienoje grupėje plokštelė fiksuota prie viršutinio kadaverinio raktikaulio paviršiaus, kitoje – intramedulinė fiksacija Rockwood vinimi. Prieš tyrimą autoriai suformulavo hipotezę, kad abiejų metodų biomechaninės charakteristikos bus panašios. Padaryta išvada, kad vidurinio raktikaulio trečdalio lūžių fiksacijai konstrukcija su plokštele iš viršaus rodo geresnius rezultatus – mažesnis poslinkis ir atlaikoma didesnė apkrova esant fiksuotam poslinkiui. Tai kliniškai reikšminga, kadangi fiksacija plokštele gali suteikti tvirtesnę konstrukciją prieš ankstyvą reabilitaciją, kuri remiasi į pakartotinus judesius, ankstyvame pooperaciniame periode [44].
Pietų Korėjoje Chul-Hyun Cho ir kt. (2010 m.) publikuotame tyrime buvo lyginamos RLP ir LCP skirtų vidurinio raktikaulio trečdalio operaciniam gydymui, išeitys. 41 pacientas patyręs vidurinio raktikaulio trečdalio lūžį buvo gydytas vidinės fiksacijos metodu su RLP (19 pacientų) ir su LCP (22 pacientai). Klinikiniai ir radiologiniai rezultatai buvo vertinti pagal DASH indeksą ir
16 rentgenogramas. Ši studija parodė kliniškai ir radiologiškai patenkinamus rezultatus abiejose grupėse. Abu operacinio gydymo metodai gali būti naudojami norint gauti stabilią fiksaciją [46].
Vis dar neįrodyta ar laikas iki kaulo sintezės gali būti sutrumpintas naudojant fiksaciją plokštele ar intrameduline vinimi. Vienoje metanalizėje, į kurią buvo įtrauktos 4 studijos su 305 raktikaulių lūžiais nebuvo rasta statistiškai reikšmingų skirtumų atsižvelgiant į funkcijos įvertinimą, komplikacijų ir implantų pašalinimo dažnį [51]. Užregistruota daugiau pašalinių reiškinių pacientams, kuriems buvo taikyta fiksacija plokštele.
Marie Fridberg ir kt. 2013 m. atlikta pirma didesnė kohortinė studija, kurioje tirtas pooperacinių komplikacijų dažnis po vidurinio raktikaulio trečdalio osteosintezės LCP. Rastas 23 proc. komplikacijų dažnis. Dominuojanti komplikacija buvo sumažėjusi funkcija. 20 iš 25 užregistruotų komplikacijų buvo sumažėjusi judesių amlitudė (n=20) arba sumažėjusi rankos jėga (n=5). Užfiksuoti 3 užsitęsusio žaizdos gijimo atvejai ir vienam pacientui išsivystė paviršinė infekcija, kuri buvo sėkmingai išgydyta peroraliniais antibiotikais. Pakartotinių operacijų dažnis buvo 34 proc. Didžiausią šių operacijų dalį (86 proc.) sudarė implanto šalinimas dėl diskomforto ar skausmo. 14 proc. visų pakartoninių operacijų sudarė osteosintezės nesėkmės. Radiologinės ir klinikinės indikacijos atlikti vidurinio raktikaulio trečdalio osteosintezę vis dar diskutuotinos. Technikos, plokštelės tipo ir jos pozicijos pasirinkimas varijuoja literatūroje. Nepaisant plačiai taikomos osteosintezės LCP, yra mažai klinikinės informacijos apie išeitis ir galimą naudą naudojant šią plokštelę. Žemas nesėkmių ir komlikacijų skaičius indikuoja, kad osteosintezė LCP yra saugi procedūra, tačiau beveik trečdaliui pacientų atliekamas implanto pašalinimas dėl diskomforto ir tai turėtų būti pranešta pacientui prieš operaciją [34].
Kanados ortopedų traumatologų draugija 2007 m. pateikė 17,7 proc. komplikacijų dažnį taikant operacinę fiksaciją LCP. Draugija padarė išvadą, kad rakinama raktikaulio formą atitinkanti LCP, dislokuotų vidurinio raktikaulio trečdalio lūžių atveju, teikia pirmykštės funkcijos grįžimą, aukštą lūžio sugijimo tikimybę ir mažą komplikacijų dažnį. Konkrečiai, raktikaulio formą atitinkanti plokštelė mažina pooperacinį implantų iškilumą [11,35,36].
Frans-Jasper G. Wijdicks ir kt. 2012 m. ištyrė raktikaulio lūžių fiksacijos plokštelėmis komplikacijas. Vis daugiau ir daugiau vidurinio raktikaulio trečdalio lūžių gydoma chirurgiškai. Studijų kokybė ir statistinis patikimumas, tiriant galimas šio gydymo komplikacijas, varijuoja literatūroje, todėl Frans-Jasper G. Wijdicks ir kt. išsikėlė tikslą įvertinti komplikacijų susijusių su vidurinio raktikaulio trečdalio lūžių fiksacija plokštelėmis, paplitimą. Išnagrinėjus 11 studijų, kaulo nesuaugimas ar netinkama sintezė buvo mažesnė nei 10 proc. visose, išskyrus vieną, studijose. Didžioji komplikacijų dauguma susijusios su implantais (minkštųjų audinių dirginimas ir plokštelės vientisumo pažeidimas). Tokių komplikacijų dažnis varijuoja nuo 9 iki 64 proc.
17 Turime nedaug tinkamų, aukšto patikimumo studijų. Dėl mažos nesuaugimo ar netinkamos sintezės tikimybės, fiksacija plokštelėmis gali būti saugi gydymo galimybė esant ūmiems dislokuotiems vidurinio raktikaulio trečdalio lūžiams, tačiau komplikacijos, susijusios su implantais ir reikalaujančios pakartotinos operacijos, yra dažnos. Ateityje reikalingi tyrimai, analizuojantys įvairių plokštelių tipų ir jų pozicijos įtaką su implantais susijusioms komplikacijoms [16].
