פרוטוקול מבוסס שליפה זה משלב מיקרוסקופיית אלקטרונים סורקת, השוואה איכותית עם שברים מפושטים של ייחוס וספקטרוסקופיית רנטגן מפוזרת אנרגיה. שברים באזור הגוף הראו בעיקר תכונות מכוונות בוקו-לשוני, בעוד שבברים באזור זווית הראו כיוון עליון-תחתון, מה שמרמז כי הסביבה המכנית של כשל הלוחות עשויה להשתנות לפי תת-אתר אנטומי.
מאמר מחקר
ניתוח שליפה של לוחות שחזור לסתות שבורות באמצעות מיקרוסקופ אלקטרונים סורק
במאמר זה
סיכום
תקציר
לוחות שחזור לסת התחתונה נפוצים לאחר כריתת לסת התחתונה הסגמנטלית, אך שבר הלוחות נותר סיבוך משמעותי. מחקר זה מציג פרוטוקול מבוסס שליפה המשתמש במיקרוסקופיית אלקטרונים סורקת (SEM) לאפיון מורפולוגיית השבר ולהסקת כיווני כשל מכניים ספציפיים לאתר בלוחות שחזור לסת טיטניום. השענו כי כיוון פני השבר יהיה שונה לפי מיקום השבר האנטומי ויראה דמיון איכותי לשברים ייחוסיים שנוצרו תחת כיווני עומס שונים. זוהו שבעה מטופלים עם לוחות שבורים, ונמצאו תשעה אתרי שבר. הלוחות שנאספו נוקו, הותקנו ונבדקו על ידי SEM כדי לזהות אתרי התחלת סדקים, פסי עייפות, סימני חוף ואזורי קרע סופיים. בוצעה ספקטרוסקופיית קרני רנטגן מפזרת אנרגיה כדי להעריך את הרכב היסודות ולשלול חריגות הקשורות לקורוזיה. שני לוחות ייחוס שלא נוצלו נשברו ידנית תחת עומס בוקו-לשוני מפושט ועומס עליון-תחתון, ותכונות פני השבר שלהן הושוו באופן איכותי לאלו של הדגימות הקליניות. כל ששת אתרי השבר באזור הגוף הראו בעיקר תכונות שבר עם כיוון בוקו-לשוני, בעוד שלושת אתרי השבר בזווית לסתית הראו בעיקר כיוון עליון-תחתון. שברים באזור הגוף חלקו מאפיינים מורפולוגיים נבחרים עם שבר ייחוס בוקו-לשוני, בעוד שברים באזור זווית הראו דמיון לשבר ייחוס עליון-תחתון. ספקטרוסקופיית קרני רנטגן מפזרת אנרגיה זוהתה בעיקר טיטניום וחמצן, ללא משקעים בלתי צפויים או חריגות הרכב בולטות. ממצאים אלו מצביעים על כך שהסביבה המכאנית של כשל לוח שחזור לסת התחתונה עשויה להשתנות לפי תת-אתר אנטומי. עם זאת, מאחר שניסויי הייחוס השתמשו בדגימה אחת לכל תנאי טעינה, הסתמכו על טעינה ידנית ולא כמותית, ולא כללו בדיקות עייפות מחזורית, יש לראות בדמיון שנצפה כאיכות ומייצרת השערות ולא כראיה חד-משמעית למנגנוני טעינה סיבתיים. נדרשים מחקרים ביומכניים וחישוביים כמותיים נוספים לפני שניתן להמליץ על תכנון לוחות או אסטרטגיות חיזוק ספציפיות לתת-אתר.
מבוא
שחזור הלסת התחתונה לאחר כריתת המנדיבולקטומיה הסגמנטלית חיוני לשיקום המשכיות, קווי מתאר הפנים, לעיסה ודיבור אצל מטופלים עם פגמים אונקולוגיים או זיהומיים בעצם 1,2. לוחות שחזור טיטניום נושאי עומס נשארים בשימוש נרחב כי הם מספקים יציבות מיידית, פרקטיים מבחינה ניתוחית, ויכולים לשמש כטיפול סופי או כפתרון ביניים לפני שיקום משני 3,4. למרות היתרונות הללו, סיבוכים כמו חשיפה לפלטות, התרופפות, זיהום ושבר ממשיכים להגביל הצלחה ארוכת טווח 5,6,7. שבר בלוח חשוב במיוחד כי הוא עשוי לדרוש ניתוח תיקון ולעיתים קרובות קשור להידרדרות תפקודית ולפגיעה ברקמות רכות 5,8,9,10,11. מחקרים קליניים וביומכניים הציעו כי גורמים כמו חשיפה לקרינה, אורך פגם, מפתח לא נתמך, קווי מתאר לוחות ואסטרטגיית קיבוע משפיעים על סיכון הכשל 12,13,14,15,16. עם זאת, הכיוון המדויק של המאמצים הגורמים לשבר בתתי-אתרים שונים בלסת התחתונה נותר לא מוגדר מספיק 3,5,8,12.
ניתוח פרקטוגרפי מציע דרך ישירה לחקור כשל השתל ברמת החומר. מיקרוסקופ אלקטרוני סורק (SEM) פרקטוגרפיה מאפשרת זיהוי מפורט של פסים עייפות, אתרי פתיחת סדקים משוערים, דפוסים דמויי סימן חוף ומורפולוגיית קרע סופית, ובכך מספקת מידע איכותי על התנאים המכניים הקשורים לכשל 3,8,12. בניגוד לבדיקות ביומכניות, שמעריכות התנהגות מבנית בתנאי עומס מבוקרים, או ניתוח אלמנטים סופיים, שמעריכים חישובית התפלגויות מתח ועיוות, פרקטוגרפיה מבוססת SEM בוחנת ישירות תכונות מורפולוגיות שנשמרו על משטחי שבר שנאספו 13,14,15,16. עם זאת, גישה זו היא בעיקר איכותית ואינה יכולה לכמת באופן עצמאי את גודל הטעינה ב-in vivo או להקים מנגנון טעינה סיבתי ייחודי; לכן, היא משמשת באופן המתאים ביותר כשיטה חקרנית לזיהוי דפוסי כשל וליצירת השערות ביומכניות.
למרות שמחקרים קודמים בחנו משטחי שבר של לוחות לסת 3,8,12 שנכשלו, הקשר בין מורפולוגיית השבר לאתר אנטומי לא הובהר באופן שיטתי. מטרת מחקר השחזור החוקרי הזה הייתה לאפיין את המורפולוגיה של פני השבר של לוחות שחזור לסתית שנאספו קלינית, ולהשוות את המאפיינים שנצפו לאלו של לוחות ייחוס שנשברו בתנאי עומס בוקו-לינגואל ועומס עליון-תחתון מפושטים. השענו כי תכונות משטח השבר יהיו שונות לפי המיקום האנטומי של כשל הלוחות ויפגינו דמיון איכותי לשברים ייחוס שנוצרו תחת כיווני עומס שונים.
