Summary
O presente protocolo ilustra um método de avaliação das propriedades biofísicas de reparos tendinosos ex vivo. Um material de sutura de politetrafluoretileno (PTFE) foi avaliado por este método e comparado com outros materiais sob diferentes condições.
Abstract
Com a evolução dos materiais de sutura, houve uma mudança de paradigmas no reparo primário e secundário do tendão. Propriedades mecânicas melhoradas permitem reabilitação mais agressiva e recuperação mais precoce. No entanto, para que o reparo resista a maiores exigências mecânicas, técnicas mais avançadas de sutura e nó devem ser avaliadas em combinação com esses materiais. Nesse protocolo, investigou-se o uso do politetrafluoretileno (PTFE) como material de sutura em combinação com diferentes técnicas de reparo. Na primeira parte do protocolo, foram avaliadas a resistência à tração linear e o alongamento de fios com nós contra fios não amarrados de três diferentes materiais utilizados no reparo de tendões flexores. Os três materiais diferentes são polipropileno (PPL), polietileno de ultra-alto peso molecular com camisa trançada de poliéster (UHMWPE) e politetrafluoretileno (PTFE). Na parte seguinte (experimentos ex vivo com tendões flexores de cadáveres), o comportamento do PTFE utilizando diferentes técnicas de sutura foi avaliado e comparado com LPP e UHMWPE.
Este experimento é composto por quatro etapas: retirada dos tendões flexores das mãos de cadáveres frescos, transecção dos tendões de forma padronizada, reparo tendíneo por quatro técnicas diferentes, montagem e mensuração dos reparos tendinosos em um dinamômetro linear padrão. O UHMWPE e o PTFE apresentaram propriedades mecânicas comparáveis e foram significativamente superiores ao PPL em termos de resistência à tração linear. Reparos com técnicas de quatro e seis vertentes mostraram-se mais fortes do que técnicas de duas vertentes. O manuseio e o nó do PTFE são um desafio devido ao baixíssimo atrito superficial, mas a fixação do reparo de quatro ou seis fios é comparativamente fácil de conseguir. Os cirurgiões utilizam rotineiramente material de sutura de PTFE em cirurgia cardiovascular e cirurgia de mama. Os fios de PTFE são adequados para uso em cirurgia tendínea, proporcionando um reparo robusto do tendão para que regimes de movimento ativo precoce para reabilitação possam ser aplicados.
Introduction
O tratamento das lesões dos tendões flexores da mão é motivo de controvérsia há mais de meio século. Até a década de 1960, a área anatômica entre a falange média e a palma proximal era denominada "terra de ninguém", para expressar que as tentativas de reconstrução do tendão primário nessa área eram inúteis, produzindo resultados muitoruins1. No entanto, na década de 1960, a questão do reparo primário do tendão foi revisitada, introduzindo novos conceitos para areabilitação2. Na década de 1970, com os avanços das neurociências, novos conceitos de reabilitação precoce puderam ser desenvolvidos, incluindo as talas dinâmicas3, mas a partir daí apenas melhorias marginais puderam ser alcançadas. Recentemente, novos materiais foram introduzidos com estabilidade integral significativamente melhorada4,5 de modo que outras questões técnicas além da falha dos materiais de sutura passaram a ser enfocadas, incluindo fiação de queijo e arrancamento6.
Até recentemente, o polipropileno (LPP) e o poliéster eram amplamente utilizados no reparo de tendões flexores. Uma fita de polipropileno 4-0 USP (United States Pharmacopeia) correspondendo a um diâmetro de 0,150-0,199 mm exibe uma resistência linear à tração inferior a 20 Newton (N)6,7, enquanto tendões flexores da mão podem desenvolver forças lineares in vivo de até 75 N8. Após o trauma e a cirurgia, devido ao edema e aderências, a resistência do tecido avançamais9. As técnicas clássicas de reparo tendíneo incluíam configurações de duas cordas que precisavam ser reforçadas com suturas epitendíneas adicionais 3,10. Novos materiais poliméricos com resistência linear substancialmente maior trouxeram desenvolvimentos técnicos4; um único fio de polimistura com um núcleo de polietileno de ultra-alto peso molecular de cadeia longa (UHMWPE) em combinação com uma camisa trançada de poliéster no mesmo diâmetro que o PPL pode suportar forças lineares de até 60 N. No entanto, tecnologias de extrusão podem fabricar filamentos poliméricos monofilamentares exibindo propriedades mecânicas comparáveis6.
As técnicas de reparo também evoluíram na última década. As técnicas de reparo tendíneo de duas hastes deram lugar a configurações mais elaboradas de quatro ou seis hastes11,12. Com o uso de uma sutura em alça13, o número de nós pode ser diminuído. Combinando materiais mais novos com técnicas mais recentes, uma resistência linear inicial de mais de 100 N pode ser alcançada4.
