3 nuove modalità chirurgiche per affrontare le fratture della rotula

Le fratture rotulevoli rappresentano l'1% di tutti i casi di trauma e le attuali linee guida raccomandate dalla procedura chirurgica per il trattamento di semplici fratture rotule trasversali con spostamento della superficie articolare è il filo della banda di tensione (TBW), che funge da dispositivo antitensione quando la superficie rotulea (allungata) è soggetta alle forze di piegatura.

Tuttavia, le complicanze di questa procedura includono guasti di fissazione interna del filo, infezione e deiscenza della ferita. Inoltre, l'applicazione di fili longitudinali può essere molto impegnativa, soprattutto quando si tagliano e si seppellono la fine del filo nel tendine rotuleo e nel tendine del quadricipite.

Abbiamo progettato 3 nuove tecniche per la fissazione delle fratture trasversali della rotula utilizzando gli stessi materiali del TBW standard.

1. Applicazione di una fascia di tensione in figura di otto dopo aver guidato i perni di Kerf.

2. Pin da kirschner longitudinali e bande di tensione su entrambi i lati della rotula.

3. Attraversato perni Kirschner e cinghie di tensione laterale.

Pertanto, lo scopo di questo studio biomeccanico era di confrontare 3 nuovi metodi di fissazione con il gold standard AO della banda di tensione del filo. 

La nostra prima ipotesi era che l'integrità biomeccanica delle strutture usando pin di kerf incrociati non dovesse deteriorarsi. La nostra seconda ipotesi era che il TBW laterale avrebbe avuto risultati simili al TBW standard.

Metodi

La semplice frattura rotulea trasversale è stata troncata con una sega a pendolo e le 3 nuove tecniche sono state quindi applicate in sequenza per separare le ginocchia per garantire che potessero essere costruite in modo da rappresentare una procedura sicura e riproducibile basata sull'anatomia umana (come mostrato nelle Figure 2 e 3). Tutti sono stati raggiunti con successo. È stato utilizzato un dispositivo biomeccanico per testare l'integrità biomeccanica delle 3 nuove tecniche.

Risultati

I risultati di tutti i test sono mostrati nelle figure 4 e 5.

I risultati hanno mostrato che la configurazione con lo spostamento del divario di frattura totale più piccolo è stato i pin di kerf incrociati combinati con TBW laterale (tecnica 3), con uno spostamento di gap di frattura medio di 0,43 mm (intervallo 0,10-0,80 mm) dopo 100 cicli, ben al di sotto dello spostamento significativo di 2 mm.

Il TBW standard combinato con pin Kerf incrociati (tecnica 1) è stato il migliore successivo, con uno spostamento medio di gap di frattura di 0,61 mm (da 0,06 a 2,06 mm).

Il carico medio applicato era 69,2 N. Lo standard AO era il peggiore, con uno spostamento medio della frattura finale di 1,72 mm (da 0,47 a 2,24 mm) e un carico medio applicato di 79,6 N. Lo standard AO era il peggiore, con uno sfollamento medio della frattura finale di 1,72 mm (0,47 a 2,24 mm).

In termini di spostamenti incrementali per ciclo, entrambe le strutture di Kerf incrociate (tecniche 1 e 3) mostrano spostamenti più piccoli: 0,27 mm per entrambe le strutture di Kerf incrociate nell'ultimo ciclo, rispetto a 0,41 mm e 0,60 mm per la AO standard e la struttura del kerf longitudinale, rispettivamente. Questa è la prova che la struttura del kerf incrociata dà maggiore rigidità alla frattura sotto carico Questa è la prova della maggiore rigidità del gap di frattura sotto carico dato dalla struttura del pin clinch incrociata.

Discussione

I risultati suggeriscono che riorientando il perno di Kirschner in una struttura a forma di croce lontano dai tessuti molli circostanti, ma mantenendolo sullo stesso piano (cioè 5 mm dietro la superficie convessa anteriore della rotula), non influisce negativamente sull'integrità biomeccanica, ma piuttosto positivamente influenza la stabilità della fissazione della frattura interna. Rispetto ai perni del kerf longitudinale, la struttura cruciforme sembra stabilizzare meglio il blocco di frattura contro la tensione anteriore e può aumentare lo stress compressivo sulla superficie articolare.

Questi dati supportano la nostra prima ipotesi che i perni cifotici incrociati non sono una procedura chirurgica peggiore rispetto ai perni cifotici longitudinali e, in effetti, entrambe le strutture funzionano meglio dei perni chifotici longitudinali usando perni cifotici incrociati. La nostra seconda ipotesi rimane bilanciata, in quanto non è chiaro da questo studio se i risultati del TBW laterale siano paragonabili al TBW standard.

Questo è il primo studio biomeccanico a mostrare la superiorità rispetto alla tecnica AO semplicemente rivalutando l'approccio chirurgico al TBW. Non ci sono costi aggiuntivi e la procedura potrebbe essere più veloce perché è necessaria meno esposizione. L'uso di perni cifotici incrociati riduce i danni ai tessuti molli circostanti (principalmente i quadricipiti e i tendini rotule). Inoltre, se i chirurghi sono preoccupati per la qualità dei tessuti molli coperti e il rischio di irritazione o sporgenza della fissazione interna del metallo anteriore, questo studio dovrebbe rassicurarli sul fatto che posizionare il TBW su entrambi i lati della rotula lo evita e migliora la fissazione generale.

Questo studio dimostra che due nuove tecniche di pin Kerf incrociate sono superiori al gold standard attualmente descritto dall'AO nel trattamento di semplici fratture della rotula trasversale.