Você conhece a história das pregos intramedulares?

O advento das unhas intramedulares revolucionou o tratamento de fraturas ósseas longas. Embora a técnica existisse por séculos, ela não alcançou seu status atual até a segunda metade do século XX.

O caminho para o sucesso nem sempre foi fácil, pois a técnica foi recebida com ceticismo e refutação por muitos estudiosos na primeira metade do século XX. Hoje, por meio de inovações em metalurgia, técnicas cirúrgicas e habilidades fluoroscópicas, as pregos intramedulares se tornaram o padrão de atendimento a fraturas ósseas longas.

Os avanços no conhecimento biomecânico humano tornaram possível a criação desse design moderno. A prefusão intramedular moderna é caracterizada por baixas taxas de infecção, cicatrizes mínimas, boa estabilidade de fraturas e mobilidade imediata do paciente.

A revisão histórica realizada neste artigo tem como objetivo resumir a evolução da unha intramedular, destacar seus marcos importantes, apresentar a atmosfera de período do primeiro uso e subsequente evolução da unha intramedular e introduzir o local da unha intramedular nos ortopédicos e traumatologia moderna (eg, figura 1).

O nascimento da unha intramedular

Os egípcios antigos usaram um dispositivo intramedular semelhante a uma unha. É improvável que os cuidados complexos da fratura cirúrgica existissem há muitos anos.

O que é certo, no entanto, é que os antigos egípcios tinham grandes técnicas de embalsamamento decorrentes de sua crença na ressurreição do corpo na vida após a morte.

Foi o caso da múmia chamada Usermontu encontrada na tumba de Tutankhamun, onde uma unha rosada foi inserida entre o fêmur e a tíbia para estabilizar a articulação do joelho (como na Figura 2).

Os arqueólogos especulam que a múmia dentro do sarcófago não era o próprio Usermontu, mas alguém que foi substituído pelos antigos ladrões de tumba em 600 aC.

2000 anos depois, Bernardino de Sahagun, um antropólogo da expedição de Hernando Cortes, relatou o primeiro uso de pregos intramedulares em um paciente vivo no México.

Em 1524, ele testemunhou um cirurgião ósseo asteca (chamado 'tezalo ') realizar uma osteotomia usando uma faca de obsidiana e depois inserir uma haste de resina na cavidade medular para estabilizar a fratura. Devido à falta de técnicas cirúrgicas adequadas e anti -sépticos, esses procedimentos tiveram uma alta taxa de complicações e uma alta taxa de mortalidade.

1800: Primeiros passos

Por volta de meados do século XIX, os primeiros periódicos médicos relataram a pregos intramedulares. Foi relatado que Diefenbach, Langenbeck, Bardenheuer e outros cirurgiões de língua alemã usaram unhas de marfim na medula de ossos longos para tratar as descontinuidades ósseas.

Enquanto isso, Nicholas Senn, de Chicago, pesquisador e ávido cirurgião militar, conduziu experimentos com fixação intramedular. Ele usaria uma tala perfurada oca feita de osso bovino e a inseria na medula para tratar 'pseudartrose ' após uma fratura.

Em 1886, Heinrich Bircher, da Suíça, descreveu em um encontro cirúrgico a inserção de unhas de marfim na medula para o tratamento agudo de fraturas complexas (Figura 3).

Alguns anos depois, Themistocles Gluck, na Alemanha, criou a primeira unha intramedular de marfim com um buraco no final da unha, introduzindo assim o conceito de intertravamento pela primeira vez.

Durante o mesmo período, Julius Nicolaysen da Noruega foi o primeiro a escrever sobre os princípios biomecânicos da pregar intramedular de fraturas femorais proximais. Ele enfatizou a necessidade de aumentar o comprimento da unha intramedular para obter maior vantagem biomecânica e fornecer proteção para quase todo o osso.

Ele também foi o primeiro a propor o conceito de intertravamento proximal e distal da unha/osso para projetar o bloqueio estático. Ele é considerado por alguns estudiosos como o pai de pregos intramedulares.

Em meados do século XIX, pioneiros como Ignaz Philipp Semmelweis em Viena e Josephlister em Glasgow haviam estabelecido as bases para a esterilização cirúrgica. Esta foi uma conquista inovadora, porque permitia o desenvolvimento de novas técnicas cirúrgicas em condições assépticas.

1900: Evolução

Em 1912, o cirurgião britânico Ernest Hay Groves foi o primeiro cirurgião a usar uma haste de metal sólido como uma unha intramedular e foi pioneira na abordagem de unhas intramedulares retrógradas.

Ele ganhou sua experiência durante a Primeira Guerra Mundial quando tratou pacientes com pseudartrose infectada que relutavam em amputar seus membros. Ele não apenas descreveu a primeira técnica intramedular de pregar que permitiu osseointegração através de traumas mínimos, mas também era hábil em usar unhas intramedulares e unhas menores para corrigir fraturas.