Um regime de reabilitação individualizado deve ser preconizado em qualquer caso, levando em consideração atributos especiais do paciente e técnicas de reparo tendíneo. Por exemplo, crianças e adultos incapazes de seguir instruções complexas por muito tempo devem ser submetidos a uma mobilização tardia. Reparos menos fortes devem ser mobilizados apenas pelo movimento passivo14,15. Caso contrário, regimes de movimento ativo precoce devem ser o padrão-ouro.
O objetivo geral deste método é avaliar um novo material de sutura para reparo de tendões flexores. Para complementar a racionalidade do protocolo, essa técnica é uma evolução de protocolos previamente validados e encontrados na literatura4,10,12,16 como forma de avaliação de materiais de sutura em condições que se assemelham à rotina clínica. Usando um moderno sistema de teste de materiais servohidráulicos, uma velocidade de tração de 300 mm/min pode ser ajustada de forma semelhante à tensão in vivo, em contraste com protocolos anteriores usando 25-180 mm/min 4,10, levando em conta as limitações em software e equipamentos de medição. Este método é adequado para estudos ex vivo em reparos de tendões flexores e, em um sentido mais amplo, para avaliação da aplicação de materiais de sutura. Em ciências dos materiais, tais experimentos são rotineiramente utilizados para avaliar polímeros e outras classes de materiais17.
Fases do estudo: Os estudos foram realizados em duas fases; Cada uma foi dividida em duas ou três etapas subsequentes. Na primeira fase, uma fita de polipropileno (PPL) e uma fita de politetrafluoretileno (PTFE) foram comparadas. As fitas USP 3-0 e USP 5-0 foram utilizadas para mimetizar as condições clínicas reais. As propriedades mecânicas dos materiais em si foram investigadas pela primeira vez, embora sejam dispositivos médicos, esses materiais já foram extensivamente testados. Para essas medidas, N = 20 fitas foram medidas para resistência à tração linear. Fios com nós também foram investigados, uma vez que o nó altera a resistência à tração linear e produz um potencial ponto de ruptura. A parte principal da primeira fase foi testar o desempenho dos dois diferentes materiais em condições clínicas. Além disso, reparos de núcleo 3-0 (Kirchmayr-Kessler de duas vertentes com as modificações de Zechner e Pennington) foram realizados e testados quanto à resistência linear. Para uma ala adicional da investigação, uma sutura epitendínea 5-0 foi adicionada ao reparo para obter força adicional18,19.
Em uma fase subsequente, foi realizada uma comparação entre três materiais de sutura, incluindo LPP, UHMWPE e PTFE. Para todas as comparações, utilizou-se uma fita USP 4-0, correspondendo a um diâmetro de 0,18 mm. Para obter uma lista completa dos materiais utilizados, consulte a Tabela de Materiais. Para a etapa final, um reparo do núcleo de Adelaide20 ou M-Tang21 foi realizado conforme descrito anteriormente.
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Protocol
Este artigo não contém nenhum estudo com participantes humanos ou animais realizado por qualquer um dos autores. O uso do material humano estava em total conformidade com a política da universidade para o uso de cadáveres e partes do corpo reconhecíveis, Instituto de Anatomia, Universidade de Erlangen.
1. Colher os tendões flexores
- Colheita do flexor profundo dos dedos
- Colocar um membro superior cadavérico fresco na mesa dissecante com o lado ventro-palmar voltado para o cirurgião. Use um dispositivo de fixação manual padrão para manter as falanges na extensão.
- Observe a idade e o sexo do falecido.
- Com bisturi nº 15, colocar uma incisão longitudinal mediana no dedo indicador na face palmar a partir da falange distal distal em direção à polia A1 22 sobre a articulação metacarpofalangeana22.
- Sever as polias A1 e A222 longitudinalmente sem lesar os tendões flexores. Severar o flexor profundo dos dedos22 ao nível da articulação interfalangeana distal com bisturi.
- Utilizar a faixa de uma esponja cirúrgica no colo para colocar o tendão sob tração e recuperar o flexor profundo dos dedos ao nível da polia A1.
- Fazer uma incisão transversal de 6 cm no sulco rascetta22 usando um bisturi nº 15.
- Fazer outra incisão transversal 10 cm proximal à rascetta.
- Agora faça uma incisão longitudinal na mediana da face palmar do antebraço, conectando as duas incisões transversais citadas.
- Desenvolver dois retalhos cutâneos opostos ao nível da fáscia do antebraço para expor os tendões flexores. Os tendões flexores são facilmente identificáveis sob a pele.