Per dviejų metų laikotarpį buvo pastebėtos penkios implantų nesėkmės apytiksliai trys mėnesiai po operacijos, todėl buvo pradėtos naudoti naujos LCP viršutinio – priekinio poliaus plokštelės sukurtos Synthes. Ši plokštelė stabilizuoja iš viršaus tolimajame raktikaulio gale ir suteikia priekinį stabilumą artimajame gale. Pradėjus naudoti šią plokštelę buvo išvengta tolimesnių klaidų ir gauti labai geri klinikiniai rezultatai [22].
18
11. TYRIMO METODIKA IR METODAI
11.1 Raktikaulio kūno vidurinės dalies AO/OTA 15–A2 lūžių osteosintezės biomechaninių ypatybių tyrimai.
Biomechaniniam tyrimui panaudota dešimt porų raktikaulių, kurių kaulinio audinio struktūra buvo nepakitusi. Bandiniai paimti iš dešimties donorų (lavonų) (septynių vyrų ir trijų moterų), kurie nesirgo medžiagų apykaitą ir kaulinį audinį neigiamai veikiančiomis ligomis [53,60]. Donorų amžiaus vidurkis buvo 54 metai (amžius svyravo nuo 27 iki 80 metų). Ruošiant bandinius nuo raktikaulių paviršių pašalinti minkštieji audiniai [53,60]. Visi raktikauliai suvynioti į medvilninį audeklą, suvilgytą 0,9 proc. NaCl tirpalu ir patalpinti į hermetiškus polietileno maišelius. Tokiu būdu supakuoti bandiniai sudėti į šaldytuvą ir laikyti −20°C temperatūroje [53]. Iki tyrimo pradžios likus 24 valandoms kaulai išimti iš šaldytuvo ir atšildyti kambario temperatūroje.
Tyrimo pradžioje išmatuoti raktikaulių ilgiai, t.y. atstumai nuo šių kaulų petinio iki krūtinkaulinio galų ir nenusiplaunančiu rašalu (Tratto Marker, Permanent Ink, Marcatore, Italy) pažymėtas taškas, vienodu atstumu nutolęs nuo aukščiau minėtų raktikaulių anatominių dalių. Analogišku žymekliu (Tratto Marker, Permanent Ink, Marcatore, Italy) pažymėta raktikaulio osteotomijos, kuri imitavo AO/OTA 15–A2 lūžį, vieta ir kryptis. Kaulo pjūvio kryptis buvo parinkta taip, kad su raktikaulio priekinio paviršiaus vidurio linija sudarytų 90 laipsnių kampą, o su šio paviršiaus plokštuma 45 laipsnių kampą, kurio viršūnė nukreipta link raktikaulio petinio galo.
Gamintojo (Changzhou Kanghui Medical Innovation Co., Ltd) rekomenduojama metodika suformuotas kanalas 3,5 mm skersmens žievinio kaulo nerakinamam titaniniam sraigtui (Changzhou Kanghui Medical Innovation Co., Ltd). Šis tarpfragmentinis sraigtas kirto kaulo pjovimo liniją viršutiniame paviršiuje 90 laipsnių kampu, atsižvelgiant į AO/OTA rekomendacijas [59]. Išsukus sraigtą raktikaulis perpjautas 2 mm storio osciliuojančiu pjūklu [56]. Kauliniai fragmentai sujungti aukščiau minėtu tarpfragmentiniu 3,5 mm skersmens žievinio kaulo nerakinamu titaniniu sraigtu (Changzhou Kanghui Medical Innovation Co., Ltd) [59].
Taikant paprastą atsitiktinio pasirinkimo metodą vieno poros raktikaulio fragmentai jungti septynių skylių 3,5 mm RLP (Changzhou Kanghui Medical Innovation Co., Ltd), kuri patalpinta ant minėto kaulo viršutinio paviršiaus. Kito poros raktikaulio fragmentai jungti analogiška plokštele, tačiau pastaroji patalpinta ant priekinio-apatinio šio kaulo paviršiaus [5,54].
Tyrėjai specialiais instrumentais, pagamintais Changzhou Kanghui Medical Innovation Co., Ltd, lankstė 3,5 mm RLP (Changzhou Kanghui Medical Innovation Co., Ltd) taip, kad pastarosios tiksliai atkartotų viršutinį ar priekinį – apatinį raktikaulio paviršius [59,5,54,55].
19 Specialiais laikikliais 3,5 mm RLP (Changzhou Kanghui Medical Innovation Co., Ltd) fiksuota prie raktikaulio krūtinkaulinio ir petinio galų viršutinio ar priekinio – apatinio paviršių.
Gamintojo (Changzhou Kanghui Medical Innovation Co., Ltd) rekomenduojama metodika suformuoti kanalai 3,5 mm skersmens rakinamiems savisriegiams titaniniams sraigtams (Changzhou Kanghui Medical Innovation Co., Ltd) taip, kad jie kirstų abu raktikaulio žievinio kaulo sluoksnius. Trys aprašyto dizaino sraigtai įsukti į raktikaulio petinį galą ir toks pats skaičius analogiškų implantų įsriegta į krūtinkaulinį segmentą (Paveikslas Nr.1). Sraigtų ilgis parinktas taip, kad 2 mm būtų didesnis už suformuoto kanalo, į kurį numatyta juos įsukti ilgį.
A
B
Paveikslas 1. A - Raktikaulio fragmentai sujungti septynių skylių 3,5 mm RLP, kuri patalpinta ant minėto kaulo viršutinio paviršiaus. B - Raktikaulio fragmentai sujungti analogiška plokštele, kuri
patalpinta ant priekinio – apatinio kaulo paviršiaus.
Raktikaulio krūtinkaulinio galo 2 cm ilgio segmentas fiksuotas PMMA (Palamed, Heraeus Medical, Germany) kauliniu cementu užpildytame 6 cm ilgio plieniniame vamzdyje, kurio skerspjūvio forma – kvadratas, o kraštinės ilgis 4 cm. Raktikaulis įtvirtintas tokioje pozicijoje, kad jo išilginė ašis su žmogaus priekine plokštuma sudarytų 0°, o su šonine 90° kampus.
