3 nowe metody chirurgiczne leczenia złamań rzepki

Złamania rzepki stanowią 1% wszystkich przypadków urazów, a zgodnie z obowiązującymi wytycznymi zalecaną procedurą chirurgiczną w leczeniu prostych poprzecznych złamań rzepki z przemieszczeniem powierzchni stawowej jest drut z opaską napinającą (TBW), który działa jak urządzenie przeciwnapięciowe, gdy (rozciągnięta) powierzchnia rzepki poddawana jest działaniu sił zginających.

Jednakże powikłania tej procedury obejmują uszkodzenie wewnętrznego mocowania drutu, infekcję i rozejście się rany. Ponadto zastosowanie drutów podłużnych może być bardzo trudne, szczególnie podczas przycinania i zakopywania końca drutu w ścięgnie rzepki i ścięgnie mięśnia czworogłowego uda.

Opracowaliśmy 3 nowe techniki stabilizacji poprzecznych złamań rzepki przy użyciu tych samych materiałów, co standardowe TBW.

1. nałożenie drutowej opaski napinającej w kształcie ósemki po nacięciu poprzecznym kołków nacięcia.

2. podłużne szpilki Kirschnera i paski napinające po obu stronach rzepki.

3. skrzyżowane szpilki Kirschnera i boczne paski napinające.

Dlatego celem tego badania biomechanicznego było porównanie 3 nowych metod mocowania ze złotym standardem AO dotyczącym opasek napinających drut. 

Naszą pierwszą hipotezą było to, że integralność biomechaniczna struktur wykorzystujących skrzyżowane kołki nacinane nie powinna ulec pogorszeniu. Naszą drugą hipotezą było to, że boczne TBW dałoby wyniki podobne do standardowego TBW.

Metody

Proste poprzeczne złamanie rzepki obcięto piłą wahadłową, a następnie zastosowano kolejno 3 nowe techniki w celu oddzielenia kolan, aby zapewnić ich konstrukcję w sposób stanowiący bezpieczną i powtarzalną procedurę w oparciu o anatomię człowieka (jak pokazano na ryc. 2 i 3). Wszystkie udało się osiągnąć. Do przetestowania integralności biomechanicznej 3 nowych technik wykorzystano urządzenie biomechaniczne.

Wyniki

Wyniki wszystkich testów przedstawiono na rysunkach 4 i 5.

Wyniki wykazały, że konfiguracją o najmniejszym całkowitym przemieszczeniu szczeliny były skrzyżowane kołki nacięcia połączone z bocznym TBW (technika 3), przy średnim przemieszczeniu szczeliny pęknięcia wynoszącym 0,43 mm (zakres 0,10-0,80 mm) po 100 cyklach, czyli znacznie poniżej znaczącego przemieszczenia wynoszącego 2 mm.

Na drugim miejscu znalazła się standardowa TBW w połączeniu ze skrzyżowanymi kołkami z nacięciem (technika 1), ze średnim przesunięciem szczeliny pęknięcia wynoszącym 0,61 mm (0,06 do 2,06 mm).

Średnie przyłożone obciążenie wyniosło 69,2 N. Najgorszy był standard AO, ze średnim przemieszczeniem końcowej szczeliny złamania wynoszącym 1,72 mm (0,47 do 2,24 mm) i średnim przyłożonym obciążeniem 79,6 N. Standard AO był najgorszy, ze średnim przemieszczeniem końcowej szczeliny złamania 1,72 mm (0,47 do 2,24 mm).

Jeśli chodzi o przemieszczenia przyrostowe na cykl, obie struktury z nacięciem krzyżowym (technika 1 i 3) wykazują mniejsze przemieszczenia: 0,27 mm dla obu struktur z nacięciem skrzyżowanym w ostatnim cyklu w porównaniu do odpowiednio 0,41 mm i 0,60 mm dla standardowego AO i struktury z nacięciem podłużnym z bocznym TBW. jest to dowód na to, że struktura skrzyżowanego nacięcia zapewnia większą sztywność pęknięcia pod obciążeniem. Jest to dowód na większą sztywność szczeliny pęknięcia pod obciążeniem wynikającą z konstrukcji skrzyżowanego sworznia klinowego.

Dyskusja

Wyniki sugerują, że zmiana orientacji szpilki Kirschnera w strukturę krzyżową z dala od otaczających tkanek miękkich, ale utrzymanie jej w tej samej płaszczyźnie (tj. 5 mm za przednią wypukłą powierzchnią rzepki) nie wpływa negatywnie na integralność biomechaniczną, a raczej pozytywnie wpływa na stabilność zespolenia złamania wewnętrznego. W porównaniu do kołków z nacięciem podłużnym, struktura krzyżowa wydaje się lepiej stabilizować blok złamania przed napięciem przednim i może zwiększać naprężenie ściskające na powierzchni stawowej.

Dane te potwierdzają naszą pierwszą hipotezę, że skrzyżowane szpilki kifotyczne nie są gorszą procedurą chirurgiczną w porównaniu ze szpilkami kifotycznymi podłużnymi i w rzeczywistości obie struktury sprawdzają się lepiej niż szpilki kifotyczne podłużne z wykorzystaniem skrzyżowanych szpilek kifotycznych. Nasza druga hipoteza pozostaje wyważona, ponieważ z tego badania nie jest jasne, czy wyniki bocznego TBW są porównywalne ze standardowym TBW.

Jest to pierwsze badanie biomechaniczne, które wykazało wyższość techniki AO nad techniką AO poprzez prostą ponowną ocenę chirurgicznego podejścia do TBW. Nie ma żadnych dodatkowych kosztów, a procedura może być szybsza, ponieważ wymagana jest mniejsza ekspozycja. Zastosowanie skrzyżowanych szpilek kifotycznych zmniejsza uszkodzenia otaczających tkanek miękkich (głównie mięśnia czworogłowego i ścięgien rzepki). Ponadto, jeśli chirurdzy obawiają się jakości pokrytych tkanek miękkich oraz ryzyka podrażnienia lub wysunięcia przedniego metalowego wewnętrznego mocowania, badanie to powinno ich upewnić, że umieszczenie TBW po obu stronach rzepki pozwala uniknąć tego zjawiska i rzeczywiście poprawia ogólne unieruchomienie.

Badanie to pokazuje, że dwie nowe techniki szpilki ze skrzyżowanym nacięciem są lepsze od złotego standardu obecnie opisywanego przez AO w leczeniu prostych poprzecznych złamań rzepki.