- Novamente, utilizar a faixa de uma esponja cirúrgica no colo para tracionar o tendão flexor dos dedos e retrair o tendão proximal ao punho.
- Agora, corte o tendão na junção musculotendínea para o comprimento máximo do tendão usando um bisturi nº 11.
- Colocar a amostra do tendão em 500 mL de solução fisiológica a 0,9%.
- Repita as etapas 1.1.1 a 1.1.12 para o terceiro ao quinto dedos.
- Colheita do flexor superficial dos dedos
- Sever o tendão do flexor superficial dos dedos do dedo indicador proximal ao punho na junção tendino-muscular, onde o tendão esbranquiçado se transforma em tecido muscular acastanhado.
- Agora use a faixa de uma esponja cirúrgica no colo para retrair o tendão no local da polia A1 do dedo indicador.
- Corte o22 dos tendões da palma da mão.
- Retrair o flexor superficial dos dedos22 distalmente à articulação interfalangeana proximal.
- Utilizar bisturi nº 15 para cortar o flexor superficial dos dedos no quiasma, apenas na articulação interfalangeana proximal22.
- Colocar a amostra do tendão em 500 mL de solução fisiológica a 0,9%.
- Repetir os passos 1.2.1 a 1.2.6 para o terceiro ao quinto dedos.
- Colheita do flexor longo do polegar22
- Utilizar bisturi nº 15 para incisão mediana longitudinal de 9 cm na face palmar do polegar desde a falange distal até a polia A1.
- Incisar longitudinalmente as polias A1 e A2.
- Expor o tendão flexor do polegar e, com o bisturi nº 15, cortar o tendão em sua inserção sobre a base da falange distal.
- Utilizando a faixa de uma esponja cirúrgica no colo, retrair o tendão ao nível da polia A1.
- No sítio cirúrgico proximal ao punho, localizar o tendão flexor longo do polegar no canto radial do compartimento flexor e retraí-lo com uma faixa de uma esponja cirúrgica no colo.
- Cortar o tendão na junção musculotendínea.
- Colocar a amostra do tendão em 500 mL de solução fisiológica a 0,9%.
2. Transecção do tendão (Figura 1)
- Fixar o espécime de tendão em uma placa de poliestireno expandido com pinos ou cânulas de 18 G.
- Transeccionar o tendão no meio usando um bisturi com uma lâmina nº 11.
NOTA: Não transeccione o tendão duas vezes ou o comprimento não será suficiente para uma montagem estável na máquina de medição servo-hidráulica.
3. Reparo do tendão
- Reparo do núcleo de duas fitas de Kirchmayr-Kessler com as modificações de Zechner e Pennington18,19 (Figura 2)
- Use uma lâmina nº 11 e faça uma incisão de 5 mm na linha média da parte direita do tendão, a aproximadamente 1,5 cm do coto (ou seja, o local do tendão cortado).
- Através desta incisão insira a agulha redonda afiada da sutura e saia ao lado do tendão no mesmo nível em direção ao cirurgião. Essa passagem da agulha precisa estar no plano superficial.
- Agora insira a agulha na superfície do tendão aproximadamente 3 mm mais à direita e mergulhe no plano profundo.
- Saia no coto e insira a agulha exatamente no lado oposto na parte canhota do tendão.
- Emergem na superfície do tendão, no lado mais próximo do cirurgião, a aproximadamente 1,8 cm do coto.
- Agora entre na lateral do tendão 3 mm em direção ao coto e siga um caminho transversal ao tendão. Saia no lado oposto ao cirurgião.
- Entre na superfície do tendão 3 mm mais distante do coto e siga um plano profundo saindo no coto esquerdo.
- Entrar no coto direito e seguir um plano longitudinal profundo até sair na superfície do tendão a aproximadamente 1,8 cm do coto.
- Insira a agulha no lado oculto do tendão, ao nível da incisão inicial da facada. Emergir da incisão da facada.
- Amarre um nó cirúrgico com oito arremessos, alternando a direção manualmente23.
- Reparo de núcleo de quatro fios com trava cruzada de Adelaide11,19 (Figura 2)
- Insira a agulha no coto esquerdo do tendão transeccionado. Siga o trajeto do tendão do lado do cirurgião por 1,5 cm e saia na superfície do tendão. Insira a agulha 3 mm à esquerda e dê uma mordida de 3 mm, saindo em direção ao cirurgião.
- Insira a agulha 3 mm à direita, próximo ao ponto de saída do primeiro trajeto e siga o tendão até o coto esquerdo. Insira a agulha no coto direito em um caminho na parte externa do tendão. Saia aproximadamente 1,5 cm à direita do coto.
- Agora insira a agulha novamente a 3 mm para a direita e pegue uma pega, saindo na lateral do tendão.