Kiekvienas bandinys tirtas universaliu jėgos įrenginiu (Tinius Olsen H25KT), naudojant trijų atramos taškų ir svertų lenkimo sistemos metodiką [54,5] (Paveikslas Nr.2).
Raktikaulio krūtinkaulinio galo apatinis paviršius šalia osteotomijos zonos atremtas į plieninį pleištą [57,5,54] (Paveikslas Nr.2). Universalaus jėgos įrenginio (Tinius Olsen H25KT) spaudimo modulis atremtas į raktikaulio petinio galo viršutinio paviršiaus tašką, kuris buvo nutolęs
20 nuo osteotomijos centro vienodu atstumu abiems vienos poros bandiniams. Tinius Olsen H25KT jėgos įrenginio spaudimo modulis judėjo pastoviu 100 mm/min greičiu, o jo sukurtos jėgos vektoriaus kryptis buvo statmena raktikaulio viršutinio paviršiaus plokštumai [54] (Paveikslas
Nr.2).
Paveikslas 2. Bandinio tyrimas trijų atramos taškų ir svertų lenkimo sistemos metodika.
Bandinys buvo veikiamas universalaus jėgos įrenginio (Tinius Olsen H25KT) sukurta pastoviai didėjančia jėga tol, kol lūžo ar minėto aparato spaudimo modulis, judėdamas priekine plokštuma žemyn pasislinko 25 mm, lyginant su pradiniu tašku [5,54,56,12].
Universaliu mechaninio poveikio įrenginiu (Tinius Olsen H25KT) buvo registruojamos jėgos, kurios sukėlė bandinio poslinkį žemyn 5 mm, 7,5 mm ir 10 mm atstumu [44]. Kiekvieno bandymo metu buvo nustatoma, kokio dydžio (mm) raktikaulio fragmentų poslinkį sukėlė 40 N, 166 N, 183 N ir 203 N spaudimo jėgos [57]. Bandinio atsparumas lenkimo jėgoms (N/mm) buvo nustatomas, apskaičiuojant santykį tarp spaudimo jėgos (N) ir jos sukelto tiriamo raktikaulio fragmentų poslinkio [5,54]. Bandinio atsparumas lenkimo jėgoms buvo nustatytas intervale nuo 10 iki 150 N visose tyrimo grupėse [5,54].
Visi tyrimo metu gauti duomenys sugrupuoti, atsižvelgiant į bandiniams taikytas osteosintezės metodikas. Duomenų statistinė analizė atlikta, naudojant Mann-Whitney U, Fisher‘s tikslųjį kriterijus.
Biomechaninių tyrimų metu apskaičiuotos pastarųjų statistinės jėgos (sj), t.y. (1-β), norint išvengti antro tipo klaidų tuo atveju, kai nebuvo nustatyta statistiškai reikšmingo skirtumo tarp raktikaulio fragmentų sujungimo metodų. Pasirinktas pasikliovimo lygmuo (α) ir klaidingai neigiamas dažnis (β), kurie atitinkamai buvo 0,05 ir 0,2.
21
11.2 Rekonstrukcinės rakinamos plokštelės 3D konfigūracijos įtaka raktikaulio kūno vidurinės dalies skeveldrinių (AO/OTA 15–B3) lūžių osteosintezės stabilumui.
Biomechaniniam tyrimui bandiniai paimti iš dešimties donorų (lavonų) (septynių vyrų ir trijų moterų), kurie nesirgo endokrininės sistemos ligomis ir įvairiais kaulinį audinį neigiamai veikiančiais susirgimais ar buvo patyrę peties sąnarių traumas, raktikaulių lūžius [53,14,60,56,44]. Donorų amžiaus vidurkis buvo 61,2 metai (amžius svyravo nuo 29 iki 85 metų).
Nuo eksperimentiniam tyrimui atrinktų kaulų visų paviršių pašalinti minkštieji audiniai ir pakartotinai įsitikinta, kad visų raktikaulių porų kaulinio audinio struktūra nepakitusi bei nesuardyta.
Donorų raktikauliai suvynioti į medvilninį audeklą, suvilgytą 0,9 proc. valgomosios druskos tirpalu ir patalpinti į hermetiškus polietileno maišelius. Tokiu būdu supakuoti bandiniai sudėti į šaldytuvą ir laikyti −20°C temperatūroje [53]. Iki tyrimo pradžios likus 24 valandoms kaulai išimti iš šaldytuvo ir atšildyti kambario temperatūroje [53].
Kiekvienas raktikaulis perpjautas taške vienodu atstumu nutolusiame nuo šio kaulo petinio ir krūtinkaulinio galų. Kaulo pjovimo kryptis sutapo su šonine plokštuma ir buvo statmena šios anatominės struktūros priekinio paviršiaus plokštumai. Imituojant AO/OTA 15–B3 lūžį suformuotas priekinėje plokštumoje trikampio formos defektas, kurio pagrindas nusitęsė į apatinį šio kaulo žievinį sluoksnį ir buvo 1 cm ilgio. Kaulinio defekto aukštis sudarė 50 proc. raktikaulio kūno atitinkamo matmens priekinėje plokštumoje [60]. Kiekvienos poros raktikaulis perpjautas ir defektas suformuotas 2 mm storio osciliuojančiu pjūklu [60] (Paveikslas Nr.3).
Paveikslas 3. Bandinio tyrimas trijų atramos taškų ir svertų lenkimo sistemos metodika.
Taikant paprastą atsitiktinio pasirinkimo metodą vieno tos pačios poros raktikaulio fragmentai jungti septynių skylių 3,5 mm RLP (Changzhou Kanghui Medical Innovation Co., Ltd), kuri patalpinta ant minėto kaulo viršutinio paviršiaus. Kito tos pačios poros raktikaulio fragmentai jungti analogiška plokštele, tačiau pastarajai suteikta 3D konfigūracija, t.y. implantas dengė raktikaulio petinio galo viršutinį ir krūtinkaulinio segmento priekinį paviršius [58,60].
