כאן, אנו מתארים פרוטוקול להערכת ההשפעות הביומכניות של דקורטיקציה חלקית על עוגני תפרים (ASAs) ועוגני תפרים קונבנציונליים (CAs) בעצמות מסור בצפיפות משתנה.
מאמר שיטה
* These authors contributed equally
כאן, אנו מתארים פרוטוקול להערכת ההשפעות הביומכניות של דקורטיקציה חלקית על עוגני תפרים (ASAs) ועוגני תפרים קונבנציונליים (CAs) בעצמות מסור בצפיפות משתנה.
בעוד שבדיקות ביומכניות הראו מתאם בין דקורטיקציה לעומס כשל בעוגן, ההשפעות של דקורטיקציה חלקית על התכונות הביומכניות של עוגני כל התפרים נותרו לא ברורות. מטרתנו הייתה להעריך את ההשפעות הביומכניות של קישוט חלקי על עוגני תפרים ועוגני תפרים קונבנציונליים בעצמות מסור בצפיפות משתנה. עוגני תפרים נבדקו בעצמות מסור לא מעוטרות, מעוטרות חלקית ומעוטרות לחלוטין. הוערכו שני סוגים של עוגנים עם תפרים וסוג אחד של עוגן קונבנציונלי. שני סוגים של קצף פוליאוריטן דו-פאזי שימשו לחיקוי עצם רגילה: 0.32 גרם/ס"מצפיפות 3 (20 פאונד לרגל מעוקב, pcf 20) ועצם אוסטאופורוטית: 0.16 גרם/ס"מ3 צפיפות (10 פאונד לרגל מעוקב, pcf 10). הוטלו עומסים מחזוריים, ותזוזה שיא נרשמה. לאחר בדיקות העמסה מחזוריות, העוגנים ששרדו עברו מבחני משיכה עד כישלון. נקבעו מספר המחזורים, תזוזה שיא, עומסי כשל אולטימטיביים ומצבי כשל.
ראשית, תזוזה שיא הושפעה באופן משמעותי מצפיפות העצם וסוג העוגן: דגמי עצם רגילים הראו תזוזה שיא נמוכה יותר ממודלים אוסטאופורוטיים, ועוגנים קונבנציונליים מסוג בורג הראו באופן עקבי תזוזה שיא מופחתת בהשוואה לעוגנים עם תפרים מלאים. לעומת זאת, היקף הדקורטיקציה של העצם - בין אם לא דקורטיקה, דקורטיבית חלקית או דקורטיבית לחלוטין - לא הראה השפעה משמעותית על תזוזה שיא. שנית, במודלים של עצמות אוסטאופורוטיות (10 פאונד למטר מעוקב), לא נצפה הבדל משמעותי בעומס הכשל בין הקבוצות החלקיות והלא דקורטיות, אך שתיהן הראו ערכים גבוהים משמעותית מהקבוצה המפוזרת לחלוטין.
קרעים בשרוול המסובב הם הגורם השכיח ביותר לכאבי כתפיים, ותיקון שרוול מסובב ארתרוסקופי הוא אפשרות הטיפול העיקרית בשל תוצאותיו הקליניות המשביעות רצון. עוגני תפרים ממלאים תפקיד מכריע בהליך זה. התקדמות בעוגני תפרים תרמה לשיפור יציבות העיגון ולשיעורי ריפוי משופרים 1,2,3. עוגני תפר (ASAs) הם סוג חדש יותר של עוגנים המורכבים בעיקר משני מרכיבים: חומר התפר והמעטפת 4,5. עם החדרתם לעצם, עוגנים נפרסים על ידי מתיחת חומר התפר של ה-ASA כדי להצמיד את הנדן לצורות שונות, כאשר השרוול דחוס כנגד עצם קליפת המוח 3,6. בהשוואה לעוגני תפרים קונבנציונליים (CAs), ASAs מאפשרים מנהרות עצם קטנות יותר, מה שמאפשר נקודות קיבוע מוגברות ופחות הפרעה לעצם 7,8. כתוצאה מכך, עוגנים אלה מועדפים יותר ויותר בפרקטיקה הכירורגית.
דקורטיזציה של טביעת הרגל של השרוול המסובב, טכניקה שאומצה באופן נרחב בתיקון שרוול מסובב, מקלה על ריפוי עצם הגיד על ידי שחרור חומר מח עצם אנדוגני9. דקורטיקציה מבוצעת בדרך כלל כדי לשפר את תגובת הריפוי באתר תיקון עוגן תפר הגיד-עצם. טכניקה זו, שהוצגה על ידי McLaughlin et al.10 בשנת 1944, כוללת יצירת שוקת של עצם מדממת כדי לקדם ריפוי במהלך תיקון השרוול המסובב על ידי השראת חדירה של תאי גזע מזנכימליים, התורמים למיקרו-כלי דם בעצם בממשק הגידים9. קישוט חלקי כולל שימור העצם הקורטיקלית המקיפה את עוגן התפר, כאשר רוחב אזור השימור תואם את קוטר העוגן. העצם הקורטיקלית שנותרה מוסרת כדי להשלים את הליך הדקורטיקציה. שיטה זו שואפת לשמור על עצם קליפת המוח מספקת ליציבות העוגן תוך הקלה על יתרונות הדקורטיקציה.
