Stosowanie szwu Q w celu zwiększenia odporności na powstawanie szczelin i wytrzymałości na rozciąganie naprawionych ścięgien zginaczy

Podsumowanie

Tutaj prezentujemy technikę szwów "Q", która może być wykonywana w naprawie ścięgien i jej wpływ na tworzenie szczelin i wytrzymałość na rozciąganie naprawianych ścięgien. Wykazano, że szew Q skutecznie zwiększa wytrzymałość na rozciąganie i wytrzymałość naprawy ścięgien.

Streszczenie

Uważa się, że obwodowe szwy naścięgniste zwiększają wytrzymałość szwów rdzeniowych w naprawie ścięgien i zmniejszają ryzyko przerw między końcami ścięgien. Tutaj przedstawiono szew Q, alternatywę dla szwów obwodowych, do stosowania w naprawie ścięgien. Jego wpływ na tworzenie szczelin i wytrzymałość na rozciąganie naprawianych ścięgien porównano z konwencjonalnymi biegowymi szwami obwodowymi. Trzy szwy 2-nitkowe i trzy szwy 4-niciowe zastosowano do naprawy ścięgien świń. Rejestrowano czas potrzebny na wykonanie szwów 2Q i bieżących. Naprawione ścięgna poddano cyklicznemu testowi obciążeniowemu, a także określono numer cyklu, podczas którego powstała 2-milimetrowa przerwa. Po cyklicznym obciążeniu zmierzono wielkość szczeliny na końcach ścięgien oraz ostateczną wytrzymałość naprawianych ścięgien. Augmentacja za pomocą szwów Q zmniejszyła liczbę ścięgien wykazujących 2-milimetrowe przerwy na końcach ścięgien podczas cyklicznego obciążenia. Dodanie szwów Q znacznie zwiększyło ostateczną wytrzymałość naprawianych ścięgien, a szwy 4-splotkowe zmniejszyły odstęp w miejscu naprawy ścięgien. Czas potrzebny na wykonanie szwów 2Q był znacznie krótszy niż w przypadku szwów biegowych. Dlatego dochodzimy do wniosku, że szew Q skutecznie zwiększa wytrzymałość na rozciąganie i wytrzymałość naprawy ścięgien i może być alternatywą dla konwencjonalnych szwów obwodowych.

Wprowadzenie

Tworzenie się luk w miejscu naprawy ścięgien znacząco wpływa na siłę naprawy ścięgien i opór ślizgu. Konsekwencje przerw między końcami ścięgien mogą ostatecznie utrudnić gojenie się ścięgien in vivo¹. Doniesiono, że obecność przerwy większej niż 2 mm w miejscu naprawy prowadzi do znacznego wzrostu oporu ślizgu naprawionego ścięgna wewnątrzmaziowego u zwłok rąk². Badanie na modelu psa wykazało, że rozmiar szczeliny większy niż 3 mm pogorszyłby siłę i sztywność gojenia ścięgien³. Dlatego poprawa odporności i zmniejszenie ryzyka przerwy między końcami ścięgien ma kluczowe znaczenie dla naprawy ścięgien.

Wykazano, że dodanie szwów obwodowych zmniejsza luki w miejscu naprawy ścięgien, poprawiając tym samym funkcję ślizgu naprawianych ścięgien^4,5,6. W ciągu ostatnich kilku dekad opracowano szereg szwów obwodowych, w tym zazębiający się haft krzyżykowy (IXS), blokujący materac poziomy (IHM) oraz usieciowane Silfverskiöld i Lembert, et al^7,8,9,10. Te szwy obwodowe okazały się lepsze od szwów obwodowych pod względem oporu szczelinowego w naprawie ścięgien. Jednak wiele z tych szwów ma złożoną strukturę i jest trudnych do wykonania, co ogranicza ich szerokie zastosowanie. Idealny szew do naprawy ścięgien powinien mieć na celu zapobieganie tworzeniu się szczelin, jednocześnie unikając dodawania masy do miejsca naprawy po naprawie ścięgna. Obecnie bieganie szwu obwodowego pozostaje popularną techniką ze względu na swoją prostotę.