22 3,5 mm RLP (Changzhou Kanghui Medical Innovation Co., Ltd) gamintojo (Changzhou Kanghui Medical Innovation Co., Ltd) rekomenduojamais instrumentais lankstytos tokiu būdu, kad atkartotų raktikaulio kūno arba petinio galo viršutinį, o taip pat krūtinkaulinio segmento priekinį paviršius (Paveikslas Nr.4).
Paveikslas 4. 3D RLP konfiguraija ir bandinio tyrimo schema.
Atskirti raktikaulio kauliniai fragmentai sujungti į 3,5 mm RLP angas, įsukant po tris 3,5 mm savisriegius titaninius rakinamus sraigtus (Changzhou Kanghui Medical Innovation Co., Ltd) gamintojo rekomenduojama metodika imituoto lūžio vienoje ir kitoje pusėje [58,59,5]. Aukščiau minėtų sraigtų ilgis parinktas taip, kad kirstų abu kaulo žievinius sluoksnius ir 2 mm būtų didesnis už suformuoto kanalo, į kurį numatyta juos įsukti ilgį [3,59,5].
Raktikaulio krūtinkaulinio galo 2 cm ilgio segmentas fiksuotas PMMA (Palamed, Heraeus Medical, Germany) kauliniu cementu užpildytame 6 cm ilgio plieniniame vamzdyje, kurio skerspjūvio forma – kvadratas, o kraštinės ilgis 4 cm. Raktikaulis įtvirtintas tokioje pozicijoje, kad jo išilginė ašis su žmogaus priekine plokštuma sudarytų 0°, o su šonine 90° kampus.
Kiekvienas bandinys tirtas universaliu jėgos įrenginiu (Tinius Olsen H25KT), naudojant trijų atramos taškų ir svertų lenkimo sistemos metodiką [23,17,54]. (Paveikslas Nr.3 ir 4).
Raktikaulio krūtinkaulinio galo apatinis paviršius šalia osteotomijos zonos ir arčiausiai minėtos srities esančio medialinio sraigto atremtas į plieninį pleištą [60,5].
Universalaus jėgos įrenginio (Tinius Olsen H25KT) spaudimo modulis atremtas į raktikaulio petinio galo viršutinio paviršiaus tašką, kuris buvo nutolęs 1 cm atstumu nuo 3,5 mm RLP galo [60,54]. Tinius Olsen H25KT jėgos įrenginio spaudimo modulis judėjo pastoviu 100 mm/min greičiu, o jo sukurtos jėgos vektoriaus kryptis buvo statmena raktikaulio viršutinio paviršiaus plokštumai [60,54] (Paveikslas Nr.3 ir 4).
Bandinys buvo veikiamas universalaus jėgos įrenginio (Tinius Olsen H25KT) sukurta pastoviai didėjančia jėga tol, kol lūžo ar minėto aparato spaudimo modulis, judėdamas priekine plokštuma žemyn pasislinko 25 mm, lyginant su pradiniu tašku [56,44,5,54].
23 Universaliu mechaninio poveikio įrenginiu (Tinius Olsen H25KT) buvo registruojamos jėgos, kurios sukėlė bandinio poslinkį žemyn 5 mm, 7,5 mm ir 10 mm atstumu (44). Kiekvieno bandymo metu buvo nustatoma, kokio dydžio (mm) raktikaulio fragmentų poslinkį nulėmė 40 N spaudimo jėga [5]. Bandinio atsparumas lenkimo jėgoms (N/mm) buvo nustatomas, apskaičiuojant santykį tarp spaudimo jėgos (N) ir jos sukelto tiriamo raktikaulio fragmentų poslinkio [5,54]. Bandinio atsparumas lenkimo jėgoms buvo nustatytas intervale nuo 10 iki 150 N visose tyrimo grupėse [5,54].
Eksperimentinio tyrimo metu gauti duomenys sugrupuoti, atsižvelgiant į bandiniams taikytas osteosintezės metodikas. Duomenų statistinė analizė atlikta, naudojant Mann-Whitney U, Fisher‘s tikslųjį kriterijus. Statistinių hipotezių tikrinimui pasirinktas pasikliovimo lygmuo (α), kurio kritinė reikšmė buvo 0,05.
11.3 Raktikaulio kūno vidurinio trečdalio įstrižų (AO/OTA 15–A2) ir skeveldrinių (AO/OTA 15–B3) lūžių gydymo biomechaninių ypatybių tyrimai.
Biomechaniniam tyrimui atlikti suformuotos dvi grupės bandinių - preparatai naudoti aukščiau aprašytų eksperimentų metu. Kiekvienoje grupėje buvo po dešimt preparatų. Šioms dviem grupėms priskirti bandiniai buvo statistiškai identiški, atsižvelgiant į jų morfometrines ypatybes, t.y. ilgį, skersmenį, lenktumo kampą, o taip pat donoro amžių ir lytį (p > 0,05).
Pirma grupė – raktikaulio kūnas viduriniame jo taške perpjautas tokiu būdu, kad imituotų AO/OTA 15–A2 lūžį. Kaulo pjūvio kryptis buvo parinkta taip, kad su raktikaulio priekinio paviršiaus vidurio linija sudarytų 90 laipsnių kampą, o su šio paviršiaus plokštuma 45 laipsnių kampą, kurio viršūnė nukreipta link raktikaulio petinio galo (Paveikslas Nr. 5).
Paveikslas 5. Pirmos grupės (AO/OTA 15–A2 lūžis) bandinio tyrimas trijų atramos taškų ir svertų lenkimo sistemos metodika.