- Insira a agulha de volta em direção ao coto direito, inserindo aproximadamente 3 mm à esquerda. Saia no coto direito e entre novamente no coto esquerdo por 1,5 cm. Segure uma porção do tendão de 3 mm com a sutura e saia próximo à linha média.
- Reinsira a agulha 3 mm mais perto do coto e siga a direção do tendão para a direita, certificando-se de sair no coto.
- Inserir a agulha no coto direito e seguir as fibras tendíneas aproximadamente 1,5 cm à direita. Saia na superfície.
- Reentre no tendão mais para a direita (3 mm) e pegue uma pega, apontando para o lado oposto. Insira a agulha 3 mm à esquerda e siga o tendão que sai no coto. Agora amarre um nó cirúrgico com oito arremessos, alternando a direção manualmente.
- Reparo do núcleo de seis fiosM-Tang 11 (Figura 2)
- Insira a agulha da alça a aproximadamente 1,5 cm do coto direito do tendão e segure uma porção do tendão de aproximadamente 3 mm de tamanho.
- Passe a agulha através da alça e insira a agulha na superfície do tendão.
- Siga o caminho do tendão e saia entre os cotos.
- Reinsira a agulha no coto oposto e siga o tendão no plano profundo por 1,8 cm. Saia na superfície do tendão.
- Agora entre 3 mm perto do coto e siga um caminho transversal para o lado oposto do tendão e saia dali.
- Insira a agulha com a alça 3 mm à esquerda, mais afastada dos cotos. Siga o caminho do tendão e saia entre os cotos. Reentrar no coto oposto e sair 1,5 cm à direita na superfície do tendão.
- Corte um dos dois fios armando a agulha com uma tesoura.
- Insira a agulha e segure uma porção de 3 mm do tendão.
- Agora amarre manualmente um nó cirúrgico com oito arremessos, alternando a direção23.
- Fazer outra sutura em alça e realizar uma sutura de Tsuge24 com preensão de uma porção do tendão de aproximadamente 3 mm a 1,5 cm à direita.
- Reinsira a agulha e siga o caminho do tendão para a esquerda. Saia entre os tocos.
- Reentrar no coto esquerdo e seguir o trajeto do tendão por 1,5 cm. Saia na superfície do tendão.
- Aqui, corte um dos dois fios armando a agulha com uma tesoura.
- Reinsira a agulha, agarrando 3 mm do tendão.
- Agora amarre manualmente um nó cirúrgico com oito arremessos, alternando a direção.
4. Ensaio de tração uniaxial
- Configurar a máquina de ensaio de tração
- Monte a célula de carga na cabeça superior do sistema de ensaio de tração padrão usando o sistema de conexão e os respectivos parafusos.
- Monte as pegas do espécime na parte inferior, movendo a cabeça transversal e a célula de carga usando o sistema de conexão e os respectivos parafusos.
- Ligue o computador de controle e abra o software de teste. Aguarde a inicialização da máquina de ensaio de tração. Clique em File > Open (Arquivo Abrir e, em seguida, escolha o programa de teste Zwick Teste de tração simples para determinação de Fmax. Em seguida, clique em ok.
- Configure a distância de aderência atual da amostra clicando em Configuração > máquina. Meça a distância de preensão da amostra usando um paquímetro e escreva o valor em Separação atual da ferramenta/Aderência atual para a separação da aderência e clique em ok.
- Configure a sequência de medição clicando em Assistente. Vá para o Pré-teste e ajuste a pega para a separação da aderência na posição inicial para 20 cm. Em seguida, marque Pré-carregamento e defina a pré-carga para 0,50 N. Vá para Parâmetros de teste e defina a velocidade de teste para 300 mm/min. Clique em Layout da série para concluir o processo de configuração.
- Clique em Posição inicial para definir a separação da pega para a posição inicial.
- Montagem e teste do tendão reparado
- Clique em Force 0 no software de teste diretamente antes da montagem da amostra.
- Transfira o tendão reparado imediatamente após o reparo para a máquina de ensaios de tração (Figura 3 e Figura 4) com pinças.
- Inserir papel grosso entre as pegas do espécime e o tendão para aumentar o atrito durante o ensaio do corpo-de-prova. Feche as pegas do espécime com as mãos apertadas e sem stress.
- Clique em Iniciar para iniciar a sequência de medição. A força de tração linear é documentada pelo software de teste dedicado. Documente a força máxima antes da falha.
- Inspecione visualmente a construção e documente a amostra fotograficamente com qualquer câmera comercial. Defina o modo de falha com base nas classificações subsequentes:
- Deslizamento: As alças do material de sutura deslizam através do tendão e a sutura arranca.
- Falha do nó: O nó falha e se desata.
- Quebra: Ruptura da sutura.