W niedawnym badaniu, technika alternatywna dla szwu obwodowego, nazwana Q suture, ponieważ jej kształt jest podobny do litery "Q", została przedstawiona¹¹. Tutaj porównaliśmy tę technikę szycia z bieganiem szwem obwodowym, aby sprawdzić różnice w odporności na rozwarcie i wytrzymałości na rozciąganie naprawionych ścięgien. Wyniki wykazały, że szew Q był bardziej skuteczny w zwiększaniu odporności na szczelinowanie i ostatecznej wytrzymałości naprawionych ścięgien w teście cyklicznego obciążenia. Dlatego niniejszy artykuł ma na celu przedstawienie szczegółowego opisu sposobu wykonywania techniki szwu Q oraz ustawień biomechanicznych do badania wpływu szwu Q na właściwości naprawianych ścięgien.

Protokół

Wszystkie opisane procedury eksperymentalne zostały zatwierdzone przez Komitet Administracyjny Zwierząt Doświadczalnych Uniwersytetu w Nantong. Trzydzieści ścięgien świń zostało naprawionych za pomocą trzech napraw 2-pasmowych: 2-niciowego szwu rdzeniowego, 2-niciowego szwu rdzeniowego plus 2Q i 2-niciowego szwu rdzeniowego plus biegnących szwów obwodowych. Pozostałe 30 ścięgien świń zostało naprawionych trzema naprawami 4-pasmowymi: 4-niciowym szwem rdzeniowym, 4-niciowym szwem rdzeniowym plus 2Q i 4-niciowym szwem rdzeniowym plus biegnącymi szwami obwodowymi.

1. Przygotowanie ścięgien świni

1. Kup świeże dorosłe kłusaki tylnych nóg świni z rzeźni. Usuń skórę i tkanki podskórne, aby odsłonić koło pasowe i pochewkę ścięgna (Rysunek 1A).
   UWAGA: Koło pasowe i osłona ścięgien mają gęstą teksturę, która tworzy oczywisty tunel włóknisto-kostny dla ścięgien ślizgowych. Tkanki podskórne mają stosunkowo luźną teksturę i są bardzo łatwe do usunięcia.
2. Naciąć koło pasowe i osłonę ścięgna wzdłuż linii środkowej, aby odsłonić ścięgna zginaczy (Rysunek 1B).
3. Rozetnij ścięgno zginacza palca powierzchownego (FDS), aby odsłonić gałęzie ścięgien zginacza palca głębokiego (FDP) (Rysunek 1C).
4. Zbierz ścięgna FDP, przecinając proksymalnie na około 5 cm do rozwidlenia ścięgna FDP i dystalnie na przyczepie ścięgna do dystalnego paliczka. (Rysunek 1D).
5. Umyj próbki ścięgien czystą wodą i usuń paratenon za pomocą nożyczek chirurgicznych.
6. Przetnij ścięgno wzdłuż linii środkowej od końca, który był proksymalny do rozwidlenia (Rysunek 1E).
7. Przetnij ścięgno FDP poprzecznie na 2 kikuty na poziomie, który strukturalnie odpowiada środkowej części ścięgien zginaczy strefy człowieka 2. Powstałe w ten sposób 2 kikuty ścięgien są gotowe do naprawy (Rysunek 1F).