Ele experimentou implantes feitos de alumínio, magnésio e aço e reconheceu a importância da biomecânica na cicatrização de fraturas. Mesmo assim, a técnica de Ernest Hay Groves sofria de uma alta taxa de infecção e, portanto, não era tão popular com seus contemporâneos.

Em 1931, Smith-Petersen, um cirurgião ortopédico americano, introduziu um parafuso de aço inoxidável de três asas para o tratamento de fraturas do pescoço femoral da cápsula intra-articular. Ele projetou uma abordagem aberta que incisava o terço anterior da crista ilíaca, entrou no campo operatório ao longo da borda anterior do amplo tensor fascial, depois reposicionou a fratura e usou um impactor para acionar o parafuso de aço inoxidável na cabeça femoral (Figura 4).

Devido ao sucesso do julgamento de Smith-Petersen, muitos cirurgiões começaram a experimentar implantes de metal para fraturas. Sven Johansson inventou a unha intramedular oca em 1932; Sua inovação engenhosa usou uma agulha de kerfing que permitia a inserção radiologicamente guiada controlada da unha intramedular. Os principais componentes técnicos que ele aplicou ainda estão em uso hoje.

Indo um passo adiante, Rush e seu irmão introduziram o conceito de unha intramedular elástica em 1937.

Eles usaram uma unha intramedular de aço inoxidável elástica e pré-dobrada e tentaram criar uma estrutura de fixação intramedular de três pontos para neutralizar a tendência de deslocamento axial ao redor da fratura.

Em seu conceito, a área intacta dos tecidos moles atua como uma faixa de tensão que resiste à tensão gerada pela unha elástica pré-dobrada. Sua construção foi limitada pelas propriedades elásticas do aço inoxidável, que mudaram cedo da deformação elástica para a deformação plástica. Este último pode levar a deslocamento secundário e cicatrização de deformidade.

Além disso, as unhas intramedulares tendem a sair na entrada ou penetrar nas estruturas ósseas canceladas, ou até perfurar dentro da articulação. No entanto, o estudioso vienense Ender continuou a usar essa técnica como base para a Escola de Fixação de Fratura de Ender e ainda é usada hoje para fixação flexível de fraturas pediátricas.

Unha da medula óssea

Em 1939, o cirurgião alemão Gerhard Küntscher, um candidato a Prêmio Nobel, desenvolveu uma unha intramedular de aço inoxidável para o tratamento de fraturas do tronco femoral.

Küntsscher e outros foram inspirados pelos parafusos de aço inoxidável de Smith-Petersen usados ​​para tratar fraturas do pescoço femoral e acreditavam que os mesmos princípios poderiam ser aplicados às fraturas do caule. A unha intramedular que eles desenvolveram foi inicialmente em forma de V em seção transversal e 7-10 mm de diâmetro.

Após os estudos cadavéricos e de animais, ele apresentou a unha intramedular e a abordagem cirúrgica em uma reunião cirúrgica em Berlim em 1940. Inicialmente, sua inovação foi ridicularizada por seus colegas alemães, embora seu método ganhasse popularidade após a Segunda Guerra Mundial.

Hipócrates (460-370 aC), o médico antigo da era grega frequentemente chamado de pai da medicina, disse uma vez: 'Quem deseja realizar a cirurgia deve ir à guerra'; O mesmo aconteceu com Küntsscher.

Durante a era nazista, Küntsscher estava estacionado em um hospital na frente finlandesa. Lá, ele foi capaz de operar em pacientes e prisioneiros de guerra na área. Ele introduziu o conceito de pregar medula óssea usando uma abordagem cirúrgica fechada e aberta, respectivamente.

Na abordagem fechada, ele passou a unha intramedular em uma direção programada através do trocanter maior e a colocou em uma tabela de retração operada com uma funda. A fratura é reposicionada e a unha é inserida em dois planos usando fluoroscopia da cabeça. Na abordagem aberta, a unha intramedular é inserida através da fratura na medula através de uma incisão próxima à linha de fratura. Küntsscher usa a unha intramedular para tratar fraturas do tronco femoral, além de fraturas tibiais e umerais.

A técnica de Küntscher ganhou reconhecimento internacional somente após o repatriamento de prisioneiros de guerra aliados.

Dessa maneira, os cirurgiões americanos e britânicos se familiarizaram com as unhas intramedulares desenvolvidas por Küntsscher e reconheceram suas claras vantagens nesta era de modalidades de tratamento de fraturas.

Dentro de um curto período de tempo, mais e mais cirurgiões em todo o mundo começaram a adotar seu método, e as unhas intramedulares de Küntcher revolucionaram o tratamento de fraturas, reduzindo o tempo de recuperação do paciente em quase um ano. Os pacientes que teriam que ser imobilizados em um elenco por meses agora podem ser móveis em questão de dias.