פרוטוקול
כל ההליכים הכוללים חומרים שמקורם בבני אדם בוצעו בהתאם להצהרת הלסינקי ולהנחיות המוסדיות. פרוטוקול המחקר אושר על ידי מועצת הביקורת המוסדית של בית החולים הלאומי לרפואת שיניים באוניברסיטאות סיאול (IRB No. CDE19001). מכיוון שמדובר במחקר רטרוספקטיבי שהשתמש בנתונים קליניים לא מזוהים וחומרה שנשלפה ממאגר ה-explant, הדרישה להסכמה מדעת בוטלה על ידי המועצה. תהליך המחקר הכולל כלל ארבעה שלבים: זיהוי וסיווג קליני של לוחות שבורים שנאספו, הערכת פני שבר מבוססת SEM, ניתוח EDS, והשוואה איכותנית עם שברים שנוצרו מפושט. תהליך הלימוד הכולל מסופק באיור 1. החומרים והציוד בהם משתמשים מופיעים בטבלת החומרים.
זיהוי מקרים זכאים ותיעוד מאפיינים קליניים, ליקויים ולוחית
מחקר השחזור הרטרוספקטיבי הזה כלל מטופלים שעברו שחזור לסת התחתונה עם לוחות טיטניום נושאי עומס, ולאחר מכן פיתחו שבר ללוח שדרש הסרה. תיקים קליניים, רשומות ניתוחיות ותמונות רדיוגרפיות נבדקו כדי לתעד גיל המטופל, מינו, אבחנה ראשונית, צד משוחזר, מיקום פגם, היסטוריית קרינה, זיהום לאחר הניתוח, שיניים ויחידות חסימה שנותרו, זמן מהשחזור ועד השבר, ומיקום השבר האנטומי. שבעה מטופלים תרמו שבע לוחות שנאספו. לשני לוחות היו שני קווי שבירה מובחנים; לכן, תשעה אתרי שבר נכללו בניתוח הפרקטוגרפי התיאורי. המטופל והפלטה נחשבו ליחידות הדגימה הקליניות, בעוד שאתר השבר האישי שימש כיחידת תיאור פני השבר. מיקומי השבר סווגו כגוף אחורי, גוף קדמי או זווית לסת. משתנים הקשורים ללוח כללו את מערכת הלוחות, עובי הלוחות הנומינלי, רוחב החור, מספר והתפלגות הברגים, ואורך מוטת הלוח הלא נתמך. מספר המדויק של תמרוני כיפוף וכיפוף תוך ניתוח לא ניתן היה לקבוע כיוון שפרטים אלו לא תועדו בעקביות ברשומות הניתוחיות. צילומי רנטגן פנורמיים שימשו לאישור מיקום השבר ולקשר בין ממצאי הדימות לדגימות שנאספו.
ניתוח מבוסס SEM של מורפולוגיית השבר
לאחר ההסרה, כל לוח שבר טופל בזהירות כדי לשמר את פני השבר. הפסולת הביולוגית הגסה הופחתה בעדינות על ידי שטיפת הדגימות במים מזוקקים ללא גירוד מכני של פני השבר. כל דגימת פלטה הונחה בצינור חרוטי בגודל 15 מ"ל שהכיל מספיק אתנול של 100% כדי לטבול את הדגימה במלואה. הצינור הסגור הונח באמבטיה אולטרסונית וסונאטי למשך 3 דקות בתדר 37 קילוהרץ, 100W ו-37 מעלות צלזיוס. לאחר הסוניקציה, הדגימה הוצאה מהצינור ויובשה בתא אוויר נקי. אותו תהליך הכנה הוחל על כל הדגימות הקליניות והייחוסין. לא בוצעה ליטוש, שחיקה או ציפוי מתכת מוליך על משטחי השבר. לאחר ייבוש בתא אוויר נקי, הדגימות הותקנו על גבעות אלומיניום באמצעות סרט פחמן מוליך. שני משטחי השבר הנגדיים נבדקו תחילה בהגדלה נמוכה כאשר היה אפשרי. המשטח שנבחר להדמיה מפורטת נדרש להראות אזורי שבר היקפיים ומרכזיים נראים לעין, פסולת מינימלית שמסתירה תכונות מורפולוגיות, ללא שריטות בולטות הקשורים לשאיבה או סימני מכשירים, וללא עיוות משמעותי, עיקום או עיוות לאחר השבר. כאשר שני המשטחים עמדו בקריטריונים אלה, שניהם נשמרו לניתוח. הכיוון האנטומי נקבע על ידי התאמת קווי המתאר של הלוח, תצורת חור הברג ומיקום השבר עם רשומות תפעוליות וצילומי רנטגן פנורמיים. המשטח הפונה לעצם סומן כצד הלשוני והמשטח ההפוך כצד הבוקלי, בעוד שכיוונים עליונים ותחתונים נקבעו ממיקום הלוחית ביחס לגבול הלסת. הוראות אלו סומנו ונשמרו במהלך ההרכבה על הקצה האלומיניום.
דגימות מותקנות נבדקו באמצעות הדמיית אלקטרונים משנית עם גלאי אלקטרונים משני בהגדלות של 80×, 200×, 400× ו-1,000×. בהגדלה של כ-80×, החוקרים אישרו תחילה כי כל פני השבר, השוליים ההיקפיים ואזור הקרע המרכזי נראו כראוי. אזור תחילת הסדק המשוער ואזור העומס הסופי זוהו לאחר מכן לפני הדמיה ממוקדת ב-200×, 400× ו-1,000×. תמונות סקירה צולמו בהגדלה של כ-80× באמצעות מתח מואץ של 10.0 קילו-וולט, זרם גלאי של 0.10 ננו-אמפר, זמן שהייה של 5.0 מיקרו-שניות ומרחק עבודה של 40.0 מ"מ. כל משטח שבר נבדק באופן שיטתי מהשוליים ההיקפיים ועד לאזור הקרע המרכזי. כל משטח שבר הוערך באמצעות קטגוריות מורפולוגיות מוגדרות מראש, כולל שוליים משוערים של תחילת סדק, ציר הפצת הסדק הדומיננטי, סימונים דמויי פסים, דפוסים דמויי סימן חוף, קריעה גמישה, אזורים שבירים, ואזור העומס הסופי המשוער. כיוון התפשטות הסדק סווג בעיקר כבוקו-לשוני, בעיקר עליון-תחתון, מעורב או לא מוגדר. הושם דגש מיוחד על כיוון מאפייני העייפות ביחס להיבטים הבוקליים, הלשוניים, העליונים והתחתונים של הלוח, כדי להסיק את הכיוון הדומיננטי של המאמץ המכני. החוקרים בדקו את התמונות באופן עצמאי לפני שביצעו סקירה מוסכמת.
השוואה בין שברים קליניים לשברים ייחוס בתנאי עומס פשוטים
לוחות שחזור לא מנוצלים מאותה מערכת וממדים נומינליים כמו הלוחות שנאספו קלינית שימשו ליצירת שברים ייחוסיים. לוח אחד נבדק תחת טעינה בוקו-לינגואלית, ואחר תחת טעינה עליונה-נחותה. לכל לוחית, נקודת הטעינה המיועדת סומנה מראש. הפלטה נתמכה ידנית במיקומים התואמים לשני חורים הרחק מנקודת הטעינה המסומנת בכל צד.