24 Antra grupė - raktikaulis perpjautas taške vienodu atstumu nutolusiame nuo šio kaulo petinio ir krūtinkaulinio galų. Kaulo pjovimo kryptis sutapo su šonine plokštuma ir buvo statmena šios anatominės struktūros priekinio paviršiaus plokštumai. Imituojant AO/OTA 15–B3 lūžį suformuotas priekinėje plokštumoje trikampio formos defektas, kurio pagrindas nusitęsė į apatinį šio kaulo žievinį sluoksnį ir buvo 1 cm ilgio. Kaulinio defekto aukštis sudarė 50 proc. raktikaulio kūno atitinkamo matmens priekinėje plokštumoje [10] (Paveikslas Nr. 6).
Paveikslas 6. Antros grupės (AO/OTA 15–B3 lūžis) bandinio tyrimas trijų atramos taškų ir svertų lenkimo sistemos metodika.
Iš aukščiau aprašytų eksperimentinių tyrimų atrinkti preparatai, kurių atskirti kauliniai fragmentai sujungti į 3,5 mm Rekonstrukcinės rakinamos plokštelės, patalpintos ant šių kaulų viršutinio paviršiaus, angas, įsukant po tris 3,5 mm savisriegius titaninius rakinamus sraigtus (Changzhou Kanghui Medical Innovation Co., Ltd) gamintojo rekomenduojama metodika imituoto lūžio vienoje ir kitoje pusėje [3,4,5]. Aukščiau minėtų sraigtų ilgis parinktas taip, kad kirstų abu kaulo žievinius sluoksnius ir 2 mm būtų didesnis už suformuoto kanalo, į kurį numatyta juos įsukti ilgį [3,4,5].
Analizės metu vertintos aukščiau aprašytų tyrimų metu nustatyti biomechaniniai rodmenys, t.y. universaliu mechaninio poveikio įrenginiu (Tinius Olsen H25KT) apskaičiuotos didžiausios lenkimo jėgos, kurios sukėlė bandinių poslinkius žemyn 5 mm, 7,5 mm ir 10 mm amplitude, o taip pat raktikaulio fragmentų poslinkiai, kuriuos nulėmė 166 N, 183 N ir 203 N spaudimo jėgos [12,13].
Eksperimentinio tyrimo metu gauti duomenys sugrupuoti, atsižvelgiant į raktikaulio lūžio tipą, t.y. pirma grupė – lūžis AO/OTA-15-A2, o antra grupė-lūžis AO/OTA-15-B3. Duomenų statistinė analizė atlikta, naudojant Mann-Whitney U, Fisher‘s tikslųjį kriterijus. Statistinių hipotezių tikrinimui pasirinktas pasikliovimo lygmuo (α), kurio kritinė reikšmė buvo 0,05.
25
12. REZULTATAI IR JŲ APTARIMAS
12.1 Raktikaulio kūno vidurinės dalies AO/OTA 15–A2 lūžių osteosintezės biomechaninių ypatybių tyrimai.
Eksperimentinio tyrimo metu nustatytos didžiausios jėgos, kurios suardė bandinį. Biomechaninių tyrimų duomenys – jėgų dydžiai ir sujungtų raktikaulių kaulinių fragmentų poslinkiai, kuriems atsiradus bandinys suiro - pateikti lentelėje Nr. 1.
Lentelė Nr. 1 Jėgos, nulėmusios bandinio suardymą.
Atskirtus raktikaulio kaulinius fragmentus sujungus 3,5 mm RLP ir jas patalpinus ant viršutinio šio kaulo paviršiaus bandinys suiro, veikiant vidutinei 396,2 (SN, 117,3) N jėgai. Atskirus raktikaulio kaulinius fragmentus sujungus 3,5 mm RLP ir jas patalpinus ant priekinio-apatinio šio kaulo paviršiaus bandinys suiro, veikiant vidutinei 220,1 (SN, 51,1) N jėgai.
Statistinė duomenų analizė parodė, kad raktikaulio atskirų kaulinių fragmentų sujungimas 3,5 mm RLP ir jas patalpinus ant viršutinio šio kaulo paviršiaus yra reikšmingai atsparesnis lenkimo jėgoms, lyginant su tuo atveju, kai analogiško dizaino implantas patalpinamas ant priekinio-apatinio kaulo paviršiaus (p < 0,05).
80 % bandinių, kai kauliniai fragmentai buvo sujungti 3,5 mm RLP, patalpintomis ant viršutinio raktikaulio paviršiaus suiro, pasislinkus tarpfragmentiniam sraigtui ar įvykus kaulo lūžiui,
Rodmenys
Bandinys
Raktikaulio viršutinis paviršius Raktikaulio priekinis-apatinis paviršius Jėga (N) Poslinkis (mm) Jėga (N) Poslinkis (mm) 1 296.4 19.7 251.2 14.5 2 393.6 23.1 193 23.7 3 534.8 25 298 14.2 4 303.6 24 157.4 15.7 5 479.3 25 239.6 12.5 6 408 12.7 175.2 5.4 7 537 12 203.3 25 8 237.2 9.4 281.6 17.3 9 516 17 248.8 11.3 10 256 12.8 153 24.6
26 kai lenkimo jėgos sukėlė poslinkį, kurio vidutinis nuotolis buvo 16,3 (SN, 5,5) mm. Net 90 % bandinių, kai kauliniai fragmentai buvo sujungti 3,5 mm RLP, patalpintomis ant priekinio-apatinio raktikaulio paviršiaus suiro, pasislinkus tarpfragmentiniam sraigtui ar įvykus kaulo lūžiui, kai lenkimo jėgos sukėlė poslinkį, kurio vidutinis nuotolis buvo 15,5 (SN, 6) mm. Statistiškai reikšmingo skirtumo tarp bandinių suardymo pobūdžio, dažnio ir kaulinių fragmentų poslinkio amplitudės nebuvo (p > 0,05).
Eksperimentinio tyrimo metu nustatytos didžiausios jėgos, kurios sukėlė abiejų grupių bandinių fragmentų poslinkius 5 mm, 7,5 mm ir 10 mm amplitudėmis. Biomechaninių tyrimų duomenys – jėgų dydžiai ir sujungtų raktikaulių kaulinių fragmentų poslinkiai pateikti lentelėse Nr. 2 ir Nr. 3.