NOTA: Tirar uma foto do espécime com falha é apenas para fins qualitativos, não para uma medição, e, portanto, não precisa ser de forma padronizada. Por exemplo, nenhuma luz ou distância padrão.
- Exporte dados brutos (force-displacement-data) na forma de uma Tabela (arquivo .xls) para representação gráfica. Resumir os resultados em uma tabela de valores expressos em Newton (N).
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Representative Results
Reparos tendíneos: Quando utilizada isoladamente a técnica de Kirchmayr-Kessler de duas hastes, houve alta taxa de escorregamento, com reparos atingindo uma força linear de aproximadamente 30 N (Figura 2 e Figura 5A)5. In vivo, o tendão do flexor profundo dos dedos pode desenvolver tração linear de até 75N8. Em condições pós-traumáticas, esse valor pode ser ainda maior devido ao atrito, inchaço e aderências9.
Quando a técnica de Kirchmayr-Kessler de duas hastes foi associada à sutura epitendínea contínua (Figura 2 e Figura 5B)5, o escorregamento pôde ser evitado no grupo LPP, mas não no grupo PTFE. Mesmo assim, os reparos com PTFE (73,41 ± 19,81 N) foram significativamente mais fortes que os PPL (49,90 ± 16,05 N)5, confirmando a hipótese de que o PTFE pode proporcionar um reparo mais forte. Este tipo de reparo tem sido (e ainda é) o pilar do reparo de tendão na maioria dos serviços manuais na Alemanha. No entanto, um novo tipo de técnica de reparo seria necessário para evitar o deslizamento com esse material. Portanto, novos experimentos foram realizados com reparos de seis e oito fios.
Técnicas de reparo mais fortes e rotineiramente utilizadas atualmente foram aplicadas para essa linha de experimentos; foram utilizados reparos do tipo Adelaide e M-Tang11,15 (Figura 2). O uso de UHMWPE (80,11 ± 18,34 N) ou PTFE (76,16 ± 29,10 N) produziu reparos tendinosos significativamente mais fortes do que os LPP (45,92 ± 12,53 N)6, desconsiderando a técnica de reparo (Figura 6 e Tabela 1). Os reparos com UHMWPE e PTFE foram comparáveis em termos de resistência linear. Ao comparar as diferentes técnicas, a técnica de Kirchmayr-Kessler de duas vertentes produziu resultados inferiores às técnicas de quatro vertentes (Adelaide) e seis (M-Tang) 5,6. Ao comparar Adelaide com M-Tang, o reparo de seis fios foi um pouco mais forte, mas não significativamente (Figura 6 e Tabela 1)6.
Em resumo, o PTFE é comparável ao UHMWPE como material de sutura e as técnicas de Adelaide ou M-Tang podem ser usadas.
Manuseio e nó dos materiais: o PTFE apresenta baixíssimo atrito superficial. Isso é vantajoso para fixar as técnicas de múltiplas fitas de uma maneira agradável e uniforme, mas representa um desafio para o cirurgião para nós e manuseio. Portanto, são necessários mais arremessos do que com PPL ou UHMWPE6.
Análise estatística: A ANOVA one-way foi utilizada para comparação entre os grupos. Todas as medidas de resistência à tração (carga de ruptura) são expressas em Newton (N) com valores médios e desvio padrão (±). O material tendíneo das mãos de doadores cadáveres foi alocado igualmente para todos os grupos de efeito.