הטעינה בוצעה ידנית במיקום המסומן עד שהתרחשה שבר גס בלוחות. למצב הבוקו-לשוני, הוטלו כוח בכיוון הבוקו-לשוני. למצב העליון-תחתון, הופעל כוח בכיוון העליון-תחתון.
שברי ייחוס אלו נוצרו כדי לספק השוואות מורפולוגיות פשוטות יותר ולא לשחזר את סביבת העומס המחזורית והרב-כיוונית המורכבת שחווים לוחות שחזור הלסת התחתונה ב-vivo. לאחר השבר, כל דגימות ההתייחסות עברו את אותם טיפולי ניקוי, התקנה והדמיית SEM ששימשו לצלחות הקליניות שנאספו.
שברים קליניים וייחוס הושוו באמצעות התכונות המוגדרות מראש: שוליים משוערים להתחלת סדקים, כיוון מישור השבר השולט, ציר התפשטות הסדק, כיוון תכונות דמויי פסים או סימן חוף, התפלגות הקריעה הדקטילית, ומיקום אזור העומס הסופי המשוער. כל שבר קליני סווג כדומה יותר לדפוס ההתייחסות הבוקו-לשוני, דומה יותר לדפוס הייחוס העליון-תחתון, מעורב או בלתי מוגדר. המחלוקות בין החוקרים נפתרו בסקירה משותפת ובהסכמה משותפת. הערכת הדמיון הייתה איכותנית ולא נועדה לקבוע מנגנון טעינה סיבתי ייחודי.
הערכת הרכב יסודות באמצעות ספקטרוסקופיית קרני רנטגן מפיזרת אנרגיה
ספקטרוסקופיית קרני רנטגן מפזרת אנרגיה בוצעה במהלך מיקרוסקופ אלקטרונים להערכת הרכב יסודות ולסקר עדויות להידרדרות או זיהום הקשורות לקורוזיה. ספקטרוסקופיית קרני רנטגן מפוזרת אנרגיה בוצעה באמצעות גלאי סיליקון-דריפט משולב ב-SEM. הספקטרות נרכשו במתח מואץ של 20 קילו-וולט ומרחק עבודה של 10.0 מ"מ בהגדלה של 1,000×. אזור מלבני מעניין הוצב מעל חלק שטוח יחסית של פני השבר תוך הימנעות מקצה הדגימה ופסולת שטח גסה. הרכב היסודות נמדד מהספקטרום הנרכש ודווח כאחוז משקל (משקל אחוז) ואחוז אטומי (at%).
השלמת הפרוטוקול והידור של הפלטים הסופיים
השלים את ההליך לאחר אישור שכל אתר שבר מעריך מכיל סט תמונות SEM מכוון אנטומי, הערכה מורפולוגית מלאה, סיווג כיוון התפשטות סדקים, סיווג איכותני של דפוסי ייחוס ודוח הרכב EDS המובע כ-wt% ו-at%. שלבו את הפלטים הללו עם הנתונים הקליניים והרדיוגרפיים המתאימים ליצירת מאגר הנתונים הסופי ברמת הדגימה.
תוצאות
זיהוי מקרים זכאים ותיעוד מאפיינים קליניים, ליקויים ולוחית
זוהו שבעה מטופלים עם לוחות שחזור לסת התחתון לשבר לניתוח מבוסס שאיבה. הקבוצה כללה חמישה גברים ושתי נקבות, עם גיל ממוצע של 60.6 שנים (טווח, 30 עד 79 שנים) בזמן השבר. האבחנה הבסיסית הייתה קרצינומה של תאי קשקש בארבעה מטופלים, אוסטאומיאליטיס בשניים ואוסטאוסרקומה אצל מטופל אחד. המרווח הממוצע מניתוח שחזור ועד לשבר הלוחית היה 14 חודשים, שנע בין חודשיים ל-47 חודשים. שחזור בוצע בלסת התחתונה השמאלית בשלושה מטופלים ובלסת התחתונה הימנית בארבעה מטופלים. אתרי השבר היו מחולקים באופן שווה בין שלושה אזורים אנטומיים: גוף אחורי (n = 3), גוף קדמי (n = 3), וזווית לסת התחתונה (n = 3). הוצגו ארבע מערכות לוחות שחזור. הלוחות הכילו חציון של 16 חורים (טווח, 12–16 חורים). המספר החציוני הכולל של ברגי קיבוע היה 9 (טווח, 7–14), כאשר 2–8 ברגים הוצבו במקטע הפרוקסימלי ו-4–6 ברגים במקטע הדיסטלי. פתח הלוח הלא נתמך היה באורך חציוני של 6 חורי לוח (טווח, 2–7 חורים). מספר יחידות האוקלוזיות הפונקציונליות נע בין ארבע לשמונה, עם חציון של שש יחידות. ארבעה מטופלים קיבלו רדיותרפיה, בעוד שלושה לא. אף מטופל לא תיעד זיהום או אי-איחוד לאחר הניתוח בזמן שבר הלוח. מפרטים מפורטים לכל לוח, כולל היצרן ומערכת הלוחות, עובי נומינלי, רוחב חור, פרטי קיבוע ומפתח לא נתמך, מסופקים באיור 2 ובטבלה 1.
ניתוח מבוסס SEM של מורפולוגיית השבר
SEM חשף הבדלים הקשורים לאתר במורפולוגיית השבר-פני השטח שנצפה. באזור גוף הלסת התחתונה, כל ששת אתרי השבר באזור הגוף הראו כיוון בעיקר בוקולינגואלי של תכונות פני השבר שנצפו (איור 3 ואיור 4).
סימונים דמויי פסים ודפוסים דמויי סימני חוף נצפו בשוליים הבוקליים או הלשניים בשברים באזור הגוף. תכונות אלו נחשבו תואמות לצמיחה הדרגתית של סדקים תחת עומס חוזר, אם כי לא ניתן היה לקבוע את גודל וכיוון הטעינה ב-in vivo רק ממורפולוגיה. ככל שהתפשטות הסדק התקדמה על פני הלוח, האזורים ההיקפיים עברו לעיתים קרובות למורפולוגיית שבר שביר. בקבוצת זווית הלסת, תכונות משטח השבר שנצפו היו מכוונות בעיקר לאורך הציר העליון-תחתון (איור 5).
אזור ההנחה להתחלת סדק היה ממוקם בשפת הלוח העליון או התחתון בשלושה שלישים דגימות. תכונות קרע דקטיליות מכוונות אנכית ואזורים שבירים שנראו לאורך עובי הלוח נצפו בשלושה שלישים דגמים. תצפיות אלו היו תואמות להבדלים הקשורים לאתר במורפולוגיית השבר; עם זאת, מורפולוגיית השבר לבדה לא הצליחה לקבוע את הגודל או הכיוון הסיבתי של העומס ב-vivo (טבלה 2).
מיקרוגרפים מייצגים של SEM בהגדלה גבוהה ומערך הנתונים הגולמי המתאים לכל אתר שבר מסופקים בקובץ המשלים 1.