יש לציין כי בניגוד ל-CAs, ASAs מסתמכים באופן משמעותי על עצם קליפת המוח לקיבוע 3,6. הסתמכות זו מהווה אתגר, שכן קישוט יכול להפחית את חוזק המשיכה של ASAs 11,12. זה דורש לאזן את השפעות הדקורטיקציה במהלך תיקון השרוול המסובב, אשר עשוי להיות מטופל על ידי קישוט חלקי. ASAs מתוכננים עם מנגנוני עיגון בהתאמה לכוח הדורשים מיקום בטוח מתחת למשטח קליפת המוח השלם, ותמיד היה חשש לגבי השפעות הדקורטיקציה על התכונות הביומכניות של ASAs 11,12,13,14. Ruder et al.11 העריכו את ההשפעות על תזוזה לאחר העמסה מחזורית ועל עומס כשל של ASAs ומצאו כי דקורטיקציה הפחיתה משמעותית את עומס הכשל מבלי להשפיע באופן משמעותי על התזוזה הממוצעת. באופן דומה, מחקר ביומכני שנערך לאחרונה על ידי Natlos et al.12 מדד כמותית את עובי קליפת המוח באמצעות טומוגרפיה ממוחשבת מיקרו במודל כתף גופה אנושית. תוצאותיהם הראו מתאם חזק בין חוזק המשיכה של ASAs לעובי קליפת המוח הסמוכה (P < 0.05).
בדיקות ביומכניות הראו מתאם בין דקורטיקציה לעומס כשל בעוגן, אך ההשלכות של דקורטיקציה חלקית על התכונות הביומכניות של ASA נותרו לא ברורות בשל הספרות המוגבלת11,12. לכן, מחקר זה נועד להעריך את ההשפעות של דקורטיקציה חלקית על התכונות הביומכניות של ASAs ו-CAs ולהשוות את התכונות המכניות של ASAs ו-CAs.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
מחקר זה השתמש במודלים של עצמות סינתטיות. לא היו מעורבים נבדקים אנושיים או בעלי חיים, ולא נדרש אישור אתי.
1. הכנת עוגן תפרים
הערה: אחסן עוגנים בתנאים יבשים בטמפרטורת החדר עד לשימוש. מזהים מסחריים מסופקים בטבלת החומרים.
2. הכנת מודל עצם
3. מיקום השתל
4. תנאי בדיקה
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
בדיקות מחזוריות
בקבוצת ה-CD, עוגן UHT אחד ושלושה עוגני Y-Knot נכשלו במשיכתם מבלוקי הבדיקה של pcf 10. בקבוצת PD, עוגן Y-Knot אחד נכשל כאשר נשלף מבלוקי הבדיקה של pcf 20. בקבוצת ה-ND, כל העוגנים שרדו את הבדיקות המחזוריות.
תזוזות השיא במהלך הבדיקה המחזורית מפורטות בטבלה 1. יש לציין כי לא נצפו הבדלים משמעותיים בתזוזה שיא בין קבוצות ND, PD ו-CD, ללא קשר לצפיפות העצם או סוג העוגן (כל P > 0.05). לפיכך, דקורטיקציה אינה משפיעה על תזוזה שיא בבדיקות מחזוריות
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
מחקר זה ניתח את ההשפעות של דקורטיקציה על הביצועים הביומכניים של עוגני תפרים על ידי בחינת שני סוגים של ASA וסוג אחד של CA בגושי עצם בצפיפות משתנה. תזוזה שיא הושפעה מצפיפות העצם (נמוכה יותר במודלים רגילים של עצם) וסוג העוגן (נמוך יותר בעוגנים רגילים מסוג בורג), בעוד שמידת הדקורטיקציה לא הראתה השפעה משמעותית. במודלים אוסטאופורוטיים, עומסי כשל בין קבוצות דקורטיות חלקית ולא דקורטיות לא הראו הבדל משמעותי, אך שניהם חרגו מערכי הדקורטיזציה המלאה.
בעוד שמחקרים קודמים הד...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
למחברים אין ניגודי אינטרסים להצהיר עליהם.
מחקר זה נתמך על ידי מימון המחקר של בייג'ינג ג'ישויטאן (QN202509).
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| Biocorkscrew | Arthrex, נאפולי, ארה"ב | AR-1927bcf-45 | עוגן תפר קונבנציונאלי מסוג בורג (CA) |
| Bluehill אוניברסלי | נורווד, MA, ארה"ב | E10KNBL5086 | תוכנת קונסולת בדיקה מכנית |
| בקרה מספרית ממוחשבת 2030 מכונת חריטה | JPX Technology Co., שנזן, סין | JD2030F400W | כלי שחיקה בעזרת מחשב |
| Instron, E10k, | נורווד, מסצ'וסטס, ארה"ב | E10KNBL5086 | מכונת בדיקה מכנית |
| Mach3Mill | ArtSoft Corporation, סרסוטה, פלורידה, ארה"ב | Mach3 R3.043.066 | תוכנת בקרת CNC 3 צירים |
| Pcf 10 Sawbone | Pacific Research Laboratories, Vashon, WA, ארה"ב | 1522-319 | דגם עצם אוסטאופורוטית |
| Pcf 20 Sawbone | Pacific Research Laboratories, Vashon, WA, USA | 1522-315 | דגם עצם רגיל |
| UHT | Star, בייג'ינג, סין | F19000001 | כל תפר עוגנים 2 (ASA 1) |
| Y-Knot RC | ConMed, ניו יורק, ארה"ב | YPRC02 | עוגני תפר 1 (ASA 2) |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה
בקש הרשאה