3 nieuwe chirurgische modaliteiten om patellafracturen aan te pakken

Patellafracturen vertegenwoordigen 1% van alle traumagevallen, en de huidige aanbevolen chirurgische procedure voor de behandeling van eenvoudige transversale patellafracturen met verplaatsing van het gewrichtsoppervlak is de spanbanddraad (TBW), die fungeert als een antitensieapparaat wanneer het patellaire (uitgerekte) oppervlak wordt onderworpen aan buigkrachten.

Complicaties van deze procedure zijn echter onder meer het falen van de interne fixatie van de draad, infectie en wonddehiscentie. Bovendien kan het aanbrengen van longitudinale draden een grote uitdaging zijn, vooral bij het knippen en ingraven van het uiteinde van de draad in de patellapees en de quadricepspees.

We hebben 3 nieuwe technieken ontworpen voor de fixatie van transversale patellafracturen met dezelfde materialen als standaard TBW.

1. aanbrengen van een draadspanband in de vorm van een 8 na het kruislings indrijven van de kerf-pinnen.

2. longitudinale Kirschner-pinnen en spanbanden aan beide zijden van de patella.

3. gekruiste Kirschner-pinnen en zijdelingse spanbanden.

Daarom was het doel van deze biomechanische studie om 3 nieuwe fixatiemethoden te vergelijken met de AO gouden standaard voor draadspanningsbanden. 

Onze eerste hypothese was dat de biomechanische integriteit van de structuren met gekruiste kerf-pinnen niet zou verslechteren. Onze tweede hypothese was dat laterale TBW vergelijkbare resultaten zou opleveren als standaard TBW.

Methoden

De eenvoudige transversale patellafractuur werd afgekapt met een slingerzaag en de drie nieuwe technieken werden vervolgens achtereenvolgens toegepast op afzonderlijke knieën om ervoor te zorgen dat ze konden worden geconstrueerd op een manier die een veilige en reproduceerbare procedure vertegenwoordigde, gebaseerd op de menselijke anatomie (zoals weergegeven in figuren 2 en 3). Ze zijn allemaal met succes behaald. Er werd een biomechanisch apparaat gebruikt om de biomechanische integriteit van de 3 nieuwe technieken te testen.

Resultaten

De resultaten van alle tests worden weergegeven in figuren 4 en 5.

De resultaten toonden aan dat de configuratie met de kleinste totale breukspleetverplaatsing de gekruiste kerfpennen waren gecombineerd met laterale TBW (techniek 3), met een gemiddelde breukspleetverplaatsing van 0,43 mm (bereik 0,10-0,80 mm) na 100 cycli, ruim onder de significante verplaatsing van 2 mm.

De standaard TBW gecombineerd met gekruiste kerf-pinnen (techniek 1) was de volgende beste, met een gemiddelde verplaatsing van de breukspleet van 0,61 mm (0,06 tot 2,06 mm).

De gemiddelde uitgeoefende belasting was 69,2 N. De AO-standaard was de slechtste, met een gemiddelde uiteindelijke breukspleetverplaatsing van 1,72 mm (0,47 tot 2,24 mm) en een gemiddelde uitgeoefende belasting van 79,6 N. De AO-standaard was de slechtste, met een gemiddelde uiteindelijke breukspleetverplaatsing van 1,72 mm (0,47 tot 2,24 mm).

In termen van incrementele verplaatsingen per cyclus vertonen beide gekruiste kerfstructuren (technieken 1 en 3) kleinere verplaatsingen: 0,27 mm voor beide gekruiste kerfstructuren in de laatste cyclus, vergeleken met 0,41 mm en 0,60 mm voor respectievelijk de standaard AO en de longitudinale kerfstructuur met laterale TBW. dit is een bewijs dat de gekruiste kerfstructuur een grotere stijfheid aan de breuk geeft onder belasting. Dit is een bewijs van de grotere stijfheid van de breukopening onder belasting, veroorzaakt door de gekruiste Clinch-pinstructuur.

Discussie

De resultaten suggereren dat het heroriënteren van de Kirschner-pin in een kruisvormige structuur, weg van de omringende zachte weefsels, maar het in hetzelfde vlak houden (dat wil zeggen 5 mm achter het voorste convexe oppervlak van de patella), de biomechanische integriteit niet negatief beïnvloedt, maar eerder positief de stabiliteit van de interne fractuurfixatie beïnvloedt. Vergeleken met longitudinale kerf-pinnen lijkt de kruisvormige structuur het fractuurblok beter te stabiliseren tegen anterieure spanning en kan de drukspanning op het gewrichtsoppervlak toenemen.

Deze gegevens ondersteunen onze eerste hypothese dat gekruiste kyfotische pinnen geen slechtere chirurgische procedure zijn vergeleken met longitudinale kyfotische pinnen, en dat beide structuren in feite beter presteren dan longitudinale kyfotische pinnen met gekruiste kyfotische pinnen. Onze tweede hypothese blijft evenwichtig, omdat het uit dit onderzoek onduidelijk blijft of de resultaten van laterale TBW vergelijkbaar zijn met standaard TBW.

Dit is de eerste biomechanische studie die superioriteit ten opzichte van de AO-techniek aantoont door simpelweg de chirurgische benadering van TBW opnieuw te evalueren. Er zijn geen extra kosten en de procedure kan sneller zijn omdat er minder blootstelling nodig is. Het gebruik van gekruiste kyfotische pinnen vermindert de schade aan de omliggende zachte weefsels (vooral de quadriceps en patellapezen). Als chirurgen zich zorgen maken over de kwaliteit van de bedekte zachte weefsels en het risico op irritatie of uitsteeksel van de voorste metalen interne fixatie, zou dit onderzoek hen bovendien gerust moeten stellen dat het plaatsen van de TBW aan weerszijden van de patella dit vermijdt en de algehele fixatie verbetert.

Deze studie toont aan dat twee nieuwe technieken met gekruiste kerfpins superieur zijn aan de gouden standaard die momenteel door de AO wordt beschreven bij de behandeling van eenvoudige transversale patellafracturen.