השוואה בין שברים קליניים לשברים ייחוס בתנאי עומס פשוטים
הטעינה בוצעה ידנית; לכן, לא נמדדו כוח, העתעה, קצב עומס, עומס השבר ופרמטרים הקשורים לעייפות. שני לוחות ייחוס נשברו, כאשר לוח אחד הוקצה לכל כיוון טעינה פשוט. מכיוון שנבדקה רק לוח אחד בכל תנאי, לא ניתן היה להעריך את השחזוריות הניסיונית. עומס בוקו-לשוני יצר סדקים שהתאפיינו בעיקר ביצירת סדקים בשוליים הצדדיים של הלוח ובתכונות פני השבר הממוקמות לאורך ציר הבוקו-לינגואל. לעומת זאת, עומס עליון-תחתון יצר סדקים עם התחלת סדקים בשולי הלוחית העליון או התחתון ותכונות הממוקמות בעיקר לאורך הציר העליון-תחתון.
בהשוואה איכותנית, השברים הקליניים באזור הגוף חלקו לעיתים קרובות יותר תכונות מורפולוגיות עם השברים שנוצרו תחת עומס בוקו-לינגואלי. תכונות משותפות אלו כללו התחלת סדק בשוליים הצדדיים וכיוון רוחבי בעיקר של תכונות משטח השבר. השברים הקליניים בזווית הלסת התחתונה דמו לעיתים קרובות יותר לשברים ייחוס עליונים-תחתונים, במיוחד ביחס להתחלת סדקים בשוליים העליונים או התחתונים ולכיוון האנכי של תכונות השבר שנצפו.
השוואות אלו הראו דמיון מורפולוגי איכותי נבחר בין השברים הקליניים לשברים ייחוסיים. עם זאת, מאחר שניסויי הייחוס השתמשו בתנאי טעינה פשוטים ולא שיחזרו את הכוחות המחזוריים ורב-הכיוונים הפועלים על לוחות השחזור ב-vivo, הדמיון שנצפה פורש כאיכות ומייצרת השערות ולא כהוכחה חד-משמעית למנגנון הטעינה הסיבתי (איור 6).
ניסויי הייחוס היו השוואות איכותניות חקרניות ולא נועדו לספק אימות ביומכני.
הערכת הרכב יסודות באמצעות ספקטרוסקופיית קרני רנטגן מפיזרת אנרגיה
ספקטרוסקופיית קרני רנטגן מפזרת אנרגיה הראתה כי טיטניום וחמצן מהווים את הפרופורציות האלמנטריות הגדולות ביותר שזוהו באזורים שנבדקו. כמויות קטנות של פחמן זוהו בחמישה מטופלים, ונתרן זוהה אצל מטופל אחד בלבד. לא זוהו משקעים יסודיים בלתי צפויים או חריגות הרכב באתרים שנבדקו. הערכים מייצגים מדידת שטח בודדת מכל אזור שבר-פני שטח נבחר (טבלה 3). הספקטרום המלא של EDS והתוצרים הכמותיים הגולמיים מסופקים בקובץ משלים 1.
סיכום
מחקר שחזור חקרני זה זיהה הבדלים במורפולוגיית פני השבר בין אתרי כשל אנטומי של לוחות שחזור לסת התחתונה. שברים באזור הגוף הראו תכופים יותר תכונות הממוקמות לאורך הציר הבוקו-לשוני, בעוד שבשברים באזור זווית הראו תכופים יותר תכונות המכוונות לאורך הציר העליון-תחתון. שברי ייחוס שנוצרו ידנית הראו דמיון איכותי נבחר לדגימות הקליניות המתאימות אך שימשו רק כמשוואות חקר ולא נועדו לאימות ביומכני. מכיוון שלא הושגו פרמטרים כמותיים של כוח, הזזה, קצב עומס או בדיקת עייפות, ומכיוון שהמודל הניסויי לא שיחזר את סביבת העומס המחזורית והרב-כיוונית המורכבת של הלסת התחתונה ב-vivo, יש לפרש תצפיות אלו כיצירת השערות ולא כסיבתיות. ממצאים אלו יוצרים אפשרות שהסביבה המכאנית הקשורה לכשל לוחות עשויה להשתנות לפי תת-אתר אנטומי. נדרשים מחקרים נוספים הכוללים בדיקות עייפות מחזוריות סטנדרטיות, מדידות כוח ותזוזה כמותיות, קוהורטות הומוגניות גדולות יותר וניתוח אלמנטים סופיים לפני שניתן להמליץ על אסטרטגיות חיזוק ייחודיות למקום.
זמינות נתונים:
כל הנתונים שנוצרו או נותחו במחקר זה כלולים בכתב היד ובקבצים המשלימים שלו. תמונות SEM מייצגות בהגדלה גבוהה, מערכי נתונים של תמונות גולמיות, ספקטרות ספקטרוסקופיית רנטגן מפיזרות אנרגיה, ותפוקות כמותיות גולמיות מסופקות כחומרים משלימים במיוחד. תמונות SEM גולמיות, ספקטרום EDS, פלטים כמותיים ומאגר הנתונים האנליטיים שלא מזוהה זמינים לציבור בזנודו ב-DOI: 10.5281/zenodo.20744888.
איור 1: תהליך המחקר הכולל של מחקר השבר המבוסס על שחזור. זוהו מקרים קליניים עם לוחות שחזור לסתית שבורה, והלוחות שנאספו אופיינו לפי מיקום השבר, תצורת הלוחית והקיבוע שלה, טווח לא נתמך, יחידות אוקלוזליות פונקציונליות, חשיפה לקרינה, ומצב זיהום או אי-איחוד. הדגימות שנאספו נוקו, הורכבו ונבדקו באמצעות SEM להערכת מורפולוגיית פני השבר וספקטרוסקופיית קרני רנטגן מפיזרת אנרגיה לאפיון הרכב היסודות. שני לוחות ייחוס שלא בשימוש נשברו ידנית בתנאי עומס בוקו-לינגואליים ועומס עליון-תחתון מפושטים. משטחי שבר קליניים וייחוס הושוו באופן איכותי באמצעות קריטריונים מורפולוגיים מוגדרים מראש, כולל שוליים משוערים של תחילת סדק, כיוון מישור השבר, ציר ההתפשטות, תכונות דמויי סימן סטריאציה או חוף, קריעה גמישה, ואזור העומס הסופי. ההשוואה נועדה ליצור השערות לגבי סביבות מכניות אפשריות התלויות באתר, ולא נחשבה לאימות ביומכני כמותי. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה מוגדלת של הדמות הזו.
איור 2: מיקום אנטומי של שברים קליניים בלוחות שחזור לסת התחתון שנאספו. צילומי רנטגן פנורמיים משבעה מטופלים (A–G) המראים את המיקומים האנטומיים של שברי לוח שחזור לסת התחתונה. אתרי השבר זוהו בגוף האחורי (A,D,E), הגוף הקדמי (C,D,G) וזווית הלסת התחתונה (B,F,G). אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה מוגדלת של הדמות הזו.