Lentelė 2. Biomechaninės jėgos, nulėmusios bandinių poslinkius 5 mm, 7.5 mm, 10 mm.
Jėgų, kurios nulėmė abiejų grupių bandinių poslinkius 5 mm, 7,5 mm ir 10 mm amplitudėmis, vidutinės reikšmės apskaičiuotos, neįtraukiant suardytų preparatų, duomenys pateikti lentelėje Nr. 3.
Lentelė 3. Vidutinės jėgos, kurios nulėmė bandinių poslinkius 5 mm, 7,5 mm, 10 mm amplitudėmis.
Rodmenys
Bandinys
Raktikaulio viršutinis paviršius Raktikaulio priekinis-apatinis paviršius Jėga (N) 5 mm 7,5 mm 10 mm 5 mm 7,5 mm 10 mm 1 177,6 220,4 244,8 100 167,2 206,4 2 93,2 124 146,8 74,8 111,6 148,2 3 153 282,8 345 38,4 113,2 196,8 4 65,2 104,8 140,8 86 117,2 138 5 188,3 226,5 252 169,2 194 230,8 6 193,6 287,2 354,4 166,8 - - 7 156,8 339,8 494,3 119,5 157,8 170 8 165,6 213,2 - 103,6 164,4 220,8 9 135,8 212,3 323,3 151,3 195,3 236,5 10 108,8 157,6 204 97,8 124,8 144,4 Rodmuo Poslinkis
Bandiniai Jėga (N) 95 % vidurkio PI
vnt. (Vidurkis, SN) Žemiausia riba Aukščiausia riba Raktikaulio viršutinis paviršius
27 Implanto padėtis raktikaulio paviršiaus atžvilgiu statistiškai reikšmingos įtakos neturėjo bandinių poslinkiui 5 (sj – 0,8), 7.5 (sj – 0,95) ir 10 (sj – 0,85) mm amplitudėmis, veikiant lenkimo jėgoms, kurios nurodytos lentelėje Nr. 3 (p > 0.05).
Vidutinis kaulinių fragmentų poslinkis, esant fiksuotoms jėgoms, apskaičiuotas abiems bandinių grupėms, t.y., kai implantas buvo uždėtas ant viršutinio ir priekinio-apatinio raktikaulių paviršių.
Du (20 %), trys (30 %) ir keturi (40 %) bandiniai, kai kauliniai fragmentai buvo sujungti 3,5 mm RLP, patalpintomis ant priekinio-apatinio raktikaulio paviršiaus suiro, veikiant mažesnėms už 166, 183 ir 203 N jėgas. Tos grupės, kurioje raktikaulio fragmentai sujungti aukščiau aprašytais implantais, patalpintais ant kaulo viršutinio paviršiaus, bandiniai, veikiant analogiškoms jėgoms, nesuiro. Vidutinis kaulinių fragmentų poslinkis, veikiant fiksuoto dydžio jėgoms apskaičiuotas, neįtraukiant suardytų bandinių porų (Lentelė Nr. 4).
Lentelė Nr. 4. Vidutinis bandinių poslinkis, veikiant fiksuoto dydžio jėgoms.
5 mm 10 143,8 (SN, 42,6) 113,3 174,3
7.5 mm 9 230,7 (SN, 77,2) 171,4 290
10 mm 8 263,7 (SN, 84,4) 193,1 334,3
Raktikaulio priekinis-apatinis paviršius
5 mm 10 110,7 (SN, 41,8) 80,8 140,6
7.5 mm 9 160,6 (SN, 28,9) 138,4 182,8
10 mm 8 190,5 (SN, 65,1) 190,5 244,9
Rodmenys Jėga (N)
Bandiniai Poslinkis (mm) 95 % vidurkio PI
vnt. (Vidurkis,SN) Žemiausia riba Aukščiausia riba Raktikaulio viršutinis paviršius
166 N 8 5,6 (SN, 2,1) 3,8 7,4
183 N 7 6,3 (SN, 2) 4,4 8,2
203 N 6 6,4 (SN, 0,6) 5,8 7
Raktikaulio priekinis-apatinis paviršius
166 N 8 7,5 (SN, 2,3) 5,6 9,4
183 N 7 9,9 (SN, 3,6) 6,6 13,2
28 Implantų išdėstymas raktikaulių skirtingų paviršių atžvilgiu nenulėmė osteosintezės stabilumo, t.y. kaulinių fragmentų poslinkių amplitudės buvo panašios, veikiant 166 N jėgai (p > 0,05, sj – 0,85).
Statistinė duomenų analizė parodė, kad raktikaulių atskirų kaulinių fragmentų sujungimas 3,5 mm RLP, patalpintomis ant viršutinio raktikaulio paviršiaus pasižymi reikšmingai didesniu stabilumu, svertinio lenkimo jėgoms, kurių dydis 183 N ir 203 N, lyginant su osteosinteze identišku implantu, tačiau uždedamu ant priekinio-apatinio kaulo paviršiaus (p < 0,05).
Statistiškai reikšmingai dažniau suirdavo bandiniai, kai 3,5 mm RLP buvo dedamos ant priekinio-apatinio raktikaulio paviršiaus, o tai įvykdavo dar nepasiekus 183 N ar 203 N svertinio lenkimo jėgų (p < 0.05).
Vidutinis preparatų standumas, veikiant lenkimo biomechaninėms jėgoms inervale nuo 10 N iki 150 N, o RLP esant ant viršutinio raktikaulio paviršiaus, buvo 29,8 (SN, 10,7) N/mm. Atitinkamai vidutinis preparatų standumas, veikiant lenkimo biomechaninėms jėgoms inervale nuo 10 N iki 150 N, o RLP esant ant priekinio-apatinio kaulo paviršiaus, buvo 22 (SN, 8.7) N/mm. Implanto padėtis kaulo paviršių atžvilgiu nenulėmė statistiškai reikšmingo skirtumo preparatų stabilumo kitimui, aukščiau minėtų jėgų intervaluose (p > 0.05, sj – 0.85).