Figura 1: Divisão padronizada do tendão . (A) Os espécimes tendinosos são montados em uma placa de poliestireno expandido utilizando pinos ou agulhas de 30 G. Os espécimes tendinosos têm um comprimento de aproximadamente 20 cm. (B) O espécime tendíneo é transeccionado no meio. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 2: Técnicas de reparo dos tendões flexores. Reparo de duas vertentes de Kirchmayr-Kessler (esquerda). Adelaide reparação de quatro fios (segundo a partir da esquerda). M-Tang reparação de seis fios (segundo a partir da direita). Kirchmayr-Kessler reparo de dois fios com sutura de colchão de corrida epitendínea (direita). A figura foi adotada a partir de 6 e reproduzida com permissão. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 3: Montagem do reparo do tendão flexor no sistema de teste de materiais servohidráulicos . (A) O tendão reparado é montado na máquina de ensaio servo-hidráulica universal. Para esta linha de experimentos, um módulo de 100 N é aplicado. (B) O espécime (tendão reparado) é montado na máquina de ensaio. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 4: Reparo do tendão flexor montado (detalhe). (A,B) Detalhe do tendão reparado montado de dois lados. Esse número foi adotado a partir de 5 e reproduzido com permissão. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 5: Comparação entre polipropileno e politetrafluoretileno (PTFE) com a técnica de Kirchmayr-Kessler. (A) Resistência à tração linear do polipropileno e do PTFE quando se utiliza a técnica de Kirchmayr-Kessler. Não houve diferença entre os dois materiais em termos de resistência à tração linear, embora o PTFE tenha sido um pouco mais fraco devido ao deslizamento5. Abreviação: PTFE = Politetrafluoretileno. As barras de erro indicam o desvio padrão. N = 10 para todos os experimentos. (B) A resistência linear à tração do polipropileno e do PTFE, quando se utilizou sutura epitendínea contínua, foi menos problemática para os reparos de polipropileno, mas o reparo quebrou em aproximadamente 50 N. Pelo contrário, os reparos com PTFE falharam em cerca de 70 N devido a deslizamentos. ** = p < 0,001 (ANOVA one-way com correção de Bonferroni)5 . As barras de erro indicam o desvio padrão. N = 10 para todos os experimentos. Esse número foi adotado a partir de 5 e reproduzido com permissão. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Figura 6: Comparação entre PPL, PTFE e UHMWPE com as técnicas de Adelaide e M-Tang. Com a combinação de um reparo mais forte (Adelaide de quatro fios ou M-Tang de seis fios) e um material de sutura mais forte (politetrafluoretileno ou UHMWPE), uma resistência à tensão linear de 75 N ou mais poderia ser alcançada. Não foi observada vantagem significativa da técnica de quatro vertentes versus a técnica de seis vertentes. ** = p < 0,001 (ANOVA one-way com correção de Bonferroni)6. As barras de erro indicam o desvio padrão. N = 10 para todos os experimentos. Esse número foi adotado a partir de 6 e reproduzido com permissão. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
| PPL | UHMWPE | PTFE | Valor de p | |
| M-Tang 6 vertentes | 52,14 ± 14,21 N | 89,25 ± 8,68 N | 80,97 ± 30,94 N | PPL-UHMWPE <0,001**, PPL-PTFE 0,0079 **,UHMWPE-PTFE >0,99 |
| Adelaide 4 vertentes | 39,69 ± 6,57 N | 70,96 ±21,18 N | 72,79 ± 27,91 N | PPL-UHMWPE 0,0036**, PPL-PTFE 0,0019 **, UHMWPE-PTFE >0,99 |
| Valor de p | 0.53 | 0.15 | >0,99 | |
| dados agrupados Adelaide +M-Tang | 45,92 ± 12,53 N | 80.11 ± 18.34 N | 76.16 ± 29.10 N | PPL-UHMWPE <0,001**, PPL-PTFE <0,001**, UHMWPE-PTFE >0,99 |
| Resistência à tração linear de fitas solitárias | 16,37 ± 0,21 N | 72,16 ± 4,34 N | 22,22 ± 0,69 N | Todas as comparações <0,001** |
Tabela 1: Resumo dos resultados das reparações dos tendões flexores. Os reparos com PTFE apresentaram um pico de resistência à tração comparável ao UHMWPE. Ambos os reparos foram significativamente mais fortes do que aqueles com LPP. Abreviações: PTFE = politetrafluoretileno, UHMWPE = polietileno de ultra-alto peso molecular. A tabela foi adotada a partir de 6 e reproduzida com permissão.
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Discussion
Nesta linha de experimentos, uma fita de PTFE foi avaliada como material de sutura para reparo de tendões flexores. O protocolo reproduz condições que são semelhantes à situação in vivo em todos os aspectos, exceto em dois. Primeiro, as cargas aplicadas in vivo são repetitivas, de modo que um tipo de carregamento repetido ciclicamente pode ser mais adequado. Em segundo lugar, ao longo das primeiras 6 semanas de pós-operatório, a mudança significativa da biomecânica para a biologia à medida que a cicatrização do tendão progride, que é um processo que não pode ser adequadamente abordado em condições ex vivo .
O material de PTFE utilizado neste protocolo apresentou uma série de atributos vantajosos, incluindo boa biocompatibilidade, baixo atrito superficial, flexibilidade, bem como excelente resistência à tração linear. No entanto, os nós tendem a ficar muito volumosos, já que o PTFE precisa de alguns arremessos adicionais para que os nós sejam estáveis. Este é um ponto crucial no reparo do tendão flexor, uma vez que nós volumosos interferem no deslizamento e cicatrização. Além disso, o manuseio pode ser desafiador, já que a superfície da sutura é muito escorregadia. Portanto, os autores ainda relutam em utilizá-lo na prática clínica diária.