איור 3: מיקרוגרפים אלקטרוניים סורקים של שברים קליניים בשברים בגוף הלסת התחתונה האחורית. (א,ב) משטחי שבר ממטופלים 1 ו-5 מראים התפשטות סדקים מהבוקלי ללשוני עם פסים קונצנטריים של עייפות. (ג) משטח השבר של מטופל 4 המציג תכונות מכוונות בוקו-לשוני עם אזורים שבריריים-דקטיליים ונראים שבירים. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה מוגדלת של הדמות הזו.
איור 4: מיקרוגרפים אלקטרוניים סורקים של שברים קליניים בשברים קדמיים בגוף לסת. (א) משטח השבר של מטופל 3 המציג תכונות כיווניות מעורבות מהבוקלי ללשוני ולשון-לבוקלי עם סימונים דמויי פסים ודפוסים דמויי סימני חוף. (ב) משטח השבר של מטופל 4 המראה תכונות המכוונות לשונית-בוקלית עם אזורים שבירים-דקטיליים ונראים שבירים. (ג) משטח השבר של מטופל 7 המציג תכונות עם כיוון בוקו-לשוני עם דפוסים דמויי סימן חוף. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה מוגדלת של הדמות הזו.
איור 5: מיקרוגרפים אלקטרוניים סורקים של שברים קליניים בשברים בזווית לסת. (א) משטח השבר של מטופל 2 המציג תסמינים בעלי כיוון תחתון-עליון עם סימנים דמויי פסים. (B,C) משטחי השבר של מטופלים 6 ו-7 הראו תכונות מכוונות תחתונות לעליונות עם שילוב של קרע דקטילי ואזורים שבירים. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה מוגדלת של הדמות הזו.
איור 6: משטחי סדק ייחוס שנוצרו בתנאי עומס פשוטים. (א) שבר ייחוס שנוצר תחת עומס בוקו-לשוני ו-(ב) שבר ייחוס שנוצר תחת עומס עליון-תחתון. החצים מצביעים על הכיוון הדומיננטי של תכונות פני השבר שנצפו. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה מוגדלת של הדמות הזו.
| מטופלים | מין | גיל | אבחון | צד | אזור פגמים | מערכת לוחות | עובי (מ"מ) | חור בורג (מ"מ) | חורי פלטות כוללים | ברגי קיבוע טוטאליים (פרוקסימל/דיסטל) | Un מפתח נתמך (מספר החורים) | פונקט יחידות אוקלוזאליות יוניות, n | רדיו טיפול | זיהום או אי-איחוד | זמן שבר בלוחות (חודשים) | |
| 1 | M | 36 | SCC | סגן | גוף אחורי | פלטת שחזור מנדדיבל (DePuy Synthes) עם מטריצת טיטניום | 2.8 | 2.4 | 15 | 8 (4/4) | 7 | 6 | כן | לא | 20 | |
| 2 | M | 76 | SCC | סגן | זווית | לוח שיקום לסת 2 אוניברסלי (Stryker Leibinger) | 2.8 | 2.3 | 16 | 10 (5/5) | 6 | 4 | כן | לא | 10 | |
| 3 | F | 30 | אוסטאוסרקומה | Rt | גוף קדמי | לוח שיקום לסת 2 אוניברסלי (Stryker Leibinger) | 2.8 | 2.3 | 13 | 7 (2/5) | 6 | 8 | כן | לא | 47 | |
| 4 | M | 70 | SCC | Rt | גוף אחורי | לוח שיקום לסת 2 אוניברסלי (Stryker Leibinger) | 2.8 | 2.3 | 16 | 11 (6/5) | 5 | 6 | כן | לא | 12 | |
| גוף קדמי | ||||||||||||||||
| 5 | M | 74 | אוסטאומיליטיס | סגן | גוף אחורי | פלטת שחזור מנדדיבל (DePuy Synthes) עם מטריצת טיטניום | 2.8 | 2.4 | 12 | 7 (3/4) | 5 | 8 | לא | לא | 2 | |
| 6 | F | 79 | אוסטאומיליטיס | Rt | זווית | לוח שחזור לסת התחתונה של OPTIMUS (אוסטאוני) | 2.6 | 2.4 | 16 | 14 (8/6) | 2 | 8 | לא | לא | 3 | |
| 7 | M | 59 | SCC | Rt | זווית | לוח שחזור לסת התחתונה של Universa 2 (Stryker) | 2.8 | 2.3 | 16 | 9 (4/5) | 7 | 6 | לא | לא | 4 | |
| גוף קדמי | ||||||||||||||||
טבלה 1: מאפיינים קליניים, משחזרים והשתלים של לוחות השיקום של הלסת התחתונה שנאספו. סיכום מין המטופל, גיל, אבחנה, יצרן הלוחות ומערכתם, פרופיל הלוחית הנומינלי (עובי, חור בורג), הצד הלסתית המשוחזר, מיקום השבר, מספר כולל חורי הלוחות, מספר ופיזור ברגי קיבוע, מפתח לוח לא נתמך, יחידות חסימה פונקציונליות, היסטוריית רדיותרפיה, מצב זיהום או אי-איחוד, וזמן מהשחזור ועד לשבר הלוח. יחידות אוקלוזליות פונקציונליות הוגדרו כמגעים מנוגדים במקסילריה–לסת התחתונה באזורים הטוחנת, הפרה-טוחנית והקדמית, כאשר כל יחידת מגע נספרה פעם אחת.
| מטופל מספר | אתר השבר האנטומי | כיוון התפשטות השבר | מורפולוגיית השבר |
| 1 | גוף אחורי | Buccal à Lingual | פסים קונצנטריים |
| 2 | זווית | Inferior à Superior | חריצים וסימני חוף |
| 3 | גוף קדמי | Buccal à Lingual | סימני חוף |
| Lingual à Buccal | |||
| 4 | גוף אחורי | Buccal à Lingual | גמיש ושביר |
| גוף קדמי | Lingual à Buccal | גמיש ושביר | |
| 5 | גוף אחורי | Lingual à Buccal | פסים קונצנטריים |
| 6 | זווית | Inferior à Superior | גמיש ושביר |
| 7 | זווית | Inferior à Superior | גמיש ושביר |
| גוף קדמי | Buccal à Lingual | סימני חוף |
טבלה 2: ממצאים פרקטוגרפיים של לוחות שחזור לסת התחתונה השבורים שנצפו במיקרוסקופ אלקטרונים סורק. סיכום אתר השבר האנטומי, כיוון התפשטות הסדק, ומורפולוגיית השבר הדומיננטית לכל משטח שבר שנבדק.
| Ti | O | C | נה | ||||||
| מטופל מספר | אחוז נורמה מסה | אחוז אטום | אחוז נורמה מסה | אחוז אטום | אחוז נורמה מסה | אחוז אטום | אחוז נורמה מסה | אחוז אטום | |
| 1 | 75.85 | 51.2 | 24.15 | 48.8 | |||||
| 2 | 90.25 | 75.58 | 9.75 | 24.42 | |||||
| 3 | 57.77 | 30.29 | 24.95 | 39.15 | 11.72 | 24.5 | 5.56 | 6.07 | |
| 4 | 81.45 | 58.77 | 16.94 | 36.58 | 1.62 | 4.65 | |||
| 5 | 84.79 | 62.52 | 9.87 | 21.78 | 5.34 | 15.7 | |||
| 6 | 84.4 | 62.8 | 12.29 | 27.37 | 3.31 | 9.83 | |||
| 7 | 74.8 | 47.09 | 16.53 | 31.14 | 8.67 | 21.76 | |||
טבלה 3: הרכב יסודי של לוחות שחזור לסת התחתונה השבורות שנקבע על ידי ספקטרוסקופיית קרני רנטגן מפזרת אנרגיה. הרכב היסודות מדווח כאחוז משקל מנורמל (משקל משקל) ואחוז אטומי (at%) שמתקבל בניתוח שטח EDS ב-20 קילוולט ומרחק עבודה של 10.0 מ"מ.