12.2 Rekonstrukcinės rakinamos plokštelės 3D konfigūracijos įtaka raktikaulio kūno vidurinės dalies skeveldrinių (AO/OTA 15–B3) lūžių osteosintezės stabilumui.
RLP 3D konfigūracijos raktikaulio kūno atžvilgiu įtaka kaulinių fragmentų sujungimo stabilumui pateikta lentelėje Nr. 5
Lentelė 5. Rakinamos plokštelės 3D konfigūtacijos įtaka bandinių standumui.
Rodmuo
Jėgos (N) int.
Bandiniai Standumas (N/mm) 95 % vidurkio PI
vnt. (Vidurkis, SN) Žemiausia riba Aukščiausia riba Raktikaulio viršutinis paviršius
10-30 N 10 16,5 (SN, 7,8) 11 22
10-150 N 10 15,9 (SN, 5,2) 12,2 19,6
3D konfigūracija
10-30 N 10 27,9 (SN, 11,1) 20,1 35,7
29 RLP 3D konfigūracija raktikaulio kūno atžvilgiu statistiškai reikšmingai stabilesnis osteosintezės metodas, lyginant su analogiško implanto patalpinimu ant minėto kaulo viršutinio paviršiaus (2D) (p < 0.05). Lyginant RLP 3D ir 2D (implantas patalpinamas ant raktikaulio viršutinio paviršiaus) konfigūracijų įtaką osteosintezės stabilumui, veikiant mažos ir didelės amplitudės biomechaninėms lenkimo jėgoms, nustatyta, kad 3D implantavimo metodika abiem atvejais buvo statistiškai reikšmingai stabilesnė už 2D metodą (p < 0.05).
Eksperimentinio tyrimo metu nustatyti vidutinai dydžiai lenkimo jėgų, kuriems veikiant abiejų grupių bandinių kauliniai fragmentai pasislinko 5 mm, 7,5 mm, 10 mm atsumu. Tyrimo rezultatai pateikti lentelėje Nr. 5.
Lentelė 5. Rakinamos plokštelės 3D konfigūtacijos įtaka bandinių stabilumui, esnat fiksuotam pastarųjų poslinkiui.
RLP 3D konfigūracija raktikaulio kūno atžvilgiu statistiškai reikšmingai nulėmė didesnį bandinių stabilumą, esant fiksuotiems pastarųjų poslinkiams, t.y. 5 mm, 7,5 mm ir 10 mm, lyginant su analogiško implanto patalpinimu ant minėto kaulo viršutinio paviršiaus (2D) (p < 0.05).
Tyrimo metu nustatyta, kad raktikaulio atskirų fragmentų sujungimas, naudojant RLP plokštelės 2D konfigūraciją vidutiniškai nesuyra, veikiant 287.9 (SN, 87) N dydžio lenkimo jėgoms, o esant 3D konfigūracija atitinkamai 297.6 (SN, 51) N (p > 0.05).
Vidutinis bandinių poslinkis, veikiant 40 N lenkimo biomechaninei jėgai ir RLP esant patalpintai ant raktikaulio viršutinio paviršiaus, buvo 3.2 (SN, 2.3) mm.
Analogiškai vidutinis bandinių poslinkis, veikiant tokio paties dydžio lenkimo biomechaninei jėgai, tačiau RLP suteikus 3D konfigūraciją, buvo 1.6 (SN, 0.7) mm.
RLP 3D konfigūracija raktikaulio kūno atžvilgiu statistiškai reikšmingai nulėmė didesnį bandinių stabilumą, esant fiksuotai 40 N jėgai, lyginant su analogiško implanto patalpinimu ant minėto kaulo viršutinio paviršiaus (2D) (p < 0.05).
Rodmuo Poslinkis
Raktikaulio viršutinis paviršius 3D konfigūracija Jėga (N)
5 mm 77,7 (SN, 34,2) 127,6 (SN, 35,2)
7,5 mm 112,8 (SN, 47,5) 177,7 (SN, 45,2)
30
12.3 Raktikaulio kūno vidurinio trečdalio įstrižų (AO/OTA 15–A2) ir skeveldrinių (AO/OTA 15–B3) lūžių gydymo biomechaninių ypatybių tyrimai.
Eksperimentinio tyrimo metu nustatytos didžiausios jėgos, kurios suardė bandinį. Biomechaninių tyrimų duomenys – jėgų dydžiai ir sujungtų raktikaulių kaulinių fragmentų poslinkiai, kuriems atsiradus bandinys suiro - pateikti lentelėje Nr. 1.
Lentelė Nr. 1 Jėgos, nulėmusios bandinio suardymą.
Lentelė 2. Biomechaninės jėgos, nulėmusios bandinių poslinkius 5 mm, 7.5 mm, 10 mm.
Rodmenys Bandinys AO/OTA–15–A2 AO/OTA-15-B3 Jėga (N) Poslinkis (mm) Jėga (N) Poslinkis (mm) 1 296,4 19.7 465,5 25 2 393,6 23.1 343,6 25 3 534,8 25 192,8 25 4 303,6 24 348 15 5 479,3 25 190 25 6 408 12.7 291 25 7 537 12 219,5 25 8 237,2 9.4 212,5 25 9 516 17 315,6 25 10 256 12.8 300 25 Rodmenys Bandinys AO/OTA–15–A2 AO/OTA-15-B3 Jėga (N) 5 mm 7,5 mm 10 mm 5 mm 7,5 mm 10 mm 1 177,6 220,4 244,8 80 116 161,5 2 93,2 124 146,8 56,4 87,6 135,6 3 153 282,8 345 13,8 26,5 48,5 4 65,2 104,8 140,8 99,8 132 200,3 5 188,3 226,5 252 42,8 64,4 95,2 6 193,6 287,2 354,4 119,5 155,5 193 7 156,8 339,8 494,3 59 93,5 141
31 Jėgų, kurios nulėmė abiejų grupių bandinių poslinkius 5 mm, 7,5 mm ir 10 mm amplitudėmis, vidutinės reikšmės apskaičiuotos, neįtraukiant suardytų preparatų, duomenys pateikti lentelėje Nr. 3.