Até o momento, o cirurgião alemão é considerado o principal desenvolvedor da unha intramedular e ele tem um lugar crucial na história da cirurgia de trauma.

Expandindo pregos intramedulares

Em 1942, Fisher et al. descreveu primeiro o uso da broca de moagem em expansão da medula para aumentar a área de contato entre a unha intramedular e o osso e melhorar a estabilidade da fixação de fraturas.

No entanto, Küntsscher introduziu a broca de arrecadação guiada flexível que ainda é usada hoje e suporta o molho em todo o comprimento da cavidade medular do caule ósseo para facilitar a inserção de unhas intramedulares de maior diâmetro.

Inicialmente, a reamificação intramedular foi projetada para aumentar significativamente a área de contato óssea com a unha intramedular para a fixação estável da fratura e o rápido movimento do paciente.

Conforme descrito por Smith et al, cada 1 mm de expansão medular aumenta a área de contato em 38%. Isso permite o uso de unhas intramedulares maiores e mais rígidas, aumentando a estabilidade geral da estrutura de fixação da fratura.

No entanto, embora a unha intramedular de Küntscher com sua broca de arrecadação intramedular flexível tenha se tornado uma escolha adequada do dispositivo de fixação interno para a osteotomia, a academia perdeu o favor dela no final da década de 1960 em favor das placas recém -desenvolvidas do arbeitseinschaft für osteosythesefragen (ao).

1960: a idade das trevas

Na década de 1960, o prego intramedular foi repentinamente eliminado em favor da fixação da fratura de placas e parafusos.

Embora o método de Küntscher tenha operado sem problemas, os cirurgiões em todo o mundo os rejeitaram por causa de maus resultados pós -operatórios.

Além disso, alguns cirurgiões começaram a abandonar as técnicas de radiação, como a fluoroscopia da cabeça, porque os cirurgiões ficaram enojados pelos efeitos colaterais adversos associados à radiação. O desenvolvimento de pregos intramedulares não parou por aí, apesar do consenso internacional geral para o uso de sistemas de fixação interna da placa.

Küntsscher, médico alemão, reconheceu as vantagens do bloqueio e desenvolveu uma unha intramedular interligada em forma de trevo, que ele nomeou o 'Detening Nail '. O calcanhar de Aquiles do design intramedular das unhas daquela época foi a incapacidade de estabilizar fraturas ou fraturas muito trituradas que foram deslocadas em grandes ângulos que a solução para esse problema foi o uso de parafusos de travamento.

A solução para esse problema foi estabilizar a unha intramedular com um parafuso de travamento.

Dessa maneira, o implante poderia resistir melhor às forças de flexão e torção, evitando o encurtamento dos membros. Usando uma combinação de idéias de Küntsscher, Klaus Klemm e Wolf-Dieter Schellmann, a unha intramedular foi desenvolvida para proporcionar maior estabilidade, pré-perfurando os orifícios do parafuso proximal e distal à unha intramedular, que foi travada ao parafuso inserido.

Nos anos seguintes, os avanços na clareza de imagem fluoroscópica permitiram a re-selecção das técnicas de fechamento e redução de fraturas.

1970 e 1980: Revival

Na década de 1970, o interesse no conceito de pregada intramedular do cirurgião alemão Küntcher era intenso.

Redução fechada A fixação intramedular das unhas para fraturas, com a interseção de conceitos flexíveis de remar e intertravamento e clareza aprimorada de técnicas fluoroscópicas, impulsionou o avanço e a disseminação dessa excelente técnica cirúrgica, caracterizada por danos mínimos aos tecidos moles, boa estabilidade e mobilidade imediata do paciente.

Naquela época, o mundo acadêmico foi varrido em uma série de inovações que impulsionaram o desenvolvimento da segunda geração de pregos intramedulares.

Em 1976, Grosse e Kempf criaram uma unha intramedular parcialmente feita para resolver o problema do módulo elástico da unha intramedular. A unha intramedular não foi feita na região proximal e tinha um orifício de unha para o parafuso proximal, que foi inserido em um ângulo de 45 graus para aumentar a resistência à estabilidade da estrutura de fixação interna da unha intramedular.

Alguns anos depois, a AO se juntou à tendência do desenvolvimento intramedular das unhas, desenvolvendo unhas intramedulares concebidas similarmente (Figura 5)

Em 1984, Weinquist et al. propuseram a abordagem dinâmica, que era para melhorar a cicatrização da extremidade da fratura, aplicando orifícios maiores de parafusos de travamento, removendo parafusos estáticos de travamento e subsequentemente modificando os orifícios dos parafusos de travamento em orifícios ovais da unha em um design mais moderno.