קובץ משלים 1: ניתוח ספקטרוסקופיית רנטגן מפזרת אנרגיה ממטופלים 1–7. תמונות מיקרוסקופ אלקטרוני סורק מדגימות את האזורים הנבחרים לניתוח EDS, עם טבלאות ספקטרום והרכב יסודות מתאימים. טיטניום היה היסוד הדומיננטי בכל הדגימות, מלווה בחמצן, בהתאם להיווצרות תחמוצת טיטניום על פני הלוח. פחמן זוהה במטופלים 3–7, ונתרן זוהה במטופל 3. אנא לחצו כאן להורדת הקובץ הזה.
דיון
מחקר חקרני זה מציע פרוטוקול מבוסס שליפה המשלב SEM, עומס ייחוס השוואתי וספקטרוסקופיית רנטגן מפזרת אנרגיה כדי לאפיין את מורפולוגיית פני השבר ולחקור דפוסים כיווניים הקשורים לאתר בלוחות שחזור לסת התחתונה השבורה. מחקרים קודמים זיהו עייפות כמנגנון מרכזי לכשל לוח שחזור לסת התחתונה באמצעות ניתוחים ישירים של חומר ופרקטוגרפיה 3,8,12. מחקרים אחרים התמקדו בעיקר בגורמי סיכון קליניים, עיצוב לוחות, או הערכה ביומכנית חישוביתושולחן 9,10,11,13,14,15,16,17. במחקר הנוכחי, תכונות פני השבר שונות בהתאם למיקום השבר האנטומי. שברים באזור הגוף הראו תכופים יותר תכונות הממוקמות לאורך הציר הבוקו-לשוני, בעוד שבשברים באזור זווית הראו תכופים יותר תכונות המכוונות לאורך הציר העליון-תחתון. ניסויי טעינת ייחוס פשוטים הניבו מאפיינים מורפולוגיים נבחרים הדומים איכותית לאלו שנצפו בדגימות הקליניות המתאימות. ממצאים אלו מצביעים על כך שהסביבה המכאנית הדומיננטית של כשל לוחות עשויה להשתנות בהתאם לתת-האתר האנטומי, אם כי הם אינם קובעים מנגנון טעינה סיבתי ייחודי.
ההבדלים שנצפו מספקים אפשרות להרחבה של המושג הכללי של כשל לוחות הקשור לעייפות. בגוף המנדיבולרי, שברים התפשטו בעיקר בכיוון הבוקולינגואלי, מה שמעיד על פגיעות ללחץ כיפוף צדדי. עם זאת, ניסויי השבר הייחוס תוכננו אך ורק להשוואות מורפולוגיות איכותניות וחוקריות ולא נועדו לאימות ביומכני. מכיוון שהעומס יושם ידנית, לא התקבלו מדידות כמותיות של כוח, תזוזה, קצב עומס, עומס שבר או פרמטרי בדיקת עייפות. יתרה מזאת, המודל לא שיחזר את סביבת הטעינה המחזורית, הרב-כיוונית והספציפית למטופל שחוותה לוחות שחזור הלסת התחתונה ב-vivo. בהתאם לכך, יש לפרש את הדמיון שנצפה רק כדפוסי יצירת השערות הדורשים אישור באמצעות בדיקות ביומכניות סטנדרטיות.
אם יאושרו במחקרים גדולים ומבוקרים יותר, שונות אנטומית בסביבה המכאנית עשויה להשפיע על עיצוב לוחות השחזור. אסטרטגיות פוטנציאליות יכולות לכלול שינוי אזורי של קשיחות הלוח, גאומטריית חתך, עובי לוח או חיזוק משלים. עם זאת, הממצאים הנוכחיים אינם מספיקים כדי להמליץ על תצורת לוח ספציפית לתת-אתר. המלצות כאלה ידרשו בדיקות השוואתיות המתחשבות באורך הפגם, טווח הלוח הלא נתמך, שיטת הקיבוע, קונטורינג הלוח, תמיכה עצם שאריתית ותנאי עומס ספציפייםלמטופל 11,13,14,15,16,17.
ספקטרוסקופיית קרני רנטגן מפזרת אנרגיה זיהתה טיטניום וחמצן כיסודות הדומיננטיים, עם כמויות קטנות ובלתי עקביות של פחמן ונתרן בתת-קבוצה של דגימות. אותות מינוריים אלו נובעים יותר מחמצון פני השטח, מזהמים נספגים או שאריות פיזיולוגיות מאשר משינוי סגסוגת אמיתי 18,19,20,21. לא זוהו משקעים יסודיים בלתי צפויים או חריגות הרכב באזורים שנבדקו. עם זאת, ספקטרוסקופיית קרני רנטגן מפוזרת אנרגיה מספקת מידע יסודי מקומי ואינה יכולה לשלול באופן עצמאי קורוזיה מקומית, פרטינג, טריבוקורוזיה או תהליכי פירוק משטח אחרים 18,19,20,21. לכן, אין לפרש את ממצאי ספקטרוסקופיית קרני הרנטגן המפזרים באנרגיה כהוכחה חד-משמעית לכך שהתדרדרות כימית לא שיחקה תפקיד בכשל הלוחות. במקום זאת, הממצאים השבריים היו תואמים יותר לכשל מכני מתקדם, בעוד שהתרומה היחסית של תהליכים הקשורים לקורוזיה נותרה לא ודאית.
לפרקטוגרפיה מבוססת שליפה יש מספר יתרונות. הוא בוחן ישירות שתלים שנכשלו בפרקטיקה הקלינית ומאפשר זיהוי אזורים פוטנציאליים להתחלת סדקים, תכונות התפשטות ואזורי קרע סופיים. הוא גם יכול לקשר את מורפולוגיית השבר למידע קליני ואנטומי מבלי להסתמך לחלוטין על תנאי העומס המשוערים. עם זאת, ניתוח שליפה אינו יכול לשחזר את היסטוריית הטעינה המלאה של השתל או לכמת את עוצמה, תדירות וכיוון הכוחות הפועלים לפני הכשל. משטח השבר הנצפה עשוי גם לשקף את ההשפעות המשולבות של קונטורינג הלוחות, עומס חוזר, ריכוז מאמץ מקומי, חשיפה ביולוגית, חשיפת דגימה והכנת דגימה.