Esse protocolo sofreu uma evolução, uma vez que os autores sofreram alguns contratempos. Primeiro, os espécimes tendinosos retirados de cadáveres humanos deveriam ser usados duas vezes (isto é, realizar dois reparos em níveis diferentes do mesmo tendão flexor. No entanto, para uma montagem estável no dispositivo de medição servo-hidráulico, todo o comprimento do tendão foi necessário. Em segundo lugar, as comparações iniciais realizadas com um único reparo do núcleo de Kirchmayr-Kessler mostraram-se inadequadas para o material de PTFE, terminando em deslizamento precoce da fita através das fibras do tendão. Como primeira medida, um colchão de corrida epitendínea foi adicionado ao reparo do núcleo. Sabe-se que a sutura em corrente epitendínea fortalece o reparo em aproximadamente 40%10. Ao final, decidiu-se que, para adequada preensão e estilingue das fibras tendíneas, reparos mais fortes deveriam ser realizados12,15.
O tipo de reparo de Adelaide no meio (técnica de bloqueio cruzado de quatro fios) ganhou popularidade pela primeira vez entre os cirurgiões de mão na Austrália. É um reparo muito forte, permitindo a reabilitação precoce da mão após lesões dos tendõesflexores25. Outro tipo popular de reparo multistrand é a técnica M-Tang de seis vertentes introduzida por Jin Bo Tang26. Essas técnicas mostraram-se mais adequadas quando se utiliza o PTFE para reparo tendíneo. O PTFE tem um futuro no reparo do tendão se as preocupações com a estabilidade do nó forem resolvidas. Algum tipo de soldagem térmica poderia substituir vários nós volumosos no futuro.
Além disso, uma pequena dificuldade foi encontrada em relação à faixa de medidas de resistência à tração linear. Os elementos modulares usados com dispositivos de medição linear servo-hidráulicos estão rotineiramente na faixa de 10-100 N ou 100-1.000 N e assim por diante. As medidas tiveram que ser repetidas ocasionalmente com reparos mais fortes, suportando tração linear de 100 N sem ruptura.
Para entender o racional do protocolo e a limitação dos experimentos ex vivo, é importante entender a biologia por trás do reparo do tendão flexor. Elsfeld et al.8 demonstraram em medidas intraoperatórias que a flexão isolada e sem resistência de um tendão flexor pode produzir picos de força de até 74N8. Amadio e col. postularam que, após uma lesão, aderências e inchaço deveriam levar a uma resistência ainda maior ao deslizamento9. Um reparo padrão de dois fios de Kirchmayr-Kessler com uma sutura de corrida epitendínea pode aguentar entre 30-50 N5. Materiais mais novos, em combinação com técnicas de reparo mais fortes, podem resistir a forças lineares de mais de 100 N 4,6.
Tang et al.15 identificaram quatro pontos-chave para melhorar o reparo do tendão flexor. Em primeiro lugar, uma técnica de reparo multifilamentar forte deve ser usada. Em segundo lugar, deve-se criar espaço suficiente para deslizamento sem tensão pela ventilação da polia e pelo desbridamento do flexor superficial dos dedos, quando necessário. Em terceiro lugar, deve haver uma ligeira aproximação excessiva dos cotos tendinosos no local do coto, para que não sejam produzidas lacunas durante os exercícios de reabilitação. Finalmente, como quarto ponto, sugere-se que o exercício de movimento ativo precoce deve ser feito sob controle de um terapeuta da mão15.
O PTFE não é um material novo no reparo tecidual. Em cirurgia cardiovascular, as suturas de PTFE estão sendo amplamente utilizadas e as barreiras de PTFE contra aderências são amplamenteaceitas27. Recentemente, algumas aplicações cirúrgicas foram introduzidas na neurocirurgia28. No entanto, na cirurgia da mão, o PTFE não tem sido amplamente utilizado até o momento, embora apresente várias vantagenspotenciais16. Esse material não é rígido e de fácil manuseio, é resistente à distorção após o nó (não é um ponto de ruptura) e não é passível de mudanças no comprimento sob tensão (menor engasgamento)29. Devido à boa biocompatibilidade30, não conduz inflamação tecidual31,32. Finalmente, como uma sutura não trançada, o risco de infecção é minimizado.
No entanto, a matriz experimental realizada apresenta algumas desvantagens. Primeiro, foi realizada uma medida singular dos tendões reparados, enquanto in vivo, os tendões são submetidos a um padrão repetitivo de carga. Em segundo lugar, os experimentos, sendo ex vivo , carecem de considerações sobre a biologia33 e como um tendão reparado muda biologicamente ao longo das primeiras seis semanas, o que é crítico. Amadio et al.9 comentaram extensivamente sobre a importância da biologia para o reparo robusto de tendões. Finalmente, nenhum cálculo amostral foi realizado previamente. Estudos prévios, bem como experimentos preliminares dos autores, orientaram os experimentos realizados. É importante notar que uma diferença biofísica significativa de pelo menos 10 N deve ser assumida, caso contrário, a diferença, mesmo quando estatisticamente significativa, não influenciará a força do reparo do tendão flexor. Os insights obtidos com esses experimentos foram tão notáveis que tiveram um impacto sobre como os autores realizaram reparos tendinosos posteriormente.
