A new intramedullary sustained dynamic compression nail for the treatment of long bone fractures: a biomechanical study

Uzun kemik kırıklarının tedavisi için yeni bir intramedüller sürekli dinamik kompresyon çivisi: Biyomekanik çalışma

Özet

Amaç: İmplant kırılmaları, vida gevşemeleri ve kaynamamakomplikasyonlarını önlemek için geliştirdiğimiz kırık kemikuçlarına sürekli dinamik kompresyon yapabilen (süreklidinamik kompresyon çivisi SDCN) yeni bir intramedüllerçivi, geleneksel kilitli statik intramedüller çivi (SIMN) ilebiyomekanik olarak karşılaştırıldı. Gereç ve yöntemler: Altı çift kompozit sentetik femurunSDCN ve SIMN tespitleri yapıldı. Aksiyel kompresyon,bükülme, torsiyonel sertlik ve gerilme değerleri incelendi. Bulgular: Ortalama aksiyel kompresyon sertlik değerleriSDCN için 427.1 N/mm ve SIMN için 217.8 N/mm idi; bufarklılık istatistiksel olarak anlamlı idi (p=0.006). Ortalamatorsiyonel sertlik değerleri SDCNde 1.42 Nm/° ve SIMNde0.89 Nm/° idi. Arka-ön bükülme testi yapıldı. Ortalamabükülme sertlik değeri SDCN için 218 N/mm, SIMN için182.7 N/mm olarak ölçüldü. Kompresyonda ölçülen ortalamagerilim değerleri SDCN için 2454.5 μ-strain, SIMN için1123.8 μ-strain idi. Sonuç: Biyomekanik olarak SDCN, SIMNden dahastabildir ve kırık kemik uçlarına daha iyi temassağlamaktadır. Ayrıca, SDCN sürekli kompresyon yaparakve kırık uçlarındaki temas basıncını artırarak stabiliteyiartırır.

Abstract

Objectives: We developed a new intramedullary interlockingnail (sustained dynamic compressive nail; SDCN) whichcan sustain a continuous dynamic compressive force on thefracture edges to overcome implant failure, screw looseningand nonunion complications encountered in the traditionallyused static intramedullary nailing (SIMN). Materials and methods: Six pairs of composite femurs werefixed with SIMN and SDCN. The axial compression, bending,torsional stiffness, and strain values were analyzed. Results: The mean axial compression stiffness values were427.1 N/mm for the SDCN and 217.8 N/mm for SIMN,indicating a statistically significant difference (p=0.006). Themean stiffness values of rotation were 1.42 Nm/° for the SDCNand 0.89 Nm/° for SIMN. Anteroposterior bending tests werecarried out. The mean results of stiffness were measured as 218N/mm for the SDCN and 182.7 N/mm for the SIMN. The meanstrain measurements in compression were 2454.5 μ-strain forthe SDCN and 1123.8 μ-strain for the SIMN. Conclusion: Biomechanically, the intramedullary SDCNis more stable than the SIMN system and it provides goodabutment of the nail to the bone. Also, SDCN increases thestability by producing continuous compression and increasingthe contact pressure of the fracture ends.