מספר שלבי פרוטוקול הם קריטיים לאיכות ולאמינות הניתוח הפרקטוגרפי. יש להגן על משטח השבר מפני גירוד ומגע עם המכשירים במהלך השליפה, ולנקות בעדינות ללא שפשוף מכני, שכן זיהום ונזק משני עלולים להסתיר תכונות הקשורות לעייפות. יש לקבוע את הכיוון האנטומי לפני ההרכבה על ידי התאמת קווי המתאר של הלוחות ותצורת חור הבורג עם ממצאים אופרטיביים ורדיוגרפיים; דגימות עם כיוון לא ודאי צריכות להיות מסווגות כבלתי מוגדרות. בדיקה בהגדלה נמוכה של כל משטח השבר צריכה להקדים הדמיה ממוקדת בהגדלה גבוהה כדי לשמר את הקשר המרחבי בין אזור ההתחלה המשוער, תכונות ההתפשטות ואזור הקרע הסופי. התקנה מולכת מאובטחת והתאמה נכונה של מרחק העבודה ותנאי הסריקה יכולים להפחית את הטעינה והפרעות מיקוד. לניתוח EDS, יש להימנע מאזורים סמוכים לקצוות דגימה, סרט פחמן או פסולת נראית לעין כדי למזער אותות יסודיים מטעים18. תנאי הדמיה עקביים, קטגוריות מורפולוגיות מוגדרות מראש וסקירה עצמאית ואחריה קונצנזוס חשובים להפחתת שונות פרשנית, ושברים עם תכונות מעורפלות או מעורפלות לא צריכים להיות משויך לקטגוריית ייחוס כיוונית.
היתרונות המעשיים של הפרוטוקול כוללים שימוש בשתלים שנאספו קלינית, הכנת דגימה הרסנית מינימלית, שילוב נתונים קליניים, רדיוגרפיים, מורפולוגיים ואלמנטריים, ותהליך עבודה סטנדרטי בהגדלה נמוכה עד גבוהה. השיטה ניתנת ליישום במעבדות עם גישה לציוד SEM ו-EDS קונבנציונלי מבלי לדרוש מערכת בדיקה מכנית ייעודית. פרוצדורות כיוון מוגדרות מראש והליכי סיווג עשויים גם לשפר את השכפול בין דגימות וחוקרים. עם זאת, הנגישות נשארת תלויה בזמינות מומחיות SEM ובטיפול אחזור מתאים.
ניתוח אלמנטים סופיים ובדיקות עייפות סטנדרטיות מספקים מידע משלים. ניתוח אלמנטים סופיים יכול להעריך התפלגויות מתח ועיוות ולהעריך את השפעות גאומטריית הפגמים, עיצוב הלוחות, תצורת הקיבוע והנחות העומס 13,16,17. עם זאת, תוצאותיו רגישות להנחות לגבי כוחות שריר, מגע אוקלוזלי, תכונות חומר, תנאי גבול, ואינטראקציה בין עצם לשתל13,16. בדיקות עייפות מחזוריות על שולחן יכולות לספק מדידות כמותיות כגון קשיחות מבנה, מחזורי כשל עד לכישל, חוזק עייפות ועומס כשל בתנאים סטנדרטיים13,15. עם זאת, ניסויים כאלה מפשטים בהכרח את סביבת העומס הביולוגית, האנטומית והרב-כיוונית המשתנה שנפגשת ב-vivo. לכן, יש לראות בפרקטוגרפיה מבוססת שחזור, ניתוח אלמנטים סופיים ובדיקות עייפות כגישות משלימות ולא כהחלפה.
פרוטוקול זה עשוי להיות שימושי בתחומים שונים של מחקר קרניומקסילופציאלי. הוא עשוי להקל על השוואה בין פלטות קונבנציונליות לאלו של מטופל, לתמוך באימות תחזיות אלמנטים סופיים באמצעות שתלים שנאספו, ולסייע בזיהוי אילו תת-אתרים לסתית פגיעים ביותר בסביבות שחזור שונות 11,13,14,15,16,17. בנוסף, היא עשויה לסייע בפיתוח אסטרטגיות שחזור היברידיות שמשלבות לוחות עם שתלי עצם ווסקולריים, מקטעי שיתוף עומס או מוטות משלימים באזורים תובעניים מכנית 1,2,13,14,15.
יש להכיר בכמה מגבלות. ראשית, זה היה מחקר שליפה רטרוספקטיבי קטן של שבעה מטופלים ותשעה אתרי שבר, כאשר שני לוחות תרמו שני קווי שבר כל אחד; לכן, חלק מהתצפיות לא היו בלתי תלויות סטטיסטית, וייתכן שהממצאים אינם ניתנים להכללה. הקבוצה הייתה גם הטרוגנית מבחינת האבחנה, מיקום הפגמים, חשיפה לטיפול בקרינה, יחידות אוקלוזליות פונקציונליות, מרווח לוח לא נתמך, תצורת קיבוע ומערכת הלוחות. הבדלים בעובי הלוח, פרופיל חתך, גאומטריית חורים, עיבוד חומרים ועיצוב ייחודי ליצרן עשויים להשפיע על ריכוז המאמץ ועל מורפולוגיית השבר 11,13,14,15,16. בגלל הקוהורט הקטן וההטרוגני, לא ניתן היה להפריד בין השפעות האתר האנטומי לאלו של עיצוב מערכת הלוחות.
שנית, מספר, מיקום והיקף תמרוני כיפוף או כיפוף מחדש במהלך הניתוח לא תועדו בעקביות. קונטורינג חוזר עשוי לגרום למתח שאריתי או להיחלשות מכנית מקומית, ולכן ייתכן שזה היה גורם לכשל לוח16.
שלישית, מודל השבר הייחוס היה מאוד מפושט. לכן, אין לפרש את ניסויי הייחוס כאימות ביומכני של כיווני העומס שמוסקים ממשטחי השבר הקליניים. נבדק רק לוח אחד שלא בשימוש לכל כיוון טעינה, והטעינה בוצעה ידנית ומונוטונית ללא מדידה כמותית של כוח, תזוזה, קצב עומס או עומס שבר. לא ניתן היה להעריך את השחזוריות, והמודל לא שיחזר את הכוחות המחזוריים, הרב-כיווניים והספציפיים למטופל הנמצאים ב-vivo. בהתאם לכך, השברים הניסיוניים שימשו רק כהפניות מורפולוגיות איכותיות.
רביעית, השוואה בין שברים קליניים לשברים ייחוסיים התבססה על הערכה איכותנית של תכונות פרקטוגרפיות מוגדרות מראש. למרות שהתמונות נבדקו באופן עצמאי והמחלוקות נפתרו בהסכמה, הפרשנות נותרה חלקית סובייקטיבית, ומורפולוגיית השבר לבדה אינה יכולה לקבוע באופן ייחודי את גודל או כיוון העומס הסיבתי.