2. Naprawa ścięgien

1. Zaznacz przednią powierzchnię jednego z kikutów ścięgien 2 punktami, które znajdują się 10 mm od końca przeciętego ścięgna, przy czym każdy punkt znajduje się odpowiednio jedną czwartą drogi od lewej (punkt 1) i prawej (punkt 2) w kierunku przyśrodkowo-bocznym (Rysunek 2A).
2. Zaznacz każdą z lewych (punkt 3) i prawych (punkt 4) bocznych powierzchni ścięgna jednym punktem, który znajduje się 8 mm od końca ścięgna przeciętego i umieść pośrodku w kierunku przednio-tylnym (Rysunek 2A). Określ wszystkie długości za pomocą suwmiarki z noniuszem (dokładność znamionowa 0,02 mm).
3. Napraw ścięgno za pomocą szwu 4-0. Wbij igłę w powierzchnię cięcia jednego kikuta ścięgna od punktu, który znajduje się pośrodku w kierunku przednio-tylnym i w jednej czwartej drogi od lewej w kierunku przyśrodkowo-bocznym (Rysunek 2B). Przełóż igłę wzdłużnie przez ścięgno i wycofaj igłę na przednią powierzchnię ścięgna, wychodząc z punktu 1 (Rysunek 2B).
4. Ponownie włóż igłę ukośnie od punktu 3 i przełóż ją poprzecznie w kierunku punktu 4, tworząc małą pętlę na bocznej powierzchni ścięgna (Rysunek 2C). Wyciągnij szew i ponownie włóż igłę ukośnie od punktu 2 i przełóż ją wzdłużnie w kierunku odciętego końca (Rysunek 2D,E).
5. Włóż igłę w odcięty koniec drugiego kikuta ścięgna i napraw go tą samą konstrukcją, tworząc symetryczną naprawę (Rysunek 2F).
6. Zacisnąć szew z 10% skróceniem odcinka ścięgna w obrębie szwu rdzeniowego. Zwiąż końce ścięgien razem z prędkością od 3 do 4 węzłów i zakończ 2-nitkowy szew rdzeniowy (Rysunek 2G).
7. Powtórz operację raz, aby ukończyć 4-nitkowy szew rdzeniowy. Nie odcinaj pierwszego szwu rdzeniowego podczas wykonywania drugiego szwu rdzeniowego.
8. Włóż tę samą igłę w przednią powierzchnię ścięgna w odległości 2 mm od połączonego końca ścięgna i przejdź przez całą grubość kikuta ścięgna (Rysunek 3A).
9. Wyjmij igłę z tylnej powierzchni ścięgna i ponownie włóż igłę w tylną powierzchnię ścięgna w odległości 2 mm od drugiej strony połączonego końca ścięgna (Rysunek 3B).
10. Wyciągnij szew z przedniej powierzchni ścięgna i zawiąż 3 węzły, aby wykonać szew 1 Q (Rysunek 3C). Powtórz procedurę, aby wykonać drugi szew Q (Rysunek 3D).
11. W grupie 2-nitkowego i 4-niciowego szwu rdzeniowego plus bieganie dodaj biegnący szew naścięgnisty składający się z 9 do 10 szwów na końcach ścięgien za pomocą szwu 6-0. Zachowaj podobny zakup 1.5 mm i głębokości 1 mm (Rysunek 3E,F,G).
12. Utrzymuj naprawione ścięgno w wilgoci za pomocą mokrych gaz przed badaniem biomechanicznym.

3. Ustawienia oprogramowania

1. Otwórz oprogramowanie testowe i przejdź do ekranu głównego. Kliknij przycisk Metoda, aby utworzyć metodę testową. Kliknij przycisk Nowy, aby otworzyć okno dialogowe Tworzenie nowej metody testowej. Wybierz typ testu Metoda profilu próby rozciągania i kliknij przycisk Utwórz. Kliknij przycisk Zapisz jako, aby nazwać i zapisać plik metody testowej.
2. Otwórz ekran Control-Pre-Test na karcie Method, klikając Control | Test wstępny na pasku nawigacyjnym. Kliknij przycisk Wczytaj wstępnie. Ustaw tryb sterowania jako Rozciągnięcie rozciągania, szybkość na 25 mm/min, kanał jako obciążenie, a wartość jako 0,5 N. Włącz automatyczne równoważenie. Dodaj dostępne kanały odkształcenia rozciągającego i obciążenia do wybranych kanałów.
3. Otwórz ekran Control-Test w zakładce Method (Metoda) i kliknij Edit Profile (Edytuj profil cyklicznego ładowania). Włóż 4 bloki.
   1. W pierwszym bloku ustaw Tryb jako Rozciąganie, Kształt jako Trójkąt, Maksymalne obciążenie jako 8 N w naprawach 2-pasmowych i 15 N w naprawach 4-pasmowych, Minimalne obciążenie jako 0 N, Szybkość jako 25 mm/min i Cykl jako 10.
   2. W drugim bloku ustaw Tryb jako Rozciąganie przy rozciąganiu, Kształt jako Rampa bezwzględna, Szybkość na 25 mm/min, a Punkt końcowy na 8N w naprawach 2-pasmowych i 15 N w naprawach 4-pasmowych.
   3. W trzecim bloku ustaw Tryb jako Rozciąganie , Kształt jako Trzymanie, Kryteria jako Czas trwania i Czas trwania na 8 s.
   4. W czwartym bloku ustaw Tryb jako Wydłużenie przy rozciąganiu, Kształt jako Rampa bezwzględna, Szybkość na 25 mm/min i Punkt końcowy na 100 N. Kliknij Zapisz i zamknij.
4. Otwórz ekran Control-End of Test (Kontrola-Koniec testu) na karcie Method (Metoda). Ustaw Kryteria 1 jako Szybkość obciążenia, a Czułość na 40%.
5. Otwórz ekran Ustawienia obliczeń w zakładce Metoda. Wybierz Szczyt bezwzględny i dodaj do wybranychobliczeń S. Wybierz opcję Załaduj z listy rozwijanej Kanał. Zastosuj do 4. Rampa absolutna.
6. Otwórz ekran Wyniki 1-kolumnowe w zakładce Metoda. Wybierz Maksymalne obciążenie i dodaj Obciążenie do wybranych wyników. Kliknij Zapisz i zamknij.