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Disclosures
Os autores declaram não haver conflitos de interesse. Não há fonte de financiamento.
Acknowledgments
O estudo foi realizado com recursos do Sana Hospital Hof. Além disso, os autores querem agradecer à Sra. Hafenrichter (Serag Wiessner, Naila) por sua ajuda incansável com os experimentos.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Chirobloc | AMT AROMANDO Medizintechnik GmbH | CBM | Hand Fixation |
| Cutfix Disposable scalpel | B. Braun Medical Inc, Germany | 5518040 | Safety one use blade |
| Coarse paper/ Aluminium Oxide Rhynalox | Indasa | 440008 | abrasive with a grit size of ISO P60 |
| Fiberloop 4-0 | Arthrex GmbH | AR-7229-20 | Ultra-high molecular weight polyethylene with a braided jacket of polyester 4-0 |
| G20 cannula Sterican | B Braun | 4657519 | 100 Pcs package |
| Isotonic Saline 0.9% Bottlepack 500 mL | Serag Wiessner GmbH | 002476 | Saline 500 mL |
| KAP-S Force Transducer | A.S.T. – Angewandte System Technik GmbH | AK8002 | Load cell |
| Metzenbaum Scissors (one way, 14 cm) | Hartmann | 9910846 | |
| Screw grips, Type 8133, Fmax 1 kN | ZwickRoell GmbH & Co. KG, | 316264 | |
| Seralene 3-0 | Serag Wiessner GmbH | LO203413 | Polypropylene Strand 3-0 |
| Seralene 4-0 | Serag Wiessner GmbH | LO151713 | Polypropylene Strand 4--0 |
| Seralene 5-0 | Serag Wiessner GmbH | LO103413 | Polypropylene Strand 5-0 |
| Seramon 3-0 | Serag Wiessner GmbH | MEO201714 | Polytetrafluoroethylene 3-0 |
| Seramon 4-0 | Serag Wiessner GmbH | MEO151714 | Polytetrafluoroethylene 4-0 |
| Seramon 5-0 | Serag Wiessner GmbH | MEO103414 | Polytetrafluoroethylene 5-0 |
| testXpert III testing software (Components following) | ZwickRoell GmbH & Co. KG, Ulm, Germany | See following points for components | testing software |
| Results Editor | ZwickRoell GmbH & Co. KG, Ulm, Germany | 1035615 | |
| Layout Editor | ZwickRoell GmbH & Co. KG, Ulm, Germany | 1035617 | |
| Report Editor | ZwickRoell GmbH & Co. KG, Ulm, Germany | 1035620 | |
| Export Editor | ZwickRoell GmbH & Co. KG, Ulm, Germany | 1035618 | |
| Organization Editor | ZwickRoell GmbH & Co. KG, Ulm, Germany | 1035614 | |
| Virtual testing machine VTM | ZwickRoell GmbH & Co. KG, Ulm, Germany | 1035522 | |
| Language swapping | ZwickRoell GmbH & Co. KG, Ulm, Germany | 1035622 | |
| Upload/download | ZwickRoell GmbH & Co. KG, Ulm, Germany | 1035957 | |
| Traceability | ZwickRoell GmbH & Co. KG, Ulm, Germany | 1035624 | |
| Extended control mode | ZwickRoell GmbH & Co. KG, Ulm, Germany | 1035959 | |
| Video Capturing | ZwickRoell GmbH & Co. KG, Ulm, Germany | 1035575 | |
| Plus testControl II | ZwickRoell GmbH & Co. KG, Ulm, Germany | 1033655 | |
| Temperature control | ZwickRoell GmbH & Co. KG, Ulm, Germany | 1035623 | |
| HBM connection | ZwickRoell GmbH & Co. KG, Ulm, Germany | 1035532 | |
| National Instruments connection | ZwickRoell GmbH & Co. KG, Ulm, Germany | 1035524 | |
| Video Capturing multiCamera I | ZwickRoell GmbH & Co. KG, Ulm, Germany | 1035574 | |
| Video Capturing multiCamera II | ZwickRoell GmbH & Co. KG, Ulm, Germany | 1033653 | |
| Measuring system related measuring uncertainty to CWA 15261-2 | ZwickRoell GmbH & Co. KG, Ulm, Germany | 1053260 | |
| Zwick Z050 TN servohydraulic materials testing system | ZwickRoell GmbH & Co. KG, Ulm, Germany | 58993 | servohydraulic materials testing system |
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