לבסוף, SEM וספקטרוסקופיית רנטגן מפזרת אנרגיה מספקים מידע מבני ויסודי מקומי אך אינם יכולים לשחזר את ההיסטוריה המכאנית, הביולוגית או הכימית המלאה של השתלים18. היעדר חריגות קומפוזיציוניות בולטות אינו שולל קורוזיה מקומית, סריגות, טריבוקורוזיה או אינטראקציות בין התדרדרות פני השטח לעייפות 19,20,21. לכן, יש לראות בממצאים אלו כחקירתיים ומייצרי השערות ודורשים אישור באמצעות קבוצות שליפה גדולות יותר, בדיקות עייפות מחזוריות סטנדרטיות, מדידות מכניות כמותיות וניתוח אלמנטים סופיים ספציפיים למטופל.
מחקרים עתידיים צריכים לשלב פרקטוגרפיה מבוססת שליפה עם גאומטריה ספציפית למטופל, נתוני עומס פונקציונליים ומשתני תכנון משחזרים. קבוצות שחזור רב-מרכזיות גדולות יותר עשויות להבהיר האם דפוסי פגמים מסוימים או אסטרטגיות קיבוע נוטים לכישלון דומיננטי גוף או דומיננטי בזווית. בסך הכול, תצפיות אלו מספקות בסיס לחקירה עתידית האם חיזוק ספציפי לתת-אתר עשוי להיות מועיל, אך הן אינן תומכות ישירות באסטרטגיית עיצוב לוחות מסוימת.
גילויים
המחברים מצהירים שאין להם אינטרסים פיננסיים מתחרים.
תודות
עבודה זו נתמכה על ידי קרן הסטארטאפים החדשים של אוניברסיטת סיאול הלאומית (מס' 860-20250053). המחברים מודים לצוות בית החולים הלאומי לרפואת שיניים של אוניברסיטת סיאול על הסיוע בטיפול בדגימות ובתמיכה בהדמיה.
חומרים
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| גלאי ספקטרוסקופיית רנטגן מפזר אנרגיה (Apreo 2) | Thermo Fisher Scientific | מספר חלק 1229004 | גלאי משולב המשמש לניתוח יסודות במהלך מיקרוסקופיה אלקטרונית סורקת |
| צלחת שחזור לסת תחתונה OPTIMUS | Osteonic | MST326M17 | דגימות קליניות שבורות שנותחו במחקר זה |
| מיקרוסקופ אלקטרוני סורק (Apreo 2) | Thermo Fisher Scientific | מספר חלק 1229004 | המשמש לבדיקת פרקטוגרפיה של משטחי שבר |
| צלחת שחזור לסת תחתונה ממטריצת טיטניום | DePuy Synthes | 04.503.739 | דגימות קליניות שבורות שנותחו במחקר זה |
| אמבט אולטראסאונד | SHARP | UT-106 | ניקוי אתנול של הצלחות |
| צלחת שחזור לסת תחתונה אוניברסלית 2 | Stryker Leibinger | 55-28922 55-28920 | דגימות קליניות שבורות שנותחו במחקר זה |
מקורות
- Paré A, et al. Reconstruction of segmental mandibular defects: current procedures and perspectives. Laryngoscope Investig Otolaryngol. 2019;4:587-596.
- Cordeiro PG, Henderson PW, Matros E. A 20-year experience with 202 segmental mandibulectomy defects: a defect classification system, algorithm for flap selection, and surgical outcomes. Plast Reconstr Surg. 2018;141:571e–581e.
- Almansoori AA, et al. Fracture of standard titanium mandibular reconstruction plates and preliminary study of three-dimensional printed reconstruction plates. J Oral Maxillofac Surg. 2020;78:153-166.
- Ryu JK, et al. Mandibular reconstruction using a titanium plate: the impact of radiation therapy on plate preservation. Int J Radiat Oncol Biol Phys. 1995;32:627-634.
- Shibahara T, Noma H, Furuya Y, Takaki R. Fracture of mandibular reconstruction plates used after tumor resection. J Oral Maxillofac Surg. 2002;60:182-185.
- Seol GJ, et al. Reconstruction plates used in the surgery for mandibular discontinuity defect. J Korean Assoc Oral Maxillofac Surg. 2014;40:266-271.
- Fanzio PM, et al. Plate exposure after anterolateral thigh free-flap reconstruction in head and neck cancer patients with composite mandibular defects. Ann Surg Oncol. 2015;22:3055-3060.
- Martola M, Lindqvist C, Hänninen H, Al-Sukhun J. Fracture of titanium plates used for mandibular reconstruction following ablative tumor surgery. J Biomed Mater Res B Appl Biomater. 2007;80:345-352.
- Petrides GA, Fox RJ, Winters R. Factors associated with plate fractures in mandibular reconstruction. Curr Opin Otolaryngol Head Neck Surg. 2025;33:242-248.
- Ritschl LM, et al. Retrospective analysis of complications in 190 mandibular resections and simultaneous reconstructions with free fibula flap, iliac crest flap or reconstruction plate: a comparative single centre study. Clin Oral Investig. 2021;25:2905-2914.
- Kreutzer K, et al. Patient-specific 3D-printed mini- versus reconstruction plates for free flap fixation at the mandible: retrospective study of clinical outcomes and complication rates. J Craniomaxillofac Surg. 2023;51:621-628.
- Katakura A, Shibahara T, Noma H, Yoshinari M. Material analysis of AO plate fracture cases. J Oral Maxillofac Surg. 2004;62:348-352.
- Gutwald R, Jaeger R, Lambers FM. Customized mandibular reconstruction plates improve mechanical performance in a mandibular reconstruction model. Comput Methods Biomech Biomed Engin. 2017;20:426-435.
- Zeller AN, Neuhaus MT, Weissbach LVM, et al. Patient-specific mandibular reconstruction plates increase accuracy and long-term stability in immediate alloplastic reconstruction of segmental mandibular defects. J Maxillofac Oral Surg. 2020;19:609–615.
- Kasper R, Winter K, Pietzka S, Schramm A, Wilde F. Biomechanical in vitro study on the stability of patient-specific CAD/CAM mandibular reconstruction plates: a comparison between selective laser melted, milled, and hand-bent plates. Craniomaxillofac Trauma Reconstr. 2021;14:135-143.
- Wan B, et al. On effect of residual stress on fracture behavior of mandibular reconstruction plates. Eng Fract Mech. 2024;305:110158.
- Do J, Han JJ, Lee JH, Kwon IJ. Clinical outcomes and mechanical evaluation of patient-specific mandibular reconstruction following tumor resection: a retrospective study with finite element analysis. World J Surg Oncol. 2026;24:167.
- Newbury DE, Ritchie NWM. Performing elemental microanalysis with high accuracy and high precision by scanning electron microscopy/silicon drift detector energy-dispersive X-ray spectrometry (SEM/SDD-EDS). J Mater Sci. 2015;50:493-518.
- Kuphasuk C, et al. Electrochemical corrosion of titanium and titanium-based alloys. J Prosthet Dent. 2001;85:195-202.
- Zaffe D, Bertoldi C, Consolo U. Element release from titanium devices used in oral and maxillofacial surgery. Biomaterials. 2003;24:1093-1099.
- Rodrigues DC, Valderrama P, Wilson TG Jr, et al. Titanium corrosion mechanisms in the oral environment: a retrieval study. Materials (Basel). 2013;6:5258-5274.
הדפסות חוזרות והרשאות
מאמר זה פורסם
הסרטון יגיע בקרוב