4. Test biomechaniczny

1. Włącz maszynę testującą i komputer, na którym działa oprogramowanie (Rysunek 4A). Otwórz oprogramowanie testowe i przejdź do ekranu głównego (Rysunek 4A). Ustaw początkową odległość między górnym i dolnym zaciskiem maszyny wytrzymałościowej na 5 cm (Rysunek 4B).
2. Owiń ścięgno suchymi gazami w odległości 2–3 cm od odciętego końca. Zamontuj segmenty ścięgien owinięte gazami w górnym i dolnym zacisku i utrzymuj ścięgno w pionie tak bardzo, jak to możliwe (Rysunek 4C).
3. Kliknij przycisk Test (Testuj) na ekranie głównym. Wybierz plik metody testowej zapisany w kroku 3.6 powyżej. Kliknij Dalej.
4. Wprowadź nazwę i wybierz lokalizację przykładowego pliku danych. Kliknij Dalej. Zostanie wyświetlona karta Test. Otwórz okno dialogowe Exposure Cell Setup (Ustawienia czujnika wagowego) i kliknij przycisk Kalibruj, aby usunąć obciążenie z czujnika wagowego.
5. Otwórz okno dialogowe Ustawienia Panelu sterowania i wybierz opcję Balance Load (Zrównoważ obciążenie) z listy rozwijanej Key 1 (Klucz 1) i Resetuj długość miernika (Resetuj długość miernika) 2. Kliknij opcję Równoważ obciążenie i zresetuj długość miernika. Kliknij przycisk Uruchom, aby uruchomić test dla każdej próbki w próbce. Zapisz liczbę ścięgien, gdy podczas cyklicznego obciążenia tworzy się 2-milimetrowa przerwa między 2 końcami.
6. Zmierz odległość między końcami ścięgien podczas przerwy trwającej 8 s przy maksymalnym obciążeniu 10. cyklu (Rysunek 4D).
7. Pociągnij ścięgno do góry, aż naprawa pęknie i zapisz najwyższą wytrzymałość na zerwanie (Rysunek 4E).
8. Kliknij przycisk Zatrzymaj, Wróć i Zakończ, aby zapisać wyniki.

5. Analiza statystyczna

1. Przedstaw dane jako średnią i odchylenie standardowe (SD).
2. Analizuj dane dotyczące odległości przerwy i wytrzymałości końcowej ścięgien naprawionych różnymi metodami, korzystając z jednokierunkowej analizy wariancji (ANOVA).
3. Wykonaj wielokrotne porównania za pomocą testów LSD. Ustaw poziom istotności na P < 0,05.

Wyniki

Tabela 1 wykazuje, że zastosowanie szwu Q zmniejszyło liczbę ścięgien z przerwą 2 mm podczas obciążenia cyklicznego zarówno w naprawach dwuniciowych, jak i czteroniciowych. Wszystkie ścięgna naprawione szwami rdzeniowymi dwuniciowymi i czteroniciowymi wykazały powstanie przerwy 2 mm, podczas gdy żadne z ścięgien naprawionych metodą dwuniciową plus 2Q oraz tylko połowa naprawionych metodą czteroniciową plus 2Q nie wykazała przerwy 2 mm po 10 cyklach. Więcej ścięgien naprawionych szwami dwuniciowymi z szwe...

Dyskusja

Wyniki obecnego badania wykazały, że szew Q nie tylko zmniejszył szczeliny i poprawił wytrzymałość na rozciąganie naprawionych ścięgien, ale także zaoszczędził czas i pracę. Niemniej jednak należy zwrócić uwagę na kilka kluczowych punktów dotyczących naprawy ścięgien w obecnym badaniu.

Po pierwsze, staraliśmy się wybrać próbki ścięgien, które były podobne pod względem kształtu i rozmiaru, ponieważ nie byliśmy pewni, czy rozmiar ścięgna będzie miał znaczący wpływ na wytrzymałość na rozciąganie ...

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule

Nazwa	Firma	Numer katalogowy	Komentarze
4-0 szew	Ethicon, Somerville, NJ	Ethilon 1667
6-0 szew	Ethicon, Somerville, NJ	Ethilon 689
	Instron Corp, Norwood, MA	Instron 3365
	Instron Corp, Norwood, MA	Bluehill 2

Etylońska maszyna do testowania biomechanicznego Oprogramowanie do badań biomechanicznych