O objetivo da abordagem dinâmica é promover a cicatrização de fraturas e evitar a não união óssea devido à atividade tardia.

Atualmente, a dinâmica intramedular de pregos perdeu seus advogados como uma técnica independente e atualmente é usada apenas como uma solução mais econômica do que a substituição completa do sistema de fixação interna no tratamento de fraturas não cicatrizadas.

Em um estudo biomecânico, Gimeno et al. relataram que a zona de transição entre as porções não flagidas e com fenda da unha intramedular resultou em concentrações de tensão e falha cirúrgica do implante de fixação interna.

Para resolver esses problemas, Russel e Taylor et al. Projetou a primeira unha intramedular não arrasada e não dilatada em 1986, com resultados satisfatórios.

Durante esse período, o problema das unhas intramedulares entrelaçadas também continuou a progredir e, como sabemos hoje, interligando com o parafuso através do buraco intramedular pré-perfurado nas unhas foi o design de Klemm e Schleman na Alemanha. A inserção do parafuso seria guiada pela fluoroscopia à mão livre, que exporia o cirurgião a muita radiação.

Hoje, esse problema foi resolvido com um sistema de direcionamento distal que incorpora a tecnologia de rastreamento de campo eletromagnético, a tecnologia livre de mão livre guiada fluoroscopicamente e um guia preciso de instalação de unhas proximais.

1990: unha intramedular de titânio

Na década seguinte, a unha intramedular de Russel-Taylor tornou-se muito popular na comunidade ortopédica internacional. O padrão de atendimento lentamente tornou -se prego intramedular com travamento estático de parafusos, como mostrado pelos resultados do estudo de Brumback et al.

Neste estudo prospectivo, os resultados relataram que o bloqueio produziu bons resultados na maioria dos casos e não estava associado à não sindicalização da fratura.

Os avanços na metalurgia levaram ao surgimento de unhas intramedulares de titânio, que são amplamente utilizadas na indústria biomédica devido à sua força, boa resistência à corrosão e biocompatibilidade.

O sistema de pregos intramedulares da Alta foi o primeiro unhe intramedular de titânio disponível, e foi muito bem -vindo pela comunidade médica devido às propriedades mecânicas do titânio, que é um metal mais forte, mas menos rígido, que o aço inoxidável.

No entanto, a literatura atual é cética sobre se o titânio é um material mais adequado para fixação interna do que o aço inoxidável, especialmente devido ao aumento dos custos associados ao uso do titânio.

No entanto, certas vantagens do titânio, como o módulo elástico próximo ao osso cortical e à compatibilidade de ressonância magnética, a tornam uma opção atraente.

Além disso, o titânio é uma opção muito atraente quando são necessárias unhas intramedulares de diâmetro menor.

Tendências atuais

Após os sucessos e fracassos das décadas anteriores, os cirurgiões ortopédicos têm muito mais experiência com pregos intramedulares.

A fixação intramedular das unhas das fraturas femoral, tibial e umeral tornou -se o padrão de atendimento para a maioria das fraturas fechadas e algumas fraturas abertas. Novos sistemas de segmentação e posicionamento tornaram o procedimento simples e reproduzível até para os cirurgiões mais inexperientes.

As tendências recentes mostram que o titânio e os metais de aço inoxidável têm módulo de elasticidade muito alto e que enfatiza as tensões irritantes necessárias para a cicatrização óssea. Novos biomateriais, como ligas de magnésio, ligas de memória de moldar e materiais reabsorvíveis, estão sendo testados atualmente na academia.

Unhas intramedulares feitas de polímeros reforçados com fibra de carbono contínuos com módulo elástico aprimorado e grande força de fadiga estão atualmente disponíveis. As ligas de magnésio têm um módulo de elasticidade semelhantes às do osso cortical e são biodegradáveis.

Estudos recentes de Li et al. mostraram vantagens significativas no tratamento de fraturas osteoporóticas em modelos animais atribuídos à combinação de revestimento de magnésio e zoledronato para reparo de fraturas, uma modalidade que pode se tornar um tratamento para fraturas osteoporóticas no futuro.

Conclusão

Ao longo dos anos, com melhorias significativas no design intramedular das unhas, técnicas metalúrgicas e técnicas cirúrgicas, as pregos intramedulares se desenvolveram no padrão atual de atendimento para a maioria das fraturas ósseas longas e é um procedimento eficaz, minimamente invasivo e reproduzível.

No entanto, devido aos numerosos designs intramedulares de unhas, falta uma grande quantidade de informações sobre seus resultados pós -operatórios. Mais pesquisas são necessárias para determinar o tamanho ideal do tipo de unha, características e raio de curvatura.

Prevemos que as inovações no campo dos biomateriais gerarão o surgimento de novos designs intramedulares de unhas.

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