Lentelė 3. Vidutinės jėgos, kurios nulėmė bandinių poslinkius 5 mm, 7,5 mm, 10 mm amplitudėmis.
Lentelė Nr. 4. Vidutinis bandinių poslinkis, veikiant fiksuoto dydžio jėgoms.
8 165,6 213,2 - 103,3 137,3 162,5
9 135,8 212,3 323,3 116 194,4 253,2
10 108,8 157,6 204 86,8 122,4 172
Rodmuo Poslinkis
Bandiniai Jėga (N) 95 % vidurkio PI
vnt. (Vidurkis, SN) Žemiausia riba Aukščiausia riba AO/OTA–15–A2 5 mm 10 143,8 (SN, 42,6) 113,3 174,3 7.5 mm 9 230,7 (SN, 77,2) 171,4 290 10 mm 8 263,7 (SN, 84,4) 193,1 334,3 AO/OTA-15-B3 5 mm 10 77,7 (SN, 34,2) 53,6 101,8 7.5 mm 10 112 (SN, 47,5) 78,5 145,5 10 mm 10 156,3 (SN, 56,8) 116,3 196,3 Rodmenys Jėga (N)
Bandiniai Poslinkis (mm) 95 % vidurkio PI
vnt. (Vidurkis,SN) Žemiausia riba Aukščiausia riba AO/OTA–15–A2 166 N 8 5,6 (SN, 2,1) 3,8 7,4 183 N 7 6,3 (SN, 2) 4,4 8,2 203 N 6 6,4 (SN, 0,6) 5,8 7 AO/OTA-15-B3 166 N 10 12,1 (SN, 5,4) 8,3 15,9 183 N 10 13,4 (SN, 6) 9,1 17,6 203 N 8 12,8 (SN, 3,7) 9,8 15,8
32
13. IŠVADOS
1. Raktikaulio kūno vidurinės dalies lūžio (AO/OTA 15–A2) osteosintezė 3,5 mm rekonstrukcine rakinama plokštele, kuri patalpinta ant šio kaulo viršutinio paviršiaus pasižymėjo didesniu stabilumu, veikiant lenkimo jėgoms, lyginant su šio implanto patalpinimu ant minėtos anatominės struktūros priekinio-apatinio paviršiaus (p < 0.05).
2. Raktikaulio kūno vidurinės dalies lūžio (AO/OTA 15–B3) osteosintezė, naudojant 3D 3,5 mm rekonstrukcinės rakinamos plokštelės konfigūraciją, pasižymėjo didesniu stabilumu, veikiant lenkimo jėgoms, lyginant su šio implanto patalpinimu ant viršutinio minėto kaulo paviršiaus (p < 0.05).
3. Raktikaulio kūno vidurinio trečdalio įstrižų (AO/OTA 15–A2) lūžių osteosintezė 3,5 mm rekonstrukcine rakinama plokštele, patalpinta ant šio kaulo viršutinio paviršiaus pasižymėjo didesniu stabilumu, veikiant lenkimo jėgoms, lyginant su analogiška skeveldrinių (AO/OTA 15–B3) lūžių gydymo metodika (p < 0.05).
33
14. LITERATŪROS SĄRAŠAS
1. Altamimi SA, McKee MD: Nonoperative treatment compared with plate fixation of displaced midshaft clavicular fractures. Surgical technique. J Bone Joint Surg Am 2008, 90(Suppl 2 Pt 1):1-8. 2. Khan LA, Bradnock TJ, Scott C, Robinson CM: Fractures of the clavicle. J Bone Joint Surg Am 2009, 91:447-460.
3. Postacchini F, Gumina S, De SP, Albo F: Epidemiology of clavicle fractures. J Shoulder Elbow Surg 2002, 11:452-456.
4. Pearson AM, Tosteson ANA, Koval KJ, McKee MD, Cantu RV, Bell JE, Vicente M: Is Surgery for Displaced, Midshaft Clavicle Fractures in Adults Cost-Effective? Results Based on a Multicenter Randomized, Controlled Trial. Journal of Orthopaedic Trauma 2010, 24:426-433. 5. Chen CE, Juhn RJ, Ko JY. Anterior-inferior plating of middle-third fractures of the clavicle. Arch Orthop Trauma Surg 2010;130(4):507-11.
6. Hillen RJ, Burger BJ, Poll RG, de GA, Robinson CM: Malunion after midshaft clavicle fractures in adults. Acta Orthop 2010, 81:273-279.
7. Neer CS: Nonunion of the clavicle. J Am Med Assoc 1960, 172:1006-1011.
8. McKee RC, Whelan DB, Schemitsch EH, McKee MD. Operative versus nonoperative care of displaced midshaft clavicular fractures: a meta-analysis of randomized clinical trials. J Bone Joint Surg Am.2012 Apr 18;94(8):675-84
9. Lenza M, Belloti JC, Gomes Dos Santos JB, Matsumoto MH, Faloppa F: Surgical interventions for treating acute fractures or non-union of the middle third of the clavicle. Cochrane Database Syst Rev 2009, CD007428.
10. Zlowdzki M, Zelle BA, Cole PA, et al. Treatment of acute midshaft clavicle fractures: systematic review of 2144 fractures: on behalf of the evidence-based orthopaedic trauma working group. J Orthop Trauma. 2005;19:504–507.
11. Canadian Orthopaedic Trauma Society. Nonoperative treatment compared with plate fixation of displaced midshaft clavicular fractures. A multicenter, randomized clinical trial. J Bone Joint Surg Am. 2007;89:1–10.
12. Lazarides S, Zafiropoulous G. Conservative treatment of fractures at the middle third of the clavicle: the relevance of shortening and clinical outcome. J Shoulder Elbow Surg. 2006;15:191– 194.
13. Harnroongroj T, Vanadurongwan V. Biomechanical aspects of plating osteosynthesis of transverse clavicular fracture with and without inferior cortical defect. Clin Biomech. 1996;11